[發明專利]智能變速中置電機電動自行車

無效

• 申請號: 201310065094.6
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN103144732A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 郭小華
• 申請（專利權）人: 郭小華
• 主分類號: B62M6/50
• 分類號: B62M6/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的一種智能變速換擋的中置電機電動自行車，特別涉及一種根據速度和電機功率的變化來自動變換檔位的方法。?

背景技術

電動自行車在中國發展了十幾年，以其高度的靈活性、方便性、安全性、經濟性、贏得了廣大人民群眾的青睞，用戶迅速上升，全國用戶達3億，年產量達1億，以其高度的節能環保性能贏得了政府的關注，是節能減排，方便出行的好產品。但是受技術條件限制，我國的電動自行車主要采用鉛酸電池，鉛酸電池有1大優點，2大缺點，優點是耐起步大沖擊電流性能好，缺點是：①能量密度小，比同容量的鋰電池重4-5倍，②制造過程和遺棄的對環境污染嚴重；2011年國家六部位聯合發文淘汰鉛酸電池電動自行車，推行強制電動車標準，到目前為止，鋰電池的電動車產量有了大幅提升，約占到市場份額10-15％左右，但是，離預期目標還是有比較大的差距，其主要問題還是一個技術問題。首先鉛酸電池的環保問題，生產環節重污染，不是每個廠家可以控制住的，所以國家淘汰取締，不符合環保要求的生產廠家；其次鉛酸電池的能量密度比鋰電池小好多倍，安裝在電動車上使電動車的自重大幾倍，等于自行車還沒有做功就多拉了幾十公斤的貨，造成電能的浪費，降低了電動車的效率，不符合綠色節能環保的節能趨勢。?

鋰電池就沒有鉛酸電池的缺點，并且兼備鉛酸電池的優點，但是國內鋰電池的生產廠家工藝技術良莠不齊，大部分廠家的鋰電池沒有大電流放電的性能，加上市場惡性競爭，傳統輪轂電機的鋰電池電動車故障率反而比鉛酸的高，老百姓對鋰電池電動車的信心受到打擊，目前采用輪轂電機的鋰電池電動自行車，只有采用限流法和非零起步法，來降低車子的起步沖擊電流，以達到保護電池的目的，這樣導致鋰電池單車沒有勁，在農村人們要用電動自行車長距離，大負荷的拉貨，顯然只有選擇鉛酸電池的車子了，這樣的話大大限制了廣大城鄉市場的鋰電池電動自行車的發展普及速度。?

所以怎樣在不增加電流的情況下獲得一個大力矩和爬坡能力的電單車？顯然輪轂電機不現實，只有機械變速才可以獲得大力矩、小電流，只有中置電機才可以在不增加結構和重量的情況下輕松的實現機械變速。?

發明內容

本發明的目的是制造一種智能機械換擋變速的中置電機電動自行車，以解決目前現?有的輪轂電機電動自行車的大力矩需要大電流的矛盾，大電流會降低車子的續航里程和電池的使用壽命的弊端。?

為了達到上述目的，本發明完整保留了山地自行車的機械變速裝置，該裝置結構簡單輕巧，節能高效，技術成熟可靠，外加中置電機與山地車鏈條變速系統有機的結合起來，再加上智能換擋變速系統，達到小電流大力矩的行車目的，大大延長電池的單次續航里程和電池的使用壽命，不管鉛酸電池和鋰電池都可以使用，可以廣泛應用在兩輪電動自行車和三輪電動自行車上。?

附圖說明

下面結合附圖來對本發明的具體實施方法做出詳細的說明，附圖中，圖1、中置電機與鏈條變速裝置的結合示意圖，圖2、智能換擋變速裝置的結構示意圖，圖3、智能換擋變速系統的工作方法流程示意圖。?

具體實施方式

圖1為本發明的中置電機與鏈條變速裝置的結合示意圖，圖2、為智能換擋變速裝置的結構示意圖，如圖1、2所示，本發明包括中置電機與鏈條變速裝置和智能換擋變速裝置。中置電機與鏈條變速裝置包含①電機②小飛輪(單相棘輪)③鏈條④中軸⑤大鏈盤⑥中軸飛輪(單向棘輪)組成；小飛輪②的作用是，在人力騎行時電機不會跟著腳蹬鏈盤轉，減小人力騎行時電機發電帶來的額外無用功阻力，中軸飛輪⑥的作用是，在用電騎行時，腳蹬不會跟著電機鏈盤轉，造成電能的浪費，還有避免腳蹬打腳的危險；智能變速器包含單片機軟件組成的控制器顯示器①，電壓、電流、速度傳感器②，步進電機執行器③等等組成；智能換擋變速器可以根據電流變化的大小，在設定的范圍之內選擇維持原來檔位行駛，如果電流超出設定上限，步進馬達執行器執行降檔操作，反之當電流低于設定值下線時CPU給出指令，步進馬達執行加檔操作，否則，當電機功率在設定的范圍之內的話，CPU給出指令維持原來的檔位運行，當減速至停車時，CUP給出指令，檔位自動回復到起步時的狀態。?