專利名稱:電動自行車用電機(jī)驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電機(jī)驅(qū)動裝置,尤其涉及一種電動自行車用的電機(jī)驅(qū)動裝置。
背景技術(shù):
使用電能為驅(qū)動力的電動自行車因其造型輕便、不會造成尾氣污染而被廣泛使用,成為中國的主要出行工具之一。現(xiàn)有的電動自行車驅(qū)動系統(tǒng)主要是以輪轂直接驅(qū)動后(或前)輪,其成本高,重心分布不合理,由于電機(jī)直接驅(qū)動后(或前)輪,所需啟動電流大,行駛里程短,也影響了電動自行車的電池使用壽命。這種驅(qū)動系統(tǒng)還存在以下缺點,在人力騎行時電機(jī)轉(zhuǎn)子也會跟轉(zhuǎn),電機(jī)線圈會產(chǎn)生與車體前進(jìn)方向相反的較大電磁阻力,造成駕駛者在騎行時比騎普通的自行車更為費力?!ぐl(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種重心合理、騎行輕便且結(jié)構(gòu)緊湊、騎行安全的電動自行車用電機(jī)驅(qū)動裝置。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了以下技術(shù)方案一種電動自行車用電機(jī)驅(qū)動裝置,包括機(jī)殼,電機(jī)定子組件,電機(jī)轉(zhuǎn)子組件,芯軸,離合裝置以及法蘭盤,所述電機(jī)定子組件固定在機(jī)殼內(nèi),電機(jī)轉(zhuǎn)子組件通過轉(zhuǎn)子支架以及軸承可轉(zhuǎn)動地固定在芯軸上,前端蓋和后端蓋與機(jī)殼相連接,所述電機(jī)驅(qū)動裝置還具有一級行星輪系和二級行星輪系,一級行星輪系包括有一級中心外齒輪、一級行星輪、一級內(nèi)齒輪,所述一級中心外齒輪的一端固定在轉(zhuǎn)子支架上成為一體,一級中心外齒輪空套在芯軸上,一級行星輪同時與一級中心外齒輪以及設(shè)在機(jī)殼的一級內(nèi)齒輪嚙合;二級行星輪系包括二級中心外齒輪、二級行星齒輪和二級內(nèi)齒輪,一級行星輪通過軸銷可轉(zhuǎn)動地安裝在一級行星架上,一級行星架空套在芯軸上,一級行星架的外圓周表面設(shè)有齒輪形成二級中心外齒輪,二級中心外齒輪與固定在機(jī)殼上可轉(zhuǎn)動的二級行星輪嚙合,二級行星輪同時又與固定在離合裝置外圈的二級內(nèi)齒輪相嚙合,二級行星輪通過軸銷可轉(zhuǎn)動地固定在機(jī)殼上。所述離合裝置由單向離合器和與該單向離合器止動方向相反的單向軸承組成,所述單向軸承內(nèi)圈固定在芯軸上,所述單向離合器的內(nèi)圈與單向軸承的外圈固定為一體,單向離合器的外圈與二級內(nèi)齒輪固定連接,單向離合器的內(nèi)圈與法蘭盤固定連接,法蘭盤固定有電動自行車的前鏈輪。電機(jī)定子組件,一、二級行星輪系,離合裝置以及法蘭盤在芯軸的軸線方向并列布置,一級行星輪和二級行星輪分別為2-4個,呈均勻布置。所述單向離合器采用單向棘輪離合器。本實用新型,實現(xiàn)了電力驅(qū)動和人力驅(qū)動的結(jié)合,不僅可降低蓄電池的電能消耗,有利于延長電動自行車的續(xù)航里程,而且在人力驅(qū)動或者電機(jī)驅(qū)動時,擺脫了相互之間的干擾。采用本實用新型的電動自行車,輸出扭矩大,不會產(chǎn)生與前進(jìn)相反的電磁阻力,重心合理,騎行輕便,結(jié)構(gòu)緊湊;同時傳動機(jī)構(gòu)采用兩級行星輪系傳動,保證了車輛的輸出扭矩更大,爬坡能力更強。
附圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2是離合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖給出的實施例對本實用新型作出進(jìn)一步描述本實用新型包括機(jī)殼3,電機(jī)定子組件7,電機(jī)轉(zhuǎn)子組件11,芯軸9,離合裝置以及法蘭盤20,所述電機(jī)定子組件固定在機(jī)殼3內(nèi),電機(jī)轉(zhuǎn)子組件11通過轉(zhuǎn)子支架6以及軸承可轉(zhuǎn)動地固定在芯軸9上。