新能源电动自行车的动力装置的制作方法

1.本发明涉及新能源电动车技术领域，具体为新能源电动自行车的动力装置。


背景技术：

2.电动自行车，是指以蓄电池作为辅助能源在普通自行车的基础上，安装了动力装置、控制器、转把闸把等操作部件和显示仪表系统的一体化交通工具。
3.目前的电动自行车下坡行驶时的动能无法回收利用，而且需要刹车时，动能会转变为热能消耗掉，不仅造成能量的浪费，而且还会使刹车制动在刹车时磨损较大，降低刹车制动的使用寿命。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供新能源电动自行车的动力装置，不仅可以对动能进行回收，而且转动轴转动发电时的阻力会对第二转轴起到减速的效果，从而可以使电动车在下坡时有一个减速的效果，使电动车下坡时的速度不会比电动车平路上的最大时速大太多，变相地在下坡时起到了一个限速的效果，可以减少刹车系统的负担，解决了背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：新能源电动自行车的动力装置，包括动力箱，所述动力箱的内壁转动安装有第一转轴和第二转轴，所述第一转轴和第二转轴之间通过传动组件传动连接，所述第二转轴穿出动力箱的一端固定有与电动自行车的车轮传动连接的链轮。
6.所述动力箱的内顶部安装有用于驱动第一转轴转动的电机，所述动力箱的内壁安装有向电机进行供电的蓄电池，所述动力箱的内壁安装发电机，所述动力箱靠近第二转轴的内壁安装有转速检测器，当所述转速检测器检测到第二转轴的转速超过预设值时，转速检测器会使第一转轴通过联动组件带动发电机上的转动轴转动发电，并对蓄电池进行充电。
7.优选的，所述联动组件包括固定在动力箱内壁的安装板，所述安装板的顶部开设有滑槽，且滑槽内安装有可滑动的滑块，所述滑块的顶部安装有轴承座，且轴承座的轴心通过安装轴转动安装有第二齿轮，所述转动轴的一端固定有第三齿轮，所述第二齿轮与第三齿轮之间通过传动齿轮啮合传动，所述第一转轴靠近第二齿轮的外壁固定有第一齿轮，当所述转速检测器检测到第二转轴的转速超过预设值时会通过电信号控制滑块靠近第一齿轮移动。
8.优选的，所述滑槽的内壁安装有第二电机，所述第二电机输出轴的一端安装有螺杆，且所述螺杆的一端贯穿滑块并转动安装在滑槽的内壁，所述螺杆与滑块的贯穿处螺纹连接，所述转速检测器与第二电机电性连接。
9.优选的，所述联动组件还包括固定在转动轴端部的第五齿轮，所述第一转轴的外壁固定有第四齿轮，所述转动轴的外壁转动安装有摆杆，所述摆杆远离第五齿轮的外壁转
动安装有第六齿轮，所述第六齿轮与第五齿轮之间通过传动机构同步传动，所述动力箱靠近摆杆的内侧壁转动安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆输出轴的一端转动安装在摆杆的外壁，当所述转速检测器检测到第二转轴的转速超过预设值时会通过电信号控制电动伸缩杆的输出端伸出，带动摆杆转动并使第六齿轮与第四齿轮接触啮合。
10.优选的，所述传动组件包括两个第二锥盘，两个所述第二锥盘均通过平键滑动安装在第一转轴的外壁，且两个所述第二锥盘的锥面相对，所述第二转轴的外壁通过平键滑动安装有两个第一锥盘，且两个所述第一锥盘的锥面相对，两个所述第二锥盘的锥面与两个第一锥盘的锥面之间通过传动带传动连接，位于两个所述第一锥盘相背面的第一转轴外壁均固定有固定片，两个所述固定片分别与两个第一锥盘之间安装有套设在第一转轴外表面的弹簧，所述第一转轴的外壁设置有调节机构，当所述第一转轴的转速越快时，调节机构会使两个第二锥盘做相背移动，当所述第一转轴的转速越慢时，调节机构会使两个第二锥盘做相对移动。
