CN108674572B - 车轮传动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及单车，具体而言，涉及一种车轮传动系统，包括：轮轴，链轮，以及电动发电一体机，安装在轮轴上，可选择的用于通过转子带动轮轴转动的驱动工作模式和转子被链轮带动的发电工作模式中的其中一种模式；链轮包含在链轮切换装置的控制下可选择的与链条适配的第一链轮和第二链轮；驱动工作模式被配置在第一链轮与链条适配下进行，发电工作模式被被配置在第二链轮与链条适配下进行；并且当第一链轮与链条适配时，第一链轮在链条的驱动下带动轮轴转动不牵连转子运动。本车轮传动系统让用户可以在驾驶过程中，切换到第二链轮对应的发电工作模式，这样对电动发电一体机的储电器件进行充电，便可解决目前共享电动单车的充电不方便的问题。

Description

车轮传动系统

技术领域

本发明涉及单车，具体而言，涉及一种车轮传动系统。

背景技术

现在共享单车快速地融入了城市的交通系统中，就目前而言共享单车市场中占据较大份额的依然是纯粹的人力驱动单车，出现了小部分电动或人力、电力混合驱动的共享单车，但是电动共享单车在使用频率上远远达不到纯粹的人力驱动单车，其中十分重要的原因是目前的电动或人力、电力混合驱动的共享单车的电池需要运营商派遣维护人员进行直接充电或者更换电池，或者需要使用者到指定位置进行充电等等。这些问题将共享单车本身具有的优势大大削减，供电方面的问题大大限制了共享电单车的可行车区域和可停车区域，大大增加了运营和维护成本，增加了用户的用车付费。共享电动车相对于纯粹的人力驱动共享单车来说，市场竞争力过弱，用户的选择更多地倾向在纯粹的人力驱动共享单车上。

现在的电动发电一体机的原理是，当电池通过电机控制器给电机供电时，电机作为动力源带动传动系统转动，最终传递到车轮使电动车正常前进，此时电机发挥的是电动机的作用；当车轮通过传动系统带动电机转动，电机发电并通过电机控制器给电池充电，此时电机发挥的是发电机的作用。

发明内容

本发明的目的在于提供车轮传动系统，以期望解决目前共享电单车的充电问题。

为了实现上述目的，提供了车轮传动系统，包括：

轮轴，用于带动车轮转动；

链轮，安装在轮轴上，用于在链条的驱动下带动轮轴转动；以及

电动发电一体机，安装在轮轴上，可选择的用于通过转子带动轮轴转动的驱动工作模式和转子被链轮带动的发电工作模式中的其中一种模式；

所述链轮包含在链轮切换装置的控制下可选择的与所述链条适配的第一链轮和第二链轮；

所述驱动工作模式被配置在所述第一链轮与链条适配下进行，所述发电工作模式被配置在所述第二链轮与链条适配下进行；并且

当所述第一链轮与链条适配时，第一链轮在链条的驱动下带动轮轴转动不牵连转子运动。

在通过链轮切换装置切换后，本车轮传动系统让用户可以在驾驶过程中，切换到第二链轮，驱动电动发电一体机转子转动，电动发电一体机发电，对储电器件充电，便可一定程度解决目前共享电单车的充电不方便的问题。

