[發(fā)明專利]發(fā)電花鼓及使用它的車(chē)輛

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711130782.0
• 申請(qǐng)日: 2017-11-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107733157A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王曉鴻;瑞納;武志國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆山唐澤新能源科技有限公司
• 主分類號(hào): H02K7/18
• 分類號(hào): H02K7/18;B62J6/12
• 代理公司: 北京天達(dá)共和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)11586
• 代理人: 張嵩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)電花鼓及使用它的車(chē)輛。

背景技術(shù)

如今共享單車(chē)等正在普及，作為共享單車(chē)上的關(guān)鍵部件之一，能夠?qū)崿F(xiàn)電控制開(kāi)關(guān)鎖的智能鎖不可或缺，而如何對(duì)該智能鎖更加長(zhǎng)期、穩(wěn)定地供電，則成為亟待解決的技術(shù)難題。此外，隨著自行車(chē)的發(fā)展，車(chē)燈、定位模塊、甚至未來(lái)可能出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)模塊等，也都成為自行車(chē)的耗電部件，現(xiàn)有的太陽(yáng)能板發(fā)電方式因自行車(chē)的使用環(huán)境等，有時(shí)無(wú)法滿足對(duì)如此多的耗電器件的供電。

為滿足自行車(chē)的電能供應(yīng)需求，安裝于自行車(chē)輪軸上的發(fā)電花鼓正成為研究的主要對(duì)象，期待能夠?qū)④?chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成電能進(jìn)行存儲(chǔ)或直接供應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容

然而，現(xiàn)有的發(fā)電花鼓至少存在以下問(wèn)題：

(1)發(fā)電花鼓中的轉(zhuǎn)子組件的磁鐵對(duì)溫度有較強(qiáng)的敏感性，溫度越高，永久磁損越多，會(huì)導(dǎo)致輸出電流越少。但發(fā)電花鼓通常緊鄰剎車(chē)器件而設(shè)，剎車(chē)器件在剎車(chē)過(guò)程中容易產(chǎn)生大量的摩擦熱等熱量，該熱量介由花鼓外殼直接傳遞至磁鐵，成為使磁鐵出現(xiàn)磁損、進(jìn)而影響發(fā)電效率的主要原因之一。

(2)現(xiàn)有的發(fā)電花鼓的結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，內(nèi)部構(gòu)件布局不盡合理，導(dǎo)致發(fā)電花鼓本身尺寸過(guò)大、重量過(guò)重，不僅增加了自行車(chē)的車(chē)重，還非常影響美觀。

(3)現(xiàn)有的發(fā)電花鼓都是輸出交流電，經(jīng)過(guò)外部設(shè)置的AC/DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成直流電后，再存儲(chǔ)于電池等中。由此，外裝AC/DC轉(zhuǎn)換器的方式不利于與發(fā)電花鼓中的電機(jī)的匹配性，且AC/DC轉(zhuǎn)換器處于花鼓外殼之外，在惡劣的使用環(huán)境下容易造成損壞。

(4)現(xiàn)有的發(fā)電花鼓為防水防塵效果而對(duì)密封性的要求較高，導(dǎo)致制造成本升高。另外，由于維修維護(hù)前后需要進(jìn)行拆開(kāi)密封和重新密封的工序，故導(dǎo)致維修維護(hù)等的成本升高、工序變得繁瑣。且若后期維護(hù)不當(dāng)，還會(huì)大大影響發(fā)電花鼓的使用壽命。

(5)現(xiàn)有的發(fā)電花鼓的發(fā)電效率不高，僅為AC 50％左右，發(fā)電功率僅能達(dá)到AC2.4/3.0W，導(dǎo)致給儲(chǔ)能部件(例如電池)的充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、效率較差且不穩(wěn)定。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種新型的發(fā)電花鼓及使用它的車(chē)輛。

(1)一種被安裝于車(chē)輪的發(fā)電花鼓，其特征在于，包括：

主軸，

被安裝于所述主軸上的定子組件，其包括保持架、纏繞于所述保持架上的定子線圈、以及插在所述定子線圈的外周的用于引導(dǎo)磁力線的爪棘，

介由軸承被所述主軸支承的發(fā)電花鼓外殼，

被固定于所述發(fā)電花鼓外殼的內(nèi)側(cè)、在軸向上與所述定子組件位置相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子組件，以及

被固定在所述主軸上，從所述定子組件的軸向一側(cè)與所述定子組件配合，防止所述定子組件與所述主軸間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的止轉(zhuǎn)構(gòu)件。

(2)在上述發(fā)電花鼓中，

所述止轉(zhuǎn)構(gòu)件為止轉(zhuǎn)環(huán)，通過(guò)中心處所設(shè)的內(nèi)通孔套裝在所述主軸上，在該止轉(zhuǎn)環(huán)的與所述定子組件相對(duì)的側(cè)面上，設(shè)有用于插入所述定子組件的各爪棘之間的間隙中、防止該止轉(zhuǎn)環(huán)與所述定子組件發(fā)生周向上的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的凸點(diǎn)。

(3)在上述發(fā)電花鼓中，

所述凸點(diǎn)沿周向均勻設(shè)置有多個(gè)，分別插入所述定子組件的各爪棘之間的間隙中。

(4)在上述發(fā)電花鼓中，

在所述止轉(zhuǎn)環(huán)的內(nèi)通孔處設(shè)有朝軸向突出的卡爪，卡定于所述主軸上所設(shè)的卡槽內(nèi)，防止所述止轉(zhuǎn)環(huán)與所述主軸間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。

(5)在上述發(fā)電花鼓中，還包括：

固定于所述止轉(zhuǎn)構(gòu)件的與所述定子組件相反側(cè)的面上的PCB電路板；

所述PCB電路板上至少安裝有用于將所述定子組件產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)換成直流電的AC/DC轉(zhuǎn)換模塊。

(6)在上述發(fā)電花鼓中，

所述PCB電路板上設(shè)有供所述定子線圈的輸出導(dǎo)線穿過(guò)的通孔，并且在該通孔近旁設(shè)有用于電連接所述定子線圈的輸出導(dǎo)線的焊盤(pán)。

(7)在上述發(fā)電花鼓中，

所述PCB電路板采用利于散熱的基板材質(zhì)；

所述PCB電路板的至少各電連接點(diǎn)處被進(jìn)行密封處理。

(8)在上述發(fā)電花鼓中，

所述主軸上沿軸向設(shè)有導(dǎo)線槽；

所述PCB電路板的輸出導(dǎo)線經(jīng)由所述導(dǎo)線槽被引出到外部；

所述導(dǎo)線槽的一部分構(gòu)成所述主軸上的卡槽。

(9)在上述發(fā)電花鼓中，

所述定子組件中的所述爪棘的組裝后軸向長(zhǎng)度和所述轉(zhuǎn)子組件中的磁鐵的軸向長(zhǎng)度相同，均為30mm至32mm；