自行車在下坡時(shí)發(fā)電補(bǔ)充飛輪電池能量的裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種自行車在下坡時(shí)發(fā)電補(bǔ)充飛輪電池能量的裝置。其特別之處是本發(fā)明專利技術(shù)設(shè)有重力離合裝置和動(dòng)力總成，重力離合裝置是根據(jù)自行車行駛的狀況自動(dòng)控制是否給飛輪電池補(bǔ)充能量。動(dòng)力總成是接受自行車后輪的傳動(dòng)力給飛輪電池補(bǔ)充能量。有益之處是在無(wú)電源場(chǎng)合，可以用自行車給飛輪電池補(bǔ)充動(dòng)能。利用重力和自鎖機(jī)構(gòu)自動(dòng)控制給飛輪電池補(bǔ)充能量的時(shí)間，以減輕人力負(fù)載。即當(dāng)自行車下坡時(shí)，裝置與自行車自動(dòng)結(jié)合，向飛輪提供動(dòng)能。當(dāng)自行車上坡或平地行駛時(shí)，裝置與自行車自動(dòng)分離，以減輕人力負(fù)載。利用離心力原理，使得驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)停止驅(qū)動(dòng)后，能自動(dòng)與飛輪分離，以避免飛輪不必要的能量損耗。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術(shù)涉及一種自行車在下坡時(shí)發(fā)電補(bǔ)充飛輪電池能量的裝置。其特別之處是本專利技術(shù)設(shè)有重力離合裝置和動(dòng)力總成，重力離合裝置是根據(jù)自行車行駛的狀況自動(dòng)控制是否給飛輪電池補(bǔ)充能量。動(dòng)力總成是接受自行車后輪的傳動(dòng)力給飛輪電池補(bǔ)充能量。有益之處是在無(wú)電源場(chǎng)合，可以用自行車給飛輪電池補(bǔ)充動(dòng)能。利用重力和自鎖機(jī)構(gòu)自動(dòng)控制給飛輪電池補(bǔ)充能量的時(shí)間，以減輕人力負(fù)載。即當(dāng)自行車下坡時(shí)，裝置與自行車自動(dòng)結(jié)合，向飛輪提供動(dòng)能。當(dāng)自行車上坡或平地行駛時(shí)，裝置與自行車自動(dòng)分離，以減輕人力負(fù)載。利用離心力原理，使得驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)停止驅(qū)動(dòng)后，能自動(dòng)與飛輪分離，以避免飛輪不必要的能量損耗?！緦＠f(shuō)明】 自行車在下坡時(shí)發(fā)電補(bǔ)充飛輪電池能量的裝置
本專利技術(shù)是關(guān)于飛輪電池(或稱飛輪儲(chǔ)能裝置)領(lǐng)域，特別是涉及一種飛輪電池補(bǔ)充能量的裝置。
技術(shù)介紹
在眾多儲(chǔ)能裝置中，飛輪電池突破了化學(xué)電池的局限，用物理方法實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能。當(dāng)飛輪以一定角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，就具有一定的動(dòng)能，飛輪電池以其動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能。飛輪電池與化學(xué)電池相比，以其高效率，充電時(shí)間短、相對(duì)尺寸小、清潔無(wú)污染等突出優(yōu)勢(shì)有望成為最具前景的儲(chǔ)能電池。 飛輪電池的工作原理:飛輪電池中有一個(gè)電機(jī)(電動(dòng)/發(fā)電一體機(jī)),充電時(shí),該電機(jī)以電動(dòng)機(jī)形式運(yùn)轉(zhuǎn)，將外界輸入的電能通過(guò)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)化為飛輪的動(dòng)能儲(chǔ)存起來(lái)，即飛輪電池“充電”；當(dāng)外界需要電能時(shí)，該電機(jī)以發(fā)電機(jī)形式轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)發(fā)電機(jī)將飛輪的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，輸出給外部負(fù)載，即飛輪電池“放電”。