一種具有在剎車時能量回收與轉化的自行車的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種具有在剎車時能量回收與轉化的自行車，包括具有車輪軸的自行車車輪、同心地設置在直行車車輪一側的剎車鼓、V剎裝置、連接蓄電池的發(fā)電機，所述自行車車輪一側的車輪軸上活動地設置有可轉動的傳動器，所述傳動器一側設置有驅動發(fā)電機轉動的發(fā)電機驅動副，另一側通過銷釘均勻鉸接有活動桿，所述V剎裝置的內(nèi)側相對活動桿的曲面設置有活動滾柱，所述V剎裝置包圍地設置在活動桿外側，當V剎裝置收攏時，所述活動桿的自由端在V剎裝置擠壓下與所述剎車鼓緊密接觸。本實用新型能夠有效利用剎車時浪費了的動能，并將之轉化為電能，為車尾燈發(fā)電，符合了節(jié)能環(huán)保的理念。
【專利說明】一種具有在剎車時能量回收與轉化的自行車
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自行車領域，尤其涉及一種具有在剎車時能量回收與轉化的自行車。
【背景技術】
[0002]隨著近年來人們環(huán)保意識的提高和油價的飆升，自行車作為低碳環(huán)保，節(jié)能減排的綠色出行方式正重新成為人們的首選。然而，很多自行車沒有剎車尾燈，形成安全隱患；而有尾燈的自行車都是靠人工提供電池工作，廢棄的電池會嚴重污染環(huán)境，而且更換電池也會增加成本，自行車在剎車時，并不能完全停住，車輪依舊往前滾動，因此可以根據(jù)電磁感應原理利用車輪的滾動來發(fā)電。利用剎車時需要拉下手剎閘，可以對手剎閘進行改裝，在抓手剎的時候，不但能剎車皮貼近車輪鋼圈使之減速，同時還能使能量回收裝置與自行車車輪嚙合，車輪帶動發(fā)電裝置發(fā)電，將剎車時的動能轉化為電能，供車前燈及尾燈工作，達到節(jié)能減排及行車安全的目的。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對上述問題，本實用新型提供了一種結構簡單、操作方便、實用性強的具有在剎車時實現(xiàn)動能回收轉化為電能的裝置的自行車。
[0004]本實用新型是采用如下技術方案來實現(xiàn)的:
[0005]一種具有在剎車時能量回收與轉化的自行車，包括具有車輪軸的自行車車輪、同心地設置在直行車車輪一側的剎車鼓、V剎裝置、連接蓄電池的發(fā)電機，所述自行車車輪一側的車輪軸上活動地設置有可轉動的傳動器，所述傳動器一側設置有驅動發(fā)電機轉動的發(fā)電機驅動副，另一側通過銷釘均勻鉸接有活動桿，所述V剎裝置的內(nèi)側相對活動桿的曲面設置有活動滾柱，所述V剎裝置包圍地設置在活動桿外側，當V剎裝置收攏時，所述活動桿的自由端在V剎裝置擠壓下與所述剎車鼓緊密接觸。
[0006]進一步地，所述的發(fā)電機驅動副為鏈輪副、齒輪副或帶輪副。
[0007]進一步地，所述銷釘上設置有用于限制活動桿自由端因自由下垂二而接觸剎車鼓的扭轉彈簧。
[0008]進一步地，所述剎車鼓外圓周設置有環(huán)狀凹槽，所述活動桿的自由端設置有與所述凹槽相匹配的凸起部，
[0009]進一步地，所述發(fā)電機與蓄電池之間的電路上設置有整流穩(wěn)壓電路。
[0010]進一步地，還包括通過電路與蓄電池依次連接的LED振蕩電路及LED燈。
[0011]在剎車的時候，活動桿自由端在活動滾柱的作用下與剎車鼓相摩擦并迅速轉動，使自行車減速，實現(xiàn)剎車功能，同時活動桿的另一端與傳動器相鉸接，帶動傳動器的轉動，傳動器上的齒輪通過鏈條與發(fā)電機連接帶動發(fā)電機發(fā)電，之后發(fā)電機輸出的電流經(jīng)過整流穩(wěn)壓電路后存儲在蓄電池中，即可隨時為尾燈提供電能。本實用新型能夠有效利用剎車時浪費了的動能，并將之轉化為電能，為車尾燈發(fā)電，符合了節(jié)能環(huán)保的理念。結構相對簡單，容易安裝。
[0012]本實用新型相對于現(xiàn)有技術，具有以下有益效果:
[0013]1.該實用新型有效地利用了自行車的能量。
[0014]2.本機構采用了簡單的電磁感應原理。
[0015]3.結構相對簡單，容易安裝。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例的整體示意圖。
[0017]圖2為本實用新型實施例的車輪部分立體結構示意圖。
[0018]圖3為本實用新型的活動桿的結構示意圖。
[0019]圖4為本實用新型實施例的V剎的結構示意圖。
[0020]圖5為本實用新型實施例的傳動器結構示意圖。
[0021]圖6為本實用新型實施例的整流穩(wěn)壓電路示意圖。
[0022]圖7為本實用新型實施例的LED振蕩電路示意圖。
[0023]圖中所示為:1-自行車車輪；2_傳動器；3_發(fā)電機驅動副；4_活動桿；41_銷孔；