进一步的是，所述第一链轮通过轴承套装在单车轮轴上；所述转子与单车轮轴传动连接；所述第二链轮通过轴承套装在电动发电一体机上；

所述车轮传动系统还包括离合组，用于实现第一链轮、第二链轮分别和电动发电一体机的传动连接与分离；

所述第二链轮与电动发电一体机的转子传动连接；

当驱动所述第一链轮使单车车轮转动时，第一链轮通过离合组与转子断开，电动发电一体机、第二链轮不运转；

当电动发电一体机驱动单车车轮转动时，转子通过离合组与第一链轮、第二链轮断开，第一链轮、第二链轮不运转；

当驱动第二链轮时使单车车轮转动时，第二链轮通过离合组与电动发电一体机连接使电动发电一体机的转子转动，电动发电一体机发电，第一链轮不运转。

通过采用上述的结构，便可实现三种模式，可定义为自行模式、电动模式、发电模式。

当选择自行模式时，第一链轮通过离合组与转子断开，电动发电一体机、第二链轮不运转，电动发电一体机的转子和定子都不转动，它只会随着自行的平动而平动；

当选择电动模式时电动发电一体机的转子会转动，转子通过离合组与第一链轮、第二链轮断开，第一链轮、第二链轮不运转，电动发电一体机直接驱动单车轮轴；

当选择发电模式时，双脚带着车蹬转，以驱动第二链轮，第二链轮通过离合组与电动发电一体机连接，带动电动发电一体机的转子转动，电动发电一体机将机械能转化为电能，通过电路系统储存在相应的储电器件中。

通过现在的单车换挡机构在档位调在第一链轮上时，即可实现自行模式和电动模式，在档位换在第二链轮上时，即可实现发电模式。

通过在上述的自行模式、电动模式和发电模式上切换，通过切换到发电模式上，对储电器件充电。

进一步的是，上述离合组包括：

第一外棘轮，固定设置于第一链轮上并且该第一外棘轮的棘齿位于内侧；

第一内棘轮，固定套装在单车轮轴上并且位于第一外棘轮内侧，第一内棘轮的棘齿位于该第一内棘轮内侧；

第一外棘爪，设置于第一内棘轮的外侧并与第一外棘轮的棘齿适配；

第一内棘爪，设置于电动发电一体机的转子上并且与第一内棘轮的棘齿适配，上述第一内棘爪的指向与第一外棘爪的指向相反；

第二棘轮，固定设置于第二链轮上并且该第二棘轮的棘齿位于内侧；

第二棘爪，设置于电动发电一体机的外侧并与第二棘轮的棘齿适配；前述第二棘爪的指向与第一外棘爪的指向相同。

自行模式下，第一外棘爪传力，第一内棘爪滑过，电动发电一体机的转子外壳不发生转动，通过这样的设置有利于减轻骑行阻力，不做不必要的功。

电动模式下在相应的电子电路系统上，车把手附近的控制开关控制对一体机的供电即可，电动发电一体机的转子外壳旋转，第一内棘爪传力，带动第一内棘轮转动，第一外棘爪和它相连的第一外棘轮不转动。

在发电模式下，第二棘爪传力，发电机转子旋转。

上述的转子与离合组、链轮配合时，为了方便传动，可以设置转子的凸接结构，凸接结构与两个链轮、离合组的各个部件互动。这里的凸接结构即第一内棘爪设置所在的部分。例如，在自行模式下，第一链轮不运转，第二链轮通过离合组与电动发电一体机的转子凸接结构连接使电动发电一体机的转子凸接结构转动，从而电动发电一体机的转子转动，电动一体机发电。

这样，上述结构组成的离合组可以灵活的、便捷的实现第一链轮、第二链轮和电动发电一体机的分离与连接。

进一步的是，上述第一链轮中部凹陷形成圆形的第一棘轮收纳槽；

上述第一外棘轮上的棘齿设置在该收纳槽的侧内壁上，上述第一内棘轮位于该第一棘轮收纳槽中；

上述第二链轮中部凹陷形成圆形的第二棘轮收纳槽；

上述第二棘轮上的棘齿设置在该第二棘轮收纳槽的侧内壁上。

通过设置上述的第一棘轮收纳槽和第二棘轮收纳槽，可以对棘轮机构提供保护。

进一步的是，上述电动发电一体机的转子上固定的套装有支撑盘，上述第二棘爪设置在该支撑盘的侧壁上；上述支撑盘设置于第二棘轮收纳槽中。

进一步的是，上述支撑盘上朝向第一链轮的板面上设置第三棘爪，上述第一内棘轮上设置有与第三棘爪适配的环形棘齿，这里的环形棘齿还可以嵌入在第一内棘轮上，即第一内棘轮上凹槽，环形棘齿设在凹槽内，第三棘爪伸入，以尽量减小两个链轮的面距离，减小两个链轮轮齿的距离，实现良好的换挡效果。

