專利名稱：一種能遠(yuǎn)距離行駛的電動(dòng)自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
自從自行車問(wèn)世以來(lái)，由于它不用燃料，占地少等因素受到了人們的歡迎，隨著社會(huì)不斷的發(fā)展，人們?cè)缫焉a(chǎn)出不用燃料，噪音小的電動(dòng)自行車，但目前流行的電動(dòng)自行車還存在著不少缺陷。如上海自行車二廠生產(chǎn)的電動(dòng)自行車，采用了二個(gè)12伏36安時(shí)的蓄電池作為能源，故行駛里程不遠(yuǎn)。充一次電僅能行駛60公里左右，由于蓄電池的容量太小，而許多用戶在一個(gè)往返目的地后，往往是將用完電，在這種狀況下反復(fù)用電池之話，電池的壽命不達(dá)正常壽命的一半，故這種電動(dòng)自行車電池壽命不長(zhǎng)。另外，這種電動(dòng)自行車是利用半導(dǎo)體器件來(lái)調(diào)速，故障率高，又因這種車是調(diào)整電動(dòng)機(jī)的端電壓而達(dá)到調(diào)速的目的，只有將24伏電壓調(diào)小，故無(wú)法增加電機(jī)的牽引力，爬坡性能差，僅適用于平原、城市。現(xiàn)也有一種電動(dòng)自行車，專利號(hào)為8720373.6，此種電動(dòng)自行車比前者有了一定的進(jìn)步，如加裝了緩沖裝置燈光等設(shè)備，但是這種電動(dòng)自行車是將36安時(shí)的蓄電池裝在座位底下，將電池箱作為電動(dòng)自行車架的一根梁，調(diào)速采用了將蓄電池串，并聯(lián)的方法來(lái)改變電動(dòng)機(jī)的端電壓，即在電動(dòng)機(jī)兩端的電壓可有12伏、24伏兩種，達(dá)到了調(diào)速的目的。但這種電動(dòng)自行車仍存在以下缺點(diǎn)1、電動(dòng)車的重心太高。理由是將蓄電池迭裝在座位底下，而蓄電池是個(gè)質(zhì)量很大的器件，將電池迭裝起來(lái)，無(wú)形中已加高了電動(dòng)車的重心，這樣就使電動(dòng)自行車在騎行和存放中增加了危險(xiǎn)度。2、這種電動(dòng)自行車也無(wú)法將電池容量加大，行駛里程也不遠(yuǎn)，充一次電也是僅能行駛60公里左右。3、這種自行車調(diào)速裝置僅能供給電動(dòng)機(jī)24伏、12伏兩種電動(dòng)勢(shì)，是將正常使用的24伏變?yōu)?2伏，故無(wú)法增加牽引力，爬坡性能也差，也是適用于城市平原，加上12伏與24伏相差太大，根據(jù)功率W與電流I，電壓V之間的關(guān)系，即W＝IV，電功率一定時(shí)，電壓降低，電流會(huì)升高，用12伏給電機(jī)供電時(shí)，電壓太低，電流I將會(huì)升高，電機(jī)中的線圈溫度將會(huì)急劇上升，故這種電動(dòng)自行車的電機(jī)故障率很高，況且在電機(jī)學(xué)中，也不允許將額定電壓為24伏的電動(dòng)機(jī)接在12伏的線路中使用。為了克服上述缺陷，本發(fā)明人設(shè)計(jì)了一種能遠(yuǎn)距離行駛的電動(dòng)自行車，此電動(dòng)自行車具有下列優(yōu)點(diǎn)1、蓄電池選用大容量電池；60－105安時(shí)都可以使用，故行駛里程遠(yuǎn)，選用75安時(shí)電瓶時(shí)，每充一次電，行駛里程可達(dá)140公里。
2、重心極低。理由是車子做成如


圖1所示的新穎的背靠式，電池采用薄型，分別裝在后驅(qū)動(dòng)輪軸上，其中1為電瓶車專用車架，2為飛輪組，3、3′為蓄電池，4、4′為電池箱(圖中4′、3′未畫(huà)出)，5為驅(qū)動(dòng)輪后軸皮，6為貨架，7為貨架活動(dòng)鏍絲釘，8、12為背靠、貨架活動(dòng)鏍絲，11為背靠、貨架共用夾板，10是背靠伸前縮后控制桿，14為背靠鎖釘，15為靠背鎖釘孔，13為坐墊，其中松動(dòng)7、8、12、14時(shí)，貨架6、背靠9能伸前縮后，需要時(shí)可將9放倒在貨架6上，此時(shí)背靠9變成了座墊。圖4中的a圖中的29、30為座墊伸前縮后槽孔，車子也可以做成如圖2所示的形狀，其中1′、2′、3′、4′、5′與
