CN205768714U - 一种电动车制动电能回馈装置以及电动车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动车制动电能回馈装置以及电动车，涉及电动车技术领域。电动车包括车轮、轮架、轮轴以及电动车制动电能回馈装置。电动车制动电能回馈装置包括安装板、发电机、第一齿轮、与所述第一齿轮配合的第二齿轮以及制动装置。安装板安装于车轮的轮架，制动装置包括滑槽以及闸线，滑槽设置于安装板，发电机沿车轮的径向滑动设置于滑槽。发电机包括转轴，第一齿轮同轴连接于转轴。第二齿轮同轴连接于车轮的轮轴。闸线的一端与发电机连接，另一端用于与电动车的刹车手把连接。本电动车制动电能回馈装置通过电动车在制动的时候，把制动能量转化为电能回馈到蓄电池，不但可以实现电机制动，而且还可以节约电能，延长电动车的续航里程。

Description

一种电动车制动电能回馈装置以及电动车

技术领域

本实用新型涉及电动车技术领域，具体而言，涉及一种电动车制动电能回馈装置以及一种电动车。

背景技术

电动车以其经济、便捷等特点，成为我国民洲出行的重要交通工具。电动车以其环保友好以及能耗较低等特点为我国降低能源消耗、实现节能减排作出贡献。

目前，电动车的蓄电池一次充满电行使的公里数一般分为：

(1)、48V，10AH夏天约能行驶25～35公里；

(2)、48V，12AH冬天约能行驶15～25公里；

(3)、48V，20AH夏天约能行驶80～100公里，冬天约为60-75公里。

电动车一般作为短途交通工具，为此走走停停就成为最主要的工况，所以有很多的能量以刹车制动的方式浪费。所以一般需要通过增大电池容量的方式以增加电动车的续航能力，这不但会增加生产成本，还因为车身自重的增大，从而增大了能量的消耗。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电动车制动电能回馈装置，其能够将电动车制动的能量转化为电能续航里程。

本实用新型的另一目的在于提供一种电动车，其能够安装电动车制动电能回馈装置。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种电动车制动电能回馈装置，其包括安装板、发电机、第一齿轮、与所述第一齿轮配合的第二齿轮以及制动装置。安装板安装于车车轮的轮架。制动装置包括滑槽以及闸线，滑槽设置于安装板，发电机沿车轮的径向滑动设置于滑槽。发电机包括转轴，第一齿轮同轴连接于转轴，第二齿轮同轴连接于车轮的轮轴。闸线的一端与发电机连接，另一端用于与电动车的刹车手把连接。本电动车制动电能回馈装置通过电动车在制动时，把制动能量转化为电能回馈到蓄电池，不但可以实现电机制动，而且还可以节约电能，从而延长电动车的续航里程。

一种电动车，其包括车轮、轮架、轮轴以及上述的电动车制动电能回馈装置，闸线的远离发电机的一端与电动车的刹车手把连接。本电动车通过设置有电动车制动电能回馈装置，从而延长电动车的续航里程。

本实用新型实施例的有益效果是：本实用新型具有结构简单，易于安装，成本较低等特点。本实用新型通过电动车在制动的时候，把制动能量转化为电能回馈到蓄电池，不但可以实现电动车的电机制动，而且还可以节约电能，从而延长电动车的续航里程。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的电动车制动电能回馈装置的整体结构是示意图；

图2为本实用新型实施例提供的电动车制动电能回馈装置的后视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的制动装置的结构示意图；

图4为图3中Ⅳ处放大结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的接线器的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的防护罩的俯视结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的紧固装置的结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的第一罩体以及第二罩体的结构示意图。

图中：

电动车制动电能回馈装置100；发电机111；第一齿轮112；第二齿轮113；转轴114；第一滑轨115；安装板120；第一通孔121；螺孔122；螺钉123；螺母124；防护罩130；顶罩壁131；侧罩壁132；架槽133；第一罩体134；第二罩体135；第二通孔136；第一突出部137；第二突出部138；出线孔139；制动装置140；第一滑槽141；第一闸线143；第二闸线144；定位块145；复位弹簧146；主闸线147；接线器150；第一连接端151；第二连接端152；第一接线柱153；第二接线柱154；紧固装置160；紧固板161；第一连接板162；第二连接板163；轮轴200。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1，本实施例还提供一种电动车，包括轮架、轮轴200、刹车手把以及电动车制动电能回馈装置100。电动车制动电能回馈装置100安装于轮架以及轮轴200。电动车制动电能回馈装置100包括发电机111、第一齿轮112、第二齿轮113、安装板120、防护罩130、制动装置140以及紧固装置160。电动车包括车轮、轮架以及轮轴200。

