专利名称：电动车驱动辅助系统的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关于一种以电力驱动的自行车结构，尤指一种"电动 车驱动辅助系统"，以微处理器控制转动装置的转动与减速充电，由此提 高自行车的续航力，以增加其使用效率。
背景技术：
许多人开始不以高耗油的汽车代步，而以自行车成为上班通勤的交通 工具，由此进行短程之往返，而当通勤往返的路途上，上坡时其踩踏必需 相当出力，而下坡时其速度相当快亦不容易减速或完全煞住，使自行车无 法适用于不同路况，另一方面若骑乘者的体力较差，该自行车亦不能配合 使用者的需求，即降低自行车的利用性，因此市面上出现采用电力驱动的 自行车，已知一种电动自行车驱动结构(参阅图5)，其包含有 一车轮50，
是枢设于自行车的车轮架51处，车轮50中心轮毂52向轮圈53幅向连结 有多个轮幅线54，并于轮幅线54的外缘环设有轮齿圈55; —马达60，其 转动输出端可成型为输出齿轮61结构，马达60是配设于自行车的车轮架 51处，且输出齿轮61与车轮50的轮齿圈55相契合，以使车轮50可为马 达60所直接驱动，即以小功率的马达，且无须减速齿轮组，即可进行运 转，虽然电动自行车骑乘时较传统人力踩踏的自行车省力，且能配合骑乘 者的因应各种情况，不过，电动车行驶的动力系完全仰赖蓄电池70所蓄 存的电力作为供电源，在正常耗电情况下，电动车的蓄电池70所能提供 的电力仍相当有限，因此如何增加电能的使用效率及回馈，进以延缓电力 的粍尽，提高电动车的续航力，乃本创作的设计目标。
有鉴于此，本实用新型人于多年从事相关产品的制造开发与设计经 验，针对上述的目标，详加设计与审慎评估后，终得一确具实用性的本实用新型。
实用新型内容
欲解决的技术问题点
已知的电动自行车的机构较传统人力踩踏自行车复杂、制造成本更 高，又碍于蓄电池的电力储存量不高，且马达的转动效率不佳，即降低电 动自行车的续航力，此乃本实用新型欲解决的技术问题点。
解决问题的技术特点-
一种电动车驱动辅助系统，其包括有 一自行车、 一转动装置、 一控 制装置及一电瓶所组合而成， 一自行车包含有车架、前轮、后轮、踏板、 握把及剎车把手所组合，其转动装置以固定件处固定于自行车的前轮轴心 上，并以转动件与前轮的轮圈相连接，其控制装置装设于自行车的握把处， 该微处理器连接于握把及剎车把手，且微处理器以信号线连通转动装置的 线圈，转动装置连接至控制装置，该控制装置具有主动模式与被动模式的 开关。当主动模式时，其转动装置的导线传递电瓶的电力并导入线圈中， 其线圈以前轮的轴心向外产生呈放射状的磁力线，且两相邻的线圈的电流 流向不相同，使产生的电磁极呈S极与N极交互棑列，又该转动件的磁铁 为一种永久磁铁，其朝固定件端亦呈S极与N极的交互排列，由S极与N 极的同性相吸、异性相斥，即可令转动件产生一转动角度的位移，而轮入 的电源由控制装置的微处理器处产生相反方向的导通，即瞬间改变线圈的
S极与N极，由此又带动固定件产生转动，经由不断的变换线圈的S极与 N极，由转动件的磁铁，使两相邻的磁极采连续的延伸，增加转动件的转 动惯性，由此以电力带动自行车进行移动；而被动模式时，于下坡、减速 及以脚力踏动自行车中，能以控制装置的微处理器控制固定件是否进行充 电，其转动件受到前轮的带动，或经由人力踩动踏板，该转动件于固定件 的外缘行进转动，该磁铁所产生磁力线，不断切割其固定件的线圈，乃将 动能转换成电能，使线圈产生电力，并由导线端回充入电瓶中，即达到发 电的效果，然而自行车的后轮设置有一编码器，接收后轮的转速并传递至 电瓶处的接收器，并由微处理器及接收器依数据判断，控制电瓶的逆充电 压以波段方式流入转动装置的固定件中，以快速间断的磁场降低车速以进行剎车，即控制前轮与后轮的转速相同，并于车轮无死锁的状况下快速煞 住自行车。
对照先前技术的功效