圖1中的1、2、3、4、5的作用相同，由于采用了本人專門(mén)為此電動(dòng)自行車設(shè)計(jì)制造的薄形電池，車寬僅為0.38－0.40米。
3、車子最低速時(shí)，能增大牽引力，爬坡性能優(yōu)。
4、調(diào)速采用了新穎的電機(jī)與電瓶直接引線調(diào)速相結(jié)合的方法，故障率很低，蓄電池采用了本人設(shè)計(jì)的薄形長(zhǎng)壽命大容量蓄電池(已申請(qǐng)了國(guó)家專利，申請(qǐng)?zhí)枮?1224891.2)，正常使用可達(dá)4年以上，該電瓶每單格的電動(dòng)勢(shì)也為2伏，每只電池的電動(dòng)勢(shì)也為12伏，生產(chǎn)電瓶時(shí)，在4伏、6伏、8伏、10伏、12伏連接點(diǎn)中分別裝上接線柱，與另外一只12伏的電瓶串聯(lián)，可得16伏、18伏、20伏、22伏、24伏五種不同的電動(dòng)勢(shì)，在正常使用時(shí)用24伏檔，需略慢時(shí)用22伏，再慢時(shí)用20伏或18伏、16伏，再慢時(shí)關(guān)閉能使車子高速的電機(jī)B，開(kāi)動(dòng)能使車子低速的電機(jī)A，這就是所謂電機(jī)、電瓶直接引線相結(jié)合的調(diào)速法，不用變速箱也能有五種或六種變速，而且用A驅(qū)動(dòng)時(shí)，輸出的牽引力大，這種手段，解決了現(xiàn)在社會(huì)上現(xiàn)有電動(dòng)自行車調(diào)速部分故障多的無(wú)病、或變速手段不理想的問(wèn)題。
此種能遠(yuǎn)距離行駛的電動(dòng)自行車有A、B、C、D型，現(xiàn)以實(shí)施例對(duì)此種電動(dòng)自行車分別詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1為A型電動(dòng)自行車，此種電動(dòng)自行車適用于任何路面和爬陡坡，故適用于山區(qū)，原理為A型電動(dòng)自行車采用了兩個(gè)額定功率為180瓦的永磁直流電動(dòng)機(jī)，如附圖中的
圖1所示，
圖1中的4、4′為裝在后驅(qū)動(dòng)輪軸上的蓄電池箱(其中4′未畫(huà)出)左、右對(duì)稱，內(nèi)裝蓄電池3、3′(其中3′未畫(huà)出)電池箱上分別對(duì)稱裝有能使電動(dòng)自行車低、高速行駛的電動(dòng)機(jī)A、B(
圖1中B未畫(huà)出)電動(dòng)機(jī)A在額定轉(zhuǎn)速時(shí)，車速為8－10公里／小時(shí)，電動(dòng)機(jī)B在額定轉(zhuǎn)速時(shí)，車速為20公里／小時(shí)。電動(dòng)自行車開(kāi)始行駛時(shí)，先開(kāi)動(dòng)電動(dòng)機(jī)A，以保證輸出大的牽引力，達(dá)到一定車速后，再關(guān)閉電動(dòng)機(jī)A，開(kāi)啟能使車子高速的電動(dòng)機(jī)B，上坡時(shí)，則用電動(dòng)機(jī)B沖坡，車速降低后，開(kāi)動(dòng)A，關(guān)閉B，如果是很陡的坡，則兩個(gè)電動(dòng)機(jī)都開(kāi)動(dòng)，同時(shí)人可以用腳蹬腳踏，給電動(dòng)機(jī)助力，這樣足可以爬上目前公路上的陡坡，選用兩個(gè)電動(dòng)機(jī)的立足點(diǎn)是省去昂貴的變速箱，也能輸出大的牽引力，因?yàn)橐粋€(gè)變速箱的售價(jià)與一個(gè)電動(dòng)機(jī)的售價(jià)基本相等。另外，人們最害怕車輛半路出故障，有了兩個(gè)電動(dòng)機(jī)，車輛拋錨的系數(shù)就會(huì)大大減少。