进一步的是，上述支撑盘通过销键套装在电动发电一体机的转子上，可以通过这样的方式实现支撑盘的可拆卸式连接。

进一步的是，上述电动发电一体机远离第一链轮的端头设置有盖帽，该盖帽远离第一链轮的端头设置有限位盘；上述盖帽与第二棘爪之间设置有套装在电动发电一体机转子上的挡圈，上述第二链轮通过轴承套装在该挡圈与限位盘之间的环向槽内。这样设置，以方便第二链轮的安装、定位。

进一步的是，上述限位盘通过螺栓安装在电动发电一体机远离第一链轮的端头上。

进一步的是，上述第二链轮的直径＜第一链轮的直径。

上述第一链轮背向第二链轮的板面延伸形成圆台状。

本发明的车轮传动系统在运用在电单车上可以配置以下计费方法：

电单车的租赁计费方法，前述电单车至少具有可相互切换的电动模式和脚踏驱动的发电模式，计费设备通过获取含有计费期间内电单车电能变化数据的计费参数，并根据预设策略输出以上述电能变化数据为运算因子的计费结果。

这里的计费期间即用户在使用上述电单车所需计费的整个时间段。

现在的电单车的计费依然采用传统的按时计费，本方法区别于传统的计费模式，根据预设策略输出以上述电能变化数据为运算因子，纳入到计费结果中，这样使电单车的使用计费更加合理，还可以让运营方通过激励用户去对电单车进行主动充电成为可能。

进一步的是，上述电能变化数据包括在一个计费周期内的初始电量与结束电量之间的差值；

若设一标准计费周期内的初始电量与结束电量之间的差值为零时所对应的计费结果为基准费，则根据上述预设策略输出的计费结果能够使：

当该标准计费周期内的初始电量＞结束电量时，对应的计费结果＞基准费；

当该标准计费周期内的初始电量＜结束电量时，对应的计费结果＜基准费。

通过采用上述方法，这样可以有效地激励用户主动使用发电模式。

上述的标准计费周期即一个标准时间段，如一个小时、半个小时等，当然也可以是整个计费周期，即整个用车过程，标准时间段根据运营方的需要设置即可。根据上述电单车电能变化来实现计费，为运营方在关于电单车充电成本高、难的问题上提供了一种全新的解决方式，通过上述的方式做到发电欲望的激发。

进一步的是，后台服务器系统接收使用端对应的第一信号，上述第一信号包括用车时的初始电量信息；

上述后台服务器系统接收使用端对应的第二信号，上述第二信号包括结束用车时的还车电量信息；

当还车电量≥初始电量，后台服务器系统通过第一预设策略发放奖励；

当还车电量＜初始电量，后台服务器系统通过第二预设策略发放奖励。

这里的奖励可以是在计费上的补充余额，也可以是后续的发放其他奖励。

上述第一预设策略发放奖励为：后台服务器系统补充用户余额；

上述第二预设策略发放奖励为：电单车使用费用≤全程采用电动驱动行驶的使用费用或全程采用人力驱动行驶的使用费用；或者，电单车使用费用≤全程先后采用电动驱动行驶和采用人力驱动行驶的使用费用。通过这样的方式，有效激励用户采用发电模式，促进共享电单车电池电量处于动态平衡状态。

