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1、(10)申请公布号 CN 103786826 A (43)申请公布日 2014.05.14 CN 103786826 A (21)申请号 201210448625.5 (22)申请日 2012.10.30 B62M 19/00(2006.01) (71)申请人 吴宸至 地址 423000 湖南省郴州市工商行政管理局 城前岭分局工会 (72)发明人 吴宸至 (54) 发明名称 新一代省力自行车 (57) 摘要 新一代省力自行车 ： 传统的自行车都是链条 硬性传动， 没有缓冲和蓄能的作用， 还要配备专用 刹车， 刹车其实就是将自行车运行的能量转换成 摩擦力消耗掉， 以达到制动的目的 ； 本发明新一。
2、 代省力自行车采用液压传动方式， 并且通过本发 明创新的液压控制系统巧妙地将制动和下坡时所 产生的能量也回收起来， 同时还利用集能式阻尼 减震器回收因为路面不平而产生颠簸和振动所浪 费的能量， 这两种能量的叠加蓄存用于辅助驱动 车辆本身， 从而使新一代省力自行车达到了省力 的目的， 同时还通过蓄能和无极调速， 使自行车运 行更加安全舒适和可靠， 它只要增加一个液压马 达和 12V 的电瓶和一个压力开关等 3 个部件就可 以改成新一代节能电动自行车。 (51)Int.Cl. 权利要求书 4 页 说明书 6 页 附图 8 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书4。
3、页 说明书6页 附图8页 (10)申请公布号 CN 103786826 A CN 103786826 A 1/4 页 2 1. 新一代省力自行车包括 ： 凡是利用双栖可逆式液压泵 ( 既是液压泵同时又是液压马 达的双栖可逆液压泵 )， 通过集成在液压泵内或者附近的单向阀和旋转阀， 以及相应的油道 回路达到 ： 集驱动车辆、 制动车辆、 回收车辆制动能量、 车辆滑行四身于一体， 再加上利用集 能式样减震阻尼器回收车辆因为震动所消耗的能量， 从而达到省力目的的方式和方法 ； 其 中包括液压驱动省力自行车的 ： 液压循环系统、 控制变速系统、 震动能量回收系统、 车身和 行走系统等 ； 液压循环系统。
4、的作用是给行走马达提供高压驱动液体以驱动车辆行走， 并承 接由驱动马达释放能量后的低压液体， 同时为液压泵、 以及集能式减震阻尼器提供补充低 压液体， 被加压后的液体一部分被送往驱动马达使用， 一部分贮存备用， 如此循环反复就构 成了一个完整的内循环系统 ； 控制系统主要是无级变速的方式控制车辆的速度、 和无级控 制制动程度 ； 震动能量的回收系统主要是采用集能式减震阻尼器达到回收利用车辆行走时 因为震动所消耗的能量 ； 车身和行走系统是自行车的基本， 对传统的自行车采用的散弹轴 承改成了普通封脂轴承， 同时与动力的传递吻合采用了凹凸齿轮包含式吻合， 且前后轮毂 轮胎可以相互通用更换。 2. 。
5、根据权利 1 所述的新一代省力自行车其特征在于 ： 由液压泵 (1)， 前轮液压驱动马 达(2)， 后轮液压驱动马达(3)， 集能式阻尼减震器(4)， 储液罐(5)， 储能罐(6)， 低压液回路 (41)， 高压液管路 (42) 等构成一个完整的液压驱动省力自行车液压循环系统 ； 液压泵 (1)、 后驱动马达 (2)、 前驱动马达 (3)、 集能式阻尼减震器 (4) 相互并联， 共用一个储液罐 (5) 和 一个储能罐 (6)， 脚蹬液压泵 (1) 将液体加压贮存在储能罐 (6) 上备用， 一则用于驱动车辆 正常行走， 二则用于贮存， 在遇到上长坡、 陡坡、 以及下次起步的时候补偿动力， 根据自。
6、行车 以及脚蹬的速度特点， 液压泵和液压马达液量采用 4 1 的比例设置， 且选用重量轻、 效率 高、 工艺简单、 成本低廉耐用的液压泵和液压马达 ； 前后驱动马达 (2)、 (3) 又包括 ： 制动控 制阀 (12) 驱动控制阀 (13)、 制动能量回收单向阀 (14)、 抗冲击单向阀 (15)、 低压回油管接 口 (16)、 高压进油口 (17)、 低压油道 (18)、 高压油道 (19)、 液压马达副油泵轮 (20)、 液压马 达驱动主油泵轮 (21)、 液压马达动力输出凸吻合齿轮 (22) 等， 当新一代省力自行车的前后 驱动马达的两个控制阀 ： 制动控制阀 (12) 驱动控制阀 (1。
