本發(fā)明涉及電子剎車(chē)控制器和車(chē)輛。

背景技術(shù)：

作為傳統(tǒng)的自行車(chē)大國(guó)，我國(guó)居民自行車(chē)保有率非常之高。據(jù)一份統(tǒng)計(jì)顯示，目前中國(guó)自行車(chē)保有量有3.7億輛之多。而且，隨著人們環(huán)保觀念的逐步深入以及城市交通擁堵問(wèn)題的日益嚴(yán)重，自行車(chē)數(shù)量將來(lái)有進(jìn)一步增加的趨勢(shì)。

近年來(lái)，隨著鋰電池技術(shù)的不斷提高，電池體積不斷減小而電池容量卻不斷提高，電動(dòng)助力車(chē)最近幾年也嶄露頭角。目前，據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，中國(guó)電動(dòng)自行車(chē)的保有量也已高達(dá)1.8億輛之多。

電動(dòng)助力車(chē)/電動(dòng)自行車(chē)(本文中有時(shí)統(tǒng)稱(chēng)為“電動(dòng)車(chē)”)的出現(xiàn)大大提高了居民出行的效率，但是另一方面，由于車(chē)速較普通自行車(chē)快很多，而且車(chē)身自重也比普通自行車(chē)重，因此行車(chē)安全成為一個(gè)問(wèn)題。

普通自行車(chē)中所采用的剎車(chē)系統(tǒng)一般分為兩類(lèi)，一類(lèi)是被稱(chēng)作“V剎”的裝置，V剎主要是通過(guò)線拉的方式帶動(dòng)剎車(chē)皮壓緊車(chē)圈，從而通過(guò)摩擦力來(lái)進(jìn)行剎車(chē)。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、無(wú)需維護(hù)，但是另一方面，V剎容易發(fā)生抱死，在涉水或涉泥的情況下容易打滑，而且長(zhǎng)期使用的情況下制動(dòng)效果會(huì)下降。另一類(lèi)被稱(chēng)作盤(pán)剎，盤(pán)剎是在汽車(chē)中所廣泛采用的一種剎車(chē)方式，盤(pán)剎系統(tǒng)包括剎車(chē)鉗和剎車(chē)盤(pán)，通過(guò)線拉或油壓的方式將剎車(chē)片壓緊到剎車(chē)盤(pán)上來(lái)進(jìn)行制動(dòng)。盤(pán)剎由于其剎車(chē)性能優(yōu)異，現(xiàn)在也廣泛被應(yīng)用在中高端的自行車(chē)以及電動(dòng)車(chē)上。

上述兩類(lèi)剎車(chē)雖然現(xiàn)在已經(jīng)成為成熟的產(chǎn)品并應(yīng)用于廣大車(chē)輛，但是由于兩者都需要配備單獨(dú)于車(chē)輛本身之外的剎車(chē)部件，因此不僅增加了車(chē)輛的成本，而且增加了安裝的復(fù)雜性。目前，考慮尤其在配備用于發(fā)電或驅(qū)動(dòng)的自行車(chē)上，通過(guò)自行車(chē)本身自帶的電機(jī)來(lái)兼顧剎車(chē)的功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明鑒于上述情況而完成，其目的在于提供一種以能夠?qū)崿F(xiàn)用車(chē)輛本身所配備的電機(jī)進(jìn)行剎車(chē)的電子剎車(chē)控制器以及安裝了該控制器的車(chē)輛。

本發(fā)明的第一方面是一種電子剎車(chē)控制器，用于控制與車(chē)輪相連的電機(jī)，從而進(jìn)行車(chē)輛的剎車(chē)控制，其特征在于，包括：開(kāi)關(guān)，與所述電機(jī)的多條相線相連，將所述電機(jī)在所述相線之間短路的短路狀態(tài)和正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之間進(jìn)行切換；滑塊，在所述電子剎車(chē)控制器內(nèi)滑動(dòng)，從而與所述開(kāi)關(guān)抵接，或者從所述開(kāi)關(guān)分離；剎車(chē)線，與所述滑塊連接，用于拉動(dòng)所述滑塊從所述開(kāi)關(guān)分離；以及滑塊復(fù)位彈簧，按壓在所述滑塊上，以使其與所述開(kāi)關(guān)抵接。