圖1中的1為能遠(yuǎn)距離行駛的電動(dòng)自行車專用車架，圖4中的a圖中27、27′為車架尾叉，長(zhǎng)度為0.42－0.68米為宜，
圖1中的2為飛輪組。圖4中的c、d圖為圖2中電動(dòng)自行車的專用車架的視圖。
圖3是將電動(dòng)自行車右側(cè)電瓶箱從軸上拿下后旋轉(zhuǎn)180°，正對(duì)觀察者得到的示圖，16、21、24、25′為電瓶箱骨架，材料為角鐵，22為裝在后輪軸上的非封閉型孔，便于修理后輪時(shí)不必取下電池箱，17、18、20、25、26為加固電池箱用圓孔，23為加固電池箱鐵板條，19為電瓶托板，蓄電池箱主受力金屬條21、21′與電池箱重心距離為2－10cm，(其中21′未畫(huà)出)電池箱4、4′也可以用硬塑料通過(guò)模具一次鑄成。圖4中的a、b圖中的34為固定飛輪組用鐵板，35為固定34用，36為35的下固定板，32、33為固定飛輪組的軸承座42用，39、40、41、39′、40′、41′為加固車架用，41、41′可以在與27、27′接觸點(diǎn)d、d′(圖中d′未畫(huà)出，39′、40′、41′也未畫(huà)出)彎成半月形后，開(kāi)口向外，通過(guò)孔17、18裝在電池箱4上，另外一個(gè)電池箱4′與4全部相同，同理27′一則的加固車架用附件39′、40′、41′與39、40、41完全相同，圖5中的e圖中的43為能使車子高速行駛的飛輪，通過(guò)鏈條由電動(dòng)機(jī)B帶動(dòng)，47是傳動(dòng)飛輪，通過(guò)鏈條帶動(dòng)后驅(qū)動(dòng)輪，46為驅(qū)動(dòng)車輛低速的飛輪，由電動(dòng)機(jī)A通過(guò)鏈條帶動(dòng)。45為人力驅(qū)動(dòng)飛輪，此飛輪組使用人力，或電力驅(qū)動(dòng)均互不影響，當(dāng)然，飛輪45也可以直接裝在后驅(qū)動(dòng)輪軸皮上，此時(shí)腳蹬用的鏈條通過(guò)45直接驅(qū)動(dòng)后輪。圖5中的f圖中的44為飛輪組軸，44上的鏍絲用來(lái)固定飛輪43、45、46、47。51為軸承，50為彈簧墊圈，49為壓緊軸承鏍帽，48為壓緊軸承用鏍紋，當(dāng)然軸44上可以裝兩個(gè)軸承，此時(shí)50、49可不再需要。
圖5中的H、i圖為電動(dòng)自行車用的驅(qū)動(dòng)輪軸皮，56為固定飛輪鏍紋、55、53為裝車輪幅條用，54為剎車鼓，52為固定后輪驅(qū)動(dòng)齒盤(pán)用，57－62為固定驅(qū)動(dòng)齒盤(pán)用圓孔，尾叉27、27′長(zhǎng)度為0.42－0.68米之間。
實(shí)施例2為專門(mén)為平原而設(shè)計(jì)的B型電動(dòng)自行車，此B型電動(dòng)自行車采用了單一電動(dòng)機(jī)B和人力腳蹬兩種驅(qū)動(dòng)，省去了A型中的電機(jī)A、飛輪組2，而在后驅(qū)動(dòng)輪軸皮右邊并排裝上兩只飛輪52′、53′(如圖5中的g圖所示)，電動(dòng)機(jī)B直接通過(guò)鏈條驅(qū)動(dòng)大飛輪52′，人力驅(qū)動(dòng)飛輪53′，飛輪內(nèi)部其它構(gòu)造與現(xiàn)在市場(chǎng)上飛輪的構(gòu)造相同，尾叉27、27′的長(zhǎng)度為0.44－0.48米為宜，其余與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3是專為城市設(shè)計(jì)的C型電動(dòng)自行車，它采用了由兩個(gè)電動(dòng)機(jī)A、B作為動(dòng)力，省去了人力用的大鏈盤(pán)、腳踏、腳踏腿，圖5中e圖中的45等，尾叉27、27′長(zhǎng)度為0.5