WO2010094192A1 - 加装半透明太阳能充电棚的微型省电电动三轮车 - Google Patents

Description

加装半透明太阳能充电棚的微型省电电动三轮车 技术领域

本发明涉及一种老人、 残疾人的代步工具， 特别是涉及一种加装半透明太 阳能充电棚的微型省电电动三轮车。

背景技术

目前， 我国电动自行车、 电动三轮车已经十分普及， 对环境保护和城市交通 起到了积极的作用。 但是， 现有的电动自行车或电动三轮车的发展趋于摩托化， 向更快和更大的方向发展， 而且一般采用蓄电池供电， 一次充电行驶距离有限， 并不适合急需解决个人交通问题的老、 弱、 残、 妇、 孺等弱势人群使用。 目前， 上述弱势群体约占城市人口的一半以上， 他们迫切需要小、 巧、 轻、 灵、 能进 出电梯、 能驶进高层楼房的单元住宅， 并能在单元内各室之间穿梭的代步车， 而且能够行驶较长的距离。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是解决电动三轮车体积大， 在电梯、 单元住宅 中使用困难并且行驶距离短的问题， 同时还解决当前十分重要的节能减排问题。

为了解决上述技术问题， 本发明所采用的技术方案是提供一种加装半透明 太阳能充电棚的微型省电电动三轮车， 包括车架， 所述车架的前端装有可作径 向转动的前叉子管， 前叉子管的上端固定连接操作手把， 下端连接驱动电机和 前轮， 所述车架的后部设有座椅、 椅架和左、 右后轮及左、 右刹车装置， 其特 征在于驱动电机设置在前轮内驱动前轮转动， 前轮可正反转并可沿前进方向的 中线向左、 右各旋转 0到 90度； 前轮的轮径≤14英寸， 组装后的整车长度小于

1.15米， 宽度小于 0.60米；所述驱动电机是低转速、大扭矩无级调速无刷直流电 机,起动电流 0.5-1.0A, 常速 lOKm/h时放电电流 2.2A; 还包括半透明太阳能充 电棚， 所述半透明太阳能充电棚包括： 半透明车棚和太阳能电池板， 太阳能充 电控制器； 所述太阳能电池板是背栅技术的单晶硅板， 其表面无栅， 面积 0.5平 方米,功率 90瓦，有太阳日 11 : 00-14： 00保持 2.4A的充电电流， 比时速 lOKm/h 时放电电流 2.2A大 0.2A; 所述太阳能充电控制器设在靠垫的背面， 其导线上接 太阳能电池板， 下接蓄电池， 所述太阳能充电控制器是快充快放型而且要即充 即放； 所述太阳能充电控制器与所述驱动电机的控制器及所述蓄电池三者并联 以实施快充快放、 即充即放， 充放电之余、 亏可自动向所述蓄电池存、 取， 一 旦蓄电池中断供电， 所述太阳能充电控制器的充电电流可自动进入所述驱动电 机的控制器供所述驱动电机放电。

上述方案中， 所述半透明车棚具有顶面、 前面、 后面以及与顶面和后面连 接的左、 右侧面， 其中左、 右侧面的前侧面与前面之间留有间隙， 该半透明车 棚的材质为透明的聚碳酸酯 PC耐力板， 其顶部光源被所述太阳能电池板 （26) 遮断。

所述半透明车棚的顶面四周设有若干固定座， 固定座上设有与顶面垂直的 锥形孔， 太阳能电池板的四周设有若干与固定座上的锥形孔相适配的支脚， 所 述支脚插装在固定座上的锥形孔内且通过径向固定销固定。

所述半透明车棚的顶面四周设有若干固定座， 固定座上设有开口向上且与 顶面垂直的盲孔， 盲孔的底部放置一弹簧， 太阳能电池板的四周设有若干与所 述盲孔直径相适配的支脚， 支脚的外圆周面上设有弹性顶珠， 盲孔的孔壁上设 有一与弹性顶珠相适配的通孔， 支脚自上而下插装在盲孔内且弹性顶珠卡在通 孔内。 还设有儿童车座， 车架左、 右底管之间通过三根横管焊接为一体， 脚踏板 焊接在车架左、 右底管的前端， 所述儿童车座固定在脚踏板上。

