CN2290546Y - 内燃机/蓄电池混合动力自行车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种将内燃机驱动与电力驱动有机的合二为一的混合动力自行车。其巧妙的通过设置独特的功能转换控制装置(4)、棘轮装置(9)和变速箱离合器(2),使自行车可以在用户的不同要求下,便利的实现内燃机驱动与电动之间的转换,从而,能在结构简单、成本低的前提下,达到对城市环境无噪音、无废气污染。同时,能够长距离行驶。

Description

内燃机/蓄电池混合动力自行车

本实用新型涉及一种同时具有内燃机、蓄电池两种动力于一体，通过选择进行混合驱动的自行车。

目前城市扩建使人们工作地与生活地之间距离越来越远，普通消费者个人能够承担的比较便利的交通工具，是混合动力自行车，包括两种形式，一种是人力与内燃机混合驱动的，另一种是人力与电动的。前一种由于内燃机燃烧不充分，大量向空气中排放有害气体，造成城市环境污染，政府明文限制使用；而后一种虽克服了污染问题，但由于用电量有限，无法承担长距离行驶。而且，以上两种均无法使人力解放出来。

本实用新型目的是提供一种具内燃机和蓄电池为一体，按实际的要求，利用这两种动力混合驱动的自行车。

本实用新型的技术方案是：

该内燃机/蓄电池混合动力自行车，由内燃机、内燃机启动电机、发电机、充电调节器、蓄电池组、电动机、变速箱离合器、动力输出轴、电机控制器、其它自行车常规构件、常规电路、棘轮装置和功能转换控制装置组成。内燃机的曲轴有一端与发电机通过花键连接，曲轴另一端通过启动齿轮与中心轴的一端用花键连接。中心轴内装有一个顶杆，顶杆的固定端是通过弹簧固定在中心轴与启动齿轮连接的一端内的。中心轴依次穿过内燃机传动齿、离合滑块、电动机传动齿、棘轮装置和电动机轴。其中的顶杆的活动端通过面接触与凸轮连接。凸轮和装在凸轮上的功能选择柄，共同构成功能转换控制装置。电动机轴与中心轴之间是通过轴承连接的，输出传动齿与电动机传动齿、内燃机传动齿分别啮合，输出传动齿与离心式离合器是用花键连接的，离心式离合器则与输出轴连接。其中电动机传动齿、输出传动齿、内燃机传动齿、顶杆、离心式离合器和离合滑块共同构成变速箱离合器。离合滑块与顶杆是通过中心轴相应位置上开的腰子槽用销钉连接的，内燃机传动齿与离合滑块之间可以啮合，棘轮装置是由棘轮和棘轮爪构成的，棘轮是固定在电动机轴上，棘轮爪则固定在电动机传动齿上。

本实用新型巧妙的将内燃机驱动与电力驱动有机的合二为一，在城区内运行，用户可通过功能转换控制装置选择电力驱动自行车，达到无噪音、无废气污染，大大改善了城市交通、环保状况；在城外，选用内燃机驱动，能够进行长距离行驶。并且结构简单、成本低，适合中国国情。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图

附图2是本实用新型的机械结构原理示意图

附图3是本实用新型的电气原理示意图

附图4是本实用新型的棘轮装置结构示意图

实施例：

一种内燃机/蓄电池混合动力自行车，由内燃机(1)、内燃机启动电机(15)、交流发电机(16)、充电调节器(6)、蓄电池组(5)、电动机(3)、变速箱离合器(2)、输出轴(24)、电机控制器(8)、其它自行车常规构件、常规电路(7)、棘轮装置(9)和功能转换控制装置(4)组成。内燃机(1)的曲轴(17)有一端与交流发电机(16)通过花键连接，曲轴(17)另一端通过启动齿轮(20)与中心轴(21)的一端用花键连接。中心轴(21)内装有一个顶杆(14)，顶杆(14)的固定端是通过弹簧固定在中心轴(21)与启动齿轮(20)连接的一端内的。中心轴(21)依次穿过内燃机传动齿(13)、离合滑块(19)、电动机传动齿(11)、棘轮装置(9)和电动机轴(26)。其中的顶杆(14)的活动端通过面接触与凸轮(22)连接，凸轮(22)和装在凸轮(22)上的功能选择柄(10)，共同构成功能转换控制装置。电动机轴(26)与中心轴(21)之间是通过轴承(23)连接的。输出传动齿(12)与电动机传动齿(11)、内燃机传动齿(13)分别啮合，输出传动齿(12)与离心式离合器(18)是用花键连接，离心式离合器(18)则与输出轴(24)连接。其中电动机传动齿(11)、输出传动齿(12)、内燃机传动齿(13)、顶杆(14)、离心式离合器(18)和离合滑块(19)共同构成变速箱离合器(2)。离合滑块(19)与顶杆(14)是通过中心轴(21)相应位置上开的腰子槽用销钉(28)连接。内燃机传动齿(13)与离合滑块(19)之间可以啮合。棘轮装置(9)是由棘轮(25)和四个棘轮爪(27)构成的，棘轮(25)是固定在电动机轴(26)上，四个棘轮爪(27)均匀固定在电动机传动齿(11)上。如附图4所示，标出一个棘轮爪(27)的形状，其余三个用黑点代替。轴承(23)实际有多个，图中代表性的标出四个。

