[发明专利]一种集储能与导航一体的智能自行车

权利要求书

1.一种集储能与导航一体的智能自行车，其特征在于，在自行车的后轮位置安装一个直流发电机，与大梁下面的蓄电池相连；蓄电池分别连接充电器和稳压器；在自行车的前把上固定一个包括北斗导航仪、天气预报器、扬声器及风速仪的功能盒；功能盒外面罩一层塑料外罩以防水，安装在车子的车把上面，功能盒的背部上是与自行车车把相吻合的弧形槽，可由螺丝加紧固定在车把上；自行车的右闸采用电磁刹车闸，通过捏闸的力量大小控制车子减慢的速度，利用电磁产生的力矩降低车轮的转速，达到刹车目的，在达到刹车目的的同时给蓄电池充电；自行车的左闸采用传统的机械刹车闸，其一根闸线同时控制前后两轮的闸皮，左闸与右闸二者相互备用，提高了产品的可靠性，即使两闸同时捏合也不会对电机造成损害；其中稳压器包含有一个输入端，四个输出端，输入端与蓄电池相连，四个输出端分别与北斗导航仪、天气预报仪、扬声器、风速仪相连。

2.根据权利要求1所述集储能与导航一体的智能自行车，其特征在于，所述在自行车的后轮位置安装一个直流发电机，在自行车骑行时，分为“充电”模式和“不充电”模式，由充电开关控制。

3.根据权利要求1所述集储能与导航一体的智能自行车，其特征在于，所述北斗导航仪由导航仪开关和导航仪显示屏组成，具有实时接收卫星信号，由用户自行设置，既可全天候的定位、导航、测速、短信服务及应急救援服务，还具有防盗功能。

4.根据权利要求1所述集储能与导航一体的智能自行车，其特征在于，所述天气预报仪由天气预报显示屏和天气预报开关组成，天气预报仪打开后显示由手机运营商发送的天气预报短信内容。

5.根据权利要求1所述集储能与导航一体的智能自行车，其特征在于，所述扬声器为电动扬声器，由一个扬声器开关、一个音量调节旋钮、一个麦克风、一个喇叭和功率放大电路及其控制电路组成，均安装在功能盒内部；使用时拨动扬声器开关，此时功率放大电路与蓄电池接通，扬声器开始工作；旋转音量调节旋钮可以调整音量；通过改变第二可调电阻的阻值大小即可调整功率放大电路的输出功率。

6.根据权利要求1所述集储能与导航一体的智能自行车，其特征在于，所述风速仪安装在功能盒内，由风速风向显示屏与风速仪开关组成，功能盒表面对应风速仪的前、后两个部分各开一个小孔使空气流通，风速器外部为显示屏和一个开关按钮，内部为一个差压变送器及其数字处理电路；风速仪可以显示自行车是逆风行驶还是顺风行驶；逆风行驶时骑乘者脚蹬频率可以小些，顺风行驶时骑乘者脚蹬频率可以大些，便于节省体力。

7.根据权利要求1所述集储能与导航一体的智能自行车，其特征在于，所述直流发电机采用无刷式永磁直流电机，布置在自行车后轮，转子位于定子径向外侧，后轮的固定轴上布置定子，定子是一个圆筒形铁心，在靠近铁心外表面的槽里嵌放定子绕组，所述定子绕组的输出导线与电动自行车的蓄电池间接相连；定子的径向外侧是轴承，轴承外侧是后轮的芯轴，芯轴处布置转子，转子为永磁铁；当自行车处于“充电”模式下时，定子绕组通过一个充电器与蓄电池相连，人力驱动后轮旋转，同时带动转子磁铁旋转形成旋转磁场在定子绕组内产生感应电动势，此感应电动势大于蓄电池电压从而通过充电器对蓄电池充电；当自行车处于“不充电”模式下时，定子绕组与蓄电池断开。

8.根据权利要求1所述集储能与导航一体的智能自行车，其特征在于，所述电磁刹车闸的手柄部分与普通的刹车闸结构相似，原理相同，所不同的是电子刹车闸的闸线通过联动装置与第一可调电阻相连，控制第一可调电阻的阻值大小，第一可调电阻与充电器、直流电机和蓄电池三者串联，实现储能的功能；当骑乘者使用电磁刹车时，定子绕组通过第一可调电阻和充电器与蓄电池相连，定子绕组感应电动势通过充电器对蓄电池充电，同时电磁作用对转子施加一个阻碍的力矩，迫使后轮减速，直至停止，所述第一可调电阻的阻值大小受右闸闸线控制，捏闸轻时阻值较大，定子绕组端电压较小，转子受到的瞬时力矩小，自行车减慢的加速度小；捏闸重时阻值较小，定子绕组端电压较大，转子受到的瞬时力矩大，自行车减慢的加速度大，马上停下；可调电阻与蓄电池固定在一起安装在车架上。