專利名稱:自充電型運輸工具的制作方法
技術領域:
本實用新型是涉及一種電動車輛,特別是涉及一種能夠提供良好的起歩扭力 輸出且又能提升省電效果的自充電型運輸工具。
背景技術:
參見圖1所示, 一般電動車10的驅動系統(tǒng)主要包括有一組驅動車體行進的驅 動單元ll、 一組提供電力給驅動單元ll的供電單元12、以及一組連接在驅動單 元11與供電單元12中間的電流控制單元13,該驅動單元11具有一個直流馬達 111、 一個與直流馬達lll的輸出軸112相連結的變速箱113、以及二個接設在變 速箱113兩側處的車輪114,供電單元12具有一個電瓶121,該電瓶121可供電 給直流馬達lll,使直流馬達111輸出動力到達變速箱113,借此驅動整部車輛行 進移動,電流控制單元13具有一個可對電瓶121作電力控制的電流控制器131、 以及一個與電流控制器131相連結的行進踏板,當使用者踩踏行進踏板時,作動電流控制器131控帝腿供給直流馬達111電力的大小,借此可控制車體達到加減 速度的效果。雖然上述電動車IO確實能以電動力達到驅動效果,然而在使用上卻有亟需改 進的缺失, 一般電動車10為了節(jié)省車輛在暫停時電瓶121電力的消耗,當行進踏 板不踩踏時,電瓶121就暫停對直流馬達111供電,使直流馬達lll停止運轉, 4旦是要讓終止運轉的直流馬達111再重新啟動,必須耗用不少電力,才能讓直流 馬達111運轉到達一定的高轉速,此一過程動作將使電動車10喪失啟動(起步)時 的扭力,造成無力感,因此一般電動車10常有耗電量大及啟動扭力不足的缺憾。實用新型內容本實用新型目的在于提供一種可維持啟動高扭力又同時具有省電效果的自充 電型運輸工具。本實用新型提供一種自充電型運輸工具,包括有一組動力單元、 一組供電單元、 一組發(fā)電單元及一組充電單元,其中該動力單元具有一個設有出力軸的電動機、 一個連結在電動機出力軸上作同步運轉的配重飛輪、 一個由配重飛輪接出 可向外輸出動力的動力傳動組、及一個可接受動力傳動組驅動運轉的車輪;該供 電單元具有一個提供動力單元所需電力的電瓶組、 一個連接在電瓶組上可控制輸入電動tl電流量的控制器、及一個連結至控制器上的調速機構;該發(fā)電單元具有 一個可接受電動機出力軸輸出運轉進行發(fā)電的交流發(fā)電機;該充電單元具有一個 接收來自交流發(fā)電機產(chǎn)生電力用以處理成為穩(wěn)定電壓電流的穩(wěn)壓器、及一個與穩(wěn) 壓器相聯(lián)結可令交流電轉換成直流電以對電瓶組進行充電的整流變壓器。本實用新型的功效主要是利用酉己重飛輪維持高運轉扭力,并且透過發(fā)電機進 行發(fā)電后,可將電力回充至電瓶組內,借此達到能提供良好起步扭力輸出及具有 省電的優(yōu)點。
圖1是一般電動車的方塊圖;圖2是本實用新型自充電型運輸工具一較佳實施例的方塊圖,說明本實用新型 包括有一組動力單元、 一組供電單元、 一組發(fā)電單元及一組充電單元;圖3是上述較佳實施例的組合圖,說明供電單元上設有一個調速機構,調速機 構設置有一條可控制電流大小變化的操作線;及圖4是上述較佳實施例的電路示意圖,說明充電單元具有一電壓感知切換器, 能觀跌口供電單元低電壓狀態(tài)自動替換充電的情形。
具體實施方式
