自行車(chē)可控剎車(chē)發(fā)電裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】自行車(chē)可控剎車(chē)發(fā)電裝置
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種自行車(chē)剎車(chē)發(fā)電裝置，尤其是一種自行車(chē)可控剎車(chē)發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]自行車(chē)綠色環(huán)保的交通工具，其有助于減緩城市交通擁堵以及汽車(chē)尾氣的排放；無(wú)論是普通自行車(chē)還是電動(dòng)助力自行車(chē)，對(duì)騎行時(shí)用電的需求越來(lái)越大，普通自行車(chē)的照明電能來(lái)源往往是蓄電池或者干電池，電動(dòng)自行車(chē)也存在蓄電池儲(chǔ)能有限、充電時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn)。
[0004]目前，為了充分的利用剎車(chē)動(dòng)能，一些自行車(chē)上配置有剎車(chē)發(fā)電裝置，其用于將剎車(chē)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能并儲(chǔ)存于蓄電池中，利用蓄電池為自行車(chē)上的用電設(shè)備供電，例如，電動(dòng)機(jī)或照明裝置，從而提高自行車(chē)的舒適性以及續(xù)航能力。傳統(tǒng)的剎車(chē)發(fā)電裝置均是靠摩擦輪帶動(dòng)小型發(fā)電機(jī)來(lái)發(fā)電，其能量轉(zhuǎn)化率較低，并且需要客服摩擦阻力做功，容易造成輪胎的損傷。
[0005]目前，也有的自行車(chē)剎車(chē)發(fā)電裝置是通過(guò)線圈盤(pán)和永磁體盤(pán)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式來(lái)發(fā)電，相比于傳統(tǒng)的摩擦輪發(fā)電方式，這種發(fā)電裝置的突出優(yōu)點(diǎn)是不存在機(jī)械摩擦，也不會(huì)對(duì)輪胎造成磨損。該發(fā)電裝置在工作時(shí)，永磁體磁力越強(qiáng)，發(fā)電線圈碟盤(pán)離永磁體盤(pán)越近，相同轉(zhuǎn)速下發(fā)電能力就越強(qiáng)，克服安培力所做的功就越多，發(fā)電時(shí)阻力就越大；針對(duì)上述不可控剎車(chē)發(fā)電裝置來(lái)說(shuō)，其磁場(chǎng)強(qiáng)度不能做到很強(qiáng)，因?yàn)楸仨殨r(shí)刻克服安培力做功，上坡的時(shí)候也會(huì)消耗不必要的能量；也就是說(shuō)，現(xiàn)有的自行車(chē)剎車(chē)發(fā)電裝置均不能夠隨意控制其是否發(fā)電，使用者不能夠根據(jù)路況來(lái)選擇，在下坡路面剎車(chē)時(shí)，上述的剎車(chē)發(fā)電裝置能夠在起到限速作用的前提下，將剎車(chē)動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能，然而，在上坡路面或平直路面騎行時(shí)，如剎車(chē)發(fā)電裝置仍開(kāi)啟的話，就會(huì)增大騎行的阻力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的旨在提供一種自行車(chē)可控剎車(chē)發(fā)電裝置，其能夠依據(jù)路況，有針對(duì)性的開(kāi)啟或關(guān)閉剎車(chē)發(fā)電裝置。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
自行車(chē)可控剎車(chē)發(fā)電裝置，包括，
花鼓軸；
安裝在花鼓軸的一端且與花鼓軸樞轉(zhuǎn)配合的花鼓；
固定在花鼓軸另一端的殼體，殼體內(nèi)設(shè)置有活動(dòng)塊、以及用于帶動(dòng)活動(dòng)塊順延花鼓軸徑向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元；
安裝在花鼓軸上且可沿花鼓軸軸向移動(dòng)的安裝盤(pán)，安裝盤(pán)上設(shè)置有繞花鼓軸的中心軸線圓周陣列的多個(gè)線圈組件，安裝盤(pán)與活動(dòng)塊之間均設(shè)置有一連桿，連桿的兩端分別與活動(dòng)塊和安裝盤(pán)鉸接；
同步的聯(lián)接在花鼓上的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)，該轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)上設(shè)置有多個(gè)繞花鼓軸的中心軸線圓周陣列的永磁體，永磁體與線圈組件相對(duì)設(shè)置。
[0008]花鼓軸上安裝有一可沿其軸向滑動(dòng)的直線滑塊，安裝盤(pán)套接在直線滑塊上，且安裝盤(pán)通過(guò)螺栓與直線滑塊固定。
[0009]花鼓軸上設(shè)置有一位于安裝盤(pán)和轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)之間的擋塊。
[0010]線圈組件包括鐵芯以及繞制于鐵芯外部的發(fā)電線圈。