在本發(fā)明的第一方面中，優(yōu)選所述滑塊包括滑動(dòng)部分和承載連接部分，在所述滑動(dòng)部分與所述開(kāi)關(guān)抵接，在所述承載連接部分承載所述復(fù)位彈簧的一端，并且連接所述剎車(chē)線。

在本發(fā)明的第一方面中，優(yōu)選還包括外殼，用于容納所述開(kāi)關(guān)以及所述滑塊，所述外殼上形成有用于承載所述滑塊復(fù)位彈簧的另一端的壁面。

在本發(fā)明的第一方面中，優(yōu)選所述外殼上形成有孔，所述承載連接部分通過(guò)設(shè)置所述孔而延伸到所述外殼外部。

在本發(fā)明的第一方面中，優(yōu)選所述電機(jī)為三相電機(jī)，并且為星形連接。

在本發(fā)明的第一方面中，優(yōu)選所述開(kāi)關(guān)連接在所述三項(xiàng)電機(jī)中的兩條相線與第三條相線之間，控制所述兩條相線同時(shí)與第三條相線連接和斷開(kāi)。

在本發(fā)明的第一方面中，優(yōu)選所述開(kāi)關(guān)上設(shè)有兩個(gè)觸點(diǎn)，分別連接在所述兩條相線中的一條與所述第三條之間，并且同時(shí)與所述滑塊抵接或分離。

在本發(fā)明的第一方面中，優(yōu)選所述電機(jī)包括定子、轉(zhuǎn)子、主軸和離合器單元，所述離合器包括離合器和離合器支架，所述離合器支架在電機(jī)內(nèi)側(cè)與所述轉(zhuǎn)子連接，并在外側(cè)端面與所述車(chē)輪連接。

在本發(fā)明的第一方面中，優(yōu)選所述電機(jī)還包括行星齒輪系，所述行星齒輪系包括太陽(yáng)齒輪、行星齒輪以及行星齒輪架，所述離合器支架與所述行星齒輪架固定連接，所述轉(zhuǎn)子與所述太陽(yáng)齒輪固定連接。

本發(fā)明的第二方面是一種車(chē)輛，包括與車(chē)輪相連的電機(jī)以用于控制所述電機(jī)從而進(jìn)行車(chē)輛的剎車(chē)的電子剎車(chē)控制器，其特征在于，所述電子剎車(chē)控制器包括：開(kāi)關(guān)，與所述電機(jī)的多條相線相連，將所述電機(jī)在所述相線之間短路的短路狀態(tài)和正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之間進(jìn)行切換；滑塊，在所述電子剎車(chē)控制器內(nèi)滑動(dòng)，從而與所述開(kāi)關(guān)抵接，或者從所述開(kāi)關(guān)分離；剎車(chē)線，與所述滑塊連接，用于拉動(dòng)所述滑塊從所述開(kāi)關(guān)分離；以及滑塊復(fù)位彈簧，按壓在所述滑塊上，以使其與所述開(kāi)關(guān)抵接。

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種以能夠?qū)崿F(xiàn)用車(chē)輛本身所配備的電機(jī)進(jìn)行剎車(chē)的電子剎車(chē)控制器以及安裝了該控制器的車(chē)輛。

附圖說(shuō)明

圖1是用于說(shuō)明安裝本發(fā)明的電子剎車(chē)控制器的自行車(chē)結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖2是用于說(shuō)明安裝在上述自行車(chē)上的電機(jī)的結(jié)構(gòu)的裝配示意圖。

圖3是用于說(shuō)明上述電機(jī)的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。

圖4是用于說(shuō)明上述電機(jī)的定子及其上所繞制線圈的分布方式的示意圖。

圖5a和圖5b是用于說(shuō)明本發(fā)明的電機(jī)剎車(chē)原理的電路示意圖。

圖6是用于說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電子剎車(chē)控制器的結(jié)構(gòu)的裝配示意圖。

圖7是用于說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電子剎車(chē)控制器的結(jié)構(gòu)的沿剎車(chē)線的縱向剖面圖。

