[發明專利]一種動能回收裝置

有效

• 申請號: 201410268551.6
• 申請日: 2014-06-17
• 公開（公告）號: CN104015864A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 董靜洲;艾訓儒;鄭小江;姚蘭;雷燦
• 申請（專利權）人: 湖北民族學院
• 主分類號: B62M6/45
• 分類號: B62M6/45;B62M6/90
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 余曉雪;王敏鋒

技術領域

本發明屬于自行車領域，涉及一種動能回收裝置，尤其涉及一種超長續航電動自行車。

背景技術

日益嚴重的大氣污染、城市交通擁擠和能源危機迫使人類不斷尋找新型環保節能的交通工具。電動汽車、電動摩托車和電動自行車成為世界各國競相發展的交通工具。電動汽車雖然節能但是依舊避免不了交通擁擠。電動摩托車和電動自行車成為人們日常短距離出行的便利交通工具。其中電動摩托車相比于電動自行車而言使用較為受到限制，這在于電動摩托車電能耗盡后由于不能及時充電而導致無法續行更不能人力騎行。鑒于此，電動自行車由于具備人力輔助裝置---踏板，可以邊電動行駛邊腳踏輔助行駛，因而不僅可以延長續行距離，還給喜愛運動人士提供了鍛煉身體的便利，因此電動自行車更適合于日常使用，尤其適于戶外騎行。

多年來，純人力自行車給喜愛戶外運動的驢友們提供了很多騎車出游的方便，然而，人力畢竟有限，旅途卻是漫長而艱難的，很多驢友在騎行過程中力不從心，過度運動導致精疲力竭，難以堅持到終點而使旅行失敗，因此戶外長途旅行對于喜愛戶外運動的體質較弱的人群和中老年人更是一種難以實現的奢望。電動自行車續航距離較短且不能自行充電，反給戶外騎行者帶來煩惱。浙江001集團與浙江大學聯合研制了自行車節能自發電控制器，該控制器能對電動自行車在行駛過程中所產生的能量進行回收，達到了邊騎邊充電的神奇功效。電動自行車裝上001集團的自發電控制器后，在行駛過程中利用電動自行車的輪轂電機剎車時的反向電動勢進行發電，電動自行車在行駛過程中的紅燈剎車、下坡滑行、減速、車輛交會時剎車、平路滑行時速達到8碼以上就可進行恒流發電，能量回收達35％。續航里程增加15-20％。蘇州博菲利電動科技有限公司研制出了中置電機電動自行車，克服了傳統電動車后輪驅動行走時引起的磁阻力，使得中置電機電動自行車騎行起來更加輕松省力，然而，目前續航里程仍舊沒有大幅度提高。相對于長距離戶外騎行來說，增程15-20％的效果和騎行省力等等改進都是微乎其微。都無法改變電動自行車續航里程短的根本窘境。按照電動車30-40公里每小時的時速，一天騎行8小時，要求續航里程達到240-320公里以上。目前市售電動車續航里程在20-50公里范圍，不可能達到這一要求。

綜上所述，目前的電動自行車有如下缺陷：

1、電池電力有限，續航里程太短，不適合戶外長途騎行；

2、電動自行車行駛過程中電池持續放電，使用過后才能充電，放電充電間隔時間長，則大大縮短了電池的壽命；

3、使用完畢后必須立即充電至滿，否則不能繼續使用，浙江001集團生產的電能回收裝置無法解決足量充電問題；蘇州博菲利電動科技有限公司更無法解決電能回收的問題。

電動自行車的以上三大缺陷使得電動自行車的使用受到限制，尤其不適合戶外人士使用。因此，電動自行車必須具備如下特點：

1、將電動自行車行駛過程中的全部剩余動能回收轉化為電能儲存在蓄電池里；

2、具備高效動能轉化系統最大限度回收能量；

3、電池邊放電邊足量充電，既能延長電池壽命，又能保持電池電力、增加續航里程。

發明內容

本發明針對背景技術存在的上述技術問題，提供一種可有效對電動自行車行駛過程中的人車動能進行高效回收的動能回收裝置。

本發明通過以下技術方案實現上述目的：

一種動能回收裝置，具體為一種超長續航電動自行車，包括車架，設置在車架上的前輪、后輪、蓄電池、中置電機以及人力驅動裝置；所述蓄電池接入中置電機；所述中置電機以及人力驅動裝置分別與后輪相連并驅動后輪轉動；其特征是：所述動能回收裝置還包括設置在前輪和/或后輪的無鐵芯發電裝置以及設置在車架上的充電控制器；所述無鐵芯發電裝置通過充電控制器與蓄電池相連。

作為優選，本發明所采用的無鐵芯發電裝置是輪轂式發電機或者盤式發電機；所述無鐵芯發電裝置包括超強永磁鐵、電刷以及發電線圈；所述前輪或后輪均包括中軸、中軸軸承以及輪轂；所述中軸軸承成對設置；所述兩個中軸軸承分別鑲嵌在輪轂上并套裝在中軸上；所述輪轂通過中軸軸承繞中軸所在的軸線轉動；所述超強永磁鐵設置在輪轂上；所述發電線圈設置在中軸上；所述發電線圈包括電流輸出端；所述電流輸出端與電刷滑動連接；所述發電線圈通過電刷與充電控制器相連；所述超強永磁鐵的表面磁場強度不低于2000mT；所述超強永磁鐵的磁積能不低于N52磁鐵。

作為優選，本發明所采用的車架上設置有減震桿，所述減震桿內部設置有分別套裝在中軸兩端部的減震桿軸承；所述中軸通過減震桿軸承與減震桿相連。