為了減少風(fēng)阻損耗，摩擦等能量損失，飛輪電池設(shè)置在真空盒內(nèi)，并使用磁懸浮軸承支撐轉(zhuǎn)動(dòng)部件。飛輪電池的儲(chǔ)能密度大、相對(duì)尺寸小的特點(diǎn)，尤其適合攜帶于野外無(wú)電源場(chǎng)合，特別是對(duì)于騎自行車旅行的車友，在野外宿營(yíng)時(shí)，非常需要有一個(gè)能給手提電腦、收音機(jī)，較大功率的燈光支持電力的飛輪電池。然而，飛輪電池目前只能用通電的方式驅(qū)動(dòng)真空盒內(nèi)的發(fā)電機(jī)帶動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使飛輪儲(chǔ)存動(dòng)能，而在野外卻沒(méi)有可以給飛輪電池充電的電源。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種在自行車行駛中，利用自行車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)給飛輪電池補(bǔ)充動(dòng)能的裝置及方法。 本專利技術(shù)主要技術(shù)思路:1、為減少人力負(fù)載，裝置最好是在自行車下坡時(shí)自動(dòng)給飛輪電池補(bǔ)充能量。而在上地坡時(shí)，裝置自動(dòng)與自行車分離。 2、飛輪電池必須是在真空盒內(nèi)運(yùn)作，可以用磁動(dòng)的方法驅(qū)動(dòng)真空盒內(nèi)的飛輪。 3、當(dāng)裝置停止給飛輪電池補(bǔ)充能量后，裝置須自動(dòng)與飛輪分離，以避免飛輪不必要的能量消耗。 本專利技術(shù)的具體技術(shù)方案:包括自行車及其后架和后輪、飛輪電池及其真空盒和真空盒內(nèi)的飛輪及發(fā)電機(jī)，其特征在于，還包括:重力離合裝置:其包括安裝架及夾子、自鎖機(jī)構(gòu)、頂桿和重錘桿；所述安裝架通過(guò)夾子與自行車的后架固連；自鎖機(jī)構(gòu)固定于安裝架上；所述頂桿的一端與自鎖機(jī)構(gòu)間斷性接觸，另一端與重錘桿間斷性接觸；所述重錘桿與安裝架上的第二支軸鉸接；動(dòng)力總成:其包括支架、外驅(qū)動(dòng)裝置、內(nèi)驅(qū)動(dòng)裝置和飛輪電池；其中外驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述真空盒外，它包括摩擦輪、增速器和驅(qū)動(dòng)套，摩擦輪通過(guò)增速器與驅(qū)動(dòng)套連接；摩擦輪與自行車的后輪間斷性接觸；所述驅(qū)動(dòng)套沿圓周設(shè)有多塊磁鐵；其中內(nèi)驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述真空盒內(nèi)，它包括磁動(dòng)輪、轉(zhuǎn)軸、離心機(jī)構(gòu)和摩擦凹輪，所述磁動(dòng)輪與外驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)套同軸心，磁動(dòng)輪沿圓周設(shè)有多塊磁鐵；磁動(dòng)輪上的磁鐵與驅(qū)動(dòng)套中的磁鐵數(shù)量相等，且一一對(duì)應(yīng)并通過(guò)磁場(chǎng)的耦合；磁動(dòng)輪通過(guò)轉(zhuǎn)軸與離心機(jī)構(gòu)連接；離心機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)套和連接桿，其中的滑動(dòng)套筒通過(guò)連接桿與所述摩擦凹輪連接，滑動(dòng)套筒和摩擦凹輪之間設(shè)置壓縮彈簧，滑動(dòng)套筒能在轉(zhuǎn)軸上移動(dòng)；其中所述真空盒內(nèi)，所述飛輪的一端與發(fā)電機(jī)連接，飛輪的另一端設(shè)置一摩擦凸輪；摩擦凸輪與內(nèi)驅(qū)動(dòng)裝置中的摩擦凹輪間斷性的接觸；其中所述支架上部與安裝架上的第一支軸鉸接；支架下部的一部分與外驅(qū)動(dòng)裝置的增速器固連，支架下部另一部分與真空盒固連；支架還與自鎖機(jī)構(gòu)連接；使用方法:當(dāng)自行車進(jìn)行上坡行駛期間，動(dòng)力總成在重力作用下自由垂直，其支架與安裝架的夾子