7、3) 都处在原始状态的时候， 高压 管路被切断隔离， 此时脚蹬液压泵输出的高压液被储存在高压液压储能罐 (6) 上以备用， 液压马达吐出的液体， 经过制动控制阀 (12)， 进入低压油道 (18)， 取道驱动控制阀 (13) 又 回到了液压马达的进液口中， 这样液体完成一个往返周期 ； 因为液体行程短， 且没有遇到半 点阻力， 此时自行车可以向前或者向后自由滑行， 也可以让运行之中的自行车靠自身的惯 性力继续向前行走， 就像汽车挂上空挡滑行一般 ； 当须将自行车加速的时候， 骑车者可以像 摩托车加油一般的液量控制旋转右手把 (50)， 通过钢丝带动控制阀摇臂 (23) 带动控制阀 (13)顺时。
8、针旋转， 驱动控制阀(13)旋转后， 首先切断液压马达的进油口和低压液通道(18) 的连接通道， 由于液压马达被切断了所有的通道， 从而使运行中的液压马达进油端形成了 瞬间的真空而制动抱死自行车， 这样， 会给自行车会产生一个瞬间的制动冲击震动力而发 生事故， 为克服这个缺陷， 特专门设置了一个抗冲击单向阀 (15)， 这样， 驱动控制阀 (13) 切 断液压马达的进油口和低压液的连接通道后， 低压管道的低压液就仍然通过抗冲击单向阀 (15) 进入液压马达的进油口进行补偿液体而不至于产生制动抱死冲击， 一旦驱动控制阀 (13) 旋转到开始打开高压液通道， 此时高压液通过驱动控制阀 (13) 进。
9、入液压马达以驱动 自行车行走， 此时， 抗冲击单向阀 (15) 受高压自动关闭， 随着驱动控制阀 (13) 角度的增大 权 利 要 求 书 CN 103786826 A 2 2/4 页 3 或者减小， 自行车实现了无级调速 ； 一旦遇到紧急情况或者下坡， 右刹车闸把 (24) 通过钢 丝绳带动控制阀摇臂 (23) 带动控制阀 (12) 逆时针旋转， 随着制动控制阀 (12) 的逆转， 液 压马达的排油口越来越小， 液压马达的排油越来越困难， 阻力越来越大， 从而制动力也就越 来越强， 液压马达的排油口的油压越来越高以至到达超过高压液的压力时， 制动能量回收 单向阀 (14) 被冲开， 高压液体。
10、通过高压油道 (19) 而向储能罐 (6) 输送高压能量液体， 以达 到回收制动能量的目的 ； 如果遇到紧急情况或者陡坡、 超载荷， 就算向储能罐 (6) 充灌高压 液体还不能达到紧急制动的特殊的情况的话， 制动控制阀 (12) 可以继续旋转以至完全封 闭能量回收单向阀 (14) 通道而成应急刹死的完全制动状态 ； 制动控制阀 (12)、 驱动控制阀 (13) 可以各自或者同时间工作在任何时候和状态而不受对方的干扰和影响， 当然制动的时 候如果同时驱动控制阀 (13) 的话那么就会浪费一些能量 ； 这样液压控制系统， 只要用传统 的自行车操控习惯和方式， 就可以对新一代省力自行车的滑行、 制动。
11、、 集能和驱动四大功能 的控制 ； 同时因为储能罐储存着高压液体， 完全可以在起步和上坡人力不济的时候释放帮 力， 于是给自行车的起步带来了安全和上坡时以省力气， 机械型液压表 (51)、 肩负着贮存能 量的情况， 以便驾驶者掌握准情况和操控。 3. 根据权利 1 所述的新一代省力自行车其特征在于 ： 由控制阀摇臂 (23)、 右刹车闸 把 (24)、 左刹车闸把 (24-1)、 右液量旋转控制开关 (50)、 左液量旋转控制开关 (50-1)、 机 械型液压表 (51) 等构成了操控系统 ； 右刹车闸把 (24)、 左刹车闸把 (24-1) 如同传统自行 车刹车把一般操控， 只是有一个操控技。
12、巧 ； 那就是多用后轮制动保持在回收能量的幅度， 如 果这样还不能制动再启用前轮制动， 而且也制动在回收能量状态， 这样就可以充分地回收 制动能量， 这一点在下坡的时候尤为重要 ； 右液量旋转控制开关 (50) 操控车辆的速度， 通 过旋转的幅度的不同， 可以对后轮液压驱动马达 (2) 实现无极调速 ； 左液量旋转控制开关 (50-1) 可以对前轮液压驱动马达 (3) 实现无极调速 ； 车辆在起步的时候和超负荷的时候， 可以将后轮液压驱动马达 (2)， 前轮液压驱动马达 (3) 同时打开工作， 这样虽然速度慢一 倍， 但驱动力却相对大一倍， 如同汽车挂上低速档， 一旦起步完毕或者轻车行走， 只。