进一步的是，上述电动模式为通过电动发电一体机驱动电单车行驶；

上述发电模式为通过驱动电动发电一体机进行发电；

在发电模式下发过电，后台服务器系统即通过预设策略发放奖励。

进一步的是，用户在选择上述电动模式和发电模式任意一项或先后选择了该两种模式后，结束用车时进行消费结算，用户用车费用结算包括用车电量耗费额M₁；

其中M₁＝ΔP*B；

ΔP：用车时初始电量与还车时剩余电量之差；

B:ΔP的计费系数。

进一步的是，上述用车电量耗费额M₁为：

M₁＝ΔP₁*B₁-ΔP₂*B₂；

ΔP₁：电动模式下耗电量；

B₁：耗电单价系数。

ΔP₂：发电模式下发电量；

B₂：发电单价系数。

上述的ΔP₁、ΔP₂单位均为电量单位，B₁、B₂的单位均为对应用车余额的单位/电量单位。

这样通过激励用户骑行给予电池充电，不仅可以大大消减目前室外固定充电设备的安装量，也减弱了目前共享电单车因为充电固定而带来的限制，即本运营方法激活了用户骑行电单车给予电单车发电的积极性，在电单车和一般人力单车给予选择时，选择电单车的可能性大大提高，通过骑行发电给予反补用户余额，使整体的电单车实时存电量可以保持较高的水平和时长。这样让共享电单车相比于一般人力共享单车，在使用范围(空间范围，减小或免除停靠点对共享电单车的限制)大大减小差距，使共享电单车使用范围较大的提高。同时，也通过本运营方法，可以消减在电池电量维护方面的人力成本和物力成本。

进一步的是，当用户还车时结算基础电单车使用费用M₀；上述基础电单车使用费用M₀根据用车时长而增加；用户最终用车消费M：

M＝M_O+M₁。

这里的基础电单车使用费用M₀根据运营方实际需要设置。

进一步的是，上述单车包括三种驾驶模式，分别为电动模式、发电模式和自行模式；上述自行模式为驱动踏板带动单车运行，电动发电一体机为停机状态。

进一步的是，上述使用端包括电单车使用端和移动通信使用端，上述电单车使用端和移动通信使用端均与电动发电一体机的电量检测模块通信连接；当处于电动模式或发电模式、电动发电一体机的电量达到预设阈值时，电单车使用端或/和移动通信使用端给出用车模式建议，或者当前车辆状态提示。

进一步的是，设置电池换电柜分布网，上述电池换电柜分布网的每个电池换电柜用于存储电动发电一体机的电池和对该电池进行充电；使用端与电池换电柜通信连接并通过验证后，用户取/放电池。通过电池更换的方式，促进整体共享电单车电池电量的足够以满足用户用车需求，同时消减在电池电量维护方面的人力成本和物力成本。

进一步的是，上述电单车包括三种驾驶模式，分别为电动模式、发电模式和自行模式；上述自行模式为驱动踏板带动电单车运行，电动发电一体机为停机状态。

在运作中可以设置充电桩分布网，用于室外的快速充电；上述充电桩分布网的每个充电桩均设置电量检测模块和通信模块，对固定预设时间段内的充电量进行监控记录并发送到后台服务器系统；

采用上述充电桩进行充电时，充电模式分为运营管理工作人员充电模式和用户充电模式；采用上述充电桩进行充电时须进行身份验证：

1)运营管理工作人员验证通过后，不计费充电；

2)用户验证通过后，计费充电或不计费充电；

在本运营方法的基础上，还可通过设置充电桩分布网进行快速充电，作为补充的充电方式让本运营方法可以更加灵活，适用不同用户的需要。

上述单车上可以设置有定位模块，单车结束用车时，上述的定位模块对单车进行定位，并且位置发送后台服务器系统。同样也是可以不需要定位模块的，直接在地图录入过位置信息即可。

当上述单车被解锁后，该单车在后台服务器系统的共享位置服务暂停，其他用户端查看其用户端单车地图，该单车为隐匿状态，通过车锁的临时停车功能进行暂时锁车时：

1)与该用户端关联的单车在锁车后，在预设时间内保持共享位置服务暂停状态；

2)其他用户端解锁该暂锁状态的单车时，后台服务器系统接收请求后，发出信息给上述的其他用户；上述信息包括该单车为暂锁状态的信息。

当暂时锁车后，后台服务器系统接收用户端暂锁状态时间段请求并发出时间段阀值，当暂锁状态时间超过时间段阀值后，暂锁状态解除，单车转为锁车状态，共享位置服务启动。这样可以短时间内让用户不丧失单车的使用。

上述单车上设置有语音模块，当单车解锁后播放广告语音或/和上述单车上设置有显示屏，当单车解锁后可滚动播放广告字幕，这样以实现部分广告盈利。

上述单车上还可以设置有IC卡模块，用户通过IC卡解锁单车。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显。或通过本发明的实践了解到。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来辅助对本发明的理解，附图中所提供的内容及其在本发明中有关的说明可用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为实施例一的车轮传动系统的示意图；