的夾角大于90°，其摩擦輪與自行車的后輪處于分離狀態(tài)；當(dāng)自行車進(jìn)行下坡行駛期間，動(dòng)力總成在重力作用下繞第一支軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其支架與安裝架的夾子的夾角小于90°，其摩擦輪與自行車的后輪接觸，并被自行車的后輪帶動(dòng)；當(dāng)自行車的后輪行駛中產(chǎn)生抖動(dòng)時(shí)，與支架連接的自鎖機(jī)構(gòu)自動(dòng)鎖住支架，阻止摩擦輪與自行車的后輪分離；增速器將摩擦輪的轉(zhuǎn)速提高，增速器的輸出端帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)套轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)套中的磁鐵與真空盒內(nèi)的磁動(dòng)輪上的磁鐵通過(guò)磁場(chǎng)的耦合，使驅(qū)動(dòng)套帶動(dòng)磁動(dòng)輪、離心機(jī)構(gòu)和摩擦凹輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)離心機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到一定速度時(shí)，在離心力的作用下，離心機(jī)構(gòu)中的滑動(dòng)套筒克服壓縮彈簧的彈力朝摩擦凸輪方向移動(dòng)，由此使得與滑動(dòng)套筒連接的摩擦凹輪與摩擦凸輪接合，以此驅(qū)動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)儲(chǔ)存能量；當(dāng)自行車進(jìn)行平地行駛時(shí)，重錘桿在重力作用下，繞第二支軸朝后輪的相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，重錘桿與安裝架的夾子的夾角呈直角狀，重錘桿的上部推動(dòng)頂桿，頂桿推動(dòng)自鎖機(jī)構(gòu)，使自鎖機(jī)構(gòu)釋放支架，于是支架在重力作用下，繞第一支軸朝后輪的相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，支架與安裝架的夾子的夾角呈直角狀，動(dòng)力總成的摩擦輪與自行車的后輪分離，這樣摩擦輪、增速器、驅(qū)動(dòng)套、磁動(dòng)輪、離心機(jī)構(gòu)和摩擦凹輪也因此停止轉(zhuǎn)動(dòng)；離心機(jī)構(gòu)的離心力消失，壓縮彈簧的彈力推動(dòng)滑動(dòng)套筒，使得與滑動(dòng)套筒連接的摩擦凹輪離開(kāi)摩擦凸輪；飛輪依靠?jī)?chǔ)存的動(dòng)能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)外界需要電能時(shí)，飛輪的動(dòng)能通過(guò)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能，輸出給外部負(fù)載。 本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比的特點(diǎn)是: 一、在無(wú)電源場(chǎng)合，可以用自行車給飛輪電池補(bǔ)充動(dòng)能。 二、利用重力和自鎖機(jī)構(gòu)自動(dòng)控制給飛輪電池補(bǔ)充能量的時(shí)間，以減輕人力負(fù)載。即當(dāng)自行車下坡時(shí)，裝置與自行車自動(dòng)結(jié)合，向飛輪提供動(dòng)能。當(dāng)自行車上坡或平地行駛時(shí)，裝置與自行車自動(dòng)分離，以減輕人力負(fù)載。 三、利用離心力原理，使得驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)停止驅(qū)動(dòng)后，能自動(dòng)與飛輪分離，以避免飛輪不必要的能量損耗。 四、給飛輪電池輸入動(dòng)能過(guò)程中，飛輪電池可以同時(shí)向外部負(fù)載輸出電能。 【專利附圖】【附圖說(shuō)明】 圖1是本專利技術(shù)的立體示意圖。 圖2是圖1另一個(gè)角度的立體示意圖。 圖3是圖2的部分零件的分解圖。 