13、要后轮 或者前轮驱动， 那么另外一个则处于滑行状态。 4. 根据权利 1 所述的新一代省力自行车其特征在于 ； 震动能量回收系统的能量回收 的方法有两种 ： 一种是直流集能式阻尼器回收法， 它由高压液体输出口 (34)、 低压进液口 (35)、 弹簧弹力调节螺母 (36)、 减震弹簧 (37)、 防尘罩 (38)、 减震弹簧底座 (39)、 活塞拉杆 (40)、 液压活塞 (53)、 低压储液室 (54)、 高压储液室 (55)、 液压阻尼器缸体 (56)、 阻尼器外 壳 (57)、 、 隔离墙 (58)、 外接管路耦合平台 (59)、 下排液单向阀 (60)、 上排液单向阀 (61)、 上进。
14、液单向阀 (62)、 下进液单向阀 (63) 等构成 ； 其特征就是通过集成在液压阻尼器里面的 四个单向阀 ： 下排液单向阀 (60)、 上排液单向阀 (61)、 上进液单向阀 (62)、 下进液单向阀 (63) 将液压缸中流出的交流高压液整流后直接给储能罐 (6) ； 而交流集能式减震阻尼器所 输出的高压阻尼液却是大小和方向都随着时间的变化而变化的交流高压液体， 它由下端吞 吐油口 (32)、 上端吞吐油口 (33) 和一些如同整流阻尼器一样的常规件组成， 但它必须在体 外加装一个由 ： 工艺封口螺栓 (25)、 加长弹簧支座螺栓 (26)、 标准弹簧支座 (27)、 回夜单向 阀(28)、。
15、 固定螺栓(29)、 下端油管接口(30)、 上端吞吐油口兼固定空心螺栓(31)、 高压液体 输出口 (34)、 低压进液口 (35) 等构成的全波整流模块， 整流模块的特征是 ： 当下端油管接 口 (30) 接到交流阻尼器下端吞吐油口 (32) 送来的高压液体后， 经过内外层间管道 (25) 进 权 利 要 求 书 CN 103786826 A 3 3/4 页 4 入外层， 冲开外层标准弹簧支座 (27) 里面的单向阀后直接经高压液体输出口 (34) 进入储 能罐(6)， 同时低压液体从低压进液口(35)进入并冲开底层回夜单向阀(28)再经上端吞吐 油口兼固定空心螺栓 (31) 回流到阻尼器。
16、中进行液体补充 ； 反之， 上端吞吐油口兼固定空心 螺栓 (31) 吐出的高压液体经过层间通道工艺螺栓 (25-5) 进入外层管道、 冲开外层标准弹 簧支座 (27-1) 里面的单向阀流经外层标准弹簧支座 (27) 进入高压液体输出口 (34) 再进 入储能罐(6)， 同时低压液体从低压进液口(35)进入底层冲开长弹簧支座螺栓(26)里面的 单向阀， 经内外层间管道 (25-1) 但不过管道直接进入下端油管接口 (30) 回流到阻尼器中 进行液体补充 ； 这样无理哪一个出油口吐出高压液体， 高压液体输出口 (34) 都是得到高压 液体， 从而达到了全波整流的目的 ； 但无论是交流还是直流行集能。
17、式阻尼器均能极限度地 回收震动能量用以辅助驱动车辆， 从而达到省力的目的。 5. 根据权利 1 所述的新一代省力自行车其特征在于 ： 由液压泵 (1)、 后轮液压驱动马 达 (2)、 前轮液压驱动马达 (3)、 集能式阻尼减震器 (4)、 储液罐 (5)、 储能罐 (6)、 压缩液添 加口 (7)、 车架 (8)、 活动后摇架 (9)、 后轮 (10)、 前轮 (11)、 右刹车闸把 (24)、 左刹车闸把 (24-1)、 辐条安装孔(43)、 吻合阴齿轮(44)、 轮子轴承(45)、 轴承支架(46)、 轴承盖板(47)、 右液量旋转控制开关(50)、 左液量旋转控制开关(50-1)、 机械。
18、型液压表(51)等构成了车身 和行走系统 ； 液压驱动省力自行车一改传统的单个散弹钢球所组成的轴承为标准封脂轴承 (45)， 于是更加可靠和耐用， 而且由于没有传统的驱动链轮的遮挡， 更换辐条和拆卸轮毂都 非常方便简单洁净 ； 轮毂与液压马达的吻合采用凹进齿轮的吻合阴齿轮 (44) 它与液压马 达动力输出吻合齿轮 (22) 吻合， 如同长江 750 边三轮摩托车轮毂配接的缩小版， 同时因为 前后轮互为镜像， 因此前后轮胎轮毂也像长江 750 轮毂一般可以通用互换， 这种以凹凸齿 轮的吻合方式， 可以最大化地传递承接液压马达的驱动力和反馈制动的能量， 同时轻松的 吻合和脱离给维修和装配带来了便利。
19、。 6. 根据权利 1 所述的新一代省力自行车其特征在于 ： 将前后液压马达 (2)、 (3) 由原来 的液压马达、 控制旋转阀、 油路、 单向阀等集成所组成的带控制部件的液压马达的控制部分 完全分离出来成为一个单独的控制模块， 这样， 可以前后马达可以单独使用模块也可以公 用一个模块 ； 从而使液压驱动马达的生产和制造工艺更加简单， 于是液压马达做得更加小 巧， 生产成本业大大降低。 7. 根据权利 1 所述的新一代省力自行车其特征在于 ： 由新一代省力自行车省力自行 车、 电动液压泵(48)、 蓄电池(49)和开关(50)等构成了新一代节能电动自行车。 ， 电动液压 泵的开启是受储能灌 (。