[0011]驅(qū)動(dòng)單元包括安裝在殼體內(nèi)的電機(jī)、同步聯(lián)接在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上且延伸方向與花鼓軸垂直的傳動(dòng)絲桿、匹配套接在傳動(dòng)絲桿上的絲桿螺母，活動(dòng)塊與絲桿螺母連接。
[0012]殼體內(nèi)還設(shè)置有與傳動(dòng)絲桿平行的導(dǎo)向桿，導(dǎo)向桿上設(shè)置有導(dǎo)套，活動(dòng)塊連接于絲桿螺母和導(dǎo)向套之間。
[0013]電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與傳動(dòng)絲桿之間還連接有一減速機(jī)。
[0014]驅(qū)動(dòng)單元為直線電機(jī)。
[0015]該自行車(chē)可控剎車(chē)發(fā)電裝置還包括安裝在自行車(chē)上的傾角傳感器、速度傳感器、控制器；傾角傳感器用于檢測(cè)自行車(chē)所在路面的傾角信號(hào)，并將該傾角信號(hào)發(fā)送至控制器，控制器依據(jù)傾角控制驅(qū)動(dòng)單元；速度傳感器用于檢測(cè)自行車(chē)行駛的速度信號(hào)，并將該速度信號(hào)發(fā)送至控制器，控制器依據(jù)該速度信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)單元。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:
相比于現(xiàn)有的剎車(chē)發(fā)電裝置，本發(fā)明可以根據(jù)路況、騎行速度以及騎行的要求來(lái)控制線圈組件與永磁體之間的距離，即調(diào)整線圈組件所在位置的磁場(chǎng)強(qiáng)度，來(lái)控制剎車(chē)發(fā)電裝置的啟動(dòng)、關(guān)閉以及開(kāi)啟大小，在確保正常騎行的同時(shí)，減小騎行者體力的消耗。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1中殼體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為圖1中安裝盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖1中轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中:10、花鼓軸；11、擋塊；20、花鼓；30、殼體；31、電機(jī)；32、減速機(jī)；33、傳動(dòng)絲桿；34、活動(dòng)塊；35、絲桿螺母；36、導(dǎo)向桿；37、導(dǎo)套；38、連桿；40、安裝盤(pán)；41、線圈組件；411、發(fā)電線圈；412、鐵芯；42、直線滑塊；43、螺栓；50、轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)；51、永磁體。
[0018]
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面，結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
如圖1、2、3、4所示，為本發(fā)明的一種自行車(chē)可控剎車(chē)發(fā)電裝置，其包括花鼓軸10、花鼓20、殼體30、安裝盤(pán)40以及轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)50，花鼓20安裝在花鼓軸10的一端，并且花鼓20與花鼓軸10樞轉(zhuǎn)配合，殼體30固定在花鼓軸10的另一端，該殼體30內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)活動(dòng)塊34和驅(qū)動(dòng)單元，該兩活動(dòng)塊34分別位于花鼓軸10的上方和下方，驅(qū)動(dòng)單元用于帶動(dòng)兩活動(dòng)塊34順延花鼓軸10的徑向運(yùn)動(dòng)，具體的是，兩活動(dòng)塊34在驅(qū)動(dòng)單元的帶動(dòng)下，同時(shí)向著靠近花鼓軸10的方向運(yùn)動(dòng)，或者同時(shí)向著遠(yuǎn)離花鼓軸10的方向運(yùn)動(dòng)；該驅(qū)動(dòng)單元可以是包括安裝在殼體30內(nèi)的電機(jī)31、同步聯(lián)接在電機(jī)31轉(zhuǎn)軸上且延伸方向與花鼓軸10垂直的傳動(dòng)絲桿33、以及兩個(gè)匹配的套接在傳動(dòng)絲桿33上的絲桿螺母35，兩絲桿螺母35上下排列的設(shè)置，傳動(dòng)絲桿33上與兩絲桿螺母35匹配處開(kāi)設(shè)的螺紋的旋向相反；殼體30內(nèi)還設(shè)置有與傳動(dòng)絲桿33平行的導(dǎo)向桿36，導(dǎo)向桿36上設(shè)置有兩個(gè)導(dǎo)套37，活動(dòng)塊34連接于相對(duì)應(yīng)的絲桿螺母35和導(dǎo)套37之間，如此，啟動(dòng)電機(jī)31，在導(dǎo)向桿36的導(dǎo)向作用下，絲桿螺母35和導(dǎo)套37即可帶動(dòng)活動(dòng)塊34順延花鼓軸10的徑向運(yùn)動(dòng)。為了便于控制活動(dòng)塊34運(yùn)行的位移，在傳動(dòng)絲桿33和電機(jī)31的轉(zhuǎn)軸之間還連接有一減速機(jī)32。安裝盤(pán)40安裝在花鼓軸10上并可沿花鼓軸10的軸向移動(dòng)，安裝盤(pán)40上設(shè)置有繞花鼓軸10的中心軸線圓周陣列的多個(gè)線圈組件41，安裝盤(pán)40與每一個(gè)活動(dòng)塊34之間均設(shè)置有一連桿