图2为图1中A处的局部放大示意图；

图3为本发明的车轮传动系统的第一链轮结构示意图；

图4为本发明的车轮传动系统的第二链轮结构示意图；

图5为本发明的实施例二的车轮传动系统的示意图；

图6为图5中B处的局部放大示意图；

图中的编号依次为：1-第一链轮，2-单车轮轴，3-第二链轮，4-第一外棘轮，5-第一内棘轮，6-第一外棘爪，7-第一内棘爪，8-第二棘轮，9-第二棘爪，10-第一棘轮收纳槽，11-第二棘轮收纳槽，12-支撑盘，13-盖帽，14-限位盘，15-挡圈，16-第三棘爪，17-环形棘齿，18a-转子，18-电动发电一体机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。在结合附图对本发明进行说明前，需要特别指出的是：

本发明中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。

此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一分部的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

关于本发明中术语和单位。本发明的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”以及它的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本车轮传动系统是通过现在的单车换挡机构在档位调节实现单车多个模式的转换，包括进行充电。

本车轮传动系统让共享电单车可以具有自行模式、电动模式和发电模式上切换，通过切换到发电模式上，对储电器件充电，如果配置相应的计费、激励机制，便可一定程度解决目前共享电单车的充电难问题。

如图1-4，实施例一：车轮传动系统，包括：

轮轴2，用于带动车轮转动；

链轮，安装在轮轴2上，用于在链条的驱动下带动轮轴2转动；以及

电动发电一体机18，安装在轮轴2上，可选择的用于通过转子18a带动轮轴2转动的驱动工作模式和转子18a被链轮带动的发电工作模式中的其中一种模式；

所述链轮包含在链轮切换装置的控制下可选择的与所述链条适配的第一链轮1和第二链轮3；

所述驱动工作模式被配置在所述第一链轮1与链条适配下进行，所述发电工作模式被配置在所述第二链轮3与链条适配下进行；并且

当所述第一链轮1与链条适配时，第一链轮1在链条的驱动下带动轮轴2转动不牵连转子18a运动。

上述的驱动工作模式，即可以是人力驱动让车轮运行，也可以是依靠电力驱动，电动发电一体机驱使车轮运行。

第一链轮1通过轴承套装在单车轮轴2上；所述转子18a与单车轮轴2传动连接；所述第二链轮3通过轴承套装在电动发电一体机18上；

所述车轮传动系统还包括离合组，用于实现第一链轮1、第二链轮3分别和电动发电一体机18的传动连接与分离；

所述第二链轮3与电动发电一体机18的转子18a传动连接；

当驱动所述第一链轮1使单车车轮转动时，第一链轮1通过离合组与转子18a断开，电动发电一体机18、第二链轮3不运转；

当电动发电一体机18驱动单车车轮转动时，转子18a通过离合组与第一链轮1、第二链轮3断开，第一链轮1、第二链轮3不运转；

当驱动第二链轮3时使单车车轮转动时，第二链轮3通过离合组与电动发电一体机18连接使电动发电一体机18的转子18a转动，电动发电一体机18发电，第一链轮1不运转。

这里的离合组，可以是采用棘轮棘爪机构来实现上述功能，也可以是采用超越离合器等来实现上述功能。

在本实施方式中，可以进一步优化，上述离合组包括：第一外棘轮4，第一内棘轮5，第一外棘爪6，第一内棘爪7，第二棘轮8，第二棘爪9；

第一外棘轮4，固定设置于第一链轮1上并且该第一外棘轮4的棘齿位于内侧，该第一外棘轮4可以与第一链轮1设置为一体结构，当然也可以设置为分体的可拆卸式的结构，当为可拆卸式的结构时，可以通过螺栓连接，也可以采用焊接的方式连接；

第一内棘轮5，固定套装在单车轮轴2上并且位于第一外棘轮4内侧，第一内棘轮5的棘齿位于该第一内棘轮5内侧；第一外棘轮4的端面与第一内棘轮5的端面上可以设置在同一平面内，当然为了方便安装或拆卸，也可以将第一外棘轮4的端面与第一内棘轮5的端面进行非同一平面设置；

