CN209351376U - 刹车储能助力器 - Google Patents

Abstract

一种刹车储能助力器,其特征在于:该助力器包括摆动架（1）、储能发条齿盘（2）、释放齿轮（3）和传动齿轮（4）；减速或者刹车时，通过摆动架摆动，使储能发条齿盘储能，重新加速或者启动时，控制摆动架反向摆动，使得释放齿轮与车辆的驱动轮连接，并带动驱动轮转动，以实现启车或者加速的省力，达到能量回收再利用的目的。

Description

刹车储能助力器

技术领域

本实用新型涉及一种刹车储能助力器。

背景技术

自行车、电动车、汽车是人们出行的必备工具，当减速或者需要刹车时，以自行车为例，利用左右手拉动车把旁边的刹车，通过杠杆原理，拉线控制刹车皮与车圈摩擦或者刹车片抱紧制动盘来实现刹车，以这种摩擦产生的热能消耗掉自行车在行驶中的动能，达到自行车自由行驶中减速或者停车的目的，完成刹车、停车的关联动作。

但是这种形式，刹车时的能量被消耗掉了，一方面造成能源浪费，另一方面，再次加速或者起车时，还要消耗掉大量的能量，都不太符合目前的节能环保的大环境要求。

发明内容

实用新型目的：

本实用新型提供一种刹车储能助力器，其目的是解决以往所存在的问题。

技术方案：

一种刹车储能助力器，其特征在于:该助力器包括摆动架、储能发条齿盘、释放齿轮和传动齿轮；传动齿轮与驱动轮联动，例如可以与驱动轮同轴联动或者与驱动轮啮合；

储能发条齿盘和释放齿轮设置在摆动架上并能够随着摆动架摆动，自然状态时储能发条齿盘和释放齿轮的轴线连线在同一水平线；

摆动架的底端通过转轴设置在车架上，以实现以该轴为轴的摆动；

储能发条齿盘和释放齿轮联动且转动方向相反；

传动齿轮设置在储能发条齿盘和释放齿轮下方（发条盘、释放齿轮和传动齿轮的轴线连线为一等腰三角形），不工作时，传动齿轮与储能发条齿盘和释放齿轮之间均留有间隙；储能时，控制摆动架摆动（例如，如图1所示，摆动架逆时针摆动）使得储能发条齿盘与传动齿轮啮合，当需要释放能量时，控制摆动架摆动反向摆动，使得储能发条齿盘离开传动齿轮，同时，使得释放齿轮与传动齿轮啮合。

储能发条齿盘、释放齿轮和传动齿轮三者的连接关系有两种方式，二选一：

第一种方式：储能发条齿盘和释放齿轮啮合；

第二种方式：释放齿轮连接一个副轮，释放齿轮与副轮同轴联动，副轮与储能发条齿盘始终啮合，释放齿轮的直径大于副轮的直径，传动齿轮的轴向宽度（即如图1所示的，垂直于图面的方向的宽度）大于等于释放齿轮与副轮的轴向宽度之和；副轮与传动齿轮始终保持间隙。（就是副轮与传动齿轮始终不啮合！）

摆动架上连接有控制其摆动的储能驱动装置和释放动能装置，储能驱动装置驱动摆动架摆动的方向与释放动能装置驱动摆动架摆动的方向相反。

储能驱动装置为储能拉杆，储能拉杆为由活动杆和顶动杆构成的L形结构，活动杆的后端和顶动杆的后端连接且连接处通过活动轴活动设置在车的车架上，储能拉杆能以活动轴为轴转动，（活动轴设置在车的架子上）通过储能拉杆的转动控制摆动架摆动；活动杆与刹车装置连接（通过一根拉线连接至刹车系统上，例如通过拉线连接至自行车手刹车上），通过控制刹车装置拉动活动杆进而控制储能拉杆转动，储能拉杆设置在摆动架侧面，顶动杆的前端通过转轴连接摆动架外侧壁，通过储能拉杆的转动控制摆动架带着储能发条齿盘和释放齿轮摆动；