当转动装置以主动模式进行转动时，为电瓶电力提供驱动动力，如遇 路况使前轮的转速比转动装置所产生的转速高，该转动装置即切换至被动 模式，其转动件的磁铁以磁力线切割固定件的线圈，而对电瓶进行充电， 其主动模式与被动模式由微处理器分析车况后所控制，以获得最有效率的 使用状况。
为使审查员对本实用新型的目的、特征及功效能够有更进一步的了解 与认识，以下请配合附图及实施例详述如后，其中 图l是本实用新型的侧视图。 图2是本实用新型的转动装置的剖视图。 图3是本实用新型的转动装置的作动图。 图4是本实用新型的作动情况的流程图。 图5是已知的驱动方式的示意图。
具体实施方式
先请由图l与图2所示观之， 一种电动车驱动辅助系统，其包括有
一自行车10、 一转动装置20、 一控制装置30及一电瓶40所组合而成， 一自行车IO包含有车架11、前轮12、后轮13、踏板14、握把15及刹车 把手16所组合， 一转动装置20由固定件21及转动件22所构成，固定件 21设有一轴心211并缠绕有线圈212，该线圈212经由轴心211处延伸一 导线213，转动件22套置于固定件21的外缘，并圈绕装置有多个磁铁221 ， 其转动装置20以固定件21处固定于自行车10的前轮12轴心上，并以转 动件22与前轮12的轮圈相连接， 一控制装置30是由微处理器31及调整 开关32所组成，微处理器31是与调整开关32连接一起，并于调整开关 32处设置有一选择钮，且选择钮包含有一般模式、健身模式及爬坡模式， 其控制装置30是装设于自行车10的握把15处，该微处理器31是连接于握把15及剎车把手16，且微处理器31是以信号线34连通转动装置20 的线圈212， 一电瓶40的输出端是设置有一接收器41，并以编码线421 连接有一编码器42，且编码器42是装于后轮13处，该电瓶40是连接转 动装置20的导线213，且电瓶又与控制装置30的信号线34连接。
请由图2、图3所示观之，其转动装置20的作动是可区分成主动模式 与被动模式，当主动模式时，其转动装置20的导线213是传递电瓶40的 电力并导入线圈212中，其线圈212是以前轮12的轴心向外产生呈放射 状的磁力线，且两相邻的线圈212的电流流向是不相同，使产生的电磁极 呈S极与N极交互棑列，又该转动件22的磁铁221是为一种永久磁铁， 其朝固定件21端亦呈S极与N极的交互排列，由S极与N极的同性相吸、 异性相斥，即可令转动件10产生一转动角度的位移，而轮入的电源是由 控制装置30的微处理器31处产生相反方向的导通，即瞬间改变线圈212 的S极与N极，由此又带动固定件21产生转动，经由不断的变换线圈212 的S极与N极，由转动件22的磁铁221，使两相邻的磁极是采连续的延伸， 增加转动件10的转动惯性，由此以电力带动自行车10进行移动；而被动 模式时，于下坡、减速及以脚力踏动自行车10中，是能以控制装置30的 微处理器31控制固定件21是否进行充电，其转动件22是受到前轮12的 带动，或经由人力踩动踏板14，该转动件22于固定件21的外缘行进转动， 该磁铁221所产生磁力线，是不断切割其固定件21的线圈212，乃将动能 转换成电能，使线圈212产生电力，并由导线213端回充入电瓶40中， 即达到发电的效果。
复请由图2、图4配合图1所示观之，其控制装置30的微处理器31 是接收转动装置信号23、电瓶信号43、握把信号17及剎车信号18，其中 转动装置信号23是为侦测转动件22的转速，且电瓶信号43是为电瓶40 的储电量大小，而握把信号17是为自行车10握把15的转动角度，最后 剎车信号18是为剎车把手16的作动状况，当使用者欲骑乘自行车时，该 调整开关32的选择钮是包含有一般模式、健身模式及爬坡模式，切换至 一般模式时，该踩踏踏板14的力道是相近于一般的自行车，而转动装置 20是以被动模式进行微充电，该切换至健身模式时，其微处理器31是降 低电瓶40与转动装置20间的电阻，以增加转动装置20的充电量，而固
