专利名称：电动助力自行车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种交通工具——脚踏自行车，特别是一机种用蓄电池、电动机助力行驶的脚踏自行车，适用于行人作为代步工具。
目前，公知的脚踏自行车有单纯脚踏、燃油助力及电动助力三种，传统的单纯脚踏自行车依靠人用两脚反复蹬踏使自行车运动带入行驶，费力，特别是在长途骑行，或载重物、上坡、顶风骑行时尤为困难和疲劳，虽然有的自行车加装了变速装置，有的加装了机械助力装置，在某种程度上可以调节人的体力及车速，但终究摆脱不了完全依靠人力作用的缺点；燃油助力自行车是在传统自行车上加装了燃油发动机助力行驶，可以与入力脚踏交替使用，但由于产生的大量废气污染、噪声污染大而引起非议，特别是在大中城市中已主张禁销，且体积大、造价成本较高；电动助力自行车不失为发展方向，但现有的电动助力自行车较多采用在传统脚踏自行车上外加蓄电池及电动机、减速器、离合器等，经过链条或皮带传动，造成外形较大，成本高及动力损失较大的缺点，而一直没有普及推开。
本实用新型的目的就是提供一种由蓄电池、电动机助力驱动，而将电动机和由三个行星齿轮组成的减速器制成一体，并且直接安装在传统自行车后轴上的电动助力、脚踏两用的电动助力自行车。
本实用新型的目的是这样实现的由超轻免维修护胶体蓄电池，直流电动机和行星减速器、电子无级调速装置、发动机及整流充电装置、传统脚踏自行车组成的电动助力自行车，蓄电池通过滑道安装在自行车后货架是下部，电动机及行星减速器组成一体安装在自行车的后轴上，电子无级调速装置和整流充电装置安装在自行车把中央，以便于控制车速，发电机安装在自行车的后梁上，使发电机轴上固定的胶轮与自行车后轮磨擦接触，可在自行车行驶中发电。
本实用新型具有体积小、成本低、功耗小、动力性能稳定、加速快、噪声低及没有污染的特点，由于具有可以在自行车行驶中对蓄电池的充电装置，从而大大延长了蓄电池的使用寿命。
以下结合附图及实施对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型的整体安装结构示意图。
图2是本实用新型电动机及行星减速器结构示意图。
图3是本实用新型电子无级调速和整流充电装置的电原理图。
图1中，电动机及行星减速器4安装在自行车8的后轮中心轴上，用螺帽紧固在自行车8的后车叉上，并通过链条1与自行车8的中轴大牙盘相连接，同时通过幅条与自行车8后轮相连接，蓄电池安装在自行车8的后货架下部，通过三个滑道6可以使蓄电池5自由的抽出或推插，靠安装在蓄电池5顶部的接插头7与电子无级调速和整流充电装置9、发电机3、电动机及行星减速器4实现电连接，发电机3用卡子固定在自行车8的后梁上，使发电机3轴上的胶轮靠在自行车8的后轮上，当自行车8行驶时，通过自行车8的后轮和发电机3上的胶轮磨擦而使发电机3发电，电子无级调速和整流充电装置9用卡子固定在自行车8的前把中央。
图2中，电动机左端盖4通过螺纹固定连接在自行车的后轴3上，空心齿轮轴29通过轴承2使空心齿轮29可以相对后轴3转动，空心齿轮轴29的另一端通过轴承30与减速器右端盖23固定，减速器右端盖23通过砂架31、紧固螺母32与后轴3固定，电动机转子13上绕有导线绕组，电动机转子13坚固在空心齿轮轴29中央，电动机转子13左侧面粘接有绝缘电极座11和铜电极10，电动机外壳16上粘结有永久磁铁15，电动机左端盖4、电动机右端盖27用6个长杆螺钉与电动机外壳16坚固，电动机右端盖通过轴承28与空心齿轮轴29固定，这样就实现了电动机转子13、电极座11、电极10、空心齿轮轴为一体，并可以相对于后轴3及电动机左端盖4、电动机右端盖27、电动机外壳16自由转动，电动机左端盖4安装有绝缘空心螺母9，空心螺母9内安装有炭刷5、弹簧6和接线螺钉7，坚固螺母8，使炭刷5有弹性的和电极10滑动接触，并可将导线引出，电动机右端盖27上铆接有三个行星齿轮轴26，三个行星齿轮24通过轴承25固定在行星齿