－0.58米為宜，其余與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例4為用變速箱通過(guò)齒輪變速的D型電動(dòng)自行車，動(dòng)力采用一個(gè)大功率(360瓦)直流永磁電動(dòng)機(jī)，蓄電池采用電動(dòng)勢(shì)為28－36伏型號(hào)，以減少電流，變速箱可裝在飛輪組2的位置上，再通過(guò)鏈條而帶動(dòng)后驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，關(guān)于齒輪變速箱的工作原理，因是已有技術(shù)，在此不再詳述，當(dāng)然也可以通過(guò)齒輪直接傳動(dòng)，即通過(guò)傳動(dòng)軸直接驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，此也是現(xiàn)有技術(shù)，在此也不再詳述，其余與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求1.一種能遠(yuǎn)距離行駛的電動(dòng)自行車，它包括車把、指示燈、車輪、前叉、擋泥板等部件，其特征在于在電動(dòng)自行車后輪軸的兩邊分別擰有裝電動(dòng)自行車用的能源蓄電池箱各一個(gè)，蓄電池裝于箱中，電池箱上裝有驅(qū)動(dòng)電動(dòng)自行車行駛的永磁直流電動(dòng)機(jī)A、B，車上還裝有傳遞電機(jī)動(dòng)力的飛輪組2，線路上設(shè)有改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的四擋開(kāi)關(guān)(或五擋開(kāi)關(guān))、單檔開(kāi)關(guān)各一只，車架上還有加固車架和固定電池箱的附件39、40、41、39′、40′、41′，它們分別焊接在車架后尾叉27、27′上，車上還設(shè)有便于遠(yuǎn)距離行駛的背靠式座椅，電動(dòng)自行車也可以不用鏈條，直接通過(guò)齒輪，通過(guò)變速箱、傳動(dòng)軸傳遞動(dòng)力，變速采用電機(jī)與蓄電池直接引線相結(jié)合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于車用儲(chǔ)能的元件蓄電池通過(guò)電池箱分別擰緊在后驅(qū)動(dòng)輪車軸的兩邊，電池箱的主受力金屬條21、21′上各有一個(gè)非封閉的孔22、22′，它們分別套在后驅(qū)動(dòng)輪軸兩邊，用鏍絲帽擰緊，電池箱的重心在21(或21′)前面2～10cm處，電池箱采用金屬材料做成，也可以用硬塑料用模具一次鑄成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車，其特征在于驅(qū)動(dòng)自行車行駛走的裝置可用兩個(gè)永磁直流電動(dòng)機(jī)A、B和人力，也可以僅用兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，也可以用一個(gè)電動(dòng)機(jī)B和人驅(qū)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，電動(dòng)自行車的動(dòng)力(包括電機(jī)A、B和人)通過(guò)傳遞動(dòng)力的飛輪組、鏈條使驅(qū)動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)，人的驅(qū)動(dòng)力也可以通過(guò)傳遞動(dòng)力、改變轉(zhuǎn)速的大鏈盤(pán)，鏈條直接使后驅(qū)動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)B的動(dòng)力也可以通過(guò)傳遞動