第一外棘爪6，设置于第一内棘轮5的外侧并与第一外棘轮4的棘齿适配，使第一外棘轮4只能单向转动，下述提到的棘轮和棘爪的关系即也是为实现棘轮的单向转动；

第一内棘爪7，设置于电动发电一体机18的转子18a上并且与第一内棘轮5的棘齿适配，上述第一内棘爪7的指向与第一外棘爪6的指向相反，这样内外构成了一个棘轮嵌套机构；

第二棘轮8，固定设置于第二链轮3上并且该第二棘轮8的棘齿位于内侧；

第二棘爪9，设置于电动发电一体机18的外侧并与第二棘轮8的棘齿适配；前述第二棘爪9的指向与第一外棘爪6的指向相同。

上述的棘爪在使用的数量上可以根据实际情况而定，只要保证棘轮、棘爪的运作能顺畅进行即可。在车把手上可以设置电子控制系统，用于控制电动发电一体机18。这里的电动发电一体机18可以设置在车轮的中心位置。电动发电一体机18的定子中轴和单车的花鼓轴心是固接的或者一体的，以实现在单车轮轴转动时，定子不转。这里的电动发电一体机18可以放在车轮的一侧或者另一侧，也可以设置在车轮中部位置。

当驱动上述第一链轮1使单车车轮转动时即调为自行模式，第一链轮1通过离合组与转子18a断开，即自行模式下在相应的电子电路系统上，车把手附近的控制开关控制对一体机不供电，第一外棘爪6传力，第一内棘爪7棘爪滑过，电动发电一体机18的转子18a外壳不发生转动，以利于减轻骑行阻力，人的能量较大部分转化为车的前行做功和不可避免的散失耗功，以防止带着电动发电一体机18转动而浪费过多的能量。电动发电一体机18、第二链轮3不运转，电动发电一体机18的转子18a不转动。

当电动发电一体机18驱动单车车轮转动时即调为电动模式，电动模式下在相应的电子电路系统上，车把手附近的控制开关控制对一体机的供电即可，电动发电一体机18的转子18a外壳旋转，第一内棘爪7传力，带动第一内棘轮5转动，第一外棘爪6和它相连的第一外棘轮4不转动。这样，第一外棘爪6不传力，第一链轮1不转动，即也不会带动车链和踏板转动。当选择电动模式时电动发电一体机18的转子18a会转动，电动发电一体机18通过离合组与第一链轮1断开，第一链轮1、第二链轮3不运转，电动发电一体机18驱动单车轮轴2。

当驱动第二链轮3时即调为发电模式，在发电模式下，第二棘爪9传力，发电机转子18a旋转，第一链轮1不运转。当选择发电模式时，电动发电一体机18的转子18a转动，将机械能转化为电能，通过电路系统储存在相应的储电器件中。

上述的第一链轮1和第二链轮3均通过上述的离合组与转子18a发生传动关系，即转子18a上出现了分别在靠近转子18a两端的支撑，即分别为通过第一内棘爪7和第二棘爪9来实现两个支撑位，这样也是为了让转子18a具有优异的转动稳定效果，让电动发电一体机18的传动也更加稳定、可靠。

上述的电动发电一体机18中轴是定子，外壳与转子18a相连。第一链轮1与第二链轮3之间的驱动切换采用目前的单车换挡机构即可。

如果在档一(链条放在第一链轮1上)，就可以选择自行模式或电动模式，配置相应的电子电路控制装置，即通过换挡机构将链条换在第一链轮1上，通过电子电路控制装置控制对电动发电一体机的供电，在自行模式或电动模式上进行切换，如果在档二(链条放在第二链轮3上)，可变为发电模式。当然，这里可以用一个三挡的开关，其中两个档为调节链条与链轮之间的位置关系，另外一个档为电动发电一体机18的供电控制档，当然，也可以丰富档位控制功能，使电动模式下不只拥有一种速度作为选项。

本车轮传动系统让共享电单车可以在自行模式、电动模式和发电模式之间进行切换，通过切换到发电模式上，对储电器件充电，如果配置相应的计费、激励机制，便可一定程度解决目前共享电单车的充电难问题。

