CN108075556B - 一种供电装置的自行车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有供电装置的自行车，包括车架和设置在车架上的供电装置，所述供电装置包括发电机，所述发电机的转子轴为空心轴，且所述空心轴与所述车架上的踏板链轮为固定连接，所述空心轴套设在所述车架上的踏板轮轴上，且所述空心轴能够绕所述踏板轮轴的轴心自由转动；所述发电机的定子固定在所述车架上。通过将发电机的转子轴设计成空心轴的结构，且该空心轴能够绕踏板轮轴的轴心自由转动，而该空心轴有固定在踏板链轮上，发电机的定子固定在车架上，因此当踏板链轮转动时，发电机就会进行发电，比如，在自行车下坡时就会将部分重力势能转化成电能，上述具有供电装置的自行车，供电方便且不会影响轮胎的使用寿命。

Description

一种供电装置的自行车
技术领域
本发明涉及自行车技术领域，尤其涉及一种具有供电装置的自行车。
背景技术
自行车是我们日常生活中的重要交通工具，建设绿色城市也都是需要这种传统的交通工具的使用来促进达成。传统的自行车为非机动车，碳排放量为零，通过利用人力踩踏的方式带动车子轮轴转动以实现交通便利。但在夜间使用自行车时，常常需要额外为自行车安装照明灯和电源，而电源需要及时进行充电才能使用，若当电源的电能不足时，且忘记了充电，此时在夜间使用自行车变得很不安全。目前有些采用车轮的车胎侧部安装摩电机，摩电机的转子依靠轮胎边缘的摩擦力驱动，来发电，通过储存在蓄电池或直接供应照明灯照明。但是由于摩电机与轮胎边缘摩擦必然会对轮胎的使用寿命造成影响。
综上所述，如何解决自行车的供电装置影响轮胎的使用寿命的问题，已成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有供电装置的自行车，以避免自行车的供电装置对轮胎的使用寿命的影响。
为了实现上述目的，本发明提供了一种具有供电装置的自行车，包括车架和设置在车架上的供电装置，所述供电装置包括发电机，所述发电机的转子轴为空心轴，且所述空心轴与所述车架上的踏板链轮为固定连接，所述空心轴套设在所述车架上的踏板轮轴上，且所述空心轴能够绕所述踏板轮轴的轴心自由转动；所述发电机的定子固定在所述车架上。
优选地，所述发电机设置在所述自行车的踏板链轮的一侧。
优选地，所述发电机设置在所述自行车的踏板链轮的两侧。
优选地，所述空心轴与所述踏板轮轴之间通过轴承连接。
优选地，所述发电机为贯穿式发电机。
优选地，所述贯穿式发电机内还设置有用于散热的风扇。
优选地，所述转子轴上压装着两块爪极，每块所述爪极上均设置有用于装载磁场绕组和磁轭的六个鸟嘴形磁极。
优选地，所述供电装置还包括与所述发电机连接蓄电池。
优选地，所述车架上还设置有与所述蓄电池连接的照明灯。
相比于背景技术介绍内容，上述具有供电装置的自行车，包括车架和设置在车架上的供电装置，供电装置包括发电机，发电机的转子轴为空心轴，且空心轴与车架上的踏板链轮为固定连接，空心轴套设在车架上的踏板轮轴上，且空心轴能够绕踏板轮轴的轴心自由转动；发电机的定子固定在车架上。通过将发电机的转子轴设计成空心轴的结构，且该空心轴能够绕踏板轮轴的轴心自由转动，而该空心轴有固定在踏板链轮上，发电机的定子固定在车架上，因此当踏板链轮转动时，发电机就会进行发电，比如，在自行车下坡时就会将部分重力势能转化成电能，上述具有供电装置的自行车，供电方便且不会影响轮胎的使用寿命。
附图说明
图1为本发明实施例提供的具有供电装置的自行车的整体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的发电机与踏板链轮的位置结构示意图；
图3为本发明实施例提供的发电机的转子轴的布置位置的结构示意图。
上图1-图3中，
车架1、发电机2、转子轴3、踏板链轮4、踏板轮轴5。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种具有供电装置的自行车，以避免自行车的供电装置对轮胎的使用寿命的影响。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1-图3所示，本发明实施例提供的一种具有供电装置的自行车，包括车架1和设置在车架1上的供电装置，供电装置包括发电机2，发电机2的转子轴3为空心轴，且空心轴与车架1上的踏板链轮4为固定连接，空心轴套设在车架1上的踏板轮轴5上，且空心轴能够绕踏板轮轴5的轴心自由转动；发电机2的定子固定在车架1上。