脚踏板下表面的两侧分别设有防侧翻轮。

本发明， 前轮的轮径≤14英寸， 组装后的车体长度为小于 1.15米， 宽度小 于 0.60米， 采用前轮驱动， 前轮可正反转， 可沿前进方向的中线向左、 右各转 动 0〜90度， 可以方便地前进、 后退、 原地转弯， 可骑进楼道、 进电梯、 从电 梯退出、 沿楼道行驶、 骑进高层楼房各单元， 而且设有半透明车棚和太阳能电 池， 防风防雨， 能够行驶较长的距离， 非常适合老、 残、 弱、 妇、 孺等弱势群 体的使用。

附图说明

图 1为本发明的结构示意图；

图 2为本发明座椅结构示意图；

图 3为本发明车架结构结构示意图；

图 4为本发明半透明车棚和太阳能电池板结构示意图；

图 5为支脚与固定座的第一种安装方式示意图；

图 6为支脚与固定座的第二种安装方式示意图；

图 7为太阳能充电控制器接线图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作出详细的说明。

图 1为本发明的结构示意图， 图 3为本发明车架结构示意图， 如图 1、 图 3 所示， 本发明包括车架、 前叉套管 4、 前叉子管 3、 操作手把 5、 前轮 2、 前轮 驱动电机 1、 座椅、 椅架 12和左、 右后轮 19、 左、 右抱闸 21， 车架由椅架 12、 左、 右底管 19.2、 脚踏板 11、 后轮支撑管 22、 后轮安装板 20、 主梁及主梁连接 管 10、前叉套管 4以及半透明车棚 25和太阳能电池板 26， 车架左、右底管 19.2 之间通过三根横管焊接为一体， 脚踏板 11焊接在车架左、 右底管 19.2的前端， 主梁及主梁连接管 10的前端与前叉套管 4焊接， 另一端穿过脚踏板 11与脚踏 板 11及其后方的横管焊接为一体。 前叉子管 3插装在前叉套管 4内， 前叉子管 3的上端与操作手把 5固定， 下端连接驱动电机 1， 该驱动电机 1为低转速大扭 矩无级调速无刷直流节能电机， 设置在前轮 2内用于驱动前轮 2的转动， 操作 手把 5上设有用于控制驱动电机 1输出电流的转把 6和左、右手刹把 7。在前叉 子管 4上设有电机控制器 8和控制电机 1正反转的三位开关 9， 在椅架 12上设 有电源开关 17， 本发明前轮 2由驱动电机 1驱动， 前轮 2可正反转并能沿前进 方向的中线向左、 右各旋转 0到 90度， 前轮 2可以采用 10英寸、 12英寸或 14 英寸的轮径， 组装后的整车长度为小于 1.15米， 宽度小于 0.60米。 本发明的半 透明车棚 25设置在座椅和手把 5的上方， 太阳能电池板 26面积为 0.5平方米， 功率为 90瓦， 固定在半透明车棚 25的顶面上且与该电动三轮车的蓄电池并联。 脚踏板 11 上表面的中部设有儿童车座 24， 方便老、 弱、 妇接送儿童。 脚踏板 11下表面的两侧分别设有防侧翻轮 27， 防侧翻轮 27底面的离地高度为 35mm， 当三轮车左面倾斜超过 15度时， 防侧翻轮 27与地面接触， 有效防止该三轮车 发生侧翻的危险。

图 4为本发明半透明车棚和太阳能电池板结构示意图， 如图 4所示， 半透 明车棚 25具有顶面 25.1、 前面 25.2、 后面 25.5以及与顶面 25.1和后面 25.5连 接的左、右侧面 25.3，其中左、右侧面 25.3的前侧边与前面 25.2之间设有间隙， 这样由顶面 25.1、 前面 25.2、 后面 25.5和左、 右侧面 25.3构成一个半封闭的结 构， 防雨、 防风， 其中左、 右侧面 25.3的前侧边与前面 25.2之间的间隙方便乘 座者上下， 该半透明车棚 25的材质为透明的聚碳酸酯 PC耐力板， 其顶部光源 被所述太阳能电池板 （26) 遮断。

太阳能电池板 26与半透明车棚 25可以采用两种方式安装， 第一种方式如 图 4、 图 5所示， 半透明车棚 25的顶面 25.1四周设有若干固定座 25.4， 固定座 25.4上设有与顶面 25.1垂直的锥形孔，太阳能电池板 26的四周设有若干与固定 座 25.4上的锥形孔相适配的支脚 26.3，支脚 26.3插装在固定座 25.4上的锥形孔 内且通过径向固定销 25.7固定。

