电动自行车讲座

《电动自行车简介》闸把转把电机后闸内置控制器电池前闸仪表头

电动自行车课程的目的和任务：（1）了解电动自行车的构造和工作原理。（2）了解电动自行车的基本功能和要求。（3）基本掌握电动自行车故障诊断及解决的方法。（4）锻炼对机电设备的动手拆装能力。（5）通过电动自行车的实习进一步加深对机电一体化含义的理解；为机电一体化设备的设计奠定思想理论基础。电动自行车拆装实习指导教师：孔繁征张若达办公室：301电话：88624

电动自行车

1概述

1.1电动自行车的发展概况电动自行车的定义电动自行车——就是用电驱动的自行车。特点：（1）既可以像自行车一样用脚踏驱动，也可以电机单独驱动或二者并用。（2）按GB17761-1999规定，电动自行车的最高车速定在20km/h。原因是自行车体的结构强度决定了它的行进速度。

电动自行车电动自行车的优点（1）无排放。没有有害气体排出，是一种清洁的交通工具。（2）无噪声。没有摩托车那种轰轰声，不影响环境。（3）没有火灾危险。没有储备汽油等危险物。（4）节能。每100km仅消耗1-1.2kW.h电能。而最小的燃油机动车每100m也要消耗相当于10kW.h的能量。（5）行进中，既可休息又可锻炼身体。

电动自行车电动自行车的发展过程

79年代开始研制，90年代实现了商品化，经历了十几年的时间。主要解决以下三个问题：（1）电动机性能差，效率低、笨重；（2）电池不仅笨重，而且性能太差，寿命和容量都低；（3）控制系统不成熟。

电动自行车的未来目前，全球环保和能源问题严重，电动自行车作为绿色交通工具，前景应该看好。但还有些争议。

电动自行车1.2电动自行车的种类按结构分：两轮、三轮、电动轮椅等。按电机形势及驱动方式分：直驱车轮的轮毂式直流电动机、中轴链式驱动的柱式直流电动机等。按结构分（1）两轮车电动自行车（2）三轮车

电动自行车（3）电动轮椅

电动自行车按驱动方式分（1）轮毂式直流电动机直驱车轮式是把直流电动机做成车轮的轮毂形式，以便于直接安装在车轮上。

轮毂式驱动方式又分为前驱和后驱两种。轮毂电动机装在前轮上直接驱动前轮，称为前驱；装在后轮上直接驱动后轮，称为后驱。前驱、后驱方式的选择前驱、后驱，电力驱动的效果完全相同。但是，驱动电机与脚踏链轮分开较好，这样可以达到双轮驱动的效果；若集中在一个轮上，由于电机和轮毂、制动装置组合一体，发生故障修理麻烦，其中一个失效，就的全拆。而且，脚踏、电机在一个轮上，只能是单轮驱动。可见前轮驱动比后轮驱动好，因为它变成了双轮驱动。

电动自行车但是，前轮驱动有两个问题：前叉强度。转弯时，易打滑。此外，选择何种方式还取决于观念。

电动自行车（2）中轴驱动式

是把直流电动机安装在自行车中轴部位，通过链条驱动后轮。比较少，基本都是助力型电动自行车采用。

图中轴驱动式

电动自行车1.3电动自行车的构造

电动自行车由车体和电器两大部分构成，如图所示。另，随车配有一个附件（电池充电器）。车体：即自行车。它主要由车架、车轮、车梯、链轮系统等构成。电器部分：包括电动机、电池及控制器。

电动自行车电动自行车电器部分的关系如框图所示。图电器部分关系如框图

电动自行车

悍马电动自行车电路图

电动自行车各主要部件及组成：车辆结构部分：由车架部件、车座、后架等组成。转向部分：由车把、前叉组件、前轴、前轮等部件组成。驱动部分：有脚蹬、曲柄、链轮、链条、中轴、后轴、后轮（带电机）、电池等部件组成。制动部分：有闸把、闸线和车闸组成。控制部分：转把、电源锁、控制器、断电开关等组成照明安全部分：车灯、喇叭等附件部分：由链罩、挡泥板、车锁等部件组成。电动自行车

