利用惰轮转动惯量的电动车增程机构的制作方法

本技术涉及新能源交通工具领域，具体的是利用惰轮转动惯量的电动车增程机构。

背景技术：

1、为了让电动车在正常使用情况下延长电力使用时间，现有技术提出了公告号为cn105966254a的中国专利文献所披露的电动车用增程充电驱动装置，借由车轮电动机、行星齿轮组件及减振器组件设置于车轮组的配置，让车轮在转动的时候对主电池进行充电，进而延长电动车的电力使用时间，减少电动车需要寻找充电站进行充电的次数。

2、申请人通过大量的实验进行了实践检验，发现上述公告号为cn105966254a的中国专利文献所披露的电动车用增程充电驱动装置中，主要依靠车轮转动带动行星齿轮组件以驱动车轮电动机发电。显然，该现有技术必须在车轮转动时方可通过行星齿轮组件实现加速驱动车轮电动机，车轮电动机在车轮被制动后会立即停止输出。

技术实现思路

1、本实用新型旨在针对现有技术的上述现状，提供一种利用惰轮转动惯量的电动车增程机构，以期在车轮制动后能利用惰轮的转动惯量来延长发电工作的时间，从而为电动车的蓄电池输出更多的充电电流。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案。

3、利用惰轮转动惯量的电动车增程机构，包括轮轴、转动配合于轮轴的轮毂、设于轮毂内的发电单元和电刷单元、与发电单元电性连接的充电单元；

4、发电单元具有与轮毂同轴连接以同步转动从而保持相对静止的定子线圈架，定子线圈架的外沿成圆形并且在周沿分布有多个线圈绕组；

5、发电单元还具有与轮毂同轴配合并与轮毂单向传动配合的惰轮，惰轮的周沿均布有多个用于配合线圈绕组的永磁体；

6、轮轴的外圆面沿轴向设置有从一端通入轮毂内部的线槽，线槽内埋设有导线，导线具有置于轮毂外的送电端、置于轮毂内的取电端，线圈绕组的输出端通过电刷单元与导线的取电端保持电性接触；

7、充电单元具有与导线的送电端连接的整流电路、与整流电路的输出端连接的充电电路；

8、电动车向前行驶时，轮毂驱动惰轮相对于定子线圈架单向转动，线圈绕组在永磁体的配合下产生感应电流，进而通过充电单元为电动车的电池充电。

9、进一步的，电刷单元具有同轴套接于轮轴上的固定环、同轴套设于固定环的外环面并转动配合的转动环，固定环和转动环之间电性接触，线圈绕组的输出端连接至转动环，转动环则与轮毂同步转动配合。

10、进一步的，轮毂的内壁上设有卡槽，转动环的外环面上则具有向外伸出并嵌入卡槽中的取电臂，线圈绕组的输出端连接在取电臂上。

11、较佳的，还包括同轴固设于轮毂的行星变速单元，轮毂通过行星变速单元加速传动于惰轮。

12、进一步的，行星变速单元在轮毂和惰轮之间构成的加速传动比至少为1:4。

13、进一步的，行星变速单元具有作为主动转动部分的齿圈和行星架、作为被动转动部分的太阳轮，齿圈同轴的固设于轮毂，太阳轮在行星变速器的齿圈、行星架的配合驱动下被动转动，太阳轮同轴的连接至惰轮构成单向转动配合。

14、进一步的，轮轴上同轴的套设有转动配合的轴套，轴套上同轴的装有单向轴承，惰轮通过单向轴承装配于轴套上，轴套则与太阳轮同轴连接。

15、进一步的，轴套与太阳轮采用花键连接。

16、较佳的，充电电路中包括多个并联后跨接在整流电路输出端之间的超级法拉电容。

17、与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：在电动车被动轮的轮毂中设置采用惰轮作为转子的发电单元，电动车从行驶到制动后的一段时间内将因惰轮的转动惯量致使发电单元获得被延长的发电工作时间，从而为电动车的蓄电池输出更多的充电电流。

18、下面，结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。

技术特征：

1.利用惰轮转动惯量的电动车增程机构，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的利用惰轮转动惯量的电动车增程机构，其特征在于：电刷单元具有同轴套接于轮轴上的固定环、同轴套设于固定环的外环面并转动配合的转动环，固定环和转动环之间电性接触，线圈绕组的输出端连接至转动环，转动环则与轮毂同步转动配合。

3.根据权利要求2所述的利用惰轮转动惯量的电动车增程机构，其特征在于：轮毂的内壁上设有卡槽，转动环的外环面上则具有向外伸出并嵌入卡槽中的取电臂，线圈绕组的输出端连接在取电臂上。

4.根据权利要求1或2或3所述的利用惰轮转动惯量的电动车增程机构，其特征在于：还包括同轴固设于轮毂的行星变速单元，轮毂通过行星变速单元加速传动于惰轮。

5.根据权利要求4所述的利用惰轮转动惯量的电动车增程机构，其特征在于：行星变速单元在轮毂和惰轮之间构成的加速传动比至少为1:4。

6.根据权利要求4所述的利用惰轮转动惯量的电动车增程机构，其特征在于：行星变速单元具有作为主动转动部分的齿圈和行星架、作为被动转动部分的太阳轮，齿圈同轴的固设于轮毂，太阳轮在行星变速器的齿圈、行星架的配合驱动下被动转动，太阳轮同轴的连接至惰轮构成单向转动配合。

7.根据权利要求6所述的利用惰轮转动惯量的电动车增程机构，其特征在于：轮轴上同轴的套设有转动配合的轴套，轴套上同轴的装有单向轴承，惰轮通过单向轴承装配于轴套上，轴套则与太阳轮同轴连接。

8.根据权利要求7所述的利用惰轮转动惯量的电动车增程机构，其特征在于：轴套与太阳轮采用花键连接。

9.根据权利要求1所述的利用惰轮转动惯量的电动车增程机构，其特征在于：充电电路中包括多个并联后跨接在整流电路输出端之间的超级法拉电容。

技术总结
利用惰轮转动惯量的电动车增程机构，包括轮轴、转动配合于轮轴的轮毂、设于轮毂内的发电单元和电刷单元、与发电单元电性连接的充电单元；发电单元具有与轮毂同轴连接以同步转动从而保持相对静止的定子线圈架，还具有与轮毂同轴配合并与轮毂单向传动配合的惰轮，惰轮的周沿均布有多个用于配合线圈绕组的永磁体；充电单元具有整流电路、充电单元；电动车向前行驶时，轮毂驱动惰轮相对于定子线圈架单向转动，线圈绕组在永磁体的配合下产生感应电流，进而通过充电单元为电动车的电池充电。电动车从行驶到制动后的一段时间内将因惰轮的转动惯量致使发电单元获得被延长的发电工作时间，从而为电动车的蓄电池输出更多的充电电流。

技术研发人员：郑健智,张文念
受保护的技术使用者：刘国秀
技术研发日：20230302
技术公布日：2024/1/15