请参照图1和图2，安装板120为圆盘状结构。防护罩130均包括顶罩壁131以及侧罩壁132，顶罩壁131为圆盘状结构。安装板120的中部设置有第一通孔121，请参照图3，顶罩壁131的中部设置有第二通孔136。轮轴200依次穿过第一通孔121以及第二通孔136并于轮架固定连接。

防护罩130包括顶罩壁131以及侧罩壁132。侧罩壁132环设于顶罩壁131，侧罩壁132的远离顶罩壁131的端部与安装板120连接。具体地，安装板120设置有多个螺孔122，侧罩壁132设置有多个与螺孔122配合的螺母124，螺钉123穿过螺孔122与螺母124连接，实现安装板120与防护罩130的固定。本实施例不在于限制安装在安装板120与防护罩130的固定方式，只要能够实现安装板120与防护罩130的固定即可，例如，在防护罩130的侧罩壁132设置多个插脚或卡扣，在安装板120设置有多个与插脚配合的插脚槽或多个与卡扣配合的扣槽，均能够实现安装板120与防护罩130的固定。

请参照图1和图3，制动装置140包括滑槽、闸线、接线器150、定位块145以及复位弹簧146。其中滑槽包括第一滑槽141以及第二滑槽(图中未绘示)，发电机111朝向安装板120的一侧设有第一滑轨115和第二滑轨(图中未绘示)。第一滑轨115与第一滑槽141配合，第二滑轨与第二滑槽配合，发电机111通过第一滑轨115和第二滑轨滑动安装于第一滑槽141和第二滑槽，实现发电机111在安装板120上滑动。

安装板120中部设置有用于轮轴通过的第一通孔121，电动车的轮轴200通过第一通孔121与第二齿轮113同轴连接。发电机111包括转轴114，转轴114为发电机111转子的一部分，转轴114与第一齿轮112同轴连接。在本实施例中优选地，第一齿轮112和第二齿轮113均为锥形齿轮，通过发电机111在第一滑槽141和第二滑槽内滑动，来实现第一齿轮112与第二齿轮113的啮合或分离。第一齿轮112以及第二齿轮113均选自由PA、PVC、POM、PTFE以及PEEK等材料制成的塑料齿轮。塑料齿轮具有润滑性好、耐磨性好、噪音较低以及成本较低等特点，适用于电动车制动电能回馈装置100。

由于第一齿轮112与第二齿轮113均为锥形齿轮，实现发电机111的转轴114与电动车的轮轴200之间的传动。在本实施例中，发电机111安装于电动车的车轮时，通过均为锥形齿轮的第一齿轮112以及第一齿轮112，能够实现发电机111与轮轴200的安装，从而占用较少的空间。

在本实施例中优选地，第一滑槽141的设置方向与第二滑槽的设置方向均与轮架的设置方向平行，从而实现上述发电机111的第一齿轮112与第二齿轮113的径向安装。第一滑槽141的长度以及第二滑槽的长度均大于第一滑轨115以及第二滑轨的长度，发电机111能够通过第一滑轨115以及第二滑轨在第一滑槽141以及第二滑槽内滑动，以此来控制第一齿轮112与第二齿轮113的啮合与分离。

请参照图3，闸线包括第一闸线143、第二闸线144以及主闸线147。请参照图5，接线器148包括第一连接端151以及第二连接端152，第二连接端152设置有第一接线柱153以及第二接线柱154。第一闸线143的一端与发电机111的第一滑轨115连接或与发电机111的靠近第一滑轨115的端部连接，另一端与接线器150的第一接线柱153固定连接。第二闸线144的一端与发电机111的第二导轨连接或与发电机111的靠近第二导轨的端部连接，另一端与接线器150的第二接线柱154连接。主闸线147的一端与接线器150的第一连接端151固定连接，另一端与电动车的刹车手把连接。

电动车制动电能回馈装置100安装于电动车的轮轴以及轮架时，架槽133位于轮轴200的上方，发电机111位于轮轴200的下方，电动车制动电能回馈装置100通过架槽133与轮架处于固定状态。当电动车需要刹车制动时，通过刹车手把带动主闸线147，主闸线147通过接线器150带动第一闸线143以及第二闸线144，第一闸线143以及第二闸线144带动发电机111向第二齿轮113方向运动，当电动车刹车时，电动车的动能向发电机111做功并转化为电能，转换的电能再向电动车的蓄电池充电，实现电能的回馈。由于发电机111对轮轴200产生阻力，电动车实现制动。当电动车停止刹车制动时，通过松开刹车手把，发电机111通过自身的重力复位，是第一齿轮112与第二齿轮113分离，发电机111带动主闸线147、第一闸线143以及第二闸线144复位。