根据附图，以下说明该自行车的工作状态的主要情况：

当该自行车要选用内燃机工作时，用户将功能选择柄(10)扳到附图2所示的位置B处，凸轮(22)顶住顶杆(14)，其底部的弹簧被压缩，使内燃机传动齿(13)与离合滑块(19)啮合。此时，接通内燃机启动电机(15)，使内燃机(1)进入工作状态，内燃机曲轴(17)转动，带动中心轴(21)同步转动，通过离合滑块(19)带动内燃机传动齿(13)，内燃机传动齿(13)再通过输出传动齿(12)以及离心式离合器(18)，将动力传递到输出轴(24)，使自行车运行。此时，输出传动齿(12)因与电动机传动齿(11)是啮合的，其转动也带动了电动机传动齿(11)转动，其方向如附图4所示的箭头方向，使固定在其上的棘轮爪(27)同步转动，棘轮爪(27)这时与棘轮(25)之间是滑动，无法带动棘轮(25)转动，保证与棘轮(25)固定的电动机轴(26)不动作，虽中心轴(21)在转动，但由于轴承(23)的滑动，进一步确保电动机轴(26)不能随之转动。从而，达到电动机(3)不参与动作的要求。另外，在内燃机(1)驱动自行车运行的同时，内燃机曲轴(17)还带动交流发电机(16)工作，交流发电机(16)在通过充电调节器(6)作用，对蓄电池组(5)进行充电，为该自行车储备在电动运行时，以及常规电路(7)控制时所需要的电力；

当该自行车要选用电动运行时，用户将功能选择柄(10)扳到附图2所示的位置A处，凸轮(22)使顶杆(14)回位，使内燃机传动齿(13)与离合滑块(19)脱开。此时，通过电机控制器(8)接通电动机(3)，蓄电池组(5)供电，电动机轴(26)开始转动，带动固定在其上的棘轮(25)如附图4所示箭头方向转动，此时，棘轮爪(27)卡住棘轮(25)上的齿，也随之同步转动，带动电动机传动齿(11)动作。由于电动机轴(26)与中心轴(21)之间有轴承(23)滑动，中心轴(21)就无法随着电动机轴(26)转动，达到内燃机(1)不参与动作的要求。从而，通过电动机传动齿(11)带动输出传动齿(12)以及离心式离合器(18)，将动力传递到输出轴(24)上，使该自行车运行。

当内燃机长期不工作时，蓄电池不能补充，设置一个市电充电插口，可通过市电补充蓄电池。

Claims (1)

1、一种内燃机/蓄电池混合动力自行车，由内燃机、内燃机启动电机发电机、充电调节器、蓄电池组、电动机、变速箱离合器、输出轴、电机控制器、其它自行车常规构件和常规电路组成，其特征在于：内燃机(1)的曲轴(17)有一端与发电机(16)通过花键连接，曲轴(17)另一端通过启动齿轮(20)与中心轴(21)的一端用花键连接，中心轴(21)内装有一个顶杆(14)、顶杆(14)的固定端是通过弹簧固定在中心轴(21)与启动齿轮(20)连接的一端内的，中心轴(21)依次穿过内燃机传动齿(13)、离合滑块(19)、电动机传动齿(11)、棘轮装置(9)和电动机轴(26)，其中的顶杆(14)的活动端通过面接触与凸轮(22)连接，凸轮(22)和装在凸轮(22)上的功能选择柄(10)，共同构成功能转换控制装置(4)，电动机轴(26)与中心轴(21)之间是通过轴承(23)连接的，输出传动齿(12)与电动机传动齿(11)、内燃机传动齿(13)分别啮合，输出传动齿(12)与离心式离合器(18)是用花键连接的，离心式离合器(18)则与输出轴(24)连接，其中电动机传动齿(11)、输出传动齿(12)、内燃机传动齿(13)、顶杆(14)离心式离合器(18)和离合滑块(19)共同构成变速箱离合器(2)，离合滑块(19)与顶杆(14)是通过中心轴(21)相应位置上开的腰子槽用销钉(28)连接，内燃机传动齿(13)与离合滑块(19)之间可以啮合，棘轮装置(9)是由棘轮(25)和棘轮爪(27)构成的，棘轮(25)是固定在电动机轴(26)上，棘轮爪(27)则固定在电动机传动齿(11)上。

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