一种自行车辅助装置

摘要

一种自行车辅助装置，本发明公开的自行车辅助装置通过利用风叶带动转动支架进行公转将自行车前进时空气流动的风能转换为机械能，并通过齿轮间的啮合将机械能进行传递为自行车提供动能，或带动发电机转换为电能，并将该电能提供给用电设备或存储于蓄电池中以备需要时提供给用电设备，同时，风叶可进行自转，始终保持转动支架旋转180度后，同一位置处风叶的角度与之前所在的风叶角度一致，使风叶的受风面最大，有效提高风力的转化效率；并且，该发电蓄能装置的结构较简易，能小型化，使得生产成本及使用成本较低。

权利要求

1.一种自行车辅助装置，其特征在于，包括风能传动装置，所述风能传动装置包括固定连接于自行车上的支撑座、转动连接于所述支撑座上的中心轴、固定连接于所述支撑座上的中心齿轮、固定连接于所述中心轴的转动支架、与所述转动支架同轴固定连接的第一飞轮、以及可转动的位于所述转动支架上并对称分布于所述中心轴两侧的风叶；所述风叶至少为2片；所述风叶同轴固定连接有角度调整齿轮,所述角度调节齿轮与所述中心齿轮传动连接，所述转动支架上还设有导风板，所述导风板设置于风叶下方，所述导风板位于自行车前进方向的一侧是水平的或有下弯曲的幅度，所述导风板向后沿所述风叶的旋转包络线弯曲。

2.根据权利要求1所述的自行车辅助装置，其特征在于，所述风叶为2片，且所述2片风叶叶片的平面相互垂直。

3.根据权利要求1或2所述的自行车辅助装置，其特征在于，所述角度调整齿轮与所述中心齿轮均为时规轮，所述中心齿轮具有两套时规轮，并同时与分置两端的角度调整齿轮通过时规带传动连接。

4.根据权利要求1或2所述的自行车辅助装置，其特征在于，所述角度调整齿轮与所述中心齿轮间还设有从动齿轮，所述角度调整齿轮、从动齿轮与所述中心齿轮依次相啮合。

5.根据权利要求4所述的自行车辅助装置，其特征在于，所述从动齿轮的齿数与所述中心齿轮的齿数一致。

6.根据权利要求4所述的自行车辅助装置，其特征在于，所述角度调整齿轮与所述中心齿轮的齿数比为2:2n+1,n为大于等于零的整数。

7.根据权利要求3所述的自行车辅助装置，其特征在于，所述第一飞轮的直径小于所述自行车传动装置或发电装置转轴上设有的飞轮。

8.根据权利要求3所述的自行车辅助装置，其特征在于，所述第一飞轮或所述自行车传动装置或发电装置转轴上设有的飞轮轴上传动连接有减速箱。

说明书

一种自行车辅助装置

技术领域

[0001] 本发明涉及自行车辅助装置，具体涉及一种采用风力发电蓄能的自行车辅助装置。

背景技术

[0002] 目前自行车不论是人力驱动还是电池驱动，其在行驶过程中，存在能量的损耗，比如在下坡时，一部分势能转换为机械能为自行车提供动能，一部分以其他形式耗散了，所述机械能中，也有部分被减速刹车转换为热能消耗掉，造成了能源的浪费，对于人力自行车来说，在骑乘人员疲劳的时候，没有辅助动力，只能停车休息，另外，人力自行车需要提供夜间照明装置和电喇叭的时候，需要另外安装电池，但电池只能在有电源的地方充电或更换干电池，不方便或使用成本较高。目前另有一种直接由车轮旋转轴带动发电机发电，为用电设备提供电能的装置，但是该装置是以增加自行车负荷来实现的，没有起到节约能源的作用。

发明内容

[0003] 为解决现有自行车能量浪费和辅助电源充电不方便的问题，本发明公开了一种自行车辅助装置，以达到节约能源和使用方便，以及使用成本较低的目的。

[0004] 本发明的技术方案如下：

[0005] 一种自行车辅助装置，包括风能传动装置，所述风能传动装置包括固定连接于自行车上的支撑座、转动连接于所述支撑座上的中心轴、固定连接于所述支撑座上的中心齿轮、固定连接于所述中心轴的转动支架、与所述转动支架同轴固定连接的第一飞轮、以及可转动的位于所述转动支架上并对称分布于所述中心轴两侧的风叶；所述风叶至少为2片；所述风叶同轴固定连接有角度调整齿轮,所述角度调节齿轮与所述中心齿轮传动连接，所述转动支架上还设有导风板，所述导风板设置于风叶下方，所述导风板位于自行车前进方向的一侧是水平的或有下弯曲的幅度，所述导风板向后沿所述风叶的旋转包络线弯曲。

[0006] 优选的，所述风叶为2片，且所述2片风叶叶片的平面相互垂直。

[0007] 优选的，所述角度调整齿轮与所述中心齿轮均为时规轮，所述中心齿轮具有两套时规轮，并同时与分置两端的角度调整齿轮通过时规带传动连接。

[0008] 优选的，所述角度调整齿轮与所述中心齿轮间还设有从动齿轮，所述角度调整齿轮、从动齿轮与所述中心齿轮依次相啮合。

[0009] 优选的，所述从动齿轮的齿数与所述中心齿轮的齿数一致。

[0010] 优选的，所述角度调整齿轮与所述中心齿轮的齿数比为2:2n+1,n为大于等于零的整数。

[0011] 优选的，所述第一飞轮的直径小于所述自行车传动装置或发电装置转轴上设有的飞轮。

[0012] 优选的，所述第一飞轮或所述自行车传动装置或发电装置转轴上设有的飞轮轴上传动连接有减速箱。

[0013] 本发明公开的自行车辅助装置通过利用风叶带动转动支架进行公转将自行车前进时空气流动的风能转换为机械能，并通过齿轮间的啮合将机械能进行传递为自行车提供动能，或带动发电机转换为电能，并将该电能提供给用电设备或存储于蓄电池中以备需要时提供给用电设备，同时，风叶可进行自转，始终保持转动支架旋转180度后，同一位置处风叶的角度与之前所在的风叶角度一致，使风叶的受风面最大，有效提高风力的转化效率；并且，该发电蓄能装置的结构较简易，能小型化，使得生产成本及使用成本较低。