有關本實用新型前述及其它技術內容、特點與功效,以下配合參考圖式的一 較佳實施例的說明中,將能清楚的呈現(xiàn),下面通過最佳實施例及附圖對本實用新 型自充電型運輸工具進行詳細說明。參見圖2所示,本實用新型自充電型運輸工具在一較佳實施例中,主要是以 一種電動車為例,當然業(yè)者也可將本實用新型的技術運用在其它種運輸工具(例如 電梯、流籠…等等)上,本實用新型包括有一組動力單元20、 一組供電單元30、 一組發(fā)電單元40及一組充電單元50,接著,再將上述各單元的詳細電路連結構 造予以詳述于后。動力單元20具有一個電動機21、 一個連結在電動機21上作同歩運轉的配重飛輪22、 一個由配重飛輪22接出可向外輸出動力的動力傳動組23、以及一個可 接受動力傳動組23驅動運轉的車輪24,該電動機21的一端設置有一根出力軸 211,另一端設置有一小型發(fā)電機212,小型發(fā)電機212可供電給予下述供電單元 30的控制器32,該動力傳動組23具有一個與出力軸211相連結的離合器231、 以及一個與離合器231作連結的變速箱232,該變速箱232再與車輪24作連接, 使電動機21透過出力軸211輸出動力后,先帶動配重飛輪22運轉,接著再透過 離合器231將動力傳遞至變速箱232借以帶動車輪24 ,如此便可控制整部電動車 作行進位移。供電單元30具有一個電瓶組31 、 一個控制器32及一個連結至控制器32上 的調速機構33,該電瓶組31提供動力單元20所需電力,其具有二套各自獨立的 電瓶311, 二套電瓶311依據(jù)自身電力的多寡可進行替換供電,該控制器32連接 在電瓶組31的輸出端上,借lt瀏輸入電動機21電流量的大小作一控制,該調速 機構33是接設在控制器32上,可作動控制器32對電流量進行調整,參見圖3 所示,在本實施例中,該調速機構33包括有一個固定座331、 一個安裝設置在固 定座331上的可變電阻器332、 一個滑動地設置在固定座331上的齒排333、 一個 鄰近設置在固定座331旁側處的擋止件334、 一條穿伸入擋止件334中間處的操 作線335、以及一個提供操作線335具有回復彈力的彈性元件336,該可變電阻器 332具有一個連結至控制器32謝于操控的電阻體3321 、 一根以旋動方式改變電阻 體3321阻值大小的轉軸3322、以及一個固結在轉軸3322上的小齒輪3323,該齒 排333與小齒輪3323相互嚙合,操作線335的一端與齒排333相連結,操作線 335的另一端則接至外處供使用者操作,當使用者拉引操作線335作動齒排333 移動時,會令可變電阻器332改變阻值,借此作動該控制器32改變電流量的大小, 如此就可控制電動機21轉速的快優(yōu),該彈性元件336套置在操作線335上,其兩 端固抵在擋止件334與齒排333中間,可彈抵操作線335回復至原處。再參見圖2所示,發(fā)電單元40具有一個與電動機21出力軸211接連帶動的 主動皮帶輪41、 一個與主動皮帶輪41作纟克接傳動的離心式無段變速器42、 一個 與離心式無段變速器42作繞接傳動的被動皮帶輪43 、以及一個與被動皮帶輪43 接連帶動的交流發(fā)電機44,交流發(fā)電機44經(jīng)由上述傳動構造,可接受電動機21的動力輸出來進行發(fā)電。充電單元50具有一個穩(wěn)壓器51 、 一個整流變壓器52、 一個市電充電器53及一個電壓感知切換器54,該穩(wěn)壓器51接收來自交流發(fā)電機44所產(chǎn)生的電力,可 加以處理成為一穩(wěn)定的電壓電流,另外,在穩(wěn)壓器51上設置有多數(shù)個電源插座 511,可提供外部作臨時電源使用,該整流變壓器52與穩(wěn)壓器51相聯(lián)結,可令交 流電轉換成為直流電,借lthX寸電瓶組31進行充電,而在整流變壓器52前段更設 置有市電充電器53,該市電充電器53可插接市電以直接對電瓶組31進行充電, 電壓感知切換器54與整流變壓器52相連結,并且電連接至該電瓶組31 ,參見圖 4所示,該電壓感知切換器54包括有一個第一繼電器541及一個第二繼電器542, 第一、第二繼電器541、 542測知二電瓶311的電量多寡,可自動切換整流變壓器 52 X寸低電壓狀態(tài)的電瓶311進行充電。