20、6) 的压力控制， 储能灌的压力低于某规定值时， 压力继电器会自动 接通液压泵 (48) 的电流， 液压泵 (48) 工作， 向储能灌 (6) 输送高压液， 一旦储能灌 (6) 的 压力达到某数值时， 压力继电器就自动切断电动液压泵的电流， 由于液压泵使绵力积聚爆 发， 就像人们所谓的四两拨千斤， 不像电动车一样实力硬性驱动， 所以它不需要很大的动力 余量， 这样要求的工作电压非常低， 只要不 12V 就完全能够满足需要， 从而大大地减轻了供 电系统的操控附件多且复杂的包袱， 节省了能源和资源。 8. 根据权利 1 所述的新一代省力自行车其特征在于 ： 将液压驱动省力自行车的驱动马 达 (2)。
21、、 (3) 改成大小齿轮泵式的液压双工马达或者改成内外齿轮泵式的液压双工马达， 从 而使液压驱动省力自行车更轻便， 体积更微小成本更低廉。 9. 根据权利 1 所述的新一代省力自行车其特征在于 ： 将液压驱动省力自行车的驱动马 权 利 要 求 书 CN 103786826 A 4 4/4 页 5 达 (2)(3) 改成未来未可知的更加优秀和先进的自行车专用的专业双工液压马达， 从而使 液压驱动省力自行车更加轻便， 体积更加微小成本更加低廉的更加成熟的液压驱动省力自 行车。 10. 根据权利 1 所述的新一代省力自行车其特征在于 ： 将本发明液压驱动省力自行车 通过有关技术人员改装、 改进延展用。
22、于其它交通工具和其它机械设备使用的。 权 利 要 求 书 CN 103786826 A 5 1/6 页 6 新一代省力自行车 一 ： 技术领域 0001 交通、 能源、 健身、 五金、 液压领域。 二 ： 技术背景 0002 传统的自行车都是链条传动， 是属于硬性传动， 没有缓冲， 没有蓄能的作用， 还要 配备专用刹车， 专用刹车其实就是将自行车运行的能量转换成摩擦力消耗掉， 以达到制动 的目的 ； 本发明新一代省力自行车的传动方式是 ： 采用液压传动， 并且通过本发明的液压 控制系统， 巧妙地将制动和下坡时所产生的富余能量全部回收蓄积起来， 同时还利用高效 集能式阻尼器回收利用了因为路面不平。
23、而产生颠簸和振动所浪费的能量， 这两种能量的叠 加蓄存和利用， 从而使新一代省力自行车达到了省力的目的， 并且还通过蓄能和无极调速， 使自行车起步、 上下坡更加安全舒适和可靠 ； 并且它还可以非常方便地改成新一代节能电 动自行车。 三 ： 发明内容 0003 新一代省力自行车。 0004 本发明新一代省力自行车的传动方式是 ： 采用液压传动， 并且通过本发明的液压 控制系统， 巧妙地将制动和下坡时所产生的富余能量全部回收蓄积起来， 同时还利用高效 集能式阻尼器回收利用了因为路面不平而产生颠簸和振动所浪费的能量， 这两种能量的叠 加蓄存和利用， 从而使新一代省力自行车达到了省力的目的， 并且还通。
24、过蓄能和无极调速， 使自行车起步、 上下坡更加安全舒适和可靠 ； 并且它还可以非常方便地改成新一代节能电 动自行车。 0005 如图 1 所示 ： 新一代省力自行车包括 ： 常规自行车的轮胎、 辐条、 车架、 龙头刹车 把、 货架、 坐板、 脚踏板等常规结构， 只是对传统自行车的驱动系统和刹车系统以及后轮车 架等地方进行了改装， 其中包括 ： 将原自行车的大盘驱动轮改成了液压泵 (1)， 将原来的驱 动单向小飞轮改成了液压驱动马达 (2)， 同时将前轮也加装了液压驱动马达 (3)， 这样新一 代省力自行车就变成了可以是前驱， 也可以是后驱， 也可以是前后驱动的双驱动自行车 ； 将 原来的后车架。
25、改成了活动后摇架 (9)， 以便安装集能式阻尼减震器 (4)， 将车架的上大梁改 成了大梁式储液罐 (5)， 下大梁改成了高压储能罐 (6)， 又在储液罐 (5) 上加装了压缩液添 加口 (7)， 右液量旋转控制开关 (50)、 左液量旋转控制开关 (50-1)、 机械型液压表 (51) 等， 新一代省力自行车的液压控制系统最大的亮点之一就是它集驱动、 刹车、 省力、 滑行于一 身 ； 它将刹车时所产生的制动能量回收并储存起来， 用于辅助驱动自行车自身， 以便在起步 和上坡之时释放出来达到省力目的 ； 亮点之二是 ： 利用集能式阻尼减震器 (4) 将自行车行 走时为克服因为颠簸、 振动所消耗的。