电动自行车电动自行车部件车架部件

车架部件是车骨架，也是车的主体；它除了承受骑行者、货物和车子自重外，还要承受在行驶时由于颠簸所产生的各种冲击力。1、三角架：主要功能：连接车把与前叉，安装中轴、车座、后轮、支架等。2、车座：承载骑行者3、后架：承载货物或人

电动自行车车架材料：普通碳素钢低合金钢高强度轻合金钢不锈钢铝合金其它

电动自行车前叉部件

主要是由前叉和前叉合件所组成。前叉部件的上端和车把、车架配合，前叉部件的下端和前轴、前轮部件配合，组成自行车的转向部分。前叉在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。

电动自行车车把部件

车把部件与前叉部件中的立管连接在一起，安装在车架的前管上，它是掌握自行车平衡行驶及改变行驶方向的导向装置。车把的式样很多，一般车把分为；固定式和组合式两种。固定式车把是不可调节的，而组合式车把的把横管是可以调节的。无论是固定式车把还是组合车把都有一个安全标记，在装配时车把立管插入前叉立管时标记不能露在外面。

车把调整

以车把立管插入深度不露出安全线为宜，保证车把与前叉的连接刚度。

电动自行车前轮和后轮部件

1、前轮：由外胎、内胎、车圈、前轴部件组成。车圈：圈毂、花盘轮毂、辐条、辐条帽组成由花盘轮毂置于圈毂中间通过辐条的编织靠条母上紧，使其两部组合成一体构成车圈。前轴组件：由车轴、滚珠、轴挡、防尘盖、吊环扣、平垫圈、螺母组成。把前轴安装在车圈上，再装上内胎、外胎构成前轮整体。2、后轮：由外胎、内胎、车圈、电机部件组成。

前、后轮拆装要求及注意事项前轮：拆内、外轮胎、前轴。安装注意滚珠数量，调整轴挡的松紧程度，以车轮转动灵活、车轴在轴向无窜动为宜。后轮：注意电机输出线不要弄断。中轴组件及曲柄的安装与调整曲柄拆装：用套筒扳手拧下锁紧螺母，然后用黄铜棒对准曲柄与中轴连接的根部，使用手锤敲击，同时转动曲柄。安装时，不要用工具敲击，用锁紧螺母直接紧固即可。中轴：由轴、滚珠、轴碗、锁紧螺母等组成。拆卸：先取下锁紧螺母，然后用自制扳手旋下左侧轴碗（带有螺纹），取出中轴。注意：不要弄丢滚珠，和滚珠数量。安装时；先调整中轴转动和轴向窜动，以转动灵活，无轴向窜动为宜；然后上紧锁紧螺母。

电动自行车链条部件链条是自行车驱动系统中的传动带。它搭接在链轮和飞轮之中间。链轮带动链条驱动飞轮。带动后轮转动使自行车向前行驶。

电动自行车

滚子链条的结构如图所示。它是由滚子1、套筒2、销轴3、内链板4和外链板组成。内链板与套筒之间、外链板与销轴之间和分别采用过盈配合。滚子与套筒之间、套筒与销轴之间采用间隙配合。当内链板和外链板对翘时，套筒可绕销轴自由转动。滚子是活套在套筒上的，工作时，滚子沿链轮齿廓滚动。机械传动主要有齿轮传动、带传动、链传动等。带传动带传动原理：当原动机主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦或啮合便拖动从动轮一起转动，并传递一定动力。

电动自行车齿轮传动齿轮传动原理：如图所示。图a是外啮合齿轮传动，两齿轮的转动方向相反；图b是内啮合齿轮传动，两齿轮的转动方向相同。图a图b

电动自行车链传动

链传动原理：链条部件是自行车驱动系统中的传动带。它搭接在链轮和飞轮之中间。链轮带动链条驱动飞轮。带动后轮转动使自行车向前行驶。

电动自行车链传动特点与带传动相比，（1）链传动无弹性滑动和打滑现象，因而能保持准确的传动比，传动效率高；（2）又因链条不需要象带那样张得很紧，所以作用于轴上的径向压力较小；（3）在同样的使用条件下，链传动较为紧凑，同时链传动能在高温下工作。与齿轮传动相比，（1）链传动较易安装，成本低廉；（2）在远距离传动时，其结构要比齿轮传动轻便得多。