以上為本實用新型自充電型運輸工具電路構造的概述,接著,再將本實用新 型的動作及預期達成的功效陳述如后再參見圖2所示,本實用新型由一個電瓶組31對電動機21進行供電,由電 動機21的出力軸211連結至電動車的離合器231及變速箱232后,可驅使整部車 輛fi^位移,電動機21上具有小型發(fā)電機212,小型發(fā)電機212隨著電動機21 的轉動,會輸出電壓給控制器32,控制器32依據(jù)小型發(fā)電機212的電壓,以加 脈波的方式,讓啟動的電動機21在配重飛輪22及交流發(fā)電機44的負荷下,從慢 速中逐漸增大電流,進而達到預定高轉速,據(jù)此電動車在怠速狀態(tài),利用電動機 21出力軸211上配重飛輪22的慣性加速度運動,可令該出力軸211較省力地驅 動交流發(fā)電機44運轉及發(fā)電。電動機21的出力軸211上設置有酉己重飛輪22,該出力軸211受到配重飛輪 22影響會對交流發(fā)電機44進行驅轉,令交流發(fā)電機44產(chǎn)生電力,透過穩(wěn)壓器51 進行電力處理,及通過整流變壓器52的變壓與整流成為直流電后,可直接對電瓶 組31進行充電,對于停止行進的電動車而言,可以減少無謂的電力消耗,且讓電 動機21啟動后維持在一定轉速運作,當使用者對電動車的離合器231及變速箱 232進行入檔操作時,借由調速機構33可快速地反應控制器32的電力操控,使 電動車得到良好起步扭力的輸出表現(xiàn)。綜上所述,本實用新型自充電型運輸工具主要功效是讓電動車獲得良好起歩 扭力輸出,并且在停止行進狀態(tài)下,可運用持續(xù)運轉中的電動機21進行發(fā)電,再 回充至電瓶組31內達到省電效果,除此之外,本實用新型還能衍生出數(shù)項優(yōu)點。(l).操控容易本實用新型利用電動機21上的小型發(fā)電機212輸出電壓給控7制器32,使電動機21慢速啟動后,能夠控制電動機21達到一定轉速作成待命狀, 控制器32再利用調速機構33作成一線控端,使用者在駕駛座上可利用腳踩踏板 或按壓把手的方式對線控端進行操控,借此依據(jù)人體動作的大小,便能輕易地控 制電動車行進速度的快慢,操控上相當方便容易。(2) .具有最佳化的發(fā)電及驅動效率本實用新型的電動機21上配置有配重飛 輪22帶動交流發(fā)電機44進行發(fā)電,電動豐幾21的出力軸211上設有一主動皮帶輪 41,透過皮帶連動一離心式無段變速器42,再由該離心式無段變速器42以皮帶 傳動交流發(fā)電機44轉軸上的被動皮帶輪43,構成一定速機構,當電動機21出力 軸211轉速提高時,借由離心式無段變速器42隨出力軸211轉速增快,會增加對 被動皮帶輪43的傳動減速比,如此出力軸211便能以較省力的方式驅動交流發(fā)電 機44,而讓出力軸211增加的,動力,能夠有效率的傳輸?shù)絼恿卧?0,進行 驅動車輛行進的動作,并且又能讓交流發(fā)電機44維持在一定轉速范圍內運轉發(fā) 電,避免交流發(fā)電機44超速運轉,防止負荷過大。(3) .可做為臨時電源本實用新型交流發(fā)電機44產(chǎn)生的電力,預先受到穩(wěn)壓 器51處理成為穩(wěn)定電壓及電流的交流電力,穩(wěn)壓器51上設置有多數(shù)個電源插座 511,可供使用者接出進行使用,借此本實用新型可在無市電的環(huán)境中,當成是臨時電力的供給來源。(4) .充電來源便利本實用新型電瓶組31的儲備電力,除了透過交流發(fā)電機 44進行充電以外,還可借由整流變壓器52前端的市電充電器53對電瓶組31進 行充電,充電來源相當方便,可讓本實用新型電動車隨處能進行充電,保持相當 長時間活動的續(xù)航力。
