CN202987453U - 电动自行车电源装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是电动自行车电源装置，对称的圆锥齿轮传动副的空心盘形主动圆锥齿轮的内沿口分别与驱动电机壳体两侧边沿相固定，与相应主动圆锥齿轮相啮合的从动圆锥齿轮分别与相同的发电机轴固定连接，所述主动圆锥齿轮与从动圆锥齿轮的传动比为1∶8-10，所述各发电机固定于电动自行车车体，各发电机的输出端设有连接于充电电路的正向引导二极管。充电电路两超级电容储能器在继电器控制下交替充放电，放电状态时为驱动电机提供工作电源。本实用新型具有结构简单、合理和能够省去随车蓄电池的突出优点。
Description
技术领域
本实用新型属于电动自行车，尤其是涉及一种电动自行车电源装置。
背景技术
专利号200520089544.6的实用新型‘一种带充电装置的电动自行车’，由安装在自行车前轮毂上的发电装置、在车大梁上固定的充电电池、车把上设置的控制器和在后轮毂上设置的电动机组成。
公告号2486380Y的实用新型“自充电式电动自行车”公开了以下技术方案：一电动自行车，在其前轮轴上同心固定有一个发电机的线包定子，与定子对应的前轮条盘是固定有一个发电机的磁钢圈转子，在蓄电池与线包定子之间连接有导线和整流器及充电器。
与上述自充电式电动自行车技术方案相同或基本相同的其它公知的许多自充电式电动自行车技术方案都具有以下共同的技术特征，即以蓄电池为核心。然而经实践证明，随车充电装置向蓄电池的充电能力远不能达到预期效果，特别是在低速行驶时上述自充电式技术方案根本不能向蓄电池充电，原因是发电机在较低转速下不可能满足蓄电池所需要的充电电压和电流。
发明内容
本实用新型是为了克服上述自充电式电动自行车存在的发电机在较低转速下不可能满足蓄电池所需要的充电电压和电流的技术问题，而提出一种电动自行车电源装置。
本实用新型为实现上述目的采取以下技术方案：本电动自行车电源装置包括发电机、驱动电机和电动自行车脚踏驱动机构，特征是，对称的圆锥齿轮传动副的空心盘形主动圆锥齿轮其内沿口分别固定 于驱动电机壳体两侧盖边沿，与相应主动圆锥齿轮相啮合的从动圆锥齿轮分别与相同第一发电机轴和第二发电机轴相连接，所述主动圆锥齿轮与从动圆锥齿轮的传动比为1︰8-10，所述第一、第二发电机分别固定于电动自行车车体，各发电机的输出端设有连接于充电电路的正向引导二极管，所述充电电路设有脉冲占空比可调的超低频振荡器，其输出端连接于继电器驱动电路输入端，继电器驱动电路输出端分别连接于第一、第二控制继电器绕组，第一控制继电器的常闭触点连接于第一、第二发电机输出端正向引导二极管负极端与第一电容储能器充电输入端之间，第一控制继电器的常开触点串联连接于第一电容储能器放电输出端与驱动电机电源输入正极端之间，第二控制继电器的常开触点串联连接于第一、第二发电机输出端正向引导二极管的负极端与第二电容储能器充电输入端之间，第二控制继电器的常闭触点串联连接于第二电容储能器放电输出端与驱动电机电源正极端之间，所述第一、第二电容储能器由超级电容器串联构成，其充电输入端和放电输出端分别设有隔离二极管。
本实用新型还可以采取以下技术措施：
所述第一、第二发电机是直流发电机。
所述超低频振荡电路的振荡频率为1-3HZ，脉冲占空比0.6-0.8。
本实用新型的有益效果和优点在于：本电动自行车电源装置的高传动比圆锥齿轮传动副的设置使相并联第一、第二发电机能够输出足够的电压和电流，可以满足电容储能器快速充电的要求。本装置的第一、第二电容储能器采用相串联的超级电容，并采用交替充放电的工作方式，即一电容储能器放电的同时另一相应电容储能器充电，相串联的超级电容其总容量足够大，因此可以使电动车驱动电机得到连续不断的工作电源。本电源装置工作的初始阶段依靠电动自行车脚踏驱动机构，脚踏驱动电动自行车时第一、第二发电机发出的电能即可以使继电器的控制电路工作进而使电容储能器快速充电，待电容储能器 进入正常交替充放电工作方式后，即可停止电动自行车的脚踏驱动。本实用新型具有结构简单、合理和能够省去随车蓄电池的突出优点。
附图说明
附图1是本实用新型实施例结构示意图。
附图2是图1圆锥齿轮传动副示意图
附图3是图1实施例电源装置电原理图。
图中标号：1驱动电机，2主动圆锥齿轮，3从动圆锥齿轮，4第一发电机，5第二发电机，6后部车架，7螺钉。
具体实施方式
下面结合实施例及其附图进一步说明本实用新型。
