电动车用随速声音模拟发声方法

技术领域

本发明属于电动车技术领域，具体涉及了电动车用随速声音模拟发声方法。

背景技术

电动车辆，尤其是电动自行车或电动摩托车，因其能够降低环境污染而备受关注，由于电动车安静地行驶在人行道附近，因而对于行人来说无法预知电动车的靠近，非常危险；另外，对于驾驶者来说，由于没有发动机声音，无法提高驾驶乐趣，美中不足。

现有技术中通常采用在电动车上安装模拟发声器，合成发动机的声音或其他所需的声音并通过音响(或扬声器)将声音发散出来，合成声音通常需要设定较多相关程序以及模型，存在成本昂贵的问题，且模拟发声器的声音音量通常为固定的或需要驾驶者手动调节的，不能随着车辆行驶速度的变化而变化。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了电动车用随速声音模拟发声方法，以解决现有技术中模拟发声器的声音音量通常为固定的或需要驾驶者手动调节的，不能随着车辆行驶速度的变化而变化问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

电动车用随速声音模拟发声方法，在电动车的传动链条运动的轨迹上安装摩擦介质，电动车的传动链条和摩擦介质接触并摩擦产生声音；需要调节声音时，更换摩擦介质的材料、形状或调节摩擦介质和电动车的传动链条的接触点、接触线或接触面。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

摩擦介质和传动链条直接接触，通过摩擦发出声音。基于电动车原有的传动链条，只需要将摩擦介质安装至车辆上即可，对车辆改动较小。传动链条的传动用于车辆的行驶，在车辆行驶速度越快的时候，传动链条的运动速度也越快，随着传动链条经过摩擦介质的速度增大，传动链条和摩擦介质之间的振动频率越大，则产生的声音音调越高，实现随着车辆的行驶速度的变化调节音量的需求，使得驾驶者在追求速度的同时，通过声音来获取驾驶满足感。

需要调节声音时，通过改变摩擦介质和传动链条的接触位置、接触面积、接触面的粗糙程度等，进而改变传动链条和摩擦介质接触并摩擦发出的声音。

附图说明

图1为本发明实施例的整体结构示意图。

图2为本发明实施例的摩擦套的一种设置方式示意图。

图3为本发明实施例的摩擦套的一种设置方式示意图。

图4为图1中发声机构的侧视图。

图5为本发明实施例安装盘的一种设置方式示意图。

图6为图5中安装盘的侧视剖面图。

在图中：1、传动链条；2、安装盘；3、支架；4、限位环；5、扩口部；6、连接块；7、内轮；8、摩擦套；9、缺口；10、凸起；11、滑座；12、三角段；13、弧形段；14、水平段； 15、限位钉；16、环形槽；17、气囊；18、安装槽；19、限位片。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明作进一步详细说明，并给出具体实施方式。

如图1、图4所示，电动车用随速声音模拟发声方法，在电动车的传动链条1(传动链条1为电动车上常见传动结构，本实施例中对其具体设置不做赘述)运动的轨迹上安装摩擦介质，电动车的传动链条1和摩擦介质接触并摩擦产生声音，具体的，在电动车上安装用于张紧传动链条1的张紧轮，并将摩擦介质安装在张紧轮外壁。

张紧轮的具体结构为：包括内轮7和可拆卸连接在内轮7外的摩擦套8，还包括用于和车辆连接的安装盘2以及用于安装内轮7的支架3，内轮7和摩擦套8的具体安装方式为：摩擦套8的两端固定有限位环4，通过限位环4卡在传动链条1的两侧，避免摩擦套8和传动链条1脱离。限位环4上铰接有连接块6，连接块6用于和内轮7螺栓连接，通过连接块 6的铰接，在将摩擦套8套设至内轮7上时，将连接块6转动离开限位块的内侧，避免连接块6阻碍摩擦套8的安装。为便于将摩擦套8套设至内轮7上，摩擦套8两端的内侧均设有扩口部5，扩口部5的截面呈等腰梯形，两个扩口部5的大径端相背设置，扩口部5的大径端的内径大于内轮7的外径。