42-凸起部；5-V剎裝置；51_活動滾柱；6_驅動齒輪；7_發(fā)電機；8-導線；9_整流穩(wěn)壓電路；10-蓄電池；I1-LED振蕩電路；12-LED燈；13_車輪軸；14-剎車鼓。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0025]如圖1至所示，一種具有在剎車時能量回收與轉化的自行車，包括具有車輪軸13的自行車車輪1、同心地設置在直行車車輪I 一側的剎車鼓14、V剎裝置5、連接蓄電池10的發(fā)電機7，所述自行車車輪I 一側的車輪軸13上活動地設置有可轉動的傳動器2，所述傳動器2 —側設置有驅動發(fā)電機7轉動的發(fā)電機驅動副3，另一側通過銷釘均勻鉸接有活動桿4，所述V剎裝置5的內(nèi)側相對活動桿4的曲面設置有活動滾柱51，所述V剎裝置5包圍地設置在活動桿4外側，當V剎裝置5收攏時，所述活動桿4的自由端在V剎裝置5擠壓下與所述剎車鼓14緊密接觸。
[0026]進一步地，所述的發(fā)電機驅動副3為鏈輪副、齒輪副或帶輪副，本實施例為鏈輪畐IJ，也可根據(jù)實際需要設置為齒輪副或帶輪副。
[0027]進一步地，所述銷釘上設置有用于限制活動桿4自由端因自由下垂而接觸剎車鼓14的扭轉彈簧。
[0028]進一步地，所述剎車鼓14外圓周設置有環(huán)狀凹槽，所述活動桿4的自由端設置有與所述凹槽相匹配的凸起部42。
[0029]進一步地，所述發(fā)電機7與蓄電池10之間的電路上設置有整流穩(wěn)壓電路9。
[0030]進一步地，還包括通過電路與蓄電池10依次連接的LED振蕩電路11及LED燈12。
[0031]圖3所示為一根活動桿4，通過銷孔41及銷釘鉸接在傳動器2上，活動桿4的底部材料為橡膠材料，其通過橡膠與剎車鼓的摩擦實現(xiàn)高速轉動，帶動傳動器轉動，傳動器通過鏈輪副帶動發(fā)電機7轉動來發(fā)電。圖4為改裝前后的V剎裝置，我們利用其剎車原理，將其做一定的改造，原來的兩個剎車皮去掉，內(nèi)側安裝上一系列的活動滾柱51 (原理就是跟軸承一樣)，通過這些活動滾柱51給活動桿4施加壓力，從而產(chǎn)生摩擦。圖5所示裝置是與四個活動桿4連接，將動能通過鏈輪副傳遞給發(fā)電機7發(fā)電的傳動器2。并且由于活動桿4與傳動器2間通過軸配合而可以實現(xiàn)自由同步轉動，在整個裝置不工作時，活動桿4會自由下垂以至碰到剎車鼓14，故用一個扭轉彈簧限制其自由活動。由于傳動器2的旋轉并不是勻速的，所以發(fā)電機7所產(chǎn)生的電流也是無規(guī)律的，需要一個電路將其轉化為相對穩(wěn)定的直流電，因此采用圖6所示的整流穩(wěn)壓電路9。發(fā)電機7產(chǎn)生的電流經(jīng)過由四個二極管構成的整流電路，形成不穩(wěn)定的直流電，兩個電容則使電流更加平穩(wěn)，最后通過穩(wěn)壓器MC1503U和一個電容，輸出穩(wěn)定的直流電至蓄電池10。蓄電池10內(nèi)的電流可以直接輸送給LED燈12，但為了增強效果，設計了圖7所示的LED振蕩電路11。由于這個電路的存在，LED燈12能夠連續(xù)閃爍，更容易讓后面的行人，駕駛員注意到，增加行車安全。
[0032]本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型權利要求的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種具有在剎車時能量回收與轉化的自行車，包括具有車輪軸(13)的自行車車輪(I)、同心地設置在直行車車輪(I) 一側的剎車鼓(14)、V剎裝置(5)、連接蓄電池(10)的發(fā)電機(7)，其特征在于:所述自行車車輪(I) 一側的車輪軸(13)上活動地設置有可轉動的傳動器(2)，所述傳動器(2) —側設置有驅動發(fā)電機(7)轉動的發(fā)電機驅動副(3)，另一側通過銷釘均勻鉸接有活動桿(4)，所述V剎裝置(5的內(nèi)側相對活動桿(4)的曲面設置有活動滾柱(51)，所述V剎裝置(5)包圍地設置在活動桿(4)外側，當V剎裝置(5)收攏時，所述活動桿⑷的自由端在V剎裝置(5)擠壓下與所述剎車鼓(14)緊密接觸。
2.根據(jù)權利要求1所述的具有在剎車時能量回收與轉化的自行車，其特征在于:所述的發(fā)電機驅動副(3)為鏈輪副、齒輪副或帶輪副。
3.根據(jù)權利要求1所述的具有在剎車時能量回收與轉化的自行車，其特征在于:所述銷釘上設置有用于限制活動桿(4)自由端因自由下垂而接觸剎車鼓(14)的扭轉彈簧。
4.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的具有在剎車時能量回收與轉化的自行車，其特征在于:所述剎車鼓(14)外圓周設置有環(huán)狀凹槽，所述活動桿(4)的自由端設置有與所述凹槽相匹配的凸起部(42)。
5.根據(jù)權利要求4所述的具有在剎車時能量回收與轉化的自行車，其特征在于:所述發(fā)電機(7)與蓄電池(10)之間的電路上設置有整流穩(wěn)壓電路(9)。
6.根據(jù)權利要求5所述的具有在剎車時能量回收與轉化的自行車，其特征在于:還包括通過電路與蓄電池(10)依次連接的LED振蕩電路(11)及LED燈(12)。
【文檔編號】B62J6/06GK203637996SQ201320826568
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權日:2013年12月16日
【發(fā)明者】陳松茂, 林億鑫, 陳文偉, 林子明 申請人:華南理工大學