11.优选的，所述调节机构包括两组调节组件，两组调节组件设置在第一转轴的外壁，且两个第二锥盘位于两组调节组件之间，所述调节组件包括固定在第一转轴外壁的固定块，所述固定块的外壁固定有多个呈环形分布的固定框，每个所述固定框的内壁均滑动安装有负重块，所述负重块与固定框靠近固定块的内壁之间连接有拉簧，所述负重块的外壁与第二锥盘的外壁之间铰接有连接杆。
12.优选的，所述蓄电池设置有两组，且两组蓄电池可切换向电机供电，所述发电机分别与两个蓄电池电连接，当其中一个所述蓄电池向电机供电时，所述发电机与另一个蓄电池电连接。
13.优选的，所述电机输出轴的一端和第一转轴的外壁均安装有传动轮，且两个所述传动轮之间通过皮带传动连接。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：一、本发明通过转速检测器检测第二转轴的转速，当车轮驱动链轮的转速比第一转轴带动第二转轴的转速大时，也就是说当电动车下坡时的速度大于平路上电动车自身的最大时速时，此时转速检测器检测到第二转轴的转速超过预设值，然后转速检测器会使第一转轴通过联动组件带动发电机上的转动轴转动发电，并对蓄电池进行充电，这样不仅可以对动能进行回收，而且转动轴转动发电时的阻力会对第二转轴起到减速的效果，从而可以使电动车在下坡时有一个减速的效果，使电动车下坡时的速度不会比电动车平路上的最大时速大太多，变相地在下坡时起到了一个限速的效果，可以减少刹车系统的负担，从而对于电动车的刹车系统起到了一定的保护作用，降低刹车片的磨损，提高刹车系统的使用寿命。
15.二、本发明通过第一转轴的转速来改变传动比，从而可以使电动车在启动阶段和平跑的阶段传动效率更高，侧面降低了能量的损耗，而且在下坡路段，当转速检测器触发后，此时由之前的正向传动变为反向传动，即车轮带动第二转轴带动第一转轴传动，而同时，第一锥盘带动第二锥盘传动时，则是大轮带动小轮转，从而使第一齿轮的转速更快，进而提高了发电机的发电效率。
附图说明
16.图1为本发明立体图结构示意图；图2为本发明右视图结构示意图；图3为本发明沿图2中a-a剖视图结构示意图；图4为本发明沿图2中b-b剖视立体图结构示意图；图5为本发明图4中的c 处放大图结构示意图；图6为本发明联动组件实施例一的剖视立体图结构示意图；图7为本发明联动组件实施例二的剖视图结构示意图。
17.图中：1、动力箱；2、链轮；3、第一转轴；4、电机；5、转速检测器；6、第二转轴；7、固定片；8、弹簧；9、第一锥盘；10、第二锥盘；11、固定框；12、负重块；13、连接杆；14、蓄电池；15、传动轮；16、第一齿轮；17、第二齿轮；18、传动齿轮；19、第三齿轮；20、发电机；21、固定块；22、拉簧；23、安装板；24、滑块；25、转动轴；26、螺杆；27、第二电机；28、滑槽；29、摆杆；30、第六齿轮；31、第四齿轮；32、第五齿轮；33、电动伸缩杆。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.请参阅图1至图7，本发明提供技术方案：新能源电动自行车的动力装置，包括动力箱1，动力箱1的内壁转动安装有第一转轴3和第二转轴6，第一转轴3和第二转轴6之间通过传动组件传动连接，第二转轴6穿出动力箱1的一端固定有与电动自行车的车轮传动连接的链轮2。