第二种方式如图 4、 图 6所示， 半透明车棚 25的顶面 25.1四周设有若干固 定座 25.4， 固定座 25.4上设有开口向上且与顶面 25.1垂直的盲孔， 盲孔的底部 放置一弹簧 25.6， 太阳能电池板 26的四周设有若干与所述盲孔直径相适配的支 脚 26.3， 支脚 26.3的外圆周面上设有弹性顶珠 25.8， 盲孔的孔壁上设有一与弹 性顶珠 25.8相适配的通孔，支脚 26.3自上而下插装在盲孔内且弹性顶珠 25.8卡 在通孑 L内。

如图 7所示， 所述太阳能电池板 26是背栅技术的单晶硅板， 其表面无栅， 面积 0.5平方米，功率 90瓦， 有太阳日 11 : 00-14： 00能保持 2.4A的充电电流， 比时速 lOKm/h时放电电流 2.2A大 0.2A;所述太阳能充电控制器 26.1设在靠垫 13的背面， 其导线上接太阳能电池板 26， 下接蓄电池 26.2， 所述太阳能充电控 制器 26.1是快充快放型而且要即充即放； 所述太阳能充电控制器 26.1与所述驱 动电机 1的控制器 8及所述蓄电池 26.2三者并联以实施快充快放、 即充即放， 充放电之余、 亏可自动向所述蓄电池 26.2存、 取， 一旦蓄电池 26.2中断供电， 所述太阳能充电控制器 26.1的充电电流可自动进入所述驱动电机 1的控制器 8 供所述驱动电机 1放电。

如图 2所示， 椅架 12兼作电池箱， 其为一顶部敞口箱体， 上面连接座椅。 座椅包括座垫 14、靠垫 13、 与电池箱 12的敞口部相适配的方管 18、 合页 15和 锁钩 14.1， 方管 18通过六根弹簧 16弹性地固定在电池箱 12的上端面上， 座垫 14的前端面通过合页 15铰接在方管 18上， 锁钩 14.1固定在座垫 14的后端面 上且在座垫 14向下扣合时勾锁住方管 18， 使座垫 14与电池箱盖合二为一， 便 利使用。 电池箱 12内可以存放两块蓄电池 26.2， 也可以存放其他物品， 上述六 根弹簧 16能够很好地缓冲路面不平带来的冲击。

本发明具有如下优点：

1、 小： 长宽高均小于一般自行车， 可以顺利地进出电梯和住户门。

2、 巧： 可前进、 后退、 原地转弯， 可骑进楼道、 进电梯、 从电梯退出、 沿 楼道行驶、 骑进高层楼房各单元。

3、 灵： 操作灵活方便， 不会骑三轮车的人也能操纵自如。

4、 舒适： 比骑自行车舒适， 因为有松软的坐垫、 靠背、 有踏板、 扶手， 又 无需用力蹬车， 骑车人处于最舒适的状态， 连续两小时骑行也不致腰酸、 腿痛、 体乏。

5、 安全： 三轮车本来就比两轮车安全， 一刹车就三足鼎立， 两轮自行车刹 车时需立即伸腿支撑， 否则就要摔倒， 对老、 残人员带来致命伤害。 本发明重 心低， 脚踏板离地高度不超过 0.1米， 十分安全。

6、 适用人群广： 非常适合老、 残、 弱、 妇、 孺等弱势群体。

7、 太阳能电池效率高， 在阳光充足的情况下， 可以行驶 60公里以上， 完 全可以满足行驶需要。 试车记录如表一所示。 、 试车记录〇

本发明的主要性能指标： 自重 20〜30公斤， 外形 1130x580x980mm， 电池 24V10AH (还可备用一组）， 续航 25〜50公里， 时速 10〜15公里， 爬坡 6度， 双后轮抱闸。

本发明不局限于上述最佳实施方式， 任何人应该得知在本发明的启示下作 出的结构变化， 凡是与本发明具有相同或相近的技术方案， 均落入本发明的保 护范围之内。

Claims

权利 要求

1、 一种加装半透明太阳能充电棚的微型省电电动三轮车， 包括 车架， 所述车架的前端装有可作径向转动的前叉子管（3)， 前叉子管

(3) 的上端固定连接操作手把（5)， 下端连接驱动电机（1)和前轮 (2)， 所述车架的后部设有座椅、 椅架和左、 右后轮（19)及左、 右 刹车装置 （21)， 其特征在于：