圖8a和圖8b是用于說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電子剎車(chē)控制器進(jìn)行剎車(chē)動(dòng)作的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面參考附圖，基于具體實(shí)施方式來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明。為了清楚起見(jiàn)，本文沒(méi)有具體描述本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的部件或結(jié)構(gòu)。另外，盡管結(jié)合特定實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，但應(yīng)理解，該描述并不旨在將本發(fā)明限制于所描述的實(shí)施方式。相反，該描述旨在覆蓋可包括在由所附權(quán)利要求書(shū)限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的替換、改進(jìn)和等同方案。這里所說(shuō)的“連接”包括螺栓連接、鉚接、焊接、插接、車(chē)輪連接等任何通用的連接方式，并根據(jù)不同的情況，除了物理連接方式之外還包括信號(hào)連接等方式，而且包括直接連接和經(jīng)由其他部件連接的情況。

本發(fā)明涉及一種電子剎車(chē)控制器，通過(guò)開(kāi)關(guān)來(lái)控制與之相連的電機(jī)的相線的斷開(kāi)和連接，從而在正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和短路狀態(tài)之間切換所述電機(jī)，由于在電機(jī)短路狀態(tài)下，轉(zhuǎn)子將會(huì)抱死，本發(fā)明正是采用這一原理從而進(jìn)行車(chē)輛的剎車(chē)控制。

以下以被安裝于自行車(chē)的車(chē)輪軸上的電子剎車(chē)控制器以及電機(jī)系統(tǒng)為例進(jìn)行說(shuō)明，但本系統(tǒng)當(dāng)然也能適用于電動(dòng)自行車(chē)、摩托車(chē)、汽車(chē)等任意的車(chē)輛。

[自行車(chē)的說(shuō)明]

下面，先就安裝本發(fā)明的碟剎系統(tǒng)的自行車(chē)進(jìn)行簡(jiǎn)單的說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施方式的自行車(chē)主要包括車(chē)架100、前軸組件200、中軸組件300、后軸組件400、車(chē)輪500、以及省略了圖示的車(chē)把、車(chē)座、曲柄及腳踏。車(chē)架100包括前叉110、頭管120、車(chē)架下管130、集成底架140、座管150。前叉110可繞頭管120的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至頭管120的一端；頭管120的另一端用于安裝車(chē)把(未圖示)；頭管120在中部與車(chē)架下管130的一端相對(duì)固定連接；車(chē)架下管130的另一端相對(duì)固定地連接至集成底架140的車(chē)架下管連接部；座管150的一端相對(duì)固定地連接至集成底架140的座管連接部；座管150的另一端用于安裝車(chē)座(未圖示)。此外，集成底架140為兼具五通、后下叉及后軸安裝部功能的集成構(gòu)件，且其后下叉部?jī)H存在于后輪的單側(cè)，即為單叉結(jié)構(gòu)。同樣的，前叉110也為單叉結(jié)構(gòu)，即僅在前輪的單側(cè)存在。

如下文將介紹的，在本發(fā)明的自行車(chē)中，在前軸組件200或后軸組件400或者兩者上安裝有本發(fā)明的電機(jī)系統(tǒng)。另外，雖然未圖示，但是圖1的自行車(chē)配備有鋰電池，可以對(duì)上述電機(jī)提供電力以助于騎行，另外，也可以通過(guò)用戶(hù)騎行而對(duì)該鋰電池進(jìn)行充電。

這里，雖然以單叉結(jié)構(gòu)的自行車(chē)為例進(jìn)行了說(shuō)明，但這僅僅是一個(gè)實(shí)施例，只要是能夠安裝本發(fā)明的電機(jī)以及剎車(chē)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，則也可以是雙叉等任何結(jié)構(gòu)。

[電機(jī)的說(shuō)明]

