电感自行车

电感自行车

姚悦章 方千铭 王雪纯 许展笛

沈阳城市建设学院 辽宁省沈阳市 110000

摘要：由于环境的污染，低碳出行逐渐被提上日程，各地的骑行爱好者自发的组成许多长途的“骑行大军”去往各地。通过系统分析的方法，了解到广大骑行爱好者普遍面临“用电难”的问题，本产品就是为了解决此类问题应运而生，解决方案是安装发电设施和蓄电设施。发电方式我们也采用比较环保的光伏发电，磁能发电，动能发电的三种方式。并且安装蓄电池与其他用电设备。并且将在今后的不断的更新换代中，不断增加车载设施的使用稳定性，减少故障率，也许在今后的某一天，自行车将会成为人们外出时主流的交通工具，真正做到“零”污染。

关键词：低碳出行、环保能源、发电设施

0引言

由于环境的污染，低碳出行逐渐被提上日程，在这样的时代背景下，出现了这样一个群体，它们喜欢成群的骑着自行车去到各地旅行。这种常见的自行车俱乐部目前广泛存在于世界各个地区，由各地的骑行爱好者自发的组成这样许多长途的“骑行大军”去往各地。它们的交通工具仅仅是一辆自行车，所以自行车功能的增加将会直接便捷到广大骑行爱好者的出行，而广大骑行爱好者最大的出行问题就是所需的用电问题，所以本产品最大的创新就是为自行车安装了发电与蓄电设施，以解决广大骑行爱好者的“用电难”的问题。

1设计思路：

总体思路是先通过系统分析法对市场需求进行调查分析，随后对自行车进行改造，安装发电设施和蓄电设施。以及一些用电设备。既然产品是为了保护环境而生产，发电方式我们也采用比较环保的太阳能发电，磁能发电，动能发电三种方式。安装蓄电池，用于充放电。车载电器可以通过电池的供电来维持使用，电池也可以通过发电装置来补充电力。

2研究意义：

电感自行车作为一种新型代步工具，其优点归纳地说就是:节能环保、结构简单、价格合理、驱动方式灵活。电感自行车是骑行爱好者出行的最优选择。因为,从宏观上看，我国是一个拥有约14亿人口的高速发展的发展中国家，人民对于美好生活的向往，促使人们旅行方式的多样性；我国在建设殷实小康社会的道路上,在相当长的时间内中低收入家庭数至少占60%以上，大多数人旅行仅为短途周边游，加之社会对绿色出行的号召。所以，节能环保的电感自行车具有特别重要的实际意义。

3整体结构：

3.1所需具体材料:碳纤维自行车车架，光伏发电板，车链动能发电机，磁能悬圈减震发电机，可充放电式蓄电池，电热水壶架，红外线距离检测仪，大功率车灯等。

3.2车架部件:车架部件包括车架、前叉、车把等部分。前叉部件的上端和车把、车架配合，下端和前轴、前轮部件配合，组成电感自行车的导向部分。前叉早车架上可以相对车架的前管灵活转动。转动车把带动前叉，使前轮改变方向。另外前叉对于行车时保持电感自行车的平衡也起着重要的作用。

3.3发电装置：太阳能光发电、车链动能发电机、磁能线圈发电控制器：控制器是用来控制电感自行车发电装置的启动、运行、停止以及电感自行车的其它电子器件的核心控制器件，它就像是电感自行车的大脑，是电感自行车上重要的部件。

3.4蓄电池：电池是提供电感自行车能量的随车能源，主要采用铅酸电池组合、镍氢电池与锂离子电池。

3.5各部分用电设备：车上安装可加热的水壶架，并且由配套安装的水壶，车前的大功率车灯，电子变速器等用电设备，蓄电池部分还安装了插口，可以给手机和其他用电设备供电。

4产品特色：

本产品装配可加热水壶的配套水壶架，采用电子变速器。安装易拆卸的蓄电装置，可为手机，相机电池充电使用，外出游玩便捷。存储电能供应车前灯，车体灯，音响，等车载所有用电设施。 本产品主要特点是将自行车发电从最开始的固定作为发电设备运用到骑行生活，并把电力进行应用。

5发电原理：

（1）太阳能光发电：太阳能光发电是目前较为公认的环保能源。我们采用太阳能光发电中比较主流的光伏发电形式，以利用太阳能级的半导体电子器件有效吸收太阳光辐射能，来转化电力使用，也是本产品主要发电形式之一。

（2）磁能线圈发电：自行车减震器缠绕感应线圈，安装磁铁。利用骑行时候的上下振动，切割磁感线，与目前市面上用来发电的自行车产品差不多，但是本产品将本来用于固定发电的设施用于骑行中，将外出游玩和节约资源自然而然的绑到了一起。

（3）车链动能发电机：安装在后车轮的车架上，车链通过该发电机，在踩动车链工作时候。将运动中的动能转化为电能，确保了自行车在阴雨天电力不足的问题，而且该发电装置十分轻巧，重量也很轻，所需空间很小，还具备防水的功能。

6发展展望：

本产品虽然可以解决广大自行车爱好者外出的用电问题，但是仍旧可能产生许多无法预料到的故障，基于此类问题对电感自行车提出相应的建议。

（1）加强充电的稳定性。虽然采用了三种方式进行发电，但是可以达到的实际电流大小依旧不稳定，需要进行系统的探索，规范的研究后，确定三种充电方式产生电流的稳定性，以保护蓄电池，延长使用寿命。

（2）改进用电设备的使用条件。许多用电设备在低温环境，雨雪天气，高温潮湿天气容易出现一些故障，所以需要模拟各种环境下车载用电设施的稳定性，并进行相应改进。

（3）车身重量需要减轻。给自行车上安装这么多设备，无疑会增加自身重量，虽然车身材料选择质量轻便的碳纤维，但是车载的各项设施也要不断简化，轻便。

现电动自行车市场已经饱和，再想进一步发展，现有技术已经无法实现，但这也将给电感自行车带来巨大的发展空间。

7结论：

通过加装充电设备，蓄电设备，以及用电设备。本产品可以很好的解决自行车外出时所遇到的不便。我们也完全有理由相信，也许在今后的某一天，自行车将会成为人们外出时主流的交通工具，真正做到“零”污染。

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