释放动能装置为释放动能拉杆，释放动能拉杆为由释放活动杆和释放顶动杆构成的L形结构，释放活动杆的后端和释放顶动杆的后端连接且连接处通过释放活动轴设置在车的车架上，释放动能拉杆能以释放活动轴为轴转动，释放动能拉杆设置在摆动架侧面，释放顶动杆的前端通过释放转轴连接摆动架外侧壁，通过释放动能拉杆的转动控制摆动架带着储能发条齿盘和释放齿轮摆动；

储能拉杆和释放动能拉杆分设于该摆动架的两侧，以实现控制摆动架不同的摆动方向。

储能发条齿盘为通过旋转为发条上劲的发条式储能机构，储能发条齿盘同轴连接有棘轮，常规状态时或者储能时，棘轮与设置在车架上的棘齿啮合形成单向棘轮结构，控制储能发条齿盘只能朝着储能方向（即给发条上劲的方向）旋转，当释放能量时，棘轮与棘齿分开。

摆动架侧面设置有回位弹簧，回位弹簧横向支撑摆动架，在回位弹簧自然状态时，摆动架处在中间位置，即，储能发条齿盘和释放齿轮与传动齿轮均不啮合。

优点效果：

本实用新型提供了一种刹车储能助力器，该助力器包括摆动架、储能发条齿盘、释放齿轮和传动齿轮；传动齿轮与驱动轮联动，例如可以与驱动轮同轴联动或者与驱动轮啮合。

减速或者刹车时，通过摆动架摆动，使储能发条齿盘储能，重新加速或者启动时，控制摆动架反向摆动，使得释放齿轮与车辆的驱动轮连接，并带动驱动轮转动，以实现启车或者加速的省力，达到能量回收再利用的目的。

附图说明：

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图1的仰视图；

图3为储能时的状态图；

图4为释放能量时的状态图。

具体实施方式：

一种刹车储能助力器，其特征在于:该助力器包括摆动架1、储能发条齿盘2、释放齿轮3和传动齿轮4；传动齿轮4与驱动轮联动，例如可以与驱动轮同轴联动或者与驱动轮05啮合；

储能发条齿盘2和释放齿轮3设置在摆动架1上并能够随着摆动架1摆动，自然状态时储能发条齿盘2和释放齿轮3的轴线连线在同一水平线；

摆动架1的底端通过转轴01设置在车架上，以实现以该轴为轴的摆动；

储能发条齿盘2和释放齿轮3联动且转动方向相反；

传动齿轮4设置在储能发条齿盘2和释放齿轮3下方（发条盘2、释放齿轮3和传动齿轮4的轴线连线为一等腰三角形），不工作时，传动齿轮4与储能发条齿盘2和释放齿轮3之间均留有间隙；储能时，控制摆动架1摆动（例如，如图1所示，摆动架1逆时针摆动）使得储能发条齿盘2与传动齿轮4啮合，当需要释放能量时，控制摆动架1摆动反向摆动，使得储能发条齿盘2离开传动齿轮4，同时，使得释放齿轮3与传动齿轮4啮合。

储能发条齿盘2、释放齿轮3和传动齿轮4三者的连接关系有两种方式，二选一：

第一种方式：储能发条齿盘2和释放齿轮3啮合；

第二种方式：释放齿轮3连接一个副轮3-1，释放齿轮3与副轮3-1同轴联动，副轮3-1与储能发条齿盘2始终啮合，释放齿轮3的直径大于副轮3-1的直径，传动齿轮4的轴向宽度（即如图1所示的，垂直于图面的方向的宽度）大于等于释放齿轮3与副轮3-1的轴向宽度之和；副轮3-1与传动齿轮4始终保持间隙。（就是副轮3-1与传动齿轮4始终不啮合！）