如圖3所示，本實(shí)施方式的永磁無(wú)刷直流電機(jī)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)電機(jī))包括：離合器單元CL、行星齒輪系G、磁鋼3、轉(zhuǎn)子4以及定子2。離合器單元CL固定在主軸11上，由于所述電機(jī)是被套裝在車(chē)輛的車(chē)輪軸上的，該主軸11例如為自行車(chē)的車(chē)輪軸，離合器單元CL用于實(shí)現(xiàn)行星齒輪系G和所述主軸11之間的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的傳遞。行星齒輪系G利用從離合器單元CL傳輸來(lái)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩帶動(dòng)轉(zhuǎn)子4轉(zhuǎn)動(dòng)，或?qū)⑥D(zhuǎn)子4的轉(zhuǎn)動(dòng)傳輸?shù)诫x合器單元CL。定子2上纏繞多個(gè)線圈(如圖5所示)，各線圈之間以預(yù)定相位分布。所述磁鋼3固定在轉(zhuǎn)子4上，并圍繞所述定子旋轉(zhuǎn)。從而，該電機(jī)工作在充電模式時(shí)，定子2相對(duì)于轉(zhuǎn)子4相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，基于電磁感應(yīng)原理，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，為電池充電。另外，本發(fā)明中通過(guò)電機(jī)短路而進(jìn)行制動(dòng)，下文將會(huì)具體描述所述電機(jī)利用該制動(dòng)力實(shí)現(xiàn)剎車(chē)的具體原理和操作。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述電機(jī)還包括外殼，例如由樹(shù)脂材料制成，以能封閉并保護(hù)上述各部件為準(zhǔn)。在本發(fā)明如圖3、4所示的實(shí)施例中，所述外殼優(yōu)選包括輪轂10和端蓋1。所述輪轂10形成為近似碗狀，內(nèi)側(cè)空間用于容納上述各部件，從而形成緊湊的電機(jī)整體。輪轂的碗狀的開(kāi)口部由所述端蓋1例如以螺紋連接、鉚接、焊接等方式密封，從而使得所述外殼形成封閉空間。

具有上述結(jié)構(gòu)的所述電機(jī)，由于采用所述行星齒輪系的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，使得所述電機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊、軸向尺寸小的特點(diǎn)，并且剎車(chē)效果可靠、系統(tǒng)維護(hù)簡(jiǎn)單，在實(shí)現(xiàn)剎車(chē)的同時(shí)，還能為電池充電，達(dá)到節(jié)約能源的目的。以下對(duì)各部件的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

所述離合器單元CL優(yōu)選包括離合器12以及離合器支架13。離合器12以?xún)?nèi)圈固定在主軸11上的方式與所述主軸配合連接，所述固定的方式例如為過(guò)盈配合、螺紋連接或焊接等。而離合器支架13，例如以過(guò)盈配合、螺紋連接或焊接等方式固定在離合器12的外圈上，從而在離合器的內(nèi)圈和外圈處于嚙合的狀態(tài)下時(shí)，能夠跟隨離合器12轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，離合器支架13與行星齒輪系G的行星齒輪架7，例如以螺紋連接等方式固定，從而，所述離合器單元CL能夠在主軸11與所述行星齒輪系G之間傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。即，在電機(jī)工作在充電模式下時(shí)，能夠?qū)⑺鲋鬏S11的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到所述行星齒輪系G；在電機(jī)工作在剎車(chē)模式下時(shí)，能夠?qū)⑺鲋苿?dòng)力傳遞到所述離合器單元CL。

需要指出的是，如圖3所示，為了降低制造成本，以分別設(shè)置上述離合器12與離合器支架13的方式形成離合器單元CL，然而該方式僅為示例性的，兩者也可形成為一體，即在所述離合器的外圈上形成與行星齒輪系G固定連接的離合器支架，只要能夠?qū)崿F(xiàn)在主軸11和行星齒輪系G之間傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)力矩即可。