前端蓋I和后端蓋8與機(jī)殼3相連接,所述的電機(jī)驅(qū)動裝置還 包括一級行星輪系和二級行星輪系,一級行星輪系包括有一級中心外齒輪10、一級行星輪12、一級內(nèi)齒輪4,所述一級中心外齒輪10的一端固定在轉(zhuǎn)子支架6上成為一體,一級中心外齒輪10空套在芯軸上。一級行星輪12同時與一級中心外齒輪10以及設(shè)在機(jī)殼的一級內(nèi)齒輪4嚙合。二級行星輪系包括二級中心外齒輪13、二級行星齒輪15和二級內(nèi)齒輪2,二級中心外齒輪13與一級行星架加工成為一體,一級行星輪12通過軸銷5可轉(zhuǎn)動地安裝在一級行星架14上,一級行星架14空套在芯軸9上。一級行星架14的外圓周表面設(shè)有齒輪形成二級中心外齒輪13,二級中心外齒輪13與固定在機(jī)殼上可轉(zhuǎn)動的二級行星輪15嚙合,二級行星輪15同時又與固定在離合裝置外圈22的二級內(nèi)齒輪2相嚙合。二級行星輪15通過軸銷16可轉(zhuǎn)動地固定在機(jī)殼3上。所述離合裝置由單向離合器18和與單向離合器止動方向相反的單向軸承19組成。所述單向軸承的內(nèi)圈固定在芯軸9上,單向軸承的內(nèi)圈可帶動單向軸承的外圈單向轉(zhuǎn)動,但軸承的外圈不能帶動其內(nèi)圈轉(zhuǎn)動。所述單向離合器的內(nèi)圈21與單向軸承的外圈固定為一體,單向離合器的外圈22與二級內(nèi)齒輪2固定連接,單向離合器的內(nèi)圈21與法蘭盤20固定連接,法蘭盤固定有電動自行車的前鏈輪。所述的單向離合器最好采用單向棘輪離合器。電機(jī)定子組件,一、二級行星輪系,離合裝置以及法蘭盤在芯軸的軸線方向并列布置。一級行星輪12和二級行星輪15分別為三個,呈均勻布置。采用本實用新型的電動自行車可以在三種不同模式下驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動模式、人力驅(qū)動模式和混合動力驅(qū)動模式。電機(jī)驅(qū)動模式當(dāng)電機(jī)通電時,轉(zhuǎn)子組件11繞芯軸9作順時針轉(zhuǎn)動,通過轉(zhuǎn)子支架6帶動一級中心外齒輪10作順時針轉(zhuǎn)動,一級中心外齒輪10帶動與之嚙合的2至4個一級行星齒輪12作逆時針轉(zhuǎn)動。由于二級中心外齒輪13即一級行星架,因此一級行星齒輪12作逆時針轉(zhuǎn)動時二級中心外齒輪13也作逆時針轉(zhuǎn)動,與之嚙合的2至4 二級行星齒輪15作順時針轉(zhuǎn)動,與二級行星齒輪15嚙合的二級內(nèi)齒輪2作順時針轉(zhuǎn)動。由于二級內(nèi)齒輪2可轉(zhuǎn)動地固定在單向棘輪離合器18的外圈22上,因此單向棘輪離合器18的外圈22也作順時針轉(zhuǎn)動,進(jìn)而帶動單向棘輪離合器18的內(nèi)圈21作順時針轉(zhuǎn)動,驅(qū)動法蘭盤20以及與之相連接的鏈輪,使電動自行車車輪轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)了由電機(jī)驅(qū)動電動自行車前進(jìn)。此時,單向軸承19和芯軸9不作轉(zhuǎn)動。人力驅(qū)動模式當(dāng)駕駛者腳踏電動自行車踏腳騎行時,芯軸9繞軸線作順時針轉(zhuǎn)動,芯軸9帶動與其緊配合的單向軸承的內(nèi)圈轉(zhuǎn)動,此時,單向軸承設(shè)計成內(nèi)、外圈為鎖緊狀態(tài),即單向軸承的內(nèi)圈帶動外圈同時旋轉(zhuǎn)。由于單向軸承19的外圈是與與單向棘輪離合器的內(nèi)圈緊密配合,從而帶動單向棘輪離合器的內(nèi)圈21順時針轉(zhuǎn)動。此時,固定在單向棘輪離合器的內(nèi)圈上的法蘭盤20順時針轉(zhuǎn)動,驅(qū)動電動自行車車輪轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)了由人力驅(qū)動電動自行車前進(jìn)。 混合動力驅(qū)動模式此種模式為前述兩種模式的疊加,即在電機(jī)通電的同時,駕駛者也用腳踏電動自行車騎行。此時電機(jī)通過減整機(jī)構(gòu)帶動單向棘輪離合器18的外圈22作順時針轉(zhuǎn)動,并帶動其內(nèi)圈21作順時針轉(zhuǎn)動,進(jìn)而驅(qū)動固定在單向棘輪離合器18的內(nèi)圈的法蘭盤20,使電動自行車車輪轉(zhuǎn)動;人力腳踏通過腳踏使芯軸9帶動單向軸承19的內(nèi)圈作順時針轉(zhuǎn)動,并通過單向軸承的外圈帶動單向棘輪離合器18的內(nèi)圈21以及固定在該內(nèi)圈上的法蘭盤20作順時針轉(zhuǎn)動,同時驅(qū)動電動自行車車輪轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)電機(jī)驅(qū)動與人力驅(qū)動的疊加,并且兩種模式的驅(qū)動相互不干擾。