电动自行车链传动的主要缺点（1）在两根平行轴间只能用于同向回转的传动；（2）不能保证瞬时传动比；（3）工作时有噪声等。链传动的应用主要用于要求工作可靠，且两轴相距较远，以及其它不宜采用齿轮传动的场合。

电动自行车传动方式的变化近两年自行车的传动方式发生了变化，出现了齿轮传动自行车。这是一种轻便自行车。它将链条传动改为齿轮传动。既省力又耐用。将链条开放式传动改为全封闭传动，不仅让润滑条件好，而且传动部件得到了保护，避免了风雨灰尘的腐蚀。该型自行车主要是出口。

电动自行车齿轮传动的特点（1）效率高；（2）结构紧凑；（3）工作可靠，寿命长；（4）传动比稳定。齿轮传动的缺点（1）制造及安装精度要求高；（2）价格贵；（3）不适于传动距离过大的场合。

电动自行车飞轮飞轮是一个外边有链齿的单向棘轮。它装在后轮身上的右端，通过链条的传动带动后轮转动。链条的安装与调整1、链条卡簧应装在外侧，卡簧开口方向应与链条运动方向相反。2、链条安装不易过紧或过松，过紧—造成骑行时非常吃力，过松—容易掉链子，链条磕碰链盒。以转动轻松，链条不摆动，不磕碰链盒为宜。3、通过调整后轮与中轴间距离调整链条的松紧。电动自行车车闸部件车闸部件是保证骑行者安全的机构，车闸部件按制动点的位置来分，可分为轮缘闸和轴闸两大类。轴闸是用各种方式来制停轴壳的装置，轴闸类通常有涨闸、抱闸、脚闸和盘闸。

轮缘闸是一种通过机械杠杆、推杆、拉杆或钢丝绳等直接将高摩擦系数的闸皮压向车圈边缘或轮胎，将转动中车轮刹停的装置。通常有普通闸、触闸、钳形闸和悬臂闸等。轮缘闸结构简单，维修保养方便，因此被广泛使用。

电动自行车

本实习所用电动自行车刹车装置中，前闸采用钳形闸形式（轮缘闸），后闸采用抱闸形式（轴闸）。结构如下：前闸一般包括闸把、刹车钢绳、钳形闸、闸皮、闸皮盒等。按照受力点的的不同，钳形闸可分为侧拉式和正拉式。结构形式如图。

电动自行车后闸一般包括闸把、刹车钢绳、抱闸等。根据闸片运动方向的不同，抱闸可以分为外压式和内涨式两种。结构形式如图。刹车调节1、前闸调节调节悬臂闸刹车块的工作面与轮圈平行，两边的刹车块与轮圈之间的距离1.5mm左右，增加刹车的灵敏度。调整吊线架的位置，使吊线呈90o夹角。注意：扭簧的方向。刹车调节刹车调节2、后闸调节（1）先将抱闸的闸皮所有间隙螺钉锁母松开，将所有间隙螺钉顺时针拧紧，然后逆时针松开2-3圈，用改锥顶住螺钉不让其旋转，锁紧间隙螺母。（2）松开闸线空心调紧螺母和锁母，把空芯调紧螺钉顺时针拧紧，再逆时针松4圈。刹车调节

（3）用手捏紧闸皮，将闸线拉紧并紧固好闸线。（4）顺时针方向把空心调紧螺钉拧到底，锁紧锁母。刹车调节调速车把的拆装调速车把内有一个金属环，环上有螺纹孔，装有内六角顶丝，拆装时松开或上紧即可。

电动自行车闸把的结构刹车断电装置安装在电动自行车把的左右两个刹车闸把上，结构如图。微型开关6安装在刹车闸把上，刹把1可以围绕转轴2转动，刹车钢索7的另一端与车闸连接。微型开关的触头3当捏下刹把时被压回，将常闭节点4断开，放开刹把接点4被弹簧弹回，电