行星齒輪系G優(yōu)選包括太陽(yáng)齒輪5、圍繞太陽(yáng)齒輪5做行星旋轉(zhuǎn)的行星齒輪6、行星齒輪支架7以及內(nèi)齒圈9。如圖3所示，三個(gè)行星齒輪6在圍繞太陽(yáng)齒輪5做行星旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，還以形成在行星齒輪架7上的行星軸8自轉(zhuǎn)。所述行星軸8分別對(duì)應(yīng)于三個(gè)行星齒輪6而設(shè)，并各自穿過(guò)行星架7上對(duì)應(yīng)位置設(shè)置的軸孔，從而可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承對(duì)應(yīng)的行星輪6。需要指出的是，圖示的行星齒輪6及其行星軸8的數(shù)量?jī)H為示例性的，行星齒輪及其軸的個(gè)數(shù)顯然不限于此。所述行星齒輪架7與離合器單元CL相對(duì)固定，具體的，與離合器單元CL中的離合器支架13固定，如上文所述，如此設(shè)置使得在主軸11和行星齒輪系G之間傳遞旋轉(zhuǎn)力矩。同時(shí)，如圖4所示，所述行星齒輪架7由繞主軸11設(shè)置的軸承14支承，從而可以繞主軸11旋轉(zhuǎn)。所述內(nèi)齒圈9相對(duì)于電機(jī)的外殼固定，其可以例如固定到外殼上或其他任何可行的位置。太陽(yáng)齒輪5套設(shè)在所述主軸11上，與所述行星齒輪6嚙合。所述太陽(yáng)齒輪5同時(shí)與所述轉(zhuǎn)子4以例如螺紋連接的方式固定連接，從而轉(zhuǎn)子4與所述太陽(yáng)齒輪5共同旋轉(zhuǎn)或停止。

所述磁鋼3固定在該轉(zhuǎn)子4上，所述固定的方式，例如可采用鋁壓條壓緊等各種可行的固定方式。磁鋼3例如采用釹鐵硼材料，優(yōu)選為圓環(huán)狀，并套設(shè)在定子2的外周，使得兩者在相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，定子2上纏繞的線圈能夠感應(yīng)到磁鋼3上的磁場(chǎng)變化，從而產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。該轉(zhuǎn)子4與太陽(yáng)齒輪5以例如螺紋連接、鉚接、焊接等方式固定。轉(zhuǎn)子4形成為大致平底圓皿狀，皿底中心部設(shè)有供主軸11穿過(guò)的通孔，在該通孔處形成有沿軸向朝端蓋1側(cè)突出的階梯圓筒狀突起，該階梯圓筒狀突起的內(nèi)徑不變、外徑朝著端蓋1方向逐漸縮小。如圖4所示，在該階梯圓筒狀突起的大徑部外側(cè)和小徑部外側(cè)分別設(shè)有軸承15和16，從而轉(zhuǎn)子4被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承，并相對(duì)于定子2旋轉(zhuǎn)。其中，優(yōu)選圓皿狀的轉(zhuǎn)子4的底部向端蓋1側(cè)凹陷，以容納太陽(yáng)齒輪5的一部分，并且用于將太陽(yáng)齒輪5固定于轉(zhuǎn)子4的例如螺釘被螺入轉(zhuǎn)子4的所述大徑部。由此，能夠進(jìn)一步使電機(jī)零部件排布更加緊湊，縮短其軸向?qū)挾取?/p>

需要指出的是，所述轉(zhuǎn)子4的形狀以及軸承15、16的設(shè)置僅為示例性的，可以根據(jù)需要設(shè)置轉(zhuǎn)子4的形狀，及所述軸承的位置和數(shù)量。另外，所述轉(zhuǎn)子4也可以與所述太陽(yáng)齒輪5形成為一體，而非以所描述的螺紋連接的方式固定。

所述定子2，如圖5所示，在其外周形成有多個(gè)繞線柱，其上纏繞所述線圈。線圈以分組并以預(yù)定相位間隔的方式形成在所述繞線柱上。圖5中示出了A、B、C三組線圈，每組線圈又包含依次間隔分布的第一分組線圈和第二分組線圈。具體地，如圖5所示，從A組線圈開(kāi)始，首先纏繞A組線圈的第一分組線圈A1，接下來(lái)纏繞C組線圈的第一分組線圈C1，之后是B組線圈的第一分組線圈B1，再之后依次纏繞A組的第二分組線圈A2、C組的第二分組線圈C2以及B組的第二分組線圈B2。通過(guò)上述排列方式，使得各線圈之間的電流具有預(yù)定的相位差，例如60°。以上對(duì)于各線圈的說(shuō)明僅為示例性的，所述線圈也可采用四相、五相等等，本發(fā)明僅以此三相星形排布方式為例。