20.动力箱1的内顶部安装有用于驱动第一转轴3转动的电机4，动力箱1的内壁安装有向电机4进行供电的蓄电池14，动力箱1的内壁安装发电机20，动力箱1靠近第二转轴6的内壁安装有转速检测器5，当转速检测器5检测到第二转轴6的转速超过预设值时，转速检测器5会使第一转轴3通过联动组件带动发电机20上的转动轴25转动发电，并对蓄电池14进行充电。
21.实施例一，当电动自行车骑行时，通过转动电门把手，然后控制器会启动电机4，通过蓄电池14的供电，电机4启动，输出轴驱动第一转轴3转动，然后通过传动组件的传动，带动第二转轴6转动，然后带动链轮2转动，从而驱动电动自行车行驶。
22.当处于下坡路段时，此时电动自行车会速度变快，同时车轮会带动链轮2转动，此时可以松掉电门把手，然后电动车在自身惯性的作用下行驶，这样传动方式就变成车轮带动链轮2转动，然后链轮2通过传动组件带动第一转轴3转动，当车轮驱动链轮2的转速比第一转轴3带动第二转轴6的转速大时，也就是说当电动车下坡时的速度大于平路上电动车自身的最大时速时，此时转速检测器5检测到第二转轴6的转速超过预设值，然后转速检测器5会使第一转轴3通过联动组件带动发电机20上的转动轴25转动发电，并对蓄电池14进行充电，这样不仅可以对动能进行回收，而且转动轴25转动发电时的阻力会对第二转轴6起到减速的效果，从而可以使电动车在下坡时有一个减速的效果，使电动车下坡时的速度不会比
电动车平路上的最大时速大太多，变相地在下坡时起到了一个限速的效果，可以减少刹车系统的负担，从而对于电动车的刹车系统起到了一定的保护作用，降低刹车片的磨损，提高刹车系统的使用寿命。
23.进一步地，联动组件包括固定在动力箱1内壁的安装板23，安装板23的顶部开设有滑槽28，且滑槽28内安装有可滑动的滑块24，滑块24的顶部安装有轴承座，且轴承座的轴心通过安装轴转动安装有第二齿轮17，转动轴25的一端固定有第三齿轮19，第二齿轮17与第三齿轮19之间通过传动齿轮18啮合传动，第一转轴3靠近第二齿轮17的外壁固定有第一齿轮16，当转速检测器5检测到第二转轴6的转速超过预设值时会通过电信号控制滑块24靠近第一齿轮16移动。
24.下坡时，当转速检测器5检测到第二转轴6的转速超过预设值时会通过电信号控制滑块24靠近第一齿轮16移动，参考图6，滑块24移动时会使第二齿轮17与第一齿轮16接触并啮合，然后第一转轴3带动第一齿轮16转动时会带动第二齿轮17转动，在第三齿轮19的传动作用下，带动第三齿轮19转动，从而带动转动轴25转动，使发电机20发电对蓄电池14进行充电。
25.同时由于第一齿轮16、第二齿轮17和第三齿轮19之间的损耗，可以对第一转轴3起到减速的效果，从而对电动车起到减速的作用，尤其是在一些山路等长段的坡路行驶时，可以进一步减少刹车系统的负担，同时需要刹车停止时，可以达到快速制静。
26.进一步地，滑槽28的内壁安装有第二电机27，第二电机27输出轴的一端安装有螺杆26，且螺杆26的一端贯穿滑块24并转动安装在滑槽28的内壁，螺杆26与滑块24的贯穿处螺纹连接，转速检测器5与第二电机27电性连接。
27.当转速检测器5检测到第二转轴6的转速超过预设值时会通过电信号控制第二电机27启动，第二电机27的输出轴转动带动螺杆26转动，使滑块24向靠近第一齿轮16的方向移动，并使第二齿轮17与第一齿轮16相啮合，然后当转速检测器5检测到第二转轴6的转速低于预设值时，会通过电信号控制第二电机27的输出轴反向转动，使滑块24反向移动，同时第一齿轮16与第二齿轮17脱离啮合，停止发电，同时减速的阻力也消失。