摆动架1上连接有控制其摆动的储能驱动装置和释放动能装置，储能驱动装置驱动摆动架1摆动的方向与释放动能装置驱动摆动架1摆动的方向相反。

储能驱动装置为储能拉杆5，储能拉杆5为由活动杆5-1和顶动杆5-2构成的L形结构，活动杆5-1的后端和顶动杆5-2的后端连接且连接处5-3通过活动轴0活动设置在车的车架上，储能拉杆5能以活动轴0为轴转动，（活动轴0设置在车的架子上）通过储能拉杆5的转动控制摆动架1摆动；活动杆5-1与刹车装置连接（通过一根拉线连接至刹车系统上，例如通过拉线连接至自行车手刹车上！），通过控制刹车装置拉动活动杆5-1进而控制储能拉杆5转动，储能拉杆5设置在摆动架1侧面，顶动杆5-2的前端通过转轴连接摆动架1外侧壁，通过储能拉杆5的转动控制摆动架1带着储能发条齿盘2和释放齿轮3摆动；

释放动能装置为释放动能拉杆6，释放动能拉杆6为由释放活动杆6-1和释放顶动杆5-2构成的L形结构，释放活动杆6-1的后端和释放顶动杆6-2的后端连接且连接处6-3通过释放活动轴01设置在车的车架上，释放动能拉杆6能以释放活动轴01为轴转动，释放动能拉杆6设置在摆动架1侧面，释放顶动杆6-2的前端通过释放转轴连接摆动架1外侧壁，通过释放动能拉杆6的转动控制摆动架1带着储能发条齿盘2和释放齿轮3摆动；

储能拉杆5和释放动能拉杆6分设于该摆动架1的两侧，以实现控制摆动架1不同的摆动方向。

储能发条齿盘2为通过旋转为发条上劲的发条式储能机构，储能发条齿盘2同轴连接有棘轮2-1，常规状态时或者储能时，棘轮2-1与设置在车架上的棘齿2-2啮合形成单向棘轮结构，控制储能发条齿盘2只能朝着储能方向（即给发条上劲的方向！）旋转，当释放能量时，棘轮2-1与棘齿2-2分开。

摆动架1侧面设置有回位弹簧7，回位弹簧7横向支撑摆动架1，在回位弹簧7自然状态时，摆动架1处在中间位置，即，储能发条齿盘2和释放齿轮3与传动齿轮4均不啮合。

使用时，当需要减速或者刹车时，拉动刹车扳手，使得储能拉杆5联动，控制摆动架1（如图1所示向左逆时针）摆动，使得储能发条齿盘2与传动齿轮4啮合，此时，回位弹簧7被拉伸，传动齿轮4刹车转动的惯性带动储能发条齿盘2转动，使得发条上劲储能，启车时，拉动车把旁边的释放扳手，控制摆动架1（如图1所示向右顺时针）摆动，使得储能发条齿盘2离开传动齿轮4，同时，释放齿轮3与传动齿轮4啮合，此时，回位弹簧7被压缩，然后登脚蹬板启车，此时，储能发条齿盘2带动释放齿轮3转动，释放齿轮3啮合传动齿轮4转动实现为启车助力，为了防止储能发条齿盘2转动至极限，使得释放齿轮3与传动齿轮4形成锁死的状态，待车子启动后，即可松开释放扳手，在回位弹簧7的作用下，摆动架1复位，而即使真的出现储能发条齿盘2能量释放完毕，而摆动架1没有复位的情况，因为储能发条齿盘2内的发条的特殊形式（即使旋转过头，发条因为弹性的环绕缠绕方式，使得发条不会瞬间锁死，最多是就是在顿时间内造成发条反向旋转，而结果就是最多就是释放齿轮3使得传动齿轮4旋转费力而减速，而此时及时松开释放扳手就行！），也会使得释放齿轮3与传动齿轮4形成缓冲，不会造成瞬间锁死造成设备和人员的损害，另外，储能发条齿盘2的选择，选择余量大的发条盘，且在安装时，进行一部分的预上劲，这样就很好的防止释放齿轮3过渡旋转带来的弊端。

Claims (6)