[剎車(chē)原理說(shuō)明]

上面就本發(fā)明所采用的電機(jī)的物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明，下面申請(qǐng)人將對(duì)通過(guò)上述結(jié)構(gòu)的電機(jī)進(jìn)行剎車(chē)的原理進(jìn)行說(shuō)明。

圖5a和圖5b是用于說(shuō)明本發(fā)明的電機(jī)剎車(chē)原理的電路示意圖。如圖5所示，本發(fā)明的電機(jī)為三相電機(jī)，并且采用星形連接，即將三相電源繞組的一端都接在一起構(gòu)成中性線，而另一端的引出線分別為三相電的三個(gè)相線。另外，如圖所示，在其中的兩相線上設(shè)有開(kāi)關(guān)，當(dāng)車(chē)輛正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，設(shè)有開(kāi)關(guān)的兩相與第三相之間處于斷路狀態(tài)，此時(shí)電機(jī)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)；而在發(fā)出剎車(chē)指令的情況下，開(kāi)關(guān)使得上述兩相的相線與上述第三相的相線短接，從而電機(jī)發(fā)生短路，由于楞次效應(yīng)，三相電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電輸出的電流在繞組中產(chǎn)生與轉(zhuǎn)動(dòng)相反的力，阻止發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而達(dá)到剎車(chē)的目的。這里，以星形連接為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是只要能夠達(dá)到使電機(jī)短路的效果也可以采用三角連接等其他各種連接方式。

具體來(lái)說(shuō)，如圖3所示，在離合器支架13的右側(cè)端面上固定安裝有車(chē)輪(未圖示)，另外，如上所述，離合器支架13與行星齒輪架7相對(duì)固定，星齒輪架7上安裝的行星齒輪6與太陽(yáng)齒輪5嚙合，而且太陽(yáng)齒輪5與轉(zhuǎn)子4固定連接，因此車(chē)輪與轉(zhuǎn)子4構(gòu)成聯(lián)動(dòng)關(guān)系。這樣，當(dāng)電機(jī)發(fā)生短路，使得轉(zhuǎn)子4抱緊的情況下，與轉(zhuǎn)子4聯(lián)動(dòng)的車(chē)輪也無(wú)法旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)剎車(chē)的目的。

[電子剎車(chē)控制器的結(jié)構(gòu)說(shuō)明]

上述對(duì)電機(jī)的結(jié)構(gòu)以及剎車(chē)原理進(jìn)行了說(shuō)明，剎車(chē)的控制通過(guò)電子剎車(chē)控制器來(lái)控制。下面，結(jié)合圖6～8的內(nèi)容，對(duì)本發(fā)明的電子剎車(chē)控制器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。

圖6是用于說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電子剎車(chē)控制器的結(jié)構(gòu)的裝配示意圖。圖7是用于說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電子剎車(chē)控制器的結(jié)構(gòu)的沿剎車(chē)線的縱向剖面圖。如圖6和圖7所示，本發(fā)明的電子剎車(chē)控制器主要包括剎車(chē)線21、復(fù)位彈簧22、滑塊23、開(kāi)關(guān)24以及外殼25。

剎車(chē)線21一端通過(guò)螺栓和螺母與滑塊23連接，另一端例如與剎車(chē)把手等連接，通過(guò)用戶(hù)對(duì)剎車(chē)把手等的操作來(lái)拉動(dòng)滑塊23。另外，在剎車(chē)線21與滑塊23連接的一端也可以套有套管，用于對(duì)剎車(chē)線21進(jìn)行限位。另外，這里以手剎為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是在自行車(chē)采用腳剎的情況下，剎車(chē)線21同樣可以安裝到腳剎的踏板上。