權(quán)利要求1.一種電動自行車用電機(jī)驅(qū)動裝置,包括機(jī)殼(3),電機(jī)定子組件(7),電機(jī)轉(zhuǎn)子組件(11),芯軸(9),離合裝置以及法蘭盤(20),所述電機(jī)定子組件固定在機(jī)殼(3)內(nèi),電機(jī)轉(zhuǎn)子組件(11)通過轉(zhuǎn)子支架(6)以及軸承可轉(zhuǎn)動地固定在芯軸(9)上,前端蓋(I)和后端蓋(8)與機(jī)殼(3)相連接,其特征在于所述電機(jī)驅(qū)動裝置還具有一級行星輪系和二級行星輪系,一級行星輪系包括有一級中心外齒輪(10)、一級行星輪(12)、一級內(nèi)齒輪(4),所述一級中心外齒輪(10)的一端固定在轉(zhuǎn)子支架(6)上成為一體,一級中心外齒輪(10)空套在芯軸上,一級行星輪(12)同時與一級中心外齒輪(10)以及設(shè)在機(jī)殼的一級內(nèi)齒輪(4)哨合;二級行星輪系包括二級中心外齒輪(13)、二級行星齒輪(15)和二級內(nèi)齒輪(2),一級行星輪(12)通過軸銷(5)可轉(zhuǎn)動地安裝在一級行星架(14)上,一級行星架(14)空套在芯軸(9)上,一級行星架(14)的外圓周表面設(shè)有齒輪形成二級中心外齒輪(13),二級中心外齒輪(13)與固定在機(jī)殼上可轉(zhuǎn)動的二級行星輪(15)嚙合,二級行星輪(15)同時又與固定在離合裝置外圈(22)的二級內(nèi)齒輪(2)相嚙合,二級行星輪(15)通過軸銷(16)可轉(zhuǎn)動地固定在機(jī)殼(3)上。
2.如權(quán)利要求I所述的電機(jī)驅(qū)動裝置,其特征在于所述離合裝置由單向離合器(18)和與該單向離合器止動方向相反的單向軸承(19)組成,所述單向軸承的內(nèi)圈固定在芯軸(9)上,所述單向離合器的內(nèi)圈(21)與單向軸承的外圈固定為一體,單向離合器的外圈(22)與二級內(nèi)齒輪(2)固定連接,單向離合器的內(nèi)圈(21)與法蘭盤(20)固定連接,法蘭盤固定有電動自行車的前鏈輪。
3.如權(quán)利要求I或2所述的電機(jī)驅(qū)動裝置,其特征在于電機(jī)定子組件(7),一、二級行星輪系,離合裝置以及法蘭盤(20)在芯軸(9)的軸線方向并列布置,一級行星輪(12)和二級行星輪(15)分別為2-4個,呈均勻布置。
4.如權(quán)利要求2所述的電機(jī)驅(qū)動裝置,其特征在于所述單向離合器(18)采用單向棘輪離合器。
專利摘要一種電動自行車用電機(jī)驅(qū)動裝置,包括機(jī)殼(3),電機(jī)定子組件(7),電機(jī)轉(zhuǎn)子組件(11),芯軸(9),離合裝置以及法蘭盤(20),所述電機(jī)定子組件固定在機(jī)殼(3)內(nèi),電機(jī)轉(zhuǎn)子組件(11)通過轉(zhuǎn)子支架(6)以及軸承可轉(zhuǎn)動地固定在芯軸(9)上,前端蓋(1)和后端蓋(8)與機(jī)殼(3)相連接,其特征在于所述電機(jī)驅(qū)動裝置還具有一級行星輪系和二級行星輪系,一級行星輪系包括有一級中心外齒輪(10)、一級行星輪(12)、一級內(nèi)齒輪(4);二級行星輪系包括二級中心外齒輪(13)、二級行星齒輪(15)和二級內(nèi)齒輪(2)。采用本實用新型的電動自行車,采用兩級行星輪系傳動,保證了車輛的輸出扭矩更大,爬坡能力更強。
文檔編號B62M6/55GK202686672SQ20122035536
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者卓達(dá), 趙瑞寬, 仲建華, 喬華寶 申請人:新安乃達(dá)驅(qū)動技術(shù)(上海)有限公司