附图说明

[0014] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0015] 图1为本发明公开的一种自行车辅助装置实施例1的结构示意图；

[0016] 图2为本发明公开的一种自行车辅助装置实施例3的结构示意图；

[0017] 图3为本发明公开的一种自行车辅助装置实施例4的结构示意图。

[0018] 图中的数字或字母所代表的相应部件的名称：

[0019] 11、中心轴，12、第一飞轮，13、中心齿轮，21、转动支架，22、支撑座，23、风叶，24、角度调整齿轮，25、从动齿轮，4、自行车驱动设备，41、飞轮，42、传动链条，5、导风板。

具体实施方式

[0020] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0021] 实施例1

[0022] 如图1所示，一种自行车辅助装置，包括风能传动装置，所述风能传动装置包括固定连接于自行车上的支撑座22、转动连接于所述支撑座22上的中心轴11、固定连接于所述支撑座22上的中心齿轮13、固定连接于所述中心轴11的转动支架21、与所述转动支架21同轴固定连接的第一飞轮12、以及可转动的位于所述转动支架21上并对称分布于所述中心轴11两侧的风叶23；所述风叶23为2片；且所述2片风叶23叶片的平面相互垂直。

[0023] 所述风叶23同轴固定连接有角度调整齿轮24, 所述角度调整齿轮24与所述中心齿轮13间还设有从动齿轮25，所述角度调整齿轮24、从动齿轮25与所述中心齿轮13依次相啮合。所述从动齿轮25的齿数与所述中心齿轮13的齿数一致。所述角度调整齿轮24与所述中心齿轮的齿数比为2:1。

[0024] 第一飞轮12通过传动链条42与自行车驱动设备4上设有的飞轮41传动连接。

[0025] 工作原理是，当自行车向前行驶，特别是下坡的时候，风通过叶片23带动支架21转动，同时叶片23通过角度调整齿轮24，从动齿轮25，绕固定于支撑座22上的中心轮13转动过程中产生自转，使得风叶23在转动到最前面的迎风位置时是竖直的，从而生成最大的受风面积.与支架22上的转轴固定连接的第一飞轮飞轮12通过传动链条42或者皮带，带动自行车驱动设备4上的飞轮41，从而带动自行车前进。（或当一个风叶23转动到最下方时是竖直的，具有最大的受风面积，而此时另一个风叶23转动到最上方，并且是水平的，具有最小的受风面积。

[0026] 实施例2

[0027] 其余与实施例1相同，不同之处在于，角度调整齿轮24与中心齿轮13直接啮合，中间不设从动齿轮25。

[0028] 实施例3

[0029] 如图2所示，其余与实施例1相同，不同之处在于，所述支撑座22上还设有导风板5。该导风板5置于两个风叶23的下方，导风板5面对前进方向的一侧是水平的或有向下弯曲的幅度，以便导入风力，其向后沿风叶23的旋转包络线弯曲，以便给后边的风叶23导入更大的风力，降低前面风叶23对后面风叶23的影响。同时导风板5使得风叶23与导风板5之间由于气流快，产生负压，使风叶23产生更大的扭矩。

[0030] 实施例4

[0031] 如图3所示，所述角度调整齿轮24与所述中心齿轮13均为时规轮，所述中心齿轮13具有两套时规轮，并同时与分置两端的角度调整齿轮24通过时规带传动连接。这样的结构更简单，小巧，造价更低。

[0032] 上述实施例中，从动齿轮25的齿数与中心齿轮13的齿数一致，从动齿轮25，主要起到传递转动作用，同时可根据转动支架21的不同形状，相应的增加从动齿轮25的数量，在此不做限制。

[0033] 另外，图中自行车驱动设备4可以是自行车的驱动转轴，也可以是发电机、蓄电池和电动机驱动装置，本系统还可以为自行车夜间行车灯和电喇叭提供电力。

[0034] 上述实施例中，所述第一飞轮12的直径小于所述自行车传动装置或发电装置转轴上设有的飞轮41。可以增加对应的扭矩。

[0035] 所述第一飞轮12或所述自行车驱动设备4或发电装置转轴上设有的飞轮41轴上传动连接有减速箱。可以提供最佳的速度传递比。

[0036] 所述角度调整齿轮24与所述中心齿轮13的齿数比可以在2:2n+1（n为大于等于零的整数）中选取，主要是为了使两个风叶23在其中一个为最大迎风面积时，叶片相互垂直，即另一个风叶23为最小迎风面积。

[0037] 本发明公开的自行车辅助装置通过利用风叶带动转动支架进行公转将自行车前进时空气流动的风能转换为机械能，并通过齿轮间的啮合将机械能进行传递为自行车提供动能，或带动发电机转换为电能，并将该电能提供给用电设备或存储于蓄电池中以备需要时提供给用电设备，同时，风叶可进行自转，始终保持转动支架旋转180度后，同一位置处风叶的角度与之前所在的风叶角度一致，使风叶的受风面最大，有效提高风力的转化效率；并且，该发电蓄能装置的结构较简易，能小型化，使得生产成本及使用成本较低。

[0038] 以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。