外殼25分為25a和25b兩個(gè)部分，25a為大致長(zhǎng)方體的槽狀的殼體，其中容納滑塊23的一部分、開(kāi)關(guān)24以及電機(jī)的部分電線接頭w；25b為蓋板，通過(guò)螺栓等被安裝到殼體25b的開(kāi)口面上，從而將上述部件封閉在電子剎車(chē)控制器的主體內(nèi)。另外，在殼體25b的圖中上側(cè)端面上，在與蓋板25b相反的方向上延伸設(shè)有擋片p，該擋片p上設(shè)有通孔，用于插入剎車(chē)線21，并且在圖中下表面上承接復(fù)位彈簧22的一端。另外，在該擋片p的上表面也可以設(shè)有環(huán)形的凸緣，并在凸緣內(nèi)容納上述套管。此外，該擋片p只要能夠與滑塊23配合來(lái)夾住復(fù)位彈簧22，則可以設(shè)置在殼體25b上的任何位置而不限定于端面。

開(kāi)關(guān)24包括對(duì)應(yīng)于三相電機(jī)中的兩條相線的兩個(gè)觸點(diǎn)，當(dāng)滑塊23抵接到開(kāi)關(guān)24的兩個(gè)觸點(diǎn)上的情況下，該開(kāi)關(guān)24處于常開(kāi)狀態(tài)，從而如上所述，使電機(jī)處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)；而當(dāng)滑塊23離開(kāi)開(kāi)關(guān)24的兩個(gè)觸點(diǎn)的情況下，該開(kāi)關(guān)24處于常閉狀態(tài)，從而如上所述，使電機(jī)處于短路狀態(tài)。另外，由于車(chē)輛通常用于露天環(huán)境，因此考慮到防水等因素，還考慮在開(kāi)關(guān)24的外側(cè)罩上硅膠罩26等保護(hù)罩，同時(shí)在硅膠罩26上對(duì)應(yīng)于上述兩個(gè)觸點(diǎn)的位置上設(shè)置相應(yīng)的隆起。另外，這里以三相電機(jī)為例進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明同樣適合于多于三相的電機(jī)的情況，在這樣的情況下，只要增加相應(yīng)于相線數(shù)目的觸點(diǎn)數(shù)，使得多個(gè)相線能夠在短路和非短路的狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)即可。

滑塊23包括容納在電子剎車(chē)控制器的主體內(nèi)部、用以與開(kāi)關(guān)24的觸點(diǎn)接觸的“U”形的滑動(dòng)部分23a，以及暴露在電子剎車(chē)控制器的主體外部的、呈“L”形的承載連接部分23b，并且在外罩24a上，在滑動(dòng)部分23a和承載連接部分23b的連接處設(shè)有供滑塊23上下滑動(dòng)的孔。該滑動(dòng)部分23a的寬度與殼體24a的內(nèi)側(cè)寬度相適應(yīng)，從而能夠通過(guò)其側(cè)壁在殼體24a內(nèi)部表面上滑動(dòng)。例如，也可以在殼體24a的內(nèi)側(cè)壁面上設(shè)置滑槽來(lái)引導(dǎo)上述滑動(dòng)部分23a。在該承載連接部分23b的圖中的上側(cè)部分形成通孔，用于插過(guò)剎車(chē)線，并且該上側(cè)部分的表面用于承接復(fù)位彈簧22的另一端；在與該上側(cè)部分垂直的下側(cè)部分上形成用于穿過(guò)螺栓的通孔，通過(guò)螺栓將剎車(chē)線21的一端與滑塊固定。這里，通過(guò)螺栓將剎車(chē)線21與滑塊固定，也可以采用焊接等其他方式進(jìn)行固定連接。

這里，以復(fù)位彈簧22被設(shè)置在電子剎車(chē)控制器外部的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以將復(fù)位彈簧22設(shè)置在其內(nèi)部，例如滑塊23的“U”形部分的凹陷部分中，即將“U”形部分的上表面作為承載連接部分而將兩個(gè)側(cè)壁作為滑動(dòng)部分，從而可以簡(jiǎn)化滑塊23的結(jié)構(gòu)、減小電子剎車(chē)控制器的體積，并且由于不必設(shè)置多余開(kāi)口從而能夠提高電子剎車(chē)控制器的密閉性。另外，在該情況下，可以將圖6中殼體25a的上部?jī)?nèi)壁面承擔(dān)承載復(fù)位彈簧22的另一端的擋片的功能。