28.进一步地，联动组件还包括固定在转动轴25端部的第五齿轮32，第一转轴3的外壁固定有第四齿轮31，转动轴25的外壁转动安装有摆杆29，摆杆29远离第五齿轮32的外壁转动安装有第六齿轮30，第六齿轮30与第五齿轮32之间通过传动机构同步传动，动力箱1靠近摆杆29的内侧壁转动安装有电动伸缩杆33，电动伸缩杆33输出轴的一端转动安装在摆杆29的外壁，当转速检测器5检测到第二转轴6的转速超过预设值时会通过电信号控制电动伸缩杆33的输出端伸出，带动摆杆29转动并使第六齿轮30与第四齿轮31接触啮合。
29.实施例二，与实施例一不同的是，当转速检测器5检测到第二转轴6的转速超过预设值时会通过电信号控制电动伸缩杆33的输出端伸出，带动摆杆29转动并使第六齿轮30与第四齿轮31接触啮合，然后第一转轴3转动时会通过第四齿轮31带动第六齿轮30转动，然后再传动机构的作用下，第五齿轮32会同步转动，然后带动转动轴25转动，从而可以使发电机20发电，反之，当转速检测器5检测到第二转轴6的转速低于预设值时会通过电信号控制电动伸缩杆33的输出端收缩，然后带动摆杆29摆动使第六齿轮30与第四齿轮31脱离啮合。
30.传动机构可以通过皮带轮和皮带的传动，以达到同步传动的作用，而且，相比于实施例一，实施例二的自身能量损耗比较小，可以适用于坡路不是很长和坡路不是很陡的路
段。
31.进一步地，传动组件包括两个第二锥盘10，两个第二锥盘10均通过平键滑动安装在第一转轴3的外壁，且两个第二锥盘10的锥面相对，第二转轴6的外壁通过平键滑动安装有两个第一锥盘9，且两个第一锥盘9的锥面相对，两个第二锥盘10的锥面与两个第一锥盘9的锥面之间通过传动带传动连接，位于两个第一锥盘9相背面的第一转轴3外壁均固定有固定片7，两个固定片7分别与两个第一锥盘9之间安装有套设在第一转轴3外表面的弹簧8，第一转轴3的外壁设置有调节机构，当第一转轴3的转速越快时，调节机构会使两个第二锥盘10做相背移动，当第一转轴3的转速越慢时，调节机构会使两个第二锥盘10做相对移动。
32.启动时，是通过第一转轴3转动，然后带动两个第二锥盘10转动，然后通过传动带带动两个第一锥盘9转动，从而带动第二转轴6转动，以达到启动电动车的目的，在电动车停止时，在调节机构的作用下，会使两个第二锥盘10之间的距离处于最近，同时两个第二锥盘10形成的传动轮也是直径最大，在传动带的拉扯作用下，两个第一锥盘9会相互远离，同时将两个弹簧8进行压缩，此时相当于是大轮带动小轮转，这样在启动时或者在上坡路段，会比较省力，从而可以一定程度上减少电量的损耗，然后随着第一转轴3的转动加快，在调节机构的作用下，两个第二锥盘10做相背移动，同时在两个弹簧8弹力的作用下，两个第一锥盘9相互靠近，此时变成了小轮带动大轮转，从而可以使电动车的速度提高，这样通过传动比的不断变化，可以使电动车在启动阶段和平跑的阶段传动效率更高，侧面降低了能量的损耗。
33.而在下坡路段，当转速检测器5触发后，此时由之前的正向传动变为反向传动，即车轮带动第二转轴6带动第一转轴3传动，而同时，第一锥盘9带动第二锥盘10传动时，则是大轮带动小轮转，从而使第一齿轮16的转速更快，进而提高了发电机20的发电效率。