圖4是本專利技術(shù)上坡時(shí)的示意圖。 圖5是圖4的A部放大視圖。 圖6是本專利技術(shù)下坡時(shí)的示意圖。 圖7是圖6中B部放大視圖。 圖8是圖4中的D-D剖視圖。 圖9是飛輪電池真空盒內(nèi)的零部件的立體示意圖。 圖10是本專利技術(shù)在平地時(shí)的示意圖。 圖11是圖10中的C部放大視圖。 圖12是另一實(shí)施方法的示意圖。 圖13是本專利技術(shù)的另一結(jié)構(gòu)型式。 【具體實(shí)施方式】 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步說(shuō)明:重力離合裝置:(參見(jiàn)圖1至圖6)該裝置主要是根據(jù)自行車行駛的狀況自動(dòng)控制是否給飛輪電池補(bǔ)充能量。其包括安裝架11及夾子111、自鎖機(jī)構(gòu)12、頂桿13和重錘桿14 ;夾子111與自行車的后架71固連；自鎖機(jī)構(gòu)12固定于安裝架11上(參見(jiàn)圖6和圖7);其包括滑塊121、鋼球122和彈簧123。圖示狀態(tài)，滑塊121只能向左移動(dòng)。這是由于鋼球122將滑塊121壓緊在楔縫129上，所以滑塊121不能向右移動(dòng)，從而形成了自鎖狀態(tài)。但如果頂桿13的一端將鋼球朝彈簧123方向推動(dòng)，鋼球122就本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種自行車在下坡時(shí)發(fā)電補(bǔ)充飛輪電池能量的裝置，包括自行車及其后架和后輪、飛輪電池及其真空盒和真空盒內(nèi)的飛輪及發(fā)電機(jī)，其特征在于，還包括：重力離合裝置：其包括安裝架及夾子、自鎖機(jī)構(gòu)、頂桿和重錘桿；所述安裝架通過(guò)夾子與自行車的后架固連；自鎖機(jī)構(gòu)固定于安裝架上；所述頂桿的一端與自鎖機(jī)構(gòu)間斷性接觸，另一端與重錘桿間斷性接觸；所述重錘桿與安裝架上的第二支軸鉸接；動(dòng)力總成：其包括支架、外驅(qū)動(dòng)裝置、內(nèi)驅(qū)動(dòng)裝置和飛輪電池；其中外驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述真空盒外，它包括摩擦輪、增速器和驅(qū)動(dòng)套，摩擦輪通過(guò)增速器與驅(qū)動(dòng)套連接；摩擦輪與自行車的后輪間斷性接觸；所述驅(qū)動(dòng)套沿圓周設(shè)有多塊磁鐵；其中內(nèi)驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述真空盒內(nèi)，它包括磁動(dòng)輪、轉(zhuǎn)軸、離心機(jī)構(gòu)和摩擦凹輪，所述磁動(dòng)輪與外驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)套同軸心，磁動(dòng)輪沿圓周設(shè)有多塊磁鐵；磁動(dòng)輪上的磁鐵與驅(qū)動(dòng)套中的磁鐵數(shù)量相等，且一一對(duì)應(yīng)并通過(guò)磁場(chǎng)的耦合；磁動(dòng)輪通過(guò)轉(zhuǎn)軸與離心機(jī)構(gòu)連接；離心機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)套和連接桿，其中的滑動(dòng)套筒通過(guò)連接桿與所述摩擦凹輪連接，滑動(dòng)套筒和摩擦凹輪之間設(shè)置壓縮彈簧，滑動(dòng)套筒能在轉(zhuǎn)軸上移動(dòng)；其中所述真空盒內(nèi)，所述飛輪的一端與發(fā)電機(jī)連接，飛輪的另一端設(shè)置一摩擦凸輪；摩擦凸輪與內(nèi)驅(qū)動(dòng)裝置中的摩擦凹輪間斷性的接觸；其中所述支架上部與安裝架上的第一支軸鉸接；支架下部的一部分與外驅(qū)動(dòng)裝置的增速器固連，支架下部另一部分與真空盒固連；支架還與自鎖機(jī)構(gòu)連接。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：杜文娟，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：杜文娟，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：浙江;33