另外，通常為了零件安裝方便而將外殼25設(shè)為包括殼體25a和蓋板25b兩部分的結(jié)構(gòu)并用螺栓連接，但也可以在安裝好電子剎車(chē)控制器的內(nèi)部部件之后即將外殼通過(guò)熔接等封閉而形成一體，或者在將本發(fā)明的電子剎車(chē)控制器安裝在例如上述的車(chē)架100的管中的情況下也可以用車(chē)架的管來(lái)代替外殼，從而進(jìn)一步降低成本。

[電子剎車(chē)控制器的動(dòng)作說(shuō)明]

下面基于圖8a和圖8b的內(nèi)容對(duì)電子剎車(chē)控制器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。

電子剎車(chē)控制器工作在兩個(gè)狀態(tài)下，第一狀態(tài)是正常行車(chē)狀態(tài)(參見(jiàn)圖8a)，該狀態(tài)對(duì)應(yīng)于圖5a的電路連接，第二狀態(tài)是剎車(chē)狀態(tài)(參見(jiàn)圖8b)，該狀態(tài)對(duì)應(yīng)于圖5b的電路連接。

在正常行車(chē)狀態(tài)下，如圖8a所示，由于此時(shí)復(fù)位彈簧22處于壓縮狀態(tài)，因此通過(guò)彈簧的彈力，滑塊23的“L”形部分23b被推向圖中的右側(cè)，即遠(yuǎn)離擋片p的方向。這樣，“U”形部分23a與開(kāi)關(guān)24的兩個(gè)觸點(diǎn)抵接，從而將相線之間的連接斷開(kāi)，使其處于正常工作狀態(tài)。另一方面，當(dāng)用戶(hù)通過(guò)拉剎車(chē)把手等而拉拽“L”形部分23b的情況下，若該拉拽力大于復(fù)位彈簧22的推力，則“L”形部分23b向圖中左側(cè)方向移動(dòng)，使復(fù)位彈簧22進(jìn)一步被壓縮。于此同時(shí)，“U”形部分23a隨同“L”形部分23b一同向圖中左側(cè)方向移動(dòng)，從而對(duì)于開(kāi)關(guān)24的按壓力消失，這樣開(kāi)關(guān)24復(fù)位而將電機(jī)的相線短接，從而使其處于短路狀態(tài)。通過(guò)上述動(dòng)作而能夠?qū)④?chē)輛在正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和剎車(chē)狀態(tài)之間進(jìn)行切換。

以上說(shuō)明了將本發(fā)明的電子剎車(chē)控制器應(yīng)用于以曲柄旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生中軸的驅(qū)動(dòng)力的自行車(chē)的實(shí)施例，但這些部件的結(jié)構(gòu)及其連接關(guān)系也可以適用于電動(dòng)自行車(chē)、摩托車(chē)、老年代步車(chē)、電動(dòng)車(chē)等各種電動(dòng)車(chē)輛。

以上參照上述各實(shí)施方式說(shuō)明了本發(fā)明，但本發(fā)明并非限定于上述的各實(shí)施方式，將各實(shí)施方式的構(gòu)成適當(dāng)組合或置換后的方案，也包含在本發(fā)明范圍內(nèi)。另外，還可以基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)適當(dāng)重組各實(shí)施方式中的組合和處理順序，或者對(duì)各實(shí)施方式施加各種設(shè)計(jì)變更等變形，被施加了這樣的變形的實(shí)施方式也可能包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

本發(fā)明雖然已詳細(xì)描述了各種概念，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，對(duì)于那些概念的各種修改和替代在本發(fā)明公開(kāi)的整體教導(dǎo)的精神下是可以實(shí)現(xiàn)的。本領(lǐng)域技術(shù)人員運(yùn)用普通技術(shù)就能夠在無(wú)需過(guò)度試驗(yàn)的情況下實(shí)現(xiàn)在權(quán)利要求書(shū)中所闡明的本發(fā)明?？梢岳斫獾氖?，所公開(kāi)的特定概念僅僅是說(shuō)明性的，并不意在限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書(shū)及其等同方案的全部范圍來(lái)決定。