淺析一種電動自行車反充電裝置的設(shè)計

陰宗澤

摘要：對電動自行車反充電裝置的設(shè)計進(jìn)行了分析，針對不同裝置的使用狀況，進(jìn)行電動自行車反充電裝置的系統(tǒng)設(shè)計，旨在通過反充電裝置系統(tǒng)的有效運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)電動車電能及動能的自動轉(zhuǎn)化，提高電動車的使用效率，滿足電動項(xiàng)目的發(fā)展需求。

關(guān)鍵詞：電動自行車;反充電裝置;項(xiàng)目設(shè)計

中圖分類號：U484 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? 文章編號：1672-9129（2017）16-0288-02

Abstract： this paper analyzes the design of electric bicycle recharging device， and designs the design of electric bicycle recharging device according to the use of different devices， aiming to realize the automatic conversion of electric energy and kinetic energy through the effective application of the system. Improve the use efficiency of electric vehicles to meet the development needs of electric projects.

Key words： electric bicycle; Reverse charging devices; Project design

對于電動自行車而言，通常是通過蓄電池放電將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能力，實(shí)現(xiàn)電動車的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。在電動自行車使用的過程中，具有經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性的價值，但是，由于單次充電的里程較短、車速較高等問題，增加了電動車行駛中的不安全因素。通過反充電裝置的設(shè)計，可以有效限定電動自行車的速度，將電動自行車中的動能轉(zhuǎn)化為電能，有效提高電動車的安全性。因此，結(jié)合電動自行車反充電裝置設(shè)計狀況，對具體的設(shè)計項(xiàng)目進(jìn)行分析，結(jié)果如下。

1 電動自行車反充電裝置

在電動自動車反充電裝置設(shè)計的過程中，通過蓄電池反充電原則的運(yùn)用，可以有效控制電動自行車電池充電的次數(shù)以及行駛的里程。電動自行車制動的過程中，充電裝置會將部分動能轉(zhuǎn)化為電動，通過輔助制動使電動車電池處于充電狀態(tài)，避免蓄電池放電現(xiàn)象的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)蓄電池的有效運(yùn)用。在現(xiàn)階段，電動自行車反充電裝置設(shè)計中，在電動車上安裝充電裝置，可以在一些特定的狀況下，車輛的動能可以轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)蓄電池的反向充電，有效增加蓄電池的使用時間。一般情況下，電動自行車反充電裝置由舌簧開關(guān)式車速傳感器、前后剎車開關(guān)、信號裝置、三極管、二極管、電阻、電容等電子元件共同組成[1]。

2 電動自行車反充電裝置的充電原理

結(jié)合反充電系統(tǒng)的充電原理，其通常是通過電感電流不能突變特點(diǎn)的運(yùn)用而實(shí)現(xiàn)的。在反充電裝置打開時，會對電機(jī)的線圈進(jìn)行短路處理，線圈反電動勢存在時會出現(xiàn)感生電流。當(dāng)反充電系統(tǒng)關(guān)閉時，電感內(nèi)部的電流不能突變，會通過續(xù)流二極管進(jìn)行充電，將電機(jī)中的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)電動自行車反充電裝置的充電[2]。

3 一種電動自行車反充電裝置的設(shè)計思路

3.1系統(tǒng)組成。結(jié)合電動自行車反充電裝置的充電狀況，對其設(shè)計思路進(jìn)行分析，具體的反充電裝置系統(tǒng)如圖一所示。圖一中的1為蓄電池;2為電源開關(guān);3為舌簧開關(guān)式車速度傳感器;4、5、6、7、13、14、15、18、19、20、21均為電阻;8、25、26為二極管;9、24、27是系統(tǒng)電容;10、16、17、22是三極管;11為繼電器;12為整體式的交流發(fā)電機(jī);23是前后剎車的開關(guān)。

3.2系統(tǒng)設(shè)計思路。在電動自行車反充電裝置運(yùn)行的過程中，當(dāng)電動自行車行駛時，動力輸出軸以及車輪轉(zhuǎn)動會自動運(yùn)轉(zhuǎn)，舌簧開關(guān)車速傳感器的舌簧會形成脈沖信號，在舌簧開關(guān)關(guān)閉的狀況下，蓄電池在三極管10的基極之上會呈現(xiàn)通導(dǎo)現(xiàn)象，整個系統(tǒng)運(yùn)行中會為電容9充電;在舌簧開關(guān)呈現(xiàn)張開的狀況下，脈沖信號會逐漸消失，需要由電容9進(jìn)行放電，三極管10通過通導(dǎo)維持電動車的運(yùn)行狀態(tài)，整個過程中會獲得頻率電壓信號，決定三極管的基極電壓。如果在電動車動力傳輸中，車輪轉(zhuǎn)速超過某一旋轉(zhuǎn)速度時，舌簧開關(guān)的信號脈沖會逐漸提高，三極管10中的電極會獲得平均的電壓信號，三級管16的基極電壓相對較高，出現(xiàn)三極管16通導(dǎo)、三極管17截止以及三極管22通導(dǎo)的現(xiàn)象，在這種系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，交流發(fā)電機(jī)11會向電極12提供一定的激磁電流，實(shí)現(xiàn)電動自行車動能向電能的有效轉(zhuǎn)化，并實(shí)現(xiàn)蓄電池的充電[3]。

在電動車剎車制動的過程中，電動自行車反充電裝置中的頂桿會與膜片及座與進(jìn)出接觸橋連接，剎車開關(guān)呈現(xiàn)出閉合的狀態(tài)，之后當(dāng)接通繼電器11的回路時，繼電器11會呈現(xiàn)閉合的狀態(tài)，從而為發(fā)電機(jī)12提供激磁電流，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的供電運(yùn)行。設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行中，會在車輛行駛中，將部分動能轉(zhuǎn)化為電能，保證蓄電池的穩(wěn)定充電，而且在電動車制動的動能轉(zhuǎn)化為電能時，會有效增加制動的整體效果，為電動自動車的穩(wěn)定運(yùn)行提供支持，實(shí)現(xiàn)電動自行車反充電裝置有效運(yùn)行的最終目的。

結(jié)語：總而言之，在電動自行車反充電裝置設(shè)計的過程中，為了保護(hù)電動自行車運(yùn)行時車速不超過設(shè)定的狀況，需要進(jìn)行車速的限制，將車輛行駛中的部分動能合理轉(zhuǎn)化為電能，有效提升電動車單次行駛的里程。在限制車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)速度之后，可以充分保障電動自行車運(yùn)行的安全性。通過制動充電裝置的合理運(yùn)用，為電動自動車的制動提供支持，使電動車行駛中處于充電的狀態(tài)，有效避免電動車中蓄電池放電時間過長出現(xiàn)損害電池壽命的問題，為電動車提供良好的用電需求。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陸明月. 兩款電動自行車充電器的防反接電路解析與維修[J]. 家電維修， 2010（5）：52-52.

[2] 王雨婷. 電動自行車充電器的妙用[J]. 物理教師， 2013， 34（2）：95-96.

[3] 胡齡爻， 黃偉軍， 葛雙. 基于GSM短信的電動自行車充電裝置控制系統(tǒng)的設(shè)計[J]. 電子世界， 2014（10）：108-108.