26、能量也回收起来做为驱动自行车的辅助能量 ； 新一代 省力自行车的亮点之三就是可以非常方便地改成低电压电动车， 只要加装一个低压电动液 压泵 (48) 和一个 12V 的蓄电池 (49) 就可以方便地将自行车变成新一代节能电动自行车。 0006 新一代省力自行车的几个关键发明创新是 ： 说 明 书 CN 103786826 A 6 2/6 页 7 0007 1 ： 液压循环系统 0008 液压系统如图 8 所示， 它包括 ： 液压泵 (1)， 前轮液压驱动马达 (2)， 后轮液压驱动 马达 (3)， 集能式阻尼减震器 (4)， 储液罐 (5)， 储能罐 (6)， 低压液回路 (41)， 高压液管。
27、路 (42) ； 液压泵 (1)、 前后驱动马达 (2)、 (3)、 集能式阻尼减震器 (4) 相互并联， 共用一个储液 罐 (5) 和一个储能罐 (6)。 0009 A ： 液压泵 (1) ： 液压泵采用高压低速液压泵， 液压泵的出液量必须是液压马达的 工作油量的四倍以上， 以达到传统链条传动自行车的速率， 同时用于自行车的液压泵必须 是重量轻、 成本低廉却低速效率高而且经久耐用的液压泵。 0010 B ： 前后驱动马达 (2)、 (3) 以及液压控制系统， 如图 2 所示 ； 用于液压自行车的液 压马达也如同液压泵一样， 要求重量轻、 成本低廉却低速效率高而且经久耐用的液压马达， 对于液压。
28、马达， 新一代省力自行车还要求它是可逆的、 双工的 ； 所谓可逆的、 双工的就是在 外力的驱动下， 它又是一个高效率的液压泵， 即既是液压马达又是液压泵的双栖液压马达 ； 液压马达早已经是成熟的公开技术， 新一代省力自行车不再探讨， 只针对创新的关键部位 ： 液压马达的控制系统详线叙述 ： 现以对称齿轮式液压马达为例加以叙说 ： 如图 2 所示 ： 液 压马达以及控制部分包括 ： 制控制阀 (12) 驱动控制阀 (13)、 制动能量回收单向阀 (14)、 抗 冲击单向阀 (15)、 低压回油管接口 (16)、 高压进油口 (17)、 低压油道 (18)、 高压油道 (19)、 液压马达副油泵轮。
29、 (20)、 液压马达驱动主油泵轮 (21)、 液压马达输出吻合齿轮 (22) 等 ； 它的工作原理是这样的 ： 当液压驱动省力自行车的前后驱动马达的两个控制阀 ： 制动控制 阀 (12) 驱动控制阀 (13) 都处在原始状态的时候， 高压管路被切断隔离， 此时脚蹬液压泵 输出的高压液被储存在高压液压储能罐 (6) 上以备用， 液压马达吐出的压力油， 经过制动 控制阀 (12)， 进入低压油道 (18)， 取道驱动控制阀 (13) 又回到了液压马达的进液口中， 这 样液体完成一个往返周期后没有遇到半点阻力， 此时自行车可以向前或者向后自由滑行， 也可以让运行之中的自行车靠自身的惯性力继续向前行。
30、走， 就像汽车挂上空挡滑行一般 ； 当能量消耗差不多的时候， 骑车者可以像摩托车加油一般旋转右手把， 通过钢丝带动驱动 控制阀 (13) 顺时针旋转， 带动控制阀 (13) 旋转后， 首先切断液压马达的进油口和低压液 通道 (18) 的连接通道， 由于液压马达被切断了所有的通道， 从而使运行中的液压马达进油 端形成了瞬间的真空而制动自行车， 这样， 会给自行车会产生一个瞬间的制动冲击力而发 生事故， 为克服这个缺陷， 本发明特专门设置了一个抗冲击单向阀 (15)， 这样， 驱动控制阀 (13) 切断液压马达的进油口和低压液的连接通道后， 低压管道的低压液就仍然通过抗冲击 单向阀 (15) 进入。
31、液压马达的进油口而不至于产生制动冲击， 一旦驱动控制阀 (13) 旋转到 开始打开高压液通道， 此时高压液通过驱动控制阀 (13) 进入液压马达以驱动自行车行走， 此时， 抗冲击单向阀 (15) 受高压自动关闭， 随着驱动控制阀 (13) 角度的最大或者减小， 自 行车实现了无级调速 ； 一旦遇到紧急情况或者下坡， 刹车闸把通过钢丝绳带动制动控制阀 (12) 逆时针旋转， 随着制动控制阀 (12) 的逆转， 液压马达的排油口越来越小， 液压马达的 排油越来越困难， 阻力越来越大， 从而制动力也就越来越强， 液压马达的排油口的油压越来 越高以至到达超过高压液的压力时， 制动能量回收单向阀(14)。
