[发明专利]一种自行车刹车灯用自发电刹车装置

说明书

技术领域

 本发明涉及自行车刹车技术领域，具体是一种自行车刹车灯用自发电刹车装置。

背景技术

现在市面上主要有两大类的自行车刹车灯，一种是普通触点开关刹车灯。此类刹车灯使用的普通触点开关长期暴露在空气雨水中容易损坏，不经常调整也会被夹坏，且其高亮LED灯需要两节五号电池进行额外的供电。

另外一类是速度和重力感应控制型的无线刹车灯，其价格较高，并且体积庞大，售价约140-180元人民币。这类刹车灯有个致命的弱点，就是刹车点亮控制系统是受速度差来控制的，也就是说当捏下刹车时，刹车灯并不会第一时间点亮，而是当速度慢到快停下时才会点亮，因此并不能快速提醒后面的车辆。此外，该类刹车灯也需要2节7号AAA电池供电，电池中含有大量的重金属，如锌、铅、镉、汞、锰等，会对环境造成严重的污染。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种自行车刹车灯用自发电刹车装置，保持原有的刹车功能的同时，将刹车时耗散的能量搜集起来，自发电点亮刹车灯用来提醒后车，有效防止交通事故的发生，贯彻“低碳环保”的理念。

本发明的技术解决方案如下：

一种自行车刹车灯用自发电刹车装置，特征在于其包括刹车连接系统和发电系统；

所述的刹车连接系统包括两块闸皮、连接该两块闸皮的连杆，一块闸皮依次经第一连杆、圆柱扭转弹簧和第二连杆与发电系统连接； 

所述的发电系统包括U型框架、设置在该U型框架外的外壳、以及设置在该U型框架内的发电机、主动齿轮、橡胶滚轮和从动齿轮，所述的橡胶滚轮与主动齿轮同轴，所述的从动齿和发电机同轴。

在所述的U型框架上还设有轴承。

与现有技术相比，本发明的技术效果如下：

1） 直接在现有自行车上进行刹车灯的改装技术大大节约了成本。

2） 刹车耗散能量的搜集利用，有变废为宝的功效，符合低碳环保的原则。

3） 该设计刹车灯反应灵敏，能更好的降低校园内时常发生的追尾事件。

4） 产品的设计符合低价亲民的原则、减噪舒适的设计标准等一系列要求。

附图说明

图1是本发明自行车刹车灯用自发电刹车装置的结构示意图。

图2是图1的局部放大图。

图中：1.细杆；2.刹车闸皮；3.第二连杆4.第一连杆；5.螺栓螺母；6. 圆柱扭转弹簧；7.外壳； 8.U型框架；9.发电机； 10.主动齿轮；11.橡胶滚轮；12.轴承；13-从动齿轮。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。

请参阅图1和图2，图1是本发明自行车刹车灯用自发电刹车装置的结构示意图，图2是图1的局部放大图。如图所示，一种自行车刹车灯用自发电刹车装置，包括刹车连接系统和发电系统；

所述的刹车连接系统包括两块刹车闸皮2、连接该两块刹车闸皮的细杆1，一块刹车闸皮2的外侧依次经第一连杆4、圆柱扭转弹簧6和第二连杆3。连接两杆的圆柱扭转弹簧能随着刹车力的大小改变橡胶滚轮、刹车闸皮与自行车轮胎的距离，进而实现橡胶滚轮、刹车闸皮与自行车轮胎的摩擦以实现刹车与亮灯的功能。在材料方面采用价格低，热处理后有较高的强度和韧度的碳素弹簧钢。 

所述的发电系统包括U型框架、设置在该U型框架外的外壳、以及设置在该U型框架内的发电机9、主动齿轮10、橡胶滚轮11和从动齿轮13，所述的橡胶滚轮与主动齿轮同轴，所述的从动齿和发电机同轴。

外壳支撑着发电机并保护整个摩擦传动系统与发电机免受外部恶劣环境对其的影响

在机构工作的时候，外壳不再受其它力。外壳上面的螺栓也不受横向载荷，仅仅满足固定外壳就可以完成设计。

外壳采用模具塑性的ABS工程塑料，价格实惠，能够抵抗长时间的风吹日晒，且要密度低，强度适中、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性，成型加工和机械加工较好。

轴支撑着橡胶滚轮与小齿轮。轴的材料采用45钢。碳钢对应力集中的敏感性较小，价格优廉，应用较多。调质的热处理方式以获得优良的综合机械性能。

主动齿轮和从动齿轮选择铸型尼龙齿轮，力学性能、物理性能比一般尼龙更好，具有运行噪音低、无润滑运行、比传统的金属齿轮惯性低、耐腐蚀性强、抗疲劳等优点。

U形框架两头内装轴承12稳定轴的转动。由于两侧轴承座载荷的不对称性，其位移会出现差异。两侧的位移差大致不超过0.5mm，相对于整个机构以及核心部件的尺寸是可以接受的。其所引发的载荷应力集中也是在零件承受范围里的。

    U形框架与第二连杆3焊接在一起。轴支撑着橡胶滚轮与主动齿轮。利用橡胶滚轮摩擦产生的摩擦力使橡胶滚轮滚动，同时带动同轴上的主动齿轮。实现了从摩擦力到机械能的转换。从动齿轮与主动齿轮进行啮合，由于橡胶滚轮与车轮的摩擦力较大，橡胶滚轮所受转矩较大，角加速度较快，从而在相同的时间内达到很大的转速，这将远远大于我们所需要的电机发电转速。所以通过橡胶滚轮的转动带动与之同轴的主动齿轮转动，进而带动从动齿轮的变速传动，变速后从动齿轮与发电机同轴，带动发电机发电。