CN215513977U - 用于提高助力车续航里程的助力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于提高助力车续航里程的助力装置，包括车架载体，上述车架载体上设有轮胎，上述轮胎一侧设有传动轴，上述传动轴与轮胎同步转动，上述车架载体上设有调节机构，上述调节机构上安装发电机，上述发电机置于传动轴一侧，上述发电机上设有输入齿轮，上述传动轴上设有与输入齿轮相对应的输出齿轮，上述调节机构用于调整发电机位置并使输入齿轮与输出齿轮相互啮合，以期望优化现有的助力车在山道上行驶，因电耗巨大导致助力车可行驶距离受到极大约束的问题。

Description

用于提高助力车续航里程的助力装置

技术领域

本实用新型涉及交通工具节能装置，具体涉及一种用于提高助力车续航里程的助力装置。

背景技术

随着时代发展，现有的出行的方式和种类繁多，按人数分类，可以分为单人出行、双人出行、多人出行等，助力车是指以蓄电池作为辅助能源在普通单人交通工具的基础上，安装了电机、控制器、蓄电池、转把闸把等部件的个人交通工具。

助力车使用最广泛的是电瓶车或电动车，然而助力车在使用过程中，续航里程受限于蓄电池的储电量，由于助力车的蓄电池通常储电量有限，在行驶在山区道路时，攀登过程耗电量大，导致助力车的电力储备经常无法保证行驶到目的地。

值得注意的是，当前助力车通常不会安装发电装置，因为安装发电装置可能对传动部件产生阻力，从而在正常行驶过程中增大电瓶用电量，影响正常的助力车的行驶里程。因此如何改善助力车的续航里程是值得研究的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于提高助力车续航里程的助力装置，以期望优化现有的助力车在山道上行驶，因电耗巨大导致助力车可行驶距离受到极大约束的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于提高助力车续航里程的助力装置，包括车架载体，上述车架载体上设有轮胎，上述轮胎一侧设有传动轴，上述传动轴与轮胎同步转动，上述车架载体上设有调节机构，上述调节机构上安装发电机，上述发电机置于传动轴一侧，上述发电机上设有输入齿轮，上述传动轴上设有与输入齿轮相对应的输出齿轮，上述调节机构用于调整发电机位置并使输入齿轮与输出齿轮相互啮合。

作为优选，上述车架载体上设有蓄电池，上述发电机与蓄电池电连接，由上述发电机向蓄电池提供电能；上述车架载体上设有逆变器和电保险单元，上述电保险元件两端分别接入逆变器输入端和发电机输出端电连接，上述逆变器输出端设有外部接头，上述外部接头用于临时外接负载单元。

进一步的技术方案是，上述逆变器的外部接头与蓄电池电连接，由逆变器调整电压并向蓄电池供电。

进一步的技术方案是，上述助力装置还包括稳压器，上述稳压器与发电机电连接，上述稳压器用于维持发电机的输出电压。

作为优选，上述车架载体上设有控制开关，上述车架载体上设有驱动电机,上述蓄电池通过控制开关接入驱动电机。

进一步的技术方案是，上述车架载体上设有转动把，上述控制开关置于转动把上。

作为优选，上述调节机构包括导柱和滑块，上述滑块活动安装在导柱上，上述发电机安装在滑块上，上述导柱后端固定在车架载体上，上述导柱与传动轴相互平行，上述导柱前端设有挡板，上述挡板用于抵触滑块，上述导柱上设有复位弹簧，上述复位弹簧两端分别固定在滑块和车架载体上，上述复位弹簧用于拉动滑块移动，使发电机的输入齿轮与传动轴输出齿轮相互啮合。

进一步的技术方案是，上述滑块上设有通孔，上述导柱上设有与通孔对应的限位孔，上述限位孔为多个，上述限位孔和通孔用于插入螺栓并使滑块锁紧导柱上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过调节机构控制发电机与传动轴连接的时机，从而在正常行驶过程中，避免发电机的输入齿轮给输出齿轮产生阻力，避免传动过程给轮胎产生阻力，增大助力车的功耗。在处于下坡路段时，通过调节机构使发电机输入齿轮与输出齿轮相互啮合，从而利用重力势能获得电能，同时有效降低轮胎转速，从而降低轮胎对刹车片磨损。

本实用新型通过可以通过发电机向蓄电池进行充能，从而在下坡路段使蓄电池能够补充电能，增加续航储备，同时通过逆变器将发电机产生的电压转变为蓄电池需求的输入电压，通过电保险元件避免发电机输出的电流过载，导致烧坏元件风险。并通过稳压器维持发电机的输出电压；通过转动把和控制开关的配合，便于用户进行操作。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型供能示意图。