32、被冲开而向储能罐(6)输送 高压能量油， 以达到回收制动能量的目的 ； 当制动控制阀 (12) 旋转到切断液压马达出油口 和低压油道 (18) 的通道时， 这时， 液压马达排出的高压能量油只有冲开制动能量回收单向 阀 (14) 向高压油道 (19) 和相关的储能罐 (6) 充灌这一条路， 于是就达到了完全回收制动 说 明 书 CN 103786826 A 7 3/6 页 8 能量的目的 ； 如果遇到紧急情况或者陡坡、 长坡、 超载荷， 就算向储能灌 (6) 充灌高压液体 还不能制动的特殊的紧急情况的话， 动制动控制阀 (12) 可以继续旋转以至完全封闭能量 回收单向阀 (14) 通道而成应急刹。
33、死的完全制动状态 ； 制动控制阀 (12)、 驱动控制阀 (13) 可以各自工作在任何时候和状态而不受对方的干扰和影响 ； 这样通过本发明所创新的液压 控制系统， 只要用传统的自行车操控习惯和方式， 就可以对本发明的液压驱动省力自行车 的控制， 只要会骑传统的自行车就可以非常方便地操控液压驱动省力自行车的 ： 滑行、 制 动、 集能和驱动四大功能 ； 同时因为储能罐储存着高压液体， 完全可以在起步和上坡人力不 济的时候释放帮力， 于是给自行车的起步带来了安全和上坡时以省力气。 0011 C ： 机械型液压表 (51)， 它肩负着贮存能量的情况， 以便驾驶者掌握准情况和操 控。 0012 2 ：。
34、 操控系统 ： 它由控制阀摇臂(23)、 右刹车闸把(24)、 左刹车闸把(24-1)、 右液量 旋转控制开关 (50)、 左液量旋转控制开关 (50-1)、 机械型液压表 (51) 等构成了操控系统 ； 右刹车闸把 (24)、 左刹车闸把 (24-1) 如同传统自行车刹车把一般操控， 只是有一个操控技 巧 ； 那就是多用后轮制动保持在回收能量的幅度， 如果这样还不能制动再启用前轮制动， 而 且也制动在回收能量状态， 这样就可以充分地回收制动能量， 这一点在下坡的时候尤为重 要 ； 右液量旋转控制开关 (50) 操控车辆的速度， 通过旋转的幅度的不同， 可以对后轮液压 驱动马达(2)实现无极调。
35、速 ； 左液量旋转控制开关(50-1)可以对前轮液压驱动马达(3)实 现无极调速 ； 车辆在起步的时候和超负荷的时候， 可以将后轮液压驱动马达 (2)， 前轮液压 驱动马达 (3) 同时打开工作， 这样虽然速度慢一倍， 但驱动力却相对大一倍， 如同车辆挂上 低速档， 一旦起步完毕或者轻车行走， 只要后轮驱动前轮处于滑行状态。 0013 3 ： 振动能量回收系统 ； 震动能量回收系统的能量回收的方法有两种 ： 一种是直 流集能式阻尼器回收法， 它由高压液体输出口 (34)、 低压进液口 (35)、 弹簧弹力调节螺母 (36)、 减震弹簧 (37)、 防尘罩 (38)、 减震弹簧底座 (39)、 。
36、活塞拉杆 (40)、 液压活塞 (53)、 低 压储液室 (54)、 高压储液室 (55)、 液压阻尼器缸体 (56)、 阻尼器外壳 (57)、 、 隔离墙 (58)、 外接管路耦合平台(59)、 下排液单向阀(60)、 上排液单向阀(61)、 上进液单向阀(62)、 下进 液单向阀 (63) 等构成 ； 其特征就是通过集成在液压阻尼器里面的四个单向阀 ： 下排液单向 阀 (60)、 上排液单向阀 (61)、 上进液单向阀 (62)、 下进液单向阀 (63) 将液压缸中流出的交 流高压液整流后直接给储能罐 (6) ； 而交流集能式减震阻尼器所输出的高压阻尼液却是大 小和方向都随着时间的变化而变。
37、化的交流高压液体， 它由下端吞吐油口 (32)、 上端吞吐油 口 (33) 和一些如同整流阻尼器一样的常规件组成， 但它必须在体外加装一个由 ： 工艺封口 螺栓 (25)、 加长弹簧支座螺栓 (26)、 标准弹簧支座 (27)、 回夜单向阀 (28)、 固定螺栓 (29)、 下端油管接口 (30)、 上端吞吐油口兼固定空心螺栓 (31)、 高压液体输出口 (34)、 低压进液 口(35)等构成的全波整流模块， 整流模块的特征是 ： 当下端油管接口(30)接到交流阻尼器 下端吞吐油口(32)送来的高压液体后， 经过内外层间管道(25)进入外层， 冲开外层标准弹 簧支座(27)里面的单向阀后直接经。