權利要求1.一種自充電型運輸工具,其特征在于一組動力單元,具有一個設有出力軸的電動機、一個連結在電動機出力軸上作同步運轉的配重飛輪、一個由配重飛輪接出的動力傳動組、以及一個接受動力傳動組驅動運轉的車輪;一組供電單元,具有一個提供動力單元所需電力的電瓶組、一個連接在電瓶組上控制輸入電動機電流量的控制器、以及一個連結至控制器上的調速機構;一組發(fā)電單元,具有一個能接受電動機出力軸輸出運轉進行發(fā)電的交流發(fā)電機;及一組充電單元,具有一個接收來自交流發(fā)電機的電力以處理成為穩(wěn)定電壓電流的穩(wěn)壓器、以及一個與穩(wěn)壓器相聯(lián)結令交流電轉換成直流電以對電瓶組進行充電的整流變壓器。
2. 如權利要求1所述的自充電型運輸工具,其特征在于該動力傳動組包括有一個 與配重飛輪相聯(lián)結的離合器、以及一個與離合器相聯(lián)結且能輸出動力至車輪上的 變速箱。
3. 如權利要求1所述的自充電型運輸工具,其特征在于該調速ia構具有一條連結至控制器進行操控的操作線。
4. 如權利要求3所述的自充電型運輸工具,其特征在于該調速機構包括一個固定座;一個可變電阻器,安裝設置在該固定座上,具有一個電阻體、 一根以旋動方式改變電阻體阻值大小的轉軸、以及一個固結在轉軸上的小齒輪;一個齒排,滑動設置在該固定座上,并與該小齒輪相嚙合,齒排的一端與該 操作線相互連結;一個擋止件,鄰近設置在該固定座旁側處,其中間可供該操作線穿伸入;及 一個彈性元件,套置在該操作線上,其兩端固抵在擋止件與齒排中間以提供 操作線具有回復彈力。
5. 如權利要求1所述的自充電型運輸工具,其特征在于該發(fā)電單元包括有一個與 電動機出力軸接連帶動的主動皮帶輪、 一個與主動皮帶輪作繞接傳動的離心式無 段變速器、以及一個接設在交流發(fā)電機上并與離心式無段變速器作繞接傳動的被 動皮帶輪。
6. 如權利要求1所述的自充電型運輸工具,其特征在于該穩(wěn)壓器設有多數(shù)個電源插座。
7. 如權利要求1所述的自充電型運輸工具,其特征在于該電瓶組包括有二套獨立 的電瓶。
8. 如權利要求7所述的自充電型運輸工具,其特征在于該電瓶組連結有一個電壓 感知切換器,該電壓感知切換器電連^妾至該整流變壓器,能自動切換對低電壓狀 態(tài)的電瓶進行充電。
9. 如權利要求1所述的自充電型運輸工具,其特征在于該整流變壓器前更設置有 一個市電充電器。
10. 如權禾腰求1所述的自充電型運輸工具,其特征在于該電動機相對于該出力軸 的另一側更連結有一個提供電壓至該控帝螺的小型發(fā)電機。
專利摘要本實用新型公開了一種自充電型運輸工具,包括有一組動力單元、一組供電單元、一組發(fā)電單元及一組充電單元,該動力單元具有一個電動機、一個配重飛輪及一個接受電動機驅轉的車輪,供電單元具有一個提供動力單元電力的電瓶組,發(fā)電單元具有一個接受配重飛輪驅轉借以產(chǎn)生電力的發(fā)電機,該充電單元連結至發(fā)電機對電力進行穩(wěn)壓及整流后,能對電瓶組進行充電,借此達到保持良好扭力輸出及具有省電的效果。
文檔編號B60L11/00GK201109376SQ20072031021
公開日2008年9月3日 申請日期2007年12月4日 優(yōu)先權日2007年12月4日
發(fā)明者蘇錦柱, 陳賜民 申請人:金凱祥國際開發(fā)有限公司