图3为本实用新型调节机构安装示意图。

附图标记说明：

1-车架载体、2-轮胎、3-传动轴、4-调节机构、5-发电机、6-蓄电池、7-逆变器、8-电保险元件、9-稳压器、101-控制开关、102-驱动电机、301-输出齿轮、401-导柱、402-滑块、403-挡板、404-复位弹簧、405-限位孔、501-输入齿轮。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参考图1和图3所示，本实用新型的一个实施例是，一种用于提高助力车续航里程的助力装置，包括车架载体1，其中车架载体1可以现有助力车，具体可以是电瓶车、电动三轮等，上述车架载体1上设有轮胎2，其中轮胎2作为助力车支撑部件，通过轮胎2转动带动车架载体1移动。

上述轮胎2一侧设有传动轴3，上述传动轴3与轮胎2同步转动，其中，传动轴3的中轴线与轮胎2中轴线重叠，其中，轮胎2通过轴承座安装在车架载体1上，其传动轴3穿过轴承座中部。

上述车架载体1上设有调节机构4，上述调节机构4上安装发电机5，上述发电机5置于传动轴3一侧，上述发电机5上设有输入齿轮501，上述传动轴3上设有与输入齿轮501相对应的输出齿轮301，上述调节机构4用于调整发电机5位置并使输入齿轮501与输出齿轮301相互啮合。

其中，当轮胎2转动一圈时，其输出齿轮301同步转动一圈，发电机5的输入齿轮501与传动轴3的输出齿轮301设置齿轮比；为了保证发电机5获得足够的转速，输出齿轮301的齿数大于输入齿轮501的齿数，从而使输出齿轮301与输入齿轮501形成速差。

其中，调节机构4置于车架载体1上，通过调节机构4将发电机5固定，并将载荷分摊到车架载体1上，且调节机构4主要用于调节发电机5的位置，从而保证发电机5的输入齿轮501与传动轴3的输出齿轮301相互匹配，从而通过发电机5产生电能，使电能能够运用于助力车，补充助力车的能耗。

值得注意的是，助力车行驶在山道时，其上坡路段可以通过调节机构4使发电机5的输入齿轮501与传动轴3的输出齿轮301脱离，避免输入齿轮501对传动轴3转动形成阻力。其下坡路段可以通过调节机构4使发电机5的输入齿轮501与传动轴3的输出齿轮301啮合，从而输入齿轮501对传动轴3转动形成阻力，从而避免轮胎2转速过快，同时配合刹车片，能够对轮胎2实现降速需求。降低下坡路段车速过快导致的事故风险。同时利用轮胎2在下坡路段产生的惯性，带动输入齿轮501转动，从而使发电机5工作。

基于上述实施例，参考图2所示，上述车架载体1上设有蓄电池6，其中蓄电池6为现有助力车自带蓄电池，上述发电机5与蓄电池6电连接，通过发电机5工作产生电能，并将蓄电池6传递给蓄电池6。

由上述发电机5向蓄电池6提供电能；由于助力车行驶在山道环境，在在上坡时蓄电池6能耗较高，其下坡时，蓄电池6能耗较低，同时在下坡使还能通过发电机5给蓄电池6充能，进而补充蓄电池消耗，增大助力车的续航周期。

上述车架载体1上设有逆变器7和电保险元件8，通过逆变器7调整发电机5的输出电压，使发电机5输出电压能够与蓄电池6输入电压适配。上述电保险元件8两端分别接入逆变器7输入端和发电机5输出端电连接，其中，电保险元件为现有商品，可以是保险丝，也可以是现有保险开关，上述逆变器7输出端设有外部接头，上述外部接头用于临时外接负载单元。通过逆变器7上的外部接头，对其他一些元件进行充电，例如外置的其他触电元件。

进一步的，上述逆变器7的外部接头与蓄电池6电连接，由逆变器7调整电压并向蓄电池6供电。

进一步的，由于发电机5输出电能初期会产生涡流，涡流的产生既会削弱到发电机5启动时的瞬时电压，导致启动延迟，同时发电机5断路后可能产生瞬时电压，存在损坏电路风险。上述助力装置还包括稳压器9，通过稳压器9来保护发电机5的正常运行，其稳压器采用现有的电子模块，以保证发电机5向助力装置提供稳定输出的电压，上述稳压器9与发电机5电连接，上述稳压器9用于维持发电机5的输出电压。

基于上述实施例，参考图2所示，上述车架载体1上设有控制开关101，上述车架载体1上设有驱动电机102，上述蓄电池6通过控制开关101接入驱动电机102。通过控制开关101使驱动电机102与车架载体1上的轮胎2动力连接，驱动电机102可以通过链条带动轮胎2转动。

进一步的，为了便于人员操作，上述车架载体1上设有转动把，上述控制开关101置于转动把上。其转动把可以是带控制器的把手，通过转动把控制驱动电机102转速，通过控制开关101便于临时中断驱动电机102与蓄电池6的通电状态。

值得注意的是，驱动电机102的转速位于 2500-4150r/min，转矩在 15-92Nm为高效范围，助力车在城市道路行驶条件下，要求助力车的车速设计不超过40-60km/h，其驱动电机102的传动比在需要低于6。