38、高压液体输出口(34)进入储能罐(6)， 同时低压液体从 低压进液口(35)进入并冲开底层回夜单向阀(28)再经上端吞吐油口兼固定空心螺栓(31) 回流到阻尼器中进行液体补充 ； 反之， 上端吞吐油口兼固定空心螺栓 (31) 吐出的高压液体 经过层间通道工艺螺栓 (25-5) 进入外层管道、 冲开外层标准弹簧支座 (27-1) 里面的单向 阀流经外层标准弹簧支座 (27) 进入高压液体输出口 (34) 再进入储能罐 (6)， 同时低压液 说 明 书 CN 103786826 A 8 4/6 页 9 体从低压进液口 (35) 进入底层冲开长弹簧支座螺栓 (26) 里面的单向阀， 经内外层间管道 。
39、(25-1) 但不过管道直接进入下端油管接口 (30) 回流到阻尼器中进行液体补充 ； 这样无理 哪一个出油口吐出高压液体， 高压液体输出口 (34) 都是得到高压液体， 从而达到了全波整 流的目的 ； 但无论是交流还是直流行集能式阻尼器均能极限度地回收震动能量用以辅助驱 动车辆， 从而达到省力的目的。 0014 4 ： 车身和行走系统 ： 由液压泵 (1)、 后轮液压驱动马达 (2)、 前轮液压驱动马达 (3)、 集能式阻尼减震器(4)、 储液罐(5)、 储能罐(6)、 压缩液添加口(7)、 车架(8)、 活动后摇 架 (9)、 后轮 (10)、 前轮 (11)、 右刹车闸把 (24)、 左。
40、刹车闸把 (24-1)、 辐条安装孔 (43)、 吻合 阴齿轮 (44)、 轮子轴承 (45)、 轴承支架 (46)、 轴承盖板 (47)、 右液量旋转控制开关 (50)、 左 液量旋转控制开关 (50-1)、 机械型液压表 (51) 等构成了车身和行走系统 ； 新一代省力自行 车一改传统的单个散弹钢球所组成的轴承为标准封脂轴承 (45)， 于是更加可靠和耐用， 又 因为前后轮互为镜像， 因此， 前后轮胎轮毂可以通用互换， 而且由于没有传统的驱动链轮的 遮挡， 更换辐条和拆卸轮毂都非常方便简单洁净 ； 轮毂与液压马达的吻合采用凹进齿轮的 吻合阴齿轮 (44) 它与液压马达动力输出吻合齿轮 (2。
41、2) 吻合， 就像长江 750 边三轮轮毂与 传动轴的吻合方式， 以最大限度地承接液压马达的驱动力和反馈制动能量， 同时轻松的吻 合和脱离给维修和装配带来了便利。 四 ： 附图说明 0015 图 1 是新一代省力自行车整体装配图。 0016 图 2 是新一代省力自行车的双工液压马达以及液压控制附件图。 0017 图 3 是新一代省力自行车的制动控制阀 (12) 的横剖视图。 0018 图 4 是新一代省力自行车的制动控制阀 (12) 正面剖视图。 0019 图 5 是新一代省力自行车的驱动控制阀 (13) 的横剖视图。 0020 图 6 是新一代省力自行车的驱动控制阀 (13) 正面剖视图。 。
42、0021 图 7 是新一代省力自行车的控制阀摇臂 (23) 的正面图。 0022 图 8 是新一代省力自行车整个液压系统图。 0023 图 9 是新一代省力自行车行走系统的轮毂正面剖视图。 0024 图 10 是新一代省力自行车行走系统的轮毂左视图。 0025 图 11 是新一代省力自行车所采用的另一种大小齿轮式双工液压马达和液压控制 系统所组成的特种双工液压驱动马达。 0026 图 12 是新一代省力自行车改装的电动液压自行车。 0027 图 13 是新一代省力自行车所采用的另一种内外齿轮式双工液压马达。 0028 图 14 是新一代省力自行车采用的带集能式直流阻尼器的弹簧减震器正面剖视原 。
43、理图。 0029 图 15 是新一代省力自行车采用的带集能式直流阻尼器的正面剖视原理图。 0030 图 16 是新一代省力自行车采用的带集能式直流阻尼器的横切面原理图。 0031 图 17 是新一代省力自行车采用的带集能式交流阻尼器的弹簧减震器正面剖视原 理图。 0032 图 18 是新一代省力自行车采用的带集能式交流阻尼器的全波整流模块原理图。 说 明 书 CN 103786826 A 9 5/6 页 10 0033 图 19 是新一代省力自行车的液压马达和控制部分分离后的单独控制模块图。 0034 其中 ： 液压泵 (1)、 后轮液压驱动马达 (2)、 前轮液压驱动马达 (3)、 集能式阻。