需要调节声音时，更换摩擦介质的材料、形状或调节摩擦介质和电动车的传动链条1的接触点、接触线或接触面。具体的，需要更换摩擦介质的材料、形状时，更换张紧轮或仅更换张紧轮上的摩擦介质，本实施例中，摩擦介质安装在摩擦套8上，摩擦套8和张紧轮可拆卸连接，因此仅更换摩擦套8即可。

具体的，更换摩擦介质的材料是指：摩擦介质和传动链条1直接接触，通过摩擦发成声音。摩擦介质的材料可根据实际需求进行选择，例如需要摩擦声音较小时，摩擦介质可以选用非金属材料(如橡胶)制作，需要摩擦声音较大时，摩擦介质可以选用金属材料(如钢)制作，并可根据需要对金属材料的表面进行磨砂处理，以增大摩擦介质和传动链条1之间的摩擦，进而使得摩擦介质和传动链条1之间摩擦产生的声音更大。另外，摩擦介质也可不仅用单一材料制作，例如：摩擦介质沿周向分隔为多段，且相邻段的摩擦介质材质不同，具体的，相邻段的摩擦介质材质可以分别为非金属材料(如橡胶)和金属材料(如钢)，或分别为不同的金属材料(如铁和铜)等，通过改变和传动链条1之间的接触面的材质，进而改变传动链条1和摩擦介质之间摩擦产生的声音，进而实现声音间断性不同的需求。

更换摩擦介质的形状是指：本实施例中提供以下两种形状以供参考：(1)结合图2所示，摩擦介质沿周向设有若干缺口9，摩擦介质和传动链条1接触并摩擦发出声音，而缺口9处和传动链条1不接触，则内轮7转动使得缺口9处对准传动链条1时，不会发出声音，进而实现间断性发声的需求；(2)结合图3所示，摩擦介质沿周向设有若干凸起10，摩擦介质和传动链条1接触并摩擦发出声音，而凸起10处和传动链条1接触时更加张紧抵住传动链条1，进而和传动链条1之间的摩擦产生的声音更大，进而实现声音音量间断性不同的需求。

需要调节摩擦介质和电动车的传动链条1的接触点、接触线时，调节张紧轮对传动链条 1的张紧程度。具体的，本实施例中，采用转动支架3的方式调节张紧轮的位置，进而调节张紧轮对传动链条1的张紧程度，内轮7安装在支架3一端，支架3另一端转动连接在安装盘2上，支架3的转动轴线和内轮7的轴线平行，安装盘2上安装有用于驱动支架3转动的转动驱动件，具体的，转动驱动件选用电机，电机的输出轴和支架3传动连接(例如通过齿轮传动等方式)。通过转动支架3，调节摩擦套8和传动链条1接触的位置，进而调节对传动链条1的张紧程度。当传动链条1仅沿张紧轮外壁的切线处通过，即张紧轮和传动链条1刚开始有接触时，张紧程度较轻，此时传动链条1和张紧轮为点接触，接触面积较小，摩擦所能产生的声音较小；当张紧轮移动顶住传动链条1并使得传动链条1在张紧轮处形成弧形时，张紧程度较大，此时传动链条1和张紧轮为线接触，接触面积增大，摩擦所能产生的声音增大。

需要调节摩擦介质和电动车的传动链条1的接触面时，沿张紧轮轴向调节张紧轮的位置，具体的，结合图4所示，张紧轮沿其轴向的截面包括弧形段13、水平段14、三角段12，支架3上沿内轮7轴向滑动连接有滑座11，内轮7转动连接在滑座11上，支架3上还安装有用于驱动滑座11滑动的滑动驱动件，滑动驱动件选用现有技术中的微型气缸，微型气缸的输出轴和滑座11固定。两个限位环4之间的间距大于传动链条1的宽度，通过滑座11的滑动调节内轮7的位置，进而调节摩擦介质和传动链条1的接触位置，摩擦介质的三角段12、弧形段13、水平段14和传动链条1的接触面积依次增大，通过改变和传动链条1的接触面积，进而改变摩擦所能产生的声音。