在上述的实施例中可以进一步的优化，上述第一链轮1中部凹陷形成圆形的第一棘轮收纳槽10；上述第一外棘轮4上的棘齿设置在该收纳槽的侧内壁上，上述第一内棘轮5位于该第一棘轮收纳槽10中；上述第二链轮3中部凹陷形成圆形的第二棘轮收纳槽11；上述第二棘轮8上的棘齿设置在该第二棘轮收纳槽11的侧内壁上。

通过设置上述的第一棘轮收纳槽10和第二棘轮收纳槽11，不仅可以对棘轮机构提供保护，也减少两个链轮的占用空间，使其结构紧凑。

在本实施例中，还可以进一步的优化，上述电动发电一体机18的转子18a上固定的套装有支撑盘12，上述第二棘爪9设置在该支撑盘12的侧壁上；上述支撑盘12设置于第二棘轮收纳槽11中。

这样设置以保护电动发电一体机18的转子18a外壳，即防止第二棘爪9直接设置在转子18a外壳上，防止扭力过于集中。

在本实施例中，还可以进一步的优化，上述支撑盘12通过销键套装在电动发电一体机18的转子18a上，可以通过这样的方式实现支撑盘12的可拆卸式连接。

在上述的实施方式中，可以优选的在电动发电一体机18远离第一链轮1的端头设置盖帽13，该盖帽13远离第一链轮1的端头设置有限位盘14；上述盖帽13与第二棘爪9之间设置有套装在电动发电一体机18的转子18a上的挡圈15，上述第二链轮3通过轴承套装在该挡圈15与限位盘14之间的环向槽内。这样设置，以方便第二链轮3的安装、定位。上述限位盘14通过螺栓安装在电动发电一体机18远离第一链轮1的端头上。

在设置第一链轮1和第二链轮3时，优选的可以设置为第二链轮3的直径＜第一链轮1的直径，是为了在驱动第二链轮3时(即在发电模式下)，拥有更高的传动比(即链轮同样的转速驱动单车轮轴2，第二链轮3相比于第一链轮1，使电动发电一体机的转子获得更高的角速度，即更高的发电功率。当然，这里的第一链轮1尺寸也可以与第二链轮3相同或更小，具体根据实际需要设置。

上述第一链轮1背向第二链轮3的板面远离第二链轮3方向延伸形成圆台状，可以提高第一链轮与转子的凸接结构、轮轴两处的支撑跨度，运行更加平稳。

如图5和图6，实施例二：在实施例一的基础上，上述支撑盘12上朝向第一链轮1的板面上设置第三棘爪16，上述第一内棘轮5上设置有与第三棘爪16适配的环形棘齿17。

这样设置是为了：在发电模式下时，第二链路到支撑盘12再到电动发电一体机18的转子18a(转子18a带动第一内棘爪7驱动第一内棘轮5，第一内棘轮5带动单车轮轴2)，这样的传动受力过于集中在第一内棘爪7上，防止受力过于集中，将传动力通过第三棘爪16分散在第一内棘轮5的板面上，保护第一内棘爪7，这样保证在发电模式下的安全、稳定、可靠。

以上对本发明的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。基于本发明的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (9)

1.车轮传动系统，包括：

轮轴(2)，用于带动车轮转动；

链轮，安装在轮轴(2)上，用于在链条的驱动下带动轮轴(2)转动；以及

电动发电一体机(18)，安装在轮轴(2)上，可选择的用于通过转子(18a)带动轮轴(2)转动的驱动工作模式和转子(18a)被链轮带动的发电工作模式中的其中一种模式；