44、尼减 震器(4)、 储液罐(5)、 储能罐(6)、 压缩液添加口(7)、 车架(8)、 活动后摇架(9)、 后轮(10)、 前轮 (11)、 制动控制阀 (12) 驱动控制阀 (13)、 制动能量回收单向阀 (14)、 抗冲击单向阀 (15)、 低压回油管接口 (16)、 高压进油口 (17)、 低压油道 (18)、 高压油道 (19)、 液压马达副 油泵轮 (20)、 液压马达驱动主油泵轮 (21)、 液压马达动力输出吻合齿轮 (22)、 控制阀摇臂 (23)、 右刹车闸把 (24)、 左刹车闸把 (24-1)、 工艺封口螺栓 (25)、 加长弹簧支座螺栓 (26)、 标准弹簧支座(27)、。
45、 底层回夜单向阀(28)、 固定螺栓(29)、 下端油管接口(30)、 上端吞吐油 口兼固定空心螺栓(31)、 下端吞吐油口(32)、 上端吞吐油口(33)、 高压液体输出口(34)、 低 压进液口 (35)、 弹簧弹力调节螺母 (36)、 减震弹簧 (37)、 防尘罩 (38)、 减震弹簧底座 (39)、 活塞拉杆 (40)、 低压油管 (41)、 高压油管 (42)、 辐条安装孔 (43)、 吻合阴齿轮 (44)、 轮子轴 承 (45)、 轴承支架 (46)、 轴承盖板 (47)、 电动液压泵 (48)、 蓄电池 (49)、 右液量旋转控制开 关 (50)、 左液量旋转控制开关 (50-1。
46、)、 机械型液压表 (51)、 月牙形导流墙 (52)、 液压活塞 (53)、 低压储液室 (54)、 高压储液室 (55)、 液压阻尼器缸体 (56)、 阻尼器外壳 (57)、 、 隔离 墙 (58)、 外接管路耦合平台 (59)、 下排液单向阀 (60)、 上排液单向阀 (61)、 上进液单向阀 (62)、 下进液单向阀 (63)。 五 ： 具体实施方案 0035 实施例 1 ： 0036 新一代省力自行车。如图 1 所示 ： 本实施例的新一代省力自行车包括 ： 常规自行 车的轮胎、 辐条、 车架、 龙头刹车把、 货架、 坐板、 脚踏板等常规结构， 只是对传统自行车的驱 动统和刹车系统以及。
47、后轮车架等地方进行了改装， 其中包括 ： 将原自行车的大盘驱动轮改 成了液压泵 (1)， 将原来的小驱动单向飞轮改成了液压驱动马达 (2)， 同时将前轮也加装了 液压驱动马达 (3)， 这样的液压自行车就变成了可以是前驱也可以是后驱也可以是前后驱 动的双驱动自行车 ； 又将原来的后车架改成了活动后摇架 (9)， 以便安装集能式阻尼减震 器 (4)， 将车架的上大梁改成了大梁式储液罐 (5)， 下大梁改成了高压储能罐 (6)， 又在储液 罐 (5) 上加装了压缩液添加口 (7)， 右刹车闸把 (24)、 左刹车闸把 (24-1) 如同传统自行车 刹车把一般操控、 增加了右液量旋转控制开关 (50。
48、) 操控车辆的速度， 通过旋转的幅度的不 同， 可以对后轮液压驱动马达 (2) 实现无极调速 ； 增加了左液量旋转控制开关 (50-1) 可以 对前轮液压驱动马达 (3) 实现无极调速 ； 车辆在起步的时候和超负荷的时候， 可以将后轮 液压驱动马达 (2)， 前轮液压驱动马达 (3) 同时打开工作， 这样虽然速度慢一倍， 但驱动力 却相对大一倍， 如同车辆挂上低速档， 一旦起步完毕或者轻车行走， 只要后轮驱动前轮处于 滑行状态 ； 还增加了机械型液压表 (51) 等， 机械型液压表 (51)、 肩负着贮存能量的情况， 以 便驾驶者掌握准情况和操控 ； 液压驱动省力自行车靠脚蹬踩动液压泵 (1)。
49、 向储能灌 (6) 输 送高压能量油 ； 制动控制阀 (12)、 驱动控制阀 (13) 可以轻易地实现实现驱动、 滑行、 制动、 回收制动能量四大功能， 集能式减震器可以回收震动能量 ； 回收的制动能加集能式减震阻 尼器回收的震动能量一起叠加作为辅助驱动车辆行走的动力， 从而得到了省力的目的 ； 并 且还通过蓄能和无极调速， 使自行车运行更加安全、 舒适和可靠。 0037 实施例 2 ： 说 明 书 CN 103786826 A 10 6/6 页 11 0038 将实施例 1 的新一代省力自行车的轮毂驱动液压马达 (2)、 (3) 改成如图 11 所示 的大小齿式双工液压马达， 从而使新一代省力自行车更加轻便， 体积更加微小成本更加低 廉。 0039 实施例 3 ： 将实施例 1 的新一代省力自行车的轮毂驱动液压马达改成如图 13 所示 的内外齿轮式双工液压马达， 从而使新一代省力自行车比实施例 2 更加轻便， 体积更加微 小成本更加低廉。 0040 实施例 4 ： 0041 将实施例 1 的新一代省力自行车的轮毂驱动液压马达改成未来未可知的更加优 秀和完美的新一代省力自行车专业专用的更加高效的双工液压马达， 从而使。