如图1、2所示实施例，电动自行车的驱动电机1壳体两侧端盖边沿通过螺钉7固定有对称的圆锥齿轮传动副的空心盘形主动圆锥齿轮2，与相应主动圆锥齿轮相啮合的从动圆锥齿轮3分别与第一发电机4和第二发电机5的轴固定连接。第一、第二发电机的各技术指标相同，主动圆锥齿轮2与从动圆锥齿轮3的传动比为1︰8-10。
实施例的第一、第二发电机输出电压40V，额定输出功率150w，电动车时速20Km时输出电流4-5A。
本实用新型的第一、第二发电机固定于电动自行车的车体，根据不同车型可以固定于车体相应位置例如后部车架6、后衣架等。
如图3所示，本电动自行车的充电电路设有采用现有技术的超低频振荡器和调整超低频脉冲占空比的占空比调整电路，超低频振荡器振荡频率1-3HZ，脉冲占空比0.6-0.8。
超低频振荡器的输出端连接于继电器驱动电路输入端，继电器驱动电路输出端分别连接于第一控制继电器J1和第二控制继电器J2的绕组。
图3中，各技术指标相同的第一发电机F1和第二发电机F2的输出端分别设置正向引导二极管D1、D2，其负极相接。
图3中，第一控制继电器J1的常闭触点J1-1串联连接于由超级电容C1-C4串联构成的第一电容储能器充电输入端与正向引导二极管D1、D2负极端之间，常闭触点J1-1与第一电容储能器充电输入端之间设置隔离二极管D3。第一控制继电器J1的常开触点J1-2串联连接于第一电容储能器放电输出端，常开触点J1-2与第一电容储能器放电输出端之间设置隔离二极管D5。
第二控制继电器J2的常开触点J2-2串联连接于由超级电容C5-C8串联构成的第二电容储能器充电输入端与正向引导二极管D1、D2负极端之间，常开触点J2-2与第二电容储能器之间设置隔离二极管D4。第二控制继电器J2的常闭触点J2-1串联连接于该储能器放电输出端，常开触点J2-1与第二储能器放电输出端之间设置隔离二极管D6。
图3中，第一控制继电器J1的常开触点J1-2、第二控制继电器J1的常闭触点J2-1连接于电动自行车驱动电机M电源正极端子。
上述各电容储能器的每个超级电容器电容容量为10f，直流耐压100V，电容储能器电容总容量适宜36伏或48伏驱动电机正常工作。
图3中，第一发电机F1和第二发电机F2为超低频振荡器、占空比调整电路和继电器驱动电路提供工作电源，而分断/吸合状态相反的第一、第二控制继电器控制触点分别成对连接于各电容储能器充电输入端和放电输出端，从而使两电容储能器交替充放电。
Claims (3)
1.电动自行车电源装置，包括发电机、驱动电机和电动自行车脚踏驱动机构，其特征在于：对称的圆锥齿轮传动副的空心盘形主动圆锥齿轮其内沿口分别固定于驱动电机壳体两侧盖边沿，与相应主动圆锥齿轮相啮合的从动圆锥齿轮分别与相同第一发电机轴和第二发电机轴相连接，所述主动圆锥齿轮与从动圆锥齿轮的传动比为1∶8-10，所述第一、第二发电机分别固定于电动自行车车体，各发电机的输出端设有连接于充电电路的正向引导二极管，所述充电电路设有脉冲占空比可调的超低频振荡器，其输出端连接于继电器驱动电路输入端，继电器驱动电路输出端分别连接于第一、第二控制继电器绕组，第一控制继电器的常闭触点连接于第一、第二发电机输出端正向引导二极管负极端与第一电容储能器充电输入端之间，第一控制继电器的常开触点串联连接于第一电容储能器放电输出端与驱动电机电源输入正极端之间，第二控制继电器的常开触点串联连接于第一、第二发电机输出端正向引导二极管的负极端与第二电容储能器充电输入端之间，第二控制继电器的常闭触点串联连接于第二电容储能器放电输出端与驱动电机电源正极端之间，所述第一、第二电容储能器由超级电容器串联构成，其充电输入端和放电输出端分别设有隔离二极管。
2.根据权利要求1所述的电动自行车电源装置，其特征在于：所述第一、第二发电机是直流发电机。
3.根据权利要求1所述的电动自行车电源装置，其特征在于：所述超低频振荡电路的振荡频率为1-3HZ，脉冲占空比0.6-0.8。
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| CN114084273A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-02-25 | 日清五金塑胶(深圳)有限公司 | 一种电动自行车的电机驱动装置 |
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