一种共享单车的多功能供电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种共享单车的多功能供电系统，包括发电模块、充电模块，所述发电模块包括刹车制动模块，所述刹车制动模块包括刹车装置、发电机装置、转轴，所述发电机装置固定安装在车毂外侧，所述刹车装置的一侧设置有刹车时与车轮摩擦转动的摩擦轮，所述转轴一端与摩擦轮相铰接，另一端通过圆锥齿轮副与发电机装置驱动连接；所述充电模块包括充电电路、蓄电池，所述充电电路用于将发电机装置输出的电流转变成直流电为蓄电池充电。本实用新型专利技术通过在刹车时启动发电装置发电，把部分动能转化成电能，同时在低电量和超速时也能启动发电装置，将电能储存在蓄电池，使共享单车可以持续使用，无需人工更换电池，从而给骑行者带来更好的骑行体验。

A multi-function power supply system for sharing a single vehicle

The utility model discloses a multi-function power supply system for sharing a single car, including a power generation module and a charging module. The power generation module includes a brake brake module. The brake brake module comprises a brake device, a generator device and a rotating shaft. The generator device is fixed on the outside of the hub, and the brake device is one. The side sets a friction wheel with friction and rotation of the wheel when the brake is brakes. One end of the rotating shaft is articulated with the friction wheel and the other end is connected to the generator by a conical gear pair. The charging module includes a charging circuit and a battery. The charging circuit is used to convert the current output from the generator unit into DC power storage. The pool is charged. The utility model generates electricity by starting a power generation device in the brakes and converting part of the kinetic energy into electric energy. At the same time, the power generation device can be started at low power and speed, and the electric energy is stored in the battery so that the shared bicycle can be used continuously without the replacement of the battery manually, thus bringing a better riding experience to the cyclist.

【技术实现步骤摘要】
一种共享单车的多功能供电系统
本技术涉及一种共享单车发电
，具体是涉及一种用于共享单车的供电系统。
技术介绍