6定件21与转动件22所切割的磁力线越多则充电量越大，并产生具有健身
效果的踏板14阻力，另该爬坡模式是为充电量的最大值状态，是令使用 者必需以相当于上坡行驶的力道踩踏踏板14，其中，当转动装置20以主 动模式进行转动时，是为电瓶40电力提供驱动动力，如遇路况使前轮12 的转速比转动装置20所产生的转速高，该转动装置20即切换至被动模式， 其转动件22的磁铁221是以磁力线切割固定件21的线圈212，而对电瓶 40进行充电，其主动模式与被动模式是由微处理器31分析车况后所控制， 以获得最有效率的使用状况；
其转动装置20于被动模式时，其充电量越大，所造成的电磁阻力越 大，即减少前轮12的转速而产生剎车的效果，当欲进行急剎车时，该控 制装置30的微处理器31是接收剎车把手16的快压信号，并控制电瓶40 对转动装置20进行升压的逆充，其固定件21的线圈212所产生的磁极是 与转动件22处磁铁221的磁极相同，即进行磁场的逆向相吸与相斥，由 电磁剎车的效果是可达到快速停止自行车10，然而自行车10的后轮13 是设置有一编码器42，是接收后轮13的转速并传递至电瓶40处的接收器 41，并由微处理器31及接收器41依数据判断，控制电瓶40的逆充电压 以波段方式流入转动装置20的固定件21中，以快速间断的磁场降低车速 以进行剎车，即控制前轮12与后轮13的转速相同，并于车轮无死锁的状 况下快速煞住自行车10，由此提高剎车的功效与行驶的安全性。
综上所述，本实用新型确实已达突破性的结构设计，而具有改良的新 型内容，同时又能够达到产业上的利用性与进步性，且本实用新型未见于 任何刊物，亦具新颖性，当符合专利法相关法条的规定，故依法提出发明 专利申请。
唯以上所述的，仅为本实用新型的一较佳实施例而已，当不能以之限 定本实用新型实施的范围；即凡是依本实用新型申请专利范围所作的均等 变化与修饰，皆应仍属本实用新型权利要求涵盖的范围内。
权利要求1、一种电动车驱动辅助系统，其包括有一自行车、一转动装置、一控制装置及一电瓶所组合而成，一自行车包含有车架、前轮、后轮、踏板、握把及刹车把手所组合，其特征在于一转动装置由固定件及转动件所构成，固定件设有一轴心并缠绕有线圈，该线圈经由轴心处延伸一导线，转动件套置于固定件的外缘，并圈绕装置有多个磁铁，其转动装置以固定件处固定于自行车的前轮轴心上，并以转动件与前轮的轮圈相连接，一控制装置由微处理器及调整开关所组成，其控制装置装设于自行车的握把处，该微处理器连接于握把及刹车把手，且微处理器以信号线连通转动装置的线圈，一电瓶的输出端设置有一接收器，并以编码线连接有一编码器，且编码器装于后轮处。
2 、根据权利要求1所述的电动车驱动辅助系统，其特征在于，其中， 调整开关处设置有一选择钮，且选择钮包含有一般模式、健身模式及爬坡 模式。
3 、根据权利要求1所述的电动车驱动辅助系统，其特征在于，其中， 电瓶连接转动装置的导线，且电瓶又与控制装置的信号线连接。
4 、根据权利要求1所述的电动车驱动辅助系统，其特征在于，其中， 转动装置连接至控制装置，该控制装置具有主动模式与被动模式的开关。
专利摘要一种电动车驱动辅助系统，其包括有一自行车、一转动装置、一控制装置及一电瓶，一转动装置由固定件及转动件所构成，固定件设有一轴心并缠绕有线圈，转动件套置于固定件的外缘，并圈绕装置有多个磁铁，其转动装置固定于自行车的前轮，一控制装置由微处理器及调整开关所组成，一电瓶设置有接收器及编码器，由上述结构，转动装置由微处理器分析车况后所控制，并具有电力回馈及电磁刹车的功用，以增加其使用效率。
文档编号B62M1/00GK201415749SQ20092014863
公开日2010年3月3日 申请日期2009年3月31日 优先权日2009年3月31日
发明者林威廷 申请人:林威廷