上述具有供电装置的自行车，通过将发电机的转子轴设计成空心轴的结构，且该空心轴能够绕踏板轮轴的轴心自由转动，而该空心轴有固定在踏板链轮上，发电机的定子固定在车架上，因此当踏板链轮转动时，发电机就会进行发电，比如，在自行车下坡时就会将部分重力势能转化成电能，上述具有供电装置的自行车，供电方便且不会影响轮胎的使用寿命。
这里需要说明的是，本领域技术人员都应该能够理解的是，自行车的踏板链轮与踏板轮轴之间，一般为棘轮机构连接，即踏板轮轴转动能够带动踏板链轮沿自行车前进的方向转动，但踏板链轮转动惯性转动时，踏板轮轴并不会被强制带着转动。
这里需要说明的是，上述发电机2可以设置在自行车的踏板链轮4的一侧，也可以是设置在踏板链轮的两侧，实际应用过程中，可以根据实际设计需求和设计空间进行选择设置。
此外，为了使得空心轴与踏板轮轴之间的转动配合更加顺畅，一般在空心轴与踏板轮轴5之间通过轴承连接。当然可以理解的是，上述通过轴承连接的方式仅仅是本发明实施例的举例而已，还可以采用本领域技术人员常用的其他摩擦系数较小的转动配合方式，比如直接采用摩擦配合的方式，只不过此时对于配合的加工精度要求，保持摩擦系数较小因此成本会增加，因此本发明实施例优选采用设置轴承的方式。
另外，上述发电机2一般选择为贯穿式发电机，并且该贯穿式发电机内还设置有用于散热的风扇。因此考虑到自行车可能会被较长时间的骑行，为了避免发电机过热，所以设置了风扇，并且该风扇可以直接通过皮带或齿轮等传动方式与转子轴连接，避免了额外设置风扇的驱动电机。这里需要说明的是，上述贯穿式发电机仅仅是本发明实施例对于发电机的举例而已，实际应用过程中，还可以根据实际需求选择其他类型的发电机。另外需要说明的是，贯穿式发电机的转子轴3上一般压装着两块爪极，每块爪极上均设置有用于装载磁场绕组和磁轭的六个鸟嘴形磁极。当然可以理解的是，上述仅仅是本发明实施例对于贯穿式发电机的举例而已，还可以是本领域技术人员常用的其他穿式发电机的结构。
为了使得电能能够稳定的输出和储存，上述供电装置还包括与发电机2连接蓄电池。并且车架1上还设置有与蓄电池连接的照明灯。通过蓄电池给照明灯提供电能，使得自行车在夜间行驶更加安全。当然上述蓄电池还可以为其他小型设备供电，比如通过连接对应的转接头与手机等电子设备连接，进而能够实现手机的充电等。
以上对本发明所提供的具有供电装置的自行车进行了详细介绍。需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种具有供电装置的自行车，包括车架(1)和设置在车架(1)上的供电装置，其特征在于，所述供电装置包括发电机(2)，所述发电机(2)的转子轴(3)为空心轴，且所述空心轴与所述车架(1)上的踏板链轮(4)为固定连接，所述空心轴套设在所述车架(1)上的踏板轮轴(5)上，且所述空心轴能够绕所述踏板轮轴(5)的轴心自由转动；所述发电机(2)的定子固定在所述车架(1)上；
所述踏板链轮与踏板轮轴之间为棘轮机构连接，踏板轮轴转动能够带动踏板链轮沿自行车前进的方向转动，但踏板链轮转动惯性转动时，踏板轮轴并不会被强制带着转动。
2.如权利要求1所述的具有供电装置的自行车，其特征在于，所述发电机(2)设置在所述自行车的踏板链轮(4)的一侧。
3.如权利要求1所述的具有供电装置的自行车，其特征在于，所述发电机(2)设置在所述自行车的踏板链轮(4)的两侧。
4.如权利要求1所述的具有供电装置的自行车，其特征在于，所述空心轴与所述踏板轮轴(5)之间通过轴承连接。
5.如权利要求1所述的具有供电装置的自行车，其特征在于，所述发电机(2)为贯穿式发电机。
6.如权利要求5所述的具有供电装置的自行车，其特征在于，所述贯穿式发电机内还设置有用于散热的风扇。
7.如权利要求5所述的具有供电装置的自行车，其特征在于，所述转子轴(3)上压装着两块爪极，每块所述爪极上均设置有用于装载磁场绕组和磁轭的六个鸟嘴形磁极。
8.如权利要求1-7任一项所述的具有供电装置的自行车，其特征在于，所述供电装置还包括与所述发电机(2)连接蓄电池。
9.如权利要求8所述的具有供电装置的自行车，其特征在于，所述车架(1)上还设置有与所述蓄电池连接的照明灯。
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