通过这样的设置，能够保证发电机111的受到第一闸线143与第二闸线144的拉力均衡，当通过闸线拉动发电机111向第二齿轮113的方向运动时，能够保证第一齿轮112与第二齿轮113的稳定啮合。本实施例不在于限制接线器150的形状或结构，只要能够实现第一闸线143以及第二闸线144共同与主闸线147连接即可。本实施例也不在于限制第一闸线143以及第二闸线144与发电机111的连接位置，只要能够实现发电机111在第一滑槽41内以及第二滑槽内稳定滑动即可。

请进参照图4，定位块145与安装板120固定连接。定位块145以及复位弹簧146均套设于转轴114外。其中，定位块145位于发电机111与第二齿轮113之间，复位弹簧146的两端分别与定位块145和发电机111靠近第二齿轮113的端部相抵靠。通过这样的设置发电机111能够实现较好的复位效果。当电动车停止制动时，复位弹簧146能够迅速将发电机111弹回，使第一齿轮112与第二齿轮113迅速分离，方便电动车快速起步。避免电动车的蓄电池利用电动车的蓄电池储存的电能以及发电机111回馈给电动车的蓄电池的电能再次对发电机做负功。

请参照图6，顶罩壁131具有架槽133、第一突出部137以及第二突出部138。架槽133的一端延伸至顶罩壁131的中部，且架槽133在位于顶罩壁131中部的槽壁设置有第二通孔136，电动车的轮轴200伸出第二通孔136与电动车的轮架连接；架槽133的远离轮轴200的一端贯穿于顶罩壁131的边缘。当防护罩130安装与安装板120时，顶罩壁131用于扣合发电机111的部分朝向远离安装板120的方向具有弧面，形成第一突出部137，发电机111位于第一突出部137内，且彼此不贴合；顶罩壁31用于扣合第一齿轮112的部分朝向远离安装板120的方向具有弧面，形成第二突出部138，第一齿轮112位于第二突出部138内，且彼此不贴合。通过设置第一突出部137以及第二突出部138，能过缩小安装板120与顶罩壁131间的距离，即侧罩壁132的宽度，使本实施例的电动车制动电能回馈装置100能够适于安装电动车的轮架。

请进一步参照图1和图6，架槽133的延伸方向与上述发电机111的在腔体内滑动方向平行。第一滑槽141以及第二滑槽的设置方向均与架槽133的延伸方向平行。第一突出部137的中心线与第二突出部138的中心以及线架槽133的中心线均重合。

请参照图8，顶罩壁131沿第一突出部137的中心线、第二突出部138的中心以及线架槽133的中心线包括第一罩体134和第二罩体135，对应地，侧罩壁132沿第一突出部137的中心线、第二突出部138的中心以及线架槽133的中心线包括第一罩体134和第二罩体135包括分别于与第一罩体134连接的部分以及与第二罩体135连接的部分。第一罩体134和第二罩体135沿所述转轴的轴线对称设置。第一罩体134、第二罩体135与安装板120间形成上述腔体，架槽133设置于第一罩体134和第二罩体135的连接处。使用时，将第一罩体134以及第二罩体135分别安装于安装板120，将电动车的轮架分别嵌合于第一罩体134部分的架槽133以及第二罩体135部分的架槽133，并形成防护罩130，方便将电动车制动电能回馈装置100固定于电动车。

为了能够使主闸线147通过防护罩130与电动车的刹车手把连接，防护罩130设置有出线孔139。其中，出线孔13包括设置于第一罩体134部分以及设置于第二罩体135的部分。当第一罩体134以及第二罩体135均安装于安装板120，两部分共同组成出线孔139。

请结合图6和图7，紧固装置160包括紧固板161、第一连接板162以及第二连接板163。其中，第一连接板162以及第二连接板163分别与紧固板161的两端部连接。当电动车轮架嵌合于架槽133时，紧固板161扣合于轮架，且第一连接板162与第一罩体163连接，第二连接板163与第二罩体163连接，实现电动车轮架于防护罩130的进一步固定。