(dòng)力的鏈條直接使驅(qū)動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，飛輪組通過(guò)軸承裝在后尾叉27、27′的上面34上，34有能使飛輪組前后，左右移動(dòng)的孔32、33，飛輪組中間裝有軸承51，51通過(guò)彈簧墊50被鏍帽49壓緊，飛輪組的軸承軸44左右分別有順時(shí)針，逆時(shí)針?lè)较虻逆牸y，(也可以統(tǒng)一鏍向)飛輪43、45、46、47按需要裝在44上，飛輪組2也可以裝上兩個(gè)軸承，此時(shí)不必再用壓緊51的彈簧墊50、鏍帽49。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于電動(dòng)自行車的后軸皮為右邊有裝入助力用的飛輪45，左邊剎車鼓54上裝有使電機(jī)驅(qū)動(dòng)的大盤(pán)牙，大盤(pán)牙裝在圓鐵板52上。后軸皮也可以是右邊有能裝兩個(gè)飛輪52′、53′的鏍紋。電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)52′，人力直接驅(qū)動(dòng)53′。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是車架后尾叉27、27′的長(zhǎng)度為0.42～0.68m之間，車架上有附件39、40、41、39′、40′、41′。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，電動(dòng)自行車調(diào)速采用電機(jī)與電池直接引線調(diào)速相結(jié)合的方法，有五個(gè)(或六個(gè))供變速用的檔位，最低檔為能使車子低速行駛的電機(jī)A驅(qū)動(dòng)，其余四個(gè)或五個(gè)檔位接到直接改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的蓄電池四只(或五只)接線柱上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所示的裝置，其特征在于電動(dòng)機(jī)與后驅(qū)動(dòng)輪之間，可以通過(guò)傳遞動(dòng)力的齒輪，變速箱，傳動(dòng)軸使驅(qū)動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)，此時(shí)電機(jī)采用大功率電機(jī)，360瓦左右為宜，蓄電池也可以用電動(dòng)勢(shì)為28伏～36伏型號(hào)的電池。
專利摘要一種能遠(yuǎn)距離行駛的電動(dòng)自行車，重心低，能裝大容量的蓄電池，行駛里程遠(yuǎn)，車子低速時(shí)能增大牽引力，解決的方案是在后驅(qū)動(dòng)輪的軸兩邊分別裝有供電動(dòng)機(jī)用的蓄電池，電池箱4、4′上分別裝有驅(qū)動(dòng)自行車行駛的直流電動(dòng)機(jī)各一只，行駛時(shí)，先開(kāi)動(dòng)使車輪低速的電機(jī)A，達(dá)到一定速度后，關(guān)閉A，開(kāi)動(dòng)使車子高速的電機(jī)B，爬陡坡時(shí)，A、B同時(shí)開(kāi)動(dòng)，人也可同時(shí)助力，車子采用了薄形長(zhǎng)壽命電池，容量為60～105安時(shí)，調(diào)速采用電機(jī)與電池直接引線調(diào)速法相結(jié)合，車速20公里/小時(shí)。
文檔編號(hào)B60L11/00GK2102212SQ9122498
公開(kāi)日1992年4月22日 申請(qǐng)日期1991年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1991年9月18日
發(fā)明者劉云招 申請(qǐng)人:劉云招