作为绿色环保的交通工具，自行车成为越来越多人的选择，而共享单车的出现，也让人们的出行越来越方便。共享单车不同于传统的单车，为实现共享功能，需要实现定位、电子开锁等基本功能，因此，其供电系统至关重要。为了提供电能，常见的几种供电装置如下1)电池供电，使用时间不长，需要频繁更换，不环保的同时也浪费了资源；2)发电花鼓，在骑行的过程中，通过人力踩动带动花鼓发电，使用户骑起来很费劲，大大降低了骑行的舒适度；3)太阳能板充电，保证了保证电量的供应，但是太阳能板易碎，而且需要放置在外面，容易被覆盖或者被泥水溅湿，造成设备利用率低下。为了提供更好的用户体验，本技术提供一种用于共享单车的多功能供电系统及其装置，在刹车时启动发电装置发电，把部分动能转化成电能，电能储存在共享单车的供电模块，同时在低电量和超速时也能启动发电装置，从而使共享单车可以持续使用，并且更加安全可靠，不需要人工更换电池。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的是向本领域提供一种共享单车的多功能供电系统，其要解决的技术问题是提出一种更加安全可靠的电子锁供电系统和装置，在刹车时将动能转化为电能，既能提供电源，又能对刹车起到一定的辅助作用，同时还有保证低压供电和安全限速的功能，解决现有共享单车中供电设备对用户骑行造成的困扰，提供更好的骑行体验。为了达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种共享单车的多功能供电系统，包括发电模块、充电模块，所述的发电模块包括刹车制动模块，所述的刹车制动模块包括刹车装置、发电机装置、转轴，所述的发电机装置固定安装在车毂外侧，所述刹车装置的一侧设置有刹车时与车轮摩擦转动的摩擦轮，所述转轴一端与摩擦轮相铰接，另一端通过圆锥齿轮副与发电机装置驱动连接；所述的充电模块包括充电电路、蓄电池，所述充电电路与发电机装置电路连接，用于将发电机装置输出的电流转变成稳定的直流电为蓄电池充电。进一步地，所述的摩擦轮为圆柱形且轴线与车轮轴线相互垂直。进一步地，所述的刹车装置包括刹车线，线制闸，闸片，所述刹车线通过线制闸与闸片连接，所述的摩擦轮固定在所述闸片的一侧且与连接发电机装置的圆锥齿轮副位于车轮同一侧。进一步地，所述摩擦轮与车轮的距离小于闸片与车轮之间的距离。进一步地，所述摩擦轮的表面设置有加强与车轮滚动摩擦的纹路。进一步地，所述的发电机装置包括用于发电的发电机，所述的发电机安装在车毂外侧，在正常骑行时，所述发电机不随车轮转动，所述的发电机为交流发电机。进一步地，所述的圆锥齿轮副包括相啮合的第二圆锥齿轮和第一圆锥齿轮，所述第二圆锥齿轮固定在发电机外部带动发电机内的线圈转动，所述第一圆锥齿轮的轴线垂直于第二圆锥齿轮。进一步地，所述的充电电路包括整流器、滤波器，所述整流器、滤波器依次与发电机的电流输出端连接，用于将所述发电机产生的交流电流转变成稳定的直流电输入蓄电池。进一步地，所述的发电模块还包括由蓄电池供电的安全制动模块，所述安全制动模块包括电路连接的速度传感器、控制装置，所述的控制装置安装在所述线制闸上，通过弹性连杆与摩擦轮相连接，所述的速度传感器用于检测自行车的骑行速度，当检测的车速超出限定的最高安全速度时，所述速度传感器向控制装置发出指令，所述控制装置将安装在线制闸上的弹性连杆往里压，使摩擦轮与车轮接触产生摩擦，带动摩擦轮转动，将过多的动能转化为电能；当车速恢复到正常水平时，所述弹性连杆复位使摩擦轮与车轮分离，起到辅助控制车速的作用。进一步地，所述的安全制动模块还包括电压传感器，所述的电压传感器用于检测蓄电池的电量，当电量过低时，启动低电保护功能，所述速度传感器向控制装置发出指令，所述控制装置将安装在线制闸上的弹性连杆往里压，使摩擦轮与车轮接触产生摩擦，带动摩擦轮转动，将动能转化为电能；当电量恢复到正常水平时，所述弹性连杆复位使摩擦轮与车轮分离，起到辅助控制蓄电池电量的作用。综上所述，相对于现有技术，本技术的有益效果是：1.在刹车时启动发电装置发电，把部分动能转化为电能，提供电源，同时发电装置又能对刹车制动起到一定的辅助作用，而且在正常骑行时，发电装置不会对骑行产生阻碍作用，给骑行者带来更好的体验。2.根据传动比的放大效应，设置更优的摩擦轮与车轮的直径比以及齿轮间的齿数比，增加摩擦轮和齿轮的转动圈数，从而使发电设备在短时间，短距离内完成大数量转动，大大提高了发电的效率。3.共享单车上还设置有安全制动模块，可使共享单车在骑行时电压过低或速度过高时，也能启动发电装置发电，对速度起到一定的限制作用，还能保证电池的正常供电，从而使共享单车可以持续使用，不需要人工更换电池。附图说明下面对实施例描述中所需要使用的附图作进一步说明。图1为本技术实施例的共享单车的多功能供电系统的工作原理示意图。图2为本技术实施例的共享单车的多功能供电系统的发电装置结构示意图。图3为本技术实施例的刹车装置的结构示意图。图4为本技术实施例的发电机装置的结构示意图。图中：1、闸片；2、线制闸；3、车轮；4、摩擦轮；5、转轴；6、控制装置；7、弹性连杆；8、刹车线；9、第一圆锥齿轮；10、第二圆锥齿轮；11、发电机。具体实施方式为了使本技术特征及优点更好地被本