使用时，将安装板120套设于轮轴200，将第二齿轮113与轮轴200同轴固定连接；将第一齿轮112与发电机111的转轴114同轴固定连接，将发电机111通过第一滑轨115以及第二滑轨安装与安装板120的第一滑槽141以及第二滑槽；将第一闸线143的一端和第二闸线144的一端均与发电机111连接，第一闸线143的另一端和第二闸线144的另一端均与接线器150连接，将主闸线147的一端穿过出线孔139与接线器150连接，另一端电动车的刹车手把连接；将第一罩体134以及第二罩体135均安装与安装板120，并使电动车轮架嵌合于架槽133；通过紧固装置160将轮架在防护罩130进一步固定，即完成电动车制动电能回馈装置100的安装。当电动车在平路制动时，通过电动车的惯性以及动能向电能的转化实现电能的回馈；当电动车在下坡制动时，通过电动车的动能以及势能向电能的转化实现电能的回馈。

综上所述，本实用新型具有结构简单，易于安装，成本较低等特点。本实用新型通过电动车在制动的时候，把制动能量转化为电能回馈到蓄电池，不但可以实现电机制动，而且还可以节约电能，从而延长电动车的续航里程。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动车制动电能回馈装置，适于安装于所述电动车的车轮，其特征在于，包括安装板、发电机、第一齿轮、与所述第一齿轮配合的第二齿轮以及制动装置，所述安装板安装于所述车轮的轮架，所述制动装置包括滑槽以及闸线，所述滑槽设置于所述安装板，所述发电机沿所述车轮的径向滑动设置于所述滑槽，所述发电机包括转轴，所述第一齿轮同轴连接于所述转轴，所述第二齿轮同轴连接于所述车轮的轮轴，所述闸线的一端与所述发电机连接，另一端用于与电动车的刹车手把连接。

2.根据权利要求1所述的电动车制动电能回馈装置，其特征在于，所述电动车制动电能回馈装置还包括防护罩，所述防护罩包括顶罩壁以及环设于所述顶罩壁的侧罩壁，所述侧罩壁的远离所述顶罩壁的端部与所述安装板连接，所述顶罩壁与所述安装板间形成腔体，所述发电机、所述第一齿轮、所述第二齿轮以及所述制动装置设置于所述腔体内，所述顶罩壁具有架槽，所述架槽内设置有第二通孔，所述轮轴伸出所述第二通孔与所述轮架连接。

3.根据权利要求2所述的电动车制动电能回馈装置，其特征在于，所述架槽的远离所述轮轴的一端贯穿于所述顶罩壁的边缘。

4.根据权利要求3所述的电动车制动电能回馈装置，其特征在于，所述架槽的延伸方向与所述发电机的滑动方向平行。

5.根据权利要求3所述的电动车制动电能回馈装置，其特征在于，所述顶罩壁包括第一罩体和第二罩体，所述第一罩体和所述第二罩体沿所述转轴的轴线对称设置，所述第一罩体以及所述第二罩体均与所述侧罩壁连接，所述第一罩体、所述第二罩体与所述安装板间形成所述腔体，所述架槽设置于所述第一罩体和所述第二罩体的连接处。

6.根据权利要求5所述的电动车制动电能回馈装置，其特征在于，所述电动车制动电能回馈装置还包括紧固装置，所述紧固装置包括用于与所述轮架连接的紧固板以及设置于所述紧固板两端的第一连接板和第二连接板，所述第一连接板与所述第一罩体连接，所述第二连接板与所述第二罩体连接。

7.根据权利要求1所述的电动车制动电能回馈装置，其特征在于，所述滑槽包括相对设置的第一滑槽和第二滑槽，所述发电机设置有与所述第一滑槽配合的第一滑轨和与所述第二滑槽配合的第二滑轨，所述闸线包括第一闸线、第二闸线以及主闸线，所述主闸线的一端与所述第一闸线和所述第二闸线均连接，另一端用于与所述刹车手把连接，所述第一闸线的远离所述主闸线的端部与所述第一滑轨连接，所述第二闸线的远离所述主闸线的端部与所述第二滑轨连接。

8.根据权利要求7所述的电动车制动电能回馈装置，其特征在于，所述制动装置还包括接线器，所述接线器包括第一连接端以及与所述第一连接端相对设置的第二连接端，所述第一连接端与所述主闸线连接，所述第二连接端设置有两个接线柱，两个所述接线柱分别与所述第一闸线和所述第二闸线连接。

9.根据权利要求8所述的电动车制动电能回馈装置，其特征在于，所述制动装置还包括定位块以及复位弹簧，所述定位块与所述安装板固定连接，所述定位块与所述复位弹簧均套设于所述转轴外，所述复位弹簧的两端分别与所述定位块和所述发电机靠近所述第二齿轮的端部相抵靠。

10.一种电动车，其特征在于，包括车轮、轮架、轮轴以及如权利要求1～9任一项所述的电动车制动电能回馈装置，所述闸线的远离所述发电机的一端与所述刹车手把连接。