34.进一步地，调节机构包括两组调节组件，两组调节组件设置在第一转轴3的外壁，且两个第二锥盘10位于两组调节组件之间，调节组件包括固定在第一转轴3外壁的固定块21，固定块21的外壁固定有多个呈环形分布的固定框11，每个固定框11的内壁均滑动安装有负重块12，负重块12与固定框11靠近固定块21的内壁之间连接有拉簧22，负重块12的外壁与第二锥盘10的外壁之间铰接有连接杆13。
35.当第一转轴3转动的同时，会带动固定框11和其内的负重块12一起转动，此时在离心力的作用下，负重块12会向远离第一转轴3的方向滑动，同时拉长拉簧22，而在连接杆13的连接作用下，会使两个第二锥盘10相互远离，然后当第一转轴3的速度降低时，在拉簧22的拉力作用下，负重块12会进行复位，同时使两个第二锥盘10相互靠近，这样通过第一转轴3转速的变化即可达到改变传动比的效果，而当第一转轴3停止转动时，在拉簧22的拉力作用下，会使负重块12更加靠近第一转轴3，同时在连接杆13的作用下，此时两个第二锥盘10之间的距离最小，这样，每次停车后再启动时，可以始终保持初始状态是大轮带小轮的状态，使启动更加省力和省电。
36.进一步地，蓄电池14设置有两组，且两组蓄电池14可切换向电机4供电，发电机20分别与两个蓄电池14电连接，当其中一个蓄电池14向电机4供电时，发电机20与另一个蓄电池14电连接。
37.通过设置两组蓄电池14，可以对电机4进行交叉供电，通过控制器可以控制其交换，同时在发电机20工作时，会对没有供电的蓄电池14进行充电，这样可以防止蓄电池14边
充电边耗电，从而可以提高蓄电池14的使用寿命。
38.进一步地，电机4输出轴的一端和第一转轴3的外壁均安装有传动轮15，且两个传动轮15之间通过皮带传动连接。
39.通过电门控制电机4输出轴的转速，然后电机4的输出轴转动会带动传动轮15转动，在皮带的传动作用下，带动第一转轴3转动。
40.工作原理：该新能源电动自行车的动力装置使用时，将其安装在电动车上，电动自行车骑行时，通过转动电门把手，然后控制器会启动电机4，通过蓄电池14的供电，电机4启动，输出轴驱动第一转轴3转动，然后通过传动组件的传动，带动第二转轴6转动，然后带动链轮2转动，从而驱动电动自行车行驶。
41.当处于下坡路段时，此时电动自行车会速度变快，同时车轮会带动链轮2转动，此时可以松掉电门把手，然后电动车在自身惯性的作用下行驶，这样传动方式就变成车轮带动链轮2转动，然后链轮2通过传动组件带动第一转轴3转动，当车轮驱动链轮2的转速比第一转轴3带动第二转轴6的转速大时，也就是说当电动车下坡时的速度大于平路上电动车自身的最大时速时，此时转速检测器5检测到第二转轴6的转速超过预设值，然后转速检测器5会使第一转轴3通过联动组件带动发电机20上的转动轴25转动发电，并对蓄电池14进行充电，这样不仅可以对动能进行回收，而且转动轴25转动发电时的阻力会对第二转轴6起到减速的效果，从而可以使电动车在下坡时有一个减速的效果，使电动车下坡时的速度不会比电动车平路上的最大时速大太多，变相地在下坡时起到了一个限速的效果，可以减少刹车系统的负担，从而对于电动车的刹车系统起到了一定的保护作用，降低刹车片的磨损，提高刹车系统的使用寿命。
42.本实施例中使用的标准零件可以从市场上直接购买，而根据说明书和附图的记载的非标准结构部件，也可以直根据现有的技术常识毫无疑义的加工得到，同时各个零部件的连接方式采用现有技术中成熟的常规手段，而机械、零件及设备均采用现有技术中常规的型号，故在此不再作出具体叙述。
43.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。