的人员理解，下面结合附图对本技术实施例中的技术方案作出更加详细，完整地说明，以下所述的具体实施方式仅用于解释本技术，本技术的保护范围并不局限于此。如图1至图4所示，一种共享单车的多功能供电系统，包括发电模块、充电模块，所述的发电模块包括刹车制动模块，所述的刹车制动模块包括刹车装置、发电机装置、转轴5，所述的发电机装置固定安装在车毂外侧，所述刹车装置的一侧设置有刹车时与车轮摩擦转动的摩擦轮4，所述转轴5一端与摩擦轮4相铰接，另一端通过圆锥齿轮副与发电机装置驱动连接；所述的充电模块包括充电电路、蓄电池，所述充电电路与发电机装置电路连接，用于将发电机装置输出的电流转变成稳定的直流电为蓄电池充电。如图3所示，所述的刹车装置包括刹车线8，线制闸2，闸片1，所述刹车线8通过线制闸2与闸片1连接，所述的摩擦轮4固定在所述闸片1的一侧且与连接发电机装置的圆锥齿轮副位于车轮3同一侧，另一侧的闸片1不与摩擦轮4连接，所述的摩擦轮4为圆柱形且轴线与车轮3轴线相互垂直，同时将摩擦轮4与线制闸2的连接，可保证摩擦轮4的相对稳定。所述摩擦轮4与车轮3的距离小于闸片1与车轮3之间的距离，本实施例中，所述的摩擦轮4与车轮的距离比闸片1近1毫米左右，开始拉紧刹车线时，所述摩擦轮4会先于闸片1与车轮车胎接触，通过一定的传动比，车轮转动带动摩擦轮4转动。所述摩擦轮4的表面设置有加强与车轮滚动摩擦的纹路，即所述的摩擦轮4的表面经过处理，与车轮的纹路相互接触时，更容易产生滚动摩擦，发生转动。所述的摩擦轮4为圆柱类型摩擦轮，与车轮相切时，其传动比为i＝n2/n1＝D/d，车轮的直径为D，转动的速度为n1,摩擦轮的直径为d，转动的速度为n2。其中，通过适当的设置摩擦轮4与车轮3的半径比例，可以提高摩擦轮4的转速，从而得到更多的有效转动圈数，提高发电效率。如图4所示，所述的发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种共享单车的多功能供电系统，包括发电模块、充电模块，其特征在于：所述的发电模块包括刹车制动模块，所述的刹车制动模块包括刹车装置、发电机装置、转轴(5)，所述的发电机装置固定安装在车毂外侧，所述刹车装置的一侧设置有刹车时与车轮摩擦转动的摩擦轮(4)，所述转轴(5)一端与摩擦轮(4)相铰接，另一端通过圆锥齿轮副与发电机装置驱动连接；所述的充电模块包括充电电路、蓄电池，所述充电电路与发电机装置电路连接，用于将发电机装置输出的电流转变成稳定的直流电为蓄电池充电。

【技术特征摘要】
1.一种共享单车的多功能供电系统，包括发电模块、充电模块，其特征在于：所述的发电模块包括刹车制动模块，所述的刹车制动模块包括刹车装置、发电机装置、转轴(5)，所述的发电机装置固定安装在车毂外侧，所述刹车装置的一侧设置有刹车时与车轮摩擦转动的摩擦轮(4)，所述转轴(5)一端与摩擦轮(4)相铰接，另一端通过圆锥齿轮副与发电机装置驱动连接；所述的充电模块包括充电电路、蓄电池，所述充电电路与发电机装置电路连接，用于将发电机装置输出的电流转变成稳定的直流电为蓄电池充电。2.根据权利要求1所述的共享单车的多功能供电系统，其特征在于：所述的摩擦轮(4)为圆柱形且轴线与车轮(3)轴线相互垂直。3.根据权利要求1所述的共享单车的多功能供电系统，其特征在于：所述的刹车装置包括刹车线(8)，线制闸(2)，闸片(1)，所述刹车线(8)通过线制闸(2)与闸片(1)连接，所述的摩擦轮(4)固定在所述闸片(1)的一侧且与连接发电机装置的圆锥齿轮副位于车轮(3)同一侧。4.根据权利要求3所述的共享单车的多功能供电系统，其特征在于：所述摩擦轮(4)与车轮(3)的距离小于闸片(1)与车轮(3)之间的距离。5.根据权利要求1所述的共享单车的多功能供电系统，其特征在于：所述摩擦轮(4)的表面设置有加强与车轮滚动摩擦的纹路。6.根据权利要求1所述的共享单车的多功能供电系统，其特征在于：所述的发电机装置包括用于发电的发电机(11)，所述的发电机(11)安装在车毂外侧，在正常骑行时，所述发电机(11)不随车轮(3)转动，所述的发电机(11)为交流发电机。7.根据权利要求1所述的共享单车的多功能供电系统，其特征在于：所述的圆锥齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄仕平，何斯华，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东,44