一种电动车自主撑立主撑系统的制作方法

本发明涉及一种用于两轮电动车的使驾驶者可以在低速骑行过程中自动撑立起电动车的主撑系统。

背景技术：

目前市面上已经存在的电动车大撑（主撑）主要是靠人力撑起，利用杠杆原理通过脚踩主撑的撑立杆来撑起电动车，这种方式费时费力，对于力气较小或者没有掌握好技巧的人来说并不容易操作。还存在一种利用附加电机带动主撑撑立起电动车的方式，但附加电机费用高，而且当电动车没电时没法进行电动车的撑立。并且以上市面上存在的主撑都需要驾驶者下车后撑立，无法实现即停即撑，车停即可离开。

技术实现要素：

本发明主要用于解决目前两轮电动车特别是较重型电动车主撑存在的问题，提供一种利用电动车自身电机带动可以实现电动车即停即撑，无需人力，无需下车后操作，车停即可离开，并且在必要条件下可以人工干预的电动车用主撑系统。本发明主要就电动车能实现自动撑起时所需的各模块进行了设计，主要分为四个相关模块：离合、增力机构、执行机构和控制机构。

离合主要由拉线控制臂（24）、棘轮（10）、棘爪（17）、内圆柱凸轮（11）、推杆（16）、行星轮架（18）、主动行星棘轮（12）、传动行星棘轮（15）、缓冲弹簧（13）和电机罩壳（14）组成。拉线（26）一端与拉线控制臂（24）相连，另一端与左转把（28）相连，用以控制离合。棘轮（10）与外壳（7）之间存在转动副，而与拉线控制臂（24）固连，以使棘轮（10）在拉线控制臂（24）带动下转动。棘爪（17）与内圆柱凸轮（11）以销连接，棘爪（17）上有复位弹簧。内圆柱凸轮（11）内侧开有凸轮槽，推杆（16）在槽内滑动，推杆（16）另一端则插在主动行星棘轮（15）内。开有槽的传动行星棘轮（15）在有滑榫的电机轮盘（14）内沿轴线方向滑动，内侧有缓冲弹簧（13）起缓冲和复位作用。限位卡片（20）一端卡在外壳（7）上的凸缘内另一端卡在电动车车架上，以限制外壳（7）转动，使外壳（7）成为棘轮相对转动的机架。

拉线（26）另一端与左转把（28）相连，当车速低于一定要求时，转动左转把（28），拉线（26）被转动拉动与棘轮（10）固连的拉线控制臂（24），从而带动棘轮（10）转动，棘轮（10）带动与内圆柱凸轮（11）以转动副连接的棘爪（17），内圆柱凸轮（11）便随着一起转动，推动装有推杆（16）的主动行星棘轮（12）沿着有滑榫的行星轮架（18）轴向移动与传动行星棘轮（15）接合，便可以传递由电机提供的单向转矩。

增力机构主要包括三个双联行星齿轮（5）、太阳轮（19）、执行齿轮（3）及与之相关的滑动轴承（21）、弹性挡圈（2）、键（8）和传动轴销（4）等组成。双联行星齿轮（5）与行星轮架（18）通过传动轴销（4）以转动副连接，太阳轮（19）通过键（8）固定在电机主轴（1）上。执行齿轮（3）与电机主轴（1）间以滑动轴承（21）相连，存在转动副。以上的所有齿轮均为斜齿轮，且双联行星齿轮（5）的两侧齿轮旋向相反。

增力机构主要依靠行星轮系的增力来达到目的，通过改变各齿轮的齿数比，可以达到不同倍数的增力效果。增力机构中采用行星轮架（18）为动力输入端，再利用经过特定选出的各齿轮的齿数比，由此带来的效果是主撑（22）与后轮（23）转动方向相同。这样的目的在于：由于电动车在移动过程中撑立不免会带来前倾力矩，采用主撑（22）从前往后的撑立方式可以有效缓解前倾力矩的作用，再配合控制器限制的转速，可以大大减轻以致消除前倾力矩带来的影响。

执行机构主要包括执行齿轮（3）和主撑（22）。主撑一侧与执行齿轮（3）外侧以螺钉连接，另一侧与电机主轴（1）以转动副形式连接。主撑（22）为特别设计的省力撑，保留有传统的撑立杠杆（27），以防电池没电时仍然可以撑起电瓶车用。主撑（22）在收起状态时受弹簧拉力，固定于后轮（23）前侧，主撑（22）上有限位块（29），限位块（29）上装有压力传感器。执行齿轮（3）带动主撑（22）转动以撑立起车辆，当限位块（29）接触到车架时，压力传感器感应到压力后，主控制器随即停转电机。

控制机构主要包括电动车主控制器、左转把（28）、左转把内置继电器、拉线（26）及置于限位块（29）上的压力传感器。

电动车主控制器在感应到电动车电机转速足够低时，控制左转把内置继电器动作，左转把（28）可用，转动左转把（28），左转把（28）拉动拉线（26），拉线（26）带动离合并使离合接合，同时主控制器接受信号使电机全功率运行，带动增力机构和执行机构，主撑（22）动作，当主撑（22）到位后，主撑（22）限位块（29）上的压力传感器传递信号到主控制器，随即主控制器停转电机，电动车停到位，而后松开左转把（28），驾驶者下车离开即可。

附图说明

图1是电动车主撑系统离合、增力机构剖视图；

图2是电动车主撑系统的总览图；

图3是电动车主撑系统的前视图；

图4是电动车主撑系统的等轴侧视图；

图5是电动车主撑系统的控制原理图。

具体实施方式

当驾驶者在正常驾驶状态时，电动车主控制器未控制左转把（28）内置继电器使左转把（28）处于不可转动状态，当车速低于限制值时，电动车主控制器开始对左转把内置控制器控制使左转把（28）可以转动。当驾驶者想要停车时，先减速，当速度低于限制值后左转把（28）可转动，驾驶者转动左转把（28），左转把拉动拉线（26），拉线带动拉线控制臂（24），拉线控制臂（24）带动棘轮（10），棘轮（10）带动棘爪（17），从而带动内圆柱凸轮（11）转动，内圆柱凸轮（11）推动主动行星棘轮（12）与传动行星棘轮（15）接合，此时离合接合，同时电动车主控制器控制电机全功率输出。

离合将扭矩传递给增力机构中的行星轮架（18），从而将力输入到行星轮系中。行星轮系作为增力机构，可以将输入力矩放大，放大后的力通过执行齿轮（3）传递给执行机构，从而带动主撑（22）转动，撑起电动车。

电动车被撑起后，由于主撑（22）限位块（29）上的压力传感器受压，传感器传送信号给电动车主控制器，主控制器随即停转电机。电动车被撑起后，驾驶者松开左转把（28），电动车主控制器便解除对左转把内置继电器的控制，左转把内置继电器复位，左转把（28）又处于不可转动状态。当电动车撑起松开左转把后，驾驶者即可起身下车。

如果电动车电量不足，驾驶者仍然可以利用主撑（22）上依然保留的撑立杠杆（27）依靠人力撑起电动车。

技术特征：

技术总结
一种两轮电动车特别是较重型电动车用的可实现自主撑立的主撑系统，主要由四个相关模块：离合、增力机构、执行机构和控制机构构成，用以提供一种利用电动车自身电机带动可以实现电动车即停即撑，无需人力，无需下车后操作，车停即可离开，并且在必要条件下可以人工干预的两轮电动车用的主撑系统。

技术研发人员：张羽
受保护的技术使用者：张羽
技术研发日：2016.04.14
技术公布日：2017.10.27