所述驱动电机 （1) 设置在前轮 （2) 内驱动前轮 （2) 转动， 前轮（2)可正反转并可沿前进方向的中线向左、右各旋转 0到 90度; 前轮 （2) 的轮径≤14英寸， 组装后的整车长度小于 1.15米， 宽度小 于 0.60米； 所述驱动电机 （1) 是低转速、 大扭矩无级调速无刷直流 电机,起动电流 0.5-1.0A, 常速 lOKm/h时放电电流 2.2A;

还包括半透明太阳能充电棚，所述半透明太阳能充电棚包括： 半透明车棚 (25)和太阳能电池板（26)， 太阳能充电控制器 (26.1)； 所述太阳能电池板（26)是背栅技术的单晶硅板， 其表面无栅， 面积 0.5平方米，功率 90瓦， 有太阳日 11: 00-14： 00保持 2.4A的充电电 流， 比时速 10Km/h时放电电流 2.2A大 0.2A; 所述太阳能充电控制 器 （26.1) 设在靠垫 （13) 的背面， 其导线上接太阳能电池板 （26)， 下接蓄电池（26.2)， 所述太阳能充电控制器（26.1)是快充快放型而 且要即充即放； 所述太阳能充电控制器 （26.1) 与所述驱动电机 （1) 的控制器 （8) 及所述蓄电池 （26.2) 三者并联以实施快充快放、 即 充即放， 充放电之余、 亏可自动向所述蓄电池 （26.2) 存、 取， 一旦 蓄电池 （26.2) 中断供电， 所述太阳能充电控制器 （26.1) 的充电电 流可自动进入所述驱动电机（1) 的控制器（8)供所述驱动电机（1) 放电。

2、 按权利要求 1所述的加装半透明太阳能充电棚的微型省电电 动三轮车， 其特征在于所述半透明车棚 （25) 具有顶面 （25.1)、 前 面 （25.2)、 后面 （25.5) 以及与顶面 （25.1) 和后面 （25.5) 连接的 左、 右侧面（25.3)， 其中左、 右侧面（25.3) 的前侧面与前面（25.2) 之间留有间隙， 该半透明车棚 （25) 的材质为透明的聚碳酸酯 PC耐 力板， 其顶部光源被所述太阳能电池板 （26) 遮断。

3、 按权利要求 2所述的加装半透明太阳能充电棚的微型省电电 动三轮车， 其特征在于所述半透明车棚 （25) 的顶面 （25.1) 四周设 有若干固定座 （25.4)， 固定座 （25.4) 上设有与顶面 （25.1) 垂直的 锥形孔， 太阳能电池板 （26) 的四周设有若干与固定座 （25.4) 上的 锥形孔相适配的支脚（26.1)， 所述支脚（26.1)插装在固定座（25.4) 上的锥形孔内且通过径向固定销 （25.7) 固定。

4、 按权利要求 2所述的加装半透明太阳能充电棚的微型省电电 动三轮车， 其特征在于所述半透明车棚 （25) 的顶面 （25.1) 四周设 有若干固定座（25.4)，固定座（25.4)上设有开口向上且与顶面（25.1 ) 垂直的盲孔， 盲孔的底部放置一弹簧 （25.6)， 太阳能电池板 （26) 的四周设有若干与所述盲孔直径相适配的支脚 （26.1)， 支脚 （26.1) 的外圆周面上设有弹性顶珠 （25.8)， 盲孔的孔壁上设有一与弹性顶 珠 （25.8) 相适配的通孔， 支脚 （26.1) 自上而下插装在盲孔内且弹 性顶珠 （25.8) 卡在通孔内。

5、 按权利要求 1至 4项任一项权利要求所述的加装半透明太阳 能充电棚的微型省电电动三轮车， 其特征在于还设有儿童车座（24)， 车架左、 右底管（19.2)之间通过三根横管焊接为一体， 脚踏板（11) 焊接在车架左、 右底管 （19.2) 的前端， 所述儿童车座 （24) 固定在 脚踏板 (11) 上。

6、 按权利要求 1至 4项任一项权利要求所述的加装半透明太阳 能充电棚的微型省电电动三轮车， 其特征在于车架左、右底管（19.2) 之间通过三根横管焊接为一体， 脚踏板（11)焊接在车架左、 右底管

(19.2)的前端，脚踏板（11)下表面的两侧分别设有防侧翻轮（27)。

7、 按权利要求 5所述的加装半透明太阳能充电棚的微型省电电 动三轮车， 其特征在于脚踏板（11)下表面的两侧分别设有防侧翻轮

(27)。