1.一种刹车储能助力器,其特征在于:该助力器包括摆动架（1）、储能发条齿盘（2）、释放齿轮（3）和传动齿轮（4）；

储能发条齿盘（2）和释放齿轮（3）设置在摆动架（1）上并能够随着摆动架（1）摆动，自然状态时储能发条齿盘（2）和释放齿轮（3）的轴线连线在同一水平线；

摆动架（1）的底端通过转轴（001）设置在车架上，以实现以该轴为轴的摆动；

储能发条齿盘（2）和释放齿轮（3）联动且转动方向相反；

传动齿轮（4）设置在储能发条齿盘（2）和释放齿轮（3）下方，不工作时，传动齿轮（4）与储能发条齿盘（2）和释放齿轮（3）之间均留有间隙；储能时，控制摆动架（1）摆动使得储能发条齿盘（2）与传动齿轮（4）啮合，当需要释放能量时，控制摆动架（1）摆动反向摆动，使得储能发条齿盘（2）离开传动齿轮（4），同时，使得释放齿轮（3）与传动齿轮（4）啮合。

2.根据权利要求1所述的刹车储能助力器,其特征在于:储能发条齿盘（2）、释放齿轮（3）和传动齿轮（4）三者的连接关系有两种方式，二选一：

第一种方式：储能发条齿盘（2）和释放齿轮（3）啮合；

第二种方式：释放齿轮（3）连接一个副轮（3-1），释放齿轮（3）与副轮（3-1）同轴联动，副轮（3-1）与储能发条齿盘（2）始终啮合, 释放齿轮（3）的直径大于副轮（3-1）的直径, 传动齿轮（4）的轴向宽度大于等于释放齿轮（3）与副轮（3-1）的轴向宽度之和；副轮（3-1）与传动齿轮（4）始终保持间隙。

3.根据权利要求1所述的刹车储能助力器,其特征在于：摆动架（1）上连接有控制其摆动的储能驱动装置和释放动能装置，储能驱动装置驱动摆动架（1）摆动的方向与释放动能装置驱动摆动架（1）摆动的方向相反。

4.根据权利要求3所述的刹车储能助力器,其特征在于：储能驱动装置为储能拉杆（5），储能拉杆（5）为由活动杆（5-1）和顶动杆（5-2）构成的L形结构，活动杆（5-1）的后端和顶动杆（5-2）的后端连接且连接处（5-3）通过活动轴（0）活动设置在车的车架上，储能拉杆（5）能以活动轴（0）为轴转动，通过储能拉杆（5）的转动控制摆动架（1）摆动；活动杆（5-1）与刹车装置连接，通过控制刹车装置拉动活动杆（5-1）进而控制储能拉杆（5）转动，储能拉杆（5）设置在摆动架（1）侧面，顶动杆（5-2）的前端通过转轴连接摆动架（1）外侧壁，通过储能拉杆（5）的转动控制摆动架（1）带着储能发条齿盘（2）和释放齿轮（3）摆动；

释放动能装置为释放动能拉杆（6），释放动能拉杆（6）为由释放活动杆（6-1）和释放顶动杆（5-2）构成的L形结构，释放活动杆（6-1）的后端和释放顶动杆（6-2）的后端连接且连接处（6-3）通过释放活动轴（01）设置在车的车架上，释放动能拉杆（6）能以释放活动轴（01）为轴转动，释放动能拉杆（6）设置在摆动架（1）侧面，释放顶动杆（6-2）的前端通过释放转轴连接摆动架（1）外侧壁，通过释放动能拉杆（6）的转动控制摆动架（1）带着储能发条齿盘（2）和释放齿轮（3）摆动；

储能拉杆（5）和释放动能拉杆（6）分设于该摆动架（1）的两侧，以实现控制摆动架（1）不同的摆动方向。

5.根据权利要求1所述的刹车储能助力器,其特征在于：储能发条齿盘（2）为通过旋转为发条上劲的发条式储能机构，储能发条齿盘（2）同轴连接有棘轮（2-1），常规状态时或者储能时，棘轮（2-1）与设置在车架上的棘齿（2-2）啮合形成单向棘轮结构，控制储能发条齿盘（2）只能朝着储能方向旋转，当释放能量时，棘轮（2-1）与棘齿（2-2）分开。

6.根据权利要求1所述的刹车储能助力器,其特征在于：摆动架（1）侧面设置有回位弹簧（7），回位弹簧（7）横向支撑摆动架（1），在回位弹簧（7）自然状态时，摆动架（1）处在中间位置，即，储能发条齿盘（2）和释放齿轮（3）与传动齿轮（4）均不啮合。