其特征在于：

所述链轮包含在链轮切换装置的控制下可选择的与所述链条适配的第一链轮(1)和第二链轮(3)；

所述驱动工作模式被配置在所述第一链轮(1)与链条适配下进行，所述发电工作模式被被配置在所述第二链轮(3)与链条适配下进行；并且

当所述第一链轮(1)与链条适配时，第一链轮(1)在链条的驱动下带动轮轴(2)转动不牵连转子(18a)运动；

所述第一链轮(1)通过轴承套装在单车轮轴(2)上；所述转子(18a)与单车轮轴(2)传动连接；所述第二链轮(3)通过轴承套装在电动发电一体机(18)上；

所述车轮传动系统还包括离合组，用于实现第一链轮(1)、第二链轮(3)分别和电动发电一体机(18)的传动连接与分离；

所述第二链轮(3)与电动发电一体机(18)的转子(18a)传动连接；

当驱动所述第一链轮(1)使单车车轮转动时，第一链轮(1)通过离合组与转子(18a)断开，电动发电一体机(18)、第二链轮(3)不运转；

当电动发电一体机(18)驱动单车车轮转动时，转子(18a)通过离合组与第一链轮(1)、第二链轮(3)断开，第一链轮(1)、第二链轮(3)不运转；

当驱动第二链轮(3)时使单车车轮转动时，第二链轮(3)通过离合组与电动发电一体机(18)连接使电动发电一体机(18)的转子(18a)转动发电，第一链轮(1)不运转。

2.如权利要求1所述的车轮传动系统，其特征在于，所述离合组包括：

第一外棘轮(4)，固定设置于第一链轮(1)上并且该第一外棘轮(4)的棘齿位于内侧；

第一内棘轮(5)，固定套装在单车轮轴(2)上并且位于第一外棘轮(4)内侧，第一内棘轮(5)的棘齿位于该第一内棘轮(5)内侧；

第一外棘爪(6)，设置于第一内棘轮(5)的外侧并与第一外棘轮(4)的棘齿适配；

第一内棘爪(7)，设置于电动发电一体机(18)的转子(18a)上并且与第一内棘轮(5)的棘齿适配，所述第一内棘爪(7)的指向与第一外棘爪(6)的指向相反；

第二棘轮(8)，固定设置于第二链轮(3)上并且该第二棘轮(8)的棘齿位于内侧；

第二棘爪(9)，设置于电动发电一体机(18)的外侧并与第二棘轮(8)的棘齿适配；所述第二棘爪(9)的指向与第一外棘爪(6)的指向相同。

3.如权利要求2所述的车轮传动系统，其特征在于：所述第一链轮(1)中部凹陷形成圆形的第一棘轮收纳槽(10)；

所述第一外棘轮(4)上的棘齿设置在该收纳槽的侧内壁上，所述第一内棘轮(5)位于该第一棘轮收纳槽(10)中；

所述第二链轮(3)中部凹陷形成圆形的第二棘轮收纳槽(11)；

所述第二棘轮(8)上的棘齿设置在该第二棘轮收纳槽(11)的侧内壁上。

4.如权利要求3所述的车轮传动系统，其特征在于：所述电动发电一体机(18)的转子(18a)上固定的套装有支撑盘(12)，所述第二棘爪(9)设置在该支撑盘(12)的侧壁上；所述支撑盘(12)设置于第二棘轮收纳槽(11)中。

5.如权利要求4所述的车轮传动系统，其特征在于：所述支撑盘(12)上朝向第一链轮(1)的板面上设置第三棘爪(16)，所述第一内棘轮(5)上设置有与第三棘爪(16)适配的环形棘齿(17)。

6.如权利要求4所述的车轮传动系统，其特征在于：所述支撑盘(12)通过销键套装在电动发电一体机(18)的转子(18a)上。

7.如权利要求2所述的车轮传动系统，其特征在于：所述电动发电一体机(18)远离第一链轮(1)的端头设置有盖帽(13)，该盖帽(13)远离第一链轮(1)的端头设置有限位盘(14)；所述盖帽(13)与第二棘爪(9)之间设置有套装在电动发电一体机(18)转子(18a)上的挡圈(15)，所述第二链轮(3)通过轴承套装在该挡圈(15)与限位盘(14)之间的环向槽内。

8.如权利要求7所述的车轮传动系统，其特征在于：所述限位盘(14)通过螺栓安装在电动发电一体机(18)远离第一链轮(1)的端头上。

9.如权利要求1所述的车轮传动系统，其特征在于：所述第二链轮(3)的直径＜第一链轮(1)的直径。

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