在本发明的另一个实施例中，在张紧轮上安装计量张紧轮转动圈数的计数器，记录张紧轮在不同位置时、车辆行驶不同速度时，张紧轮分别转动的圈数，张紧轮在同一位置、同一车辆行驶速度下，当张紧轮逐渐磨损发生变形或壁厚变薄后，张紧轮和传动链条1的接触发生变化，张紧程度发生变化，进而导致张紧轮的转动圈数发生变化，通过对张紧轮转动圈数进行计数统计，判断张紧轮的磨损程度。

在本发明的另一个实施例中，本实施例中，为提高支架3转动的精确度，即对张紧轮对传动链条1的张紧程度进行精确调节，不设置转动驱动件，以避免转动驱动件每次转动角度都过大，不便于精确调节。本实施例中，安装盘2上沿其周向设有转动刻度线(图中未示出)，根据转动刻度线调节支架3的转动角度。

结合图5、图6所示(图6中未示出气囊17)，安装盘2上设有安装槽18以及与安装槽18连通的环形槽16，安装槽18、环形槽16沿安装盘2的轴向设置，环形槽16的内径大于安装槽18的内径，环形槽16的外径小于安装槽18的外径，环形槽16的开口朝向安装盘2 的表面。安装槽18内粘接有气囊17，气囊17上连接有充气管(图中未示出)，充气管从安装盘2侧面贯穿伸出安装盘2，充气管内安装有阀门，通过充气管对气囊17进行充放气。气囊 17的端部伸入环形槽16内，环形槽16的内侧、外侧均沿周向均布有若干限位钉15。限位钉15沿安装盘2的轴向滑动连接，限位钉15的一端插入安装槽18内并和气囊17相抵，限位钉15的另一端伸出安装盘2外，限位钉15两端均固定有限位片19，限位片19选用柔性可变形的橡胶垫。

具体使用时，由于支架3每次调节转动的角度都可能较小，使用其他固定机构(例如螺栓连接等方式)需要在安装盘2上设置较多的连接孔，且需要视所使用的固定机构其连接部件的尺寸设置连接孔的间距，较难对较小角度转动后进行精准定位固定。本实施例中，气囊 17未充气时，限位钉15可以沿安装盘2轴向滑动，将限位钉15插入安装槽18内后，即可转动支架3，支架3转动至所需角度后，对气囊17进行充气，以图5中所示方向为例，支架 3背面的气囊17、限位钉15受到支架3的限制，无法运动，其他位置的限位钉15受气囊17 的膨胀作用滑出，距离支架3位置最近的限位钉15卡在支架3的两侧，而气囊17膨胀后，气囊17的端部也伸出环形槽16，即气囊17也卡在支架3的两侧，通过气囊17对支架3进行精准限制，而为避免气囊17的柔性特性使得支架3运动，再设置限位钉15对支架3进行辅助限制，限位钉15在环形槽16的内、外侧均设置，则提高了限位钉15对支架3的限制精准性，实际设计时，可将环形槽16内、外侧的限位钉15尺寸设置为不同尺寸，以尽可能的保证限位块可以卡在支架3的两侧，同时，实际设计时，使得限位钉15的外径尽可能的小，并使得相邻限位钉15之间的间距尽可能的小，以尽可能的保证限位块可以卡在支架3 的两侧。为避免限位钉15尺寸较小时容易刺破气囊17或对驾驶者造成危险，在限位钉15 的两侧设置限位片19。

在本发明的另一个实施例中，支架3上安装有扬声器，通过扬声器的设置，将传动链条1和摩擦介质之间摩擦产生的声音放大发散出来。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。