轮轴26上，三个行星齿轮24分别与空心齿轮轴29上的齿条、外齿圈21咬合，当空心齿轮轴29由于电动机转子13转动而同轴转动时，带动三个行星齿轮29减速转动，同时带动外齿圈21作减速转动，外齿圈21用螺钉22坚固在减速器外壳19上，减速器外壳19上一体制作有辐条挂圈20，减速器左端盖17，减速器右端盖23用6个长杆螺钉18与减速器外壳19紧固，减速器左端盖17通过轴承12与电动机左端盖4连接，减速器右端盖23通过轴承30与空心齿轮轴4连接，通过砂架31、坚固螺母32与后轴3连接，减速器右端盖23上用螺纹安装有链轮(飞轮)33，正常使用时，链轮33通过链条与自行车中轴上的大牙盘连接，整体电动机及减速器用螺母1和紧固螺母32固定在自行车的后轴3上，用幅条与自行车后轮连接。
图3中，交流220V插头B与开关K1连动，当插头B接入交流电源时，开关K1即接向1端，而与发电机M断开，通过R2C1降压后接入由D1～D4组成的全波整流电路，由电阻R3～R8、可控硅SCR2和三极管T1组成的触发电路，使蓄电池E电压下降时，三极管T1导通，而触发双向可控硅SCR1导通，完成对蓄电池E的充电，较大的充电电流可以维持双向可控硅SCR1导通，当蓄电池E充电饱合时，由于充电电流接近于零，而低于双向可控硅SCR1的维持电流时使之阻断，从而防止了对蓄电池E的过充电，电阻R9、二极管D5和发光二极管LET组成的保护电路，用以防止蓄电池E的反接而损坏，K2为自行车电动机启动开关，安装在自行车的前把上，由电位器W，电阻R10和三极管T2、T3组成的达林顿调压电路，完成对电动机M的无级调整，当电源插头拔下时，开关K1与发电机S相接，自行车行驶时，发电机S正常发电送至由D1～D4组成的整流电路，实现上述对蓄电池E的欠压自动充电。
使用时，电动机及减速器通过后轴紧固在自行车后中心轴上，用链条使充电机及减速器与自行车中轴大牙盘连接，用幅条使电动机及减速器与自行车后轮连接，当接通开关K2时，电动机转子和空心齿轮轴相对自行车后轴及电动机定子转动，并通过三个行星齿轮、外齿圈带动减速器外壳转动，从而通过幅条带动自行车后轮转动，完成自行车的电动行驶，由于自行车链轮的单向功能，在电动行驶时，链轮空转，切断电源开关K2时，通过自行车脚蹬，大牙盘的转动，通过链条带动链轮加速转动，同时带动减速器外壳转动，使自行车脚踏行驶，无论电动助力行驶，还是脚踏行驶，自行车后轮的转动均可使发电机发电，不断对蓄电池进行欠压充电，从而大大延长了电动行驶时间及蓄电池的使用寿命。
权利要求1.一种由蓄电池、电动机、减速器、电子调速装置、发电机、整流充电装置、自行车组成的电动助力自行车，其特点是电动机和减速器制作成一体，并且安装在自行车的后轴上。
2.根据权力要求1所述的电动助力自行车，其特征是电动机转子及绕组固定在空心齿轮轴上，空心齿轮轴套接在自行车的后轴上，可以相对转动。
3.根据权力要求1所述的电动助力自行车，其特征是后轴上安装的空心齿轮轴上加工有外齿条，外齿条与三个行星齿轮咬合，三个行星齿轮固定在电动机右端盖的轴上，并且与减速器上的外齿圈咬合。
4.根据权力要求1所述的电动助力自行车，其特征是电动助力自行车上安装有发电机及整流充电装置，在自行车无论电动行驶还是脚踏行驶时均可对蓄电池进行欠压自动充电。
专利摘要本实用新型公开了一种由蓄电池、电动机和行星减速器、电子无级调速装置、发电机及整流充电装置、自行车组成的电动助力自行车,蓄电池安装在自行车后货架下部,电动机和行星减速器制成一体安装在自行车的后轴上,电子无级调速装置和整流充电装置在自行车前把中央,发电机安装在自行车的后梁上,并靠胶轮靠在自行车后轮上,可在自行车无论电动行驶时,还是脚踏行驶时均可对蓄电池进行欠压自动充电。
文档编号B62M23/02GK2276912SQ96238678
公开日1998年3月25日 申请日期1996年10月9日 优先权日1996年10月9日
发明者梁起军, 于茂源, 何连俊 申请人:梁起军, 于茂源, 何连俊