[發明專利]利用自然力控制發電補充蓄電池電量的裝置及使用方法

在審

• 申請號: 201410377067.7
• 申請日: 2014-08-04
• 公開（公告）號: CN104113162A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 杜文娟
• 申請（專利權）人: 杜文娟
• 主分類號: H02K7/18
• 分類號: H02K7/18;H02J7/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明是關于蓄電池領域，特別是涉及一種蓄電池充電的裝置。

背景技術

蓄電池適合攜帶于野外無電源場合。特別是對于騎自行車旅行的車友，在野外宿營時，非常需要有一個能給手提電腦、收音機，照明支持電力的蓄電池。然而，在野外卻沒有可以給蓄電池充電的電源。

發明內容

本發明的目的是提供一種在自行車行駛中，利用自行車輪的轉動發電給蓄電池充電的裝置及方法。

本發明主要技術思路：

為減少人力負載，充電裝置是在自行車下坡時自動給蓄電池充電。而在上坡時，充電裝置自動與自行車分離。自動離合機構采用非耗電機構。蓄電池采用鋰電池，因為鋰電池在相同體積下重量約為鉛酸電池的1/6-1/5。

本發明的具體技術方案：包括自行車及其后架和后輪、蓄電池；其特征在于，還包括：

重力離合裝置：其包括安裝架及夾子、自鎖機構、頂桿和重錘桿；所述安裝架通過夾子與自行車的后架固連；自鎖機構設置在安裝架的楔槽中，其包括滑塊、鋼球和彈簧；所述頂桿的一端與自鎖機構的鋼球間斷性接觸，頂桿的另一端與重錘桿間斷性接觸；所述重錘桿與安裝架上的第二支軸鉸接；

所述蓄電池設置在所述夾子上；

充電單元：其包括支架、充電裝置；

其中，所述支架上部與安裝架中的第一支軸鉸接；支架下部設置充電裝置；支架還通過自鎖機構的滑塊與自鎖機構連接；

其中，所述充電裝置包括摩擦輪、發電機和充電器，摩擦輪與自行車的后輪間斷性接觸；摩擦輪與發電機連接；發電機通過充電器與蓄電池連接；當外部負載與蓄電池連接時，蓄電池為外部負載提供電力；

上述裝置的使用方法：

第一步驟：當自行車進行上坡行駛期間，充電單元在重力作用下，其支架繞第一支軸轉動到自由垂直狀態，支架與安裝架的夾子的夾角大于90°，其摩擦輪與自行車的后輪處于分離狀態；

第二步驟：當自行車進行下坡行駛期間，充電單元在重力作用下，其支架繞第一支軸轉動，支架與安裝架的夾子的夾角小于90°，充電裝置的摩擦輪與自行車的后輪接觸，并被自行車的后輪帶動；當自行車的后輪行駛中產生抖動時，與支架連接的自鎖機構自動鎖住支架，阻止摩擦輪與自行車的后輪分離；轉動的摩擦輪帶動發電機轉動發電，發電機發出的電通過充電器儲存在蓄電池中；

第三步驟：當自行車進行平地行駛時，重錘桿在重力作用下，繞第二支軸朝后輪的相反方向轉動，重錘桿與安裝架的夾子的夾角呈直角狀，重錘桿的上部推動頂桿，頂桿推動自鎖機構的鋼球，使自鎖機構釋放支架，于是支架在重力作用下，繞第一支軸朝后輪的相反方向轉動，支架與安裝架的夾子的夾角呈直角狀，摩擦輪與自行車的后輪分離；發電機停止發電；

重復步驟1、步驟2和步驟3，也就是摩擦輪帶動的發電機不斷地間斷性供電給蓄電池；蓄電池不斷儲存電能；此后，當外部負載與蓄電池連接時，蓄電池為外部負載提供電力。

本發明與現有技術相比的特點是：

一、??在無電源場合，可以用自行車給蓄電池補充動能。

二、利用自然力的重力和自鎖機構自動控制給蓄電池補充能量，以減輕人力負載。即當自行車下坡時，裝置與自行車自動結合，向蓄電池提供電能。當自行車上坡或平地行駛時，裝置與自行車自動分離，停止向向蓄電池提供電能，以減輕人力負載。

三、在野外休息時，如遇蓄電池儲存的電力不夠用時，可以轉動自行車的后輪，繼續給蓄電池補充能量。

附圖說明

圖1是本發明的立體示意圖。

圖2是圖1另一個角度的立體示意圖。

圖3是圖2的部分零件的分解圖。

圖4是本發明上坡時的示意圖。

圖5是圖4的A部放大視圖。

圖6是本發明下坡時的示意圖。

圖7是圖6中B部放大視圖。

圖8是圖4中的D-D剖視圖。

圖9是本發明在平地時的示意圖。

圖10是圖9中的C部放大視圖。

圖11是另一實施方法的示意圖。

圖12是電路示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明：

重力離合裝置：（參見圖1至圖6）該裝置主要是根據自行車行駛的狀況自動控制是否給蓄電池充電。其包括安裝架11及夾子111、自鎖機構12、頂桿13和重錘桿14；安裝架11通過夾子111與自行車的后架71固連；蓄電池3設置在夾子111上；