基于上述实施例，参考图3所示，本实用新型的另一个实施例是，上述调节机构4包括导柱401和滑块402，其中导柱401采用焊接的方式固定在车架载体1上，以保证车架载体1能够稳定支撑导柱401。上述滑块402活动安装在导柱401上，其中滑块402上设有与导柱401对应的通孔，其导柱401为多个，从而保证滑块402移动的稳定性。

上述发电机5安装在滑块402上，上述导柱401后端固定在车架载体1上，上述导柱401与传动轴3相互平行，其发电机5随着滑块402移动，使发电机5的输入齿轮501与输出齿轮301相对移动，便于输入齿轮501与输出齿轮301脱离或啮合。

上述导柱401前端设有挡板403，上述挡板403用于抵触滑块402，通过挡板403避免滑块402意外从导柱401上脱出，上述导柱401上设有复位弹簧404，上述复位弹簧404两端分别固定在滑块402和车架载体1上，其复位弹簧404处于拉伸状态，通过复位弹簧404持续向滑块402施加拉力，上述复位弹簧404用于拉动滑块402移动，使发电机5的输入齿轮501与传动轴3输出齿轮301相互啮合。

进一步的，上述滑块402上设有通孔，上述导柱401上设有与通孔对应的限位孔405，上述限位孔405为多个，通过多个限位孔405便于调整滑块402在导柱401上的距离。上述限位孔405和通孔用于插入螺栓并使滑块402锁紧导柱401上。通过限位孔405和通孔的方式便于用户进行快速插拔，从而在取下螺栓后，复位弹簧404拉动滑块402移动，使输入齿轮501与输出齿轮301相互啮合。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、 “实施例”、“优选实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。

尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (8)

1.一种用于提高助力车续航里程的助力装置，包括车架载体（1），所述车架载体（1）上设有轮胎（2），其特征在于：所述轮胎（2）一侧设有传动轴（3），所述传动轴（3）与轮胎（2）同步转动，所述车架载体（1）上设有调节机构（4），所述调节机构（4）上安装发电机（5），所述发电机（5）置于传动轴（3）一侧，所述发电机（5）上设有输入齿轮（501），所述传动轴（3）上设有与输入齿轮相对应的输出齿轮（301），所述调节机构（4）用于调整发电机（5）位置并使输入齿轮（501）与输出齿轮（301）相互啮合。

2.根据权利要求1所述的用于提高助力车续航里程的助力装置，其特征在于：所述车架载体（1）上设有蓄电池（6），所述发电机（5）与蓄电池（6）电连接，由所述发电机（5）向蓄电池（6）提供电能；所述车架载体（1）上设有逆变器（7）和电保险元件（8），所述电保险元件（8）两端分别接入逆变器（7）输入端和发电机（5）输出端电连接，所述逆变器（7）输出端设有外部接头，所述外部接头用于临时外接负载单元。

3.根据权利要求2所述的用于提高助力车续航里程的助力装置，其特征在于：所述逆变器（7）的外部接头与蓄电池（6）电连接，由逆变器（7）调整电压并向蓄电池（6）供电。

4.根据权利要求2所述的用于提高助力车续航里程的助力装置，其特征在于：所述助力装置还包括稳压器（9），所述稳压器（9）与发电机（5）电连接，所述稳压器（9）用于维持发电机（5）的输出电压。

5.根据权利要求1所述的用于提高助力车续航里程的助力装置，其特征在于： 所述车架载体（1）上设有控制开关（101），所述车架载体（1）上设有驱动电机（102），所述蓄电池（6）通过控制开关（101）接入驱动电机（102）。

6.根据权利要求5所述的用于提高助力车续航里程的助力装置，其特征在于：所述车架载体（1）上设有转动把，所述控制开关（101）置于转动把上。

7.根据权利要求1所述的用于提高助力车续航里程的助力装置，其特征在于：所述调节机构（4）包括导柱（401）和滑块（402），所述滑块（402）活动安装在导柱（401）上，所述发电机（5）安装在滑块（402）上，所述导柱（401）后端固定在车架载体（1）上，所述导柱（401）与传动轴（3）相互平行，所述导柱（401）前端设有挡板（403），所述挡板（403）用于抵触滑块（402），所述导柱（401）上设有复位弹簧（404），所述复位弹簧（404）两端分别固定在滑块（402）和车架载体（1）上，所述复位弹簧（404）用于拉动滑块（402）移动，使发电机（5）的输入齿轮（501）与传动轴（3）输出齿轮（301）相互啮合。

8.根据权利要求7所述的用于提高助力车续航里程的助力装置，其特征在于：所述滑块（402）上设有通孔，所述导柱（401）上设有与通孔对应的限位孔（405），所述限位孔（405）为多个，所述限位孔（405）和通孔用于插入螺栓并使滑块（402）锁紧导柱（401）上。

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