專利名稱：電動(dòng)助力車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)助力車，其中發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力根據(jù)利用人力檢測(cè)裝置所檢測(cè)到的人力大小進(jìn)行控制，而車體由人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力共同驅(qū)動(dòng)。
這種類型的電動(dòng)助力車已經(jīng)公開于如專利出版物，日本公開專利申請(qǐng)No Hei-9-183394中。在出版物中公開的電動(dòng)助力車中，車體由人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的合力驅(qū)動(dòng)，并且其結(jié)構(gòu)中，人力裝置組中的一根踏板曲軸和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力裝置組中的一個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與一根合成動(dòng)力軸相連，踏板下壓力或者說人力和與人力相對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的合力通過鏈條從合成動(dòng)力軸傳送至后輪。電動(dòng)機(jī)根據(jù)從檢測(cè)人力的人力檢測(cè)裝置輸出的信號(hào)進(jìn)行控制。
人力檢測(cè)裝置由介于踏板曲軸和合成動(dòng)力軸之間的一個(gè)行星機(jī)構(gòu)和一個(gè)用于檢測(cè)由當(dāng)行星齒輪機(jī)構(gòu)中的踏板下壓時(shí)產(chǎn)生的反作用力轉(zhuǎn)動(dòng)的一個(gè)組件的旋轉(zhuǎn)的電位計(jì)構(gòu)成。行星齒輪機(jī)構(gòu)的構(gòu)成中，一個(gè)中心輪與合成動(dòng)力軸相連，一個(gè)用于支承行星齒輪的托架與踏板曲軸相連，而一個(gè)外圓周齒輪在一根彈簧的推斥力的反作用力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)。行星齒輪機(jī)構(gòu)與合成動(dòng)力軸等一起置于殼體中差不多為車輛寬度的中心位置處。
然而，對(duì)于結(jié)構(gòu)如上所述的傳統(tǒng)的電動(dòng)助力車，由于人力(踏板力)通過行星齒輪機(jī)構(gòu)傳送至合成動(dòng)力軸，行星齒輪機(jī)構(gòu)的每個(gè)組件必須具有足夠的強(qiáng)度以便承受人力。為了提高強(qiáng)度，例如，每個(gè)組件由高硬度的材料制成，并進(jìn)行熱處理，而且齒輪的寬度和直徑比較大。因此，傳統(tǒng)的電動(dòng)助力車檢測(cè)人力所用的行星齒輪機(jī)構(gòu)存在尺寸大、重量重以及成本高的問題。
另一個(gè)問題是，由于行星齒輪機(jī)構(gòu)幾乎位于車輛寬度的中心處，因而難于將該機(jī)構(gòu)安裝于車體上。
本發(fā)明用于解決以上問題，其第一目的是使用于檢測(cè)人力的機(jī)構(gòu)緊湊、輕便、成本低廉，第二目的是使將人力檢測(cè)機(jī)構(gòu)安裝于車體上的工作簡(jiǎn)便易行。
為了實(shí)現(xiàn)這些目的，本發(fā)明的權(quán)利要求1的電動(dòng)助力車的構(gòu)成中，由人力轉(zhuǎn)動(dòng)的輸入構(gòu)件和與驅(qū)動(dòng)輪相連的輸出構(gòu)件位于同一根軸線上并通過多個(gè)彈性構(gòu)件互連在一起，并且人力檢測(cè)裝置的構(gòu)成使得一對(duì)結(jié)構(gòu)相同的行星機(jī)構(gòu)與輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件相連，并且這兩個(gè)構(gòu)件之間的相位差由轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器來(lái)檢測(cè)，對(duì)于包括兩個(gè)中心輪、兩個(gè)用于支承行星輪的托架以及兩個(gè)外圓周輪的行星機(jī)構(gòu)對(duì)中的三組組件，任意一組中的組件與輸入和輸出構(gòu)件相連，要么同軸并整體地相連，要么通過相同直徑的齒輪相連，對(duì)于剩下的兩組中的組件，一組中的兩個(gè)組件為一體式結(jié)構(gòu)以便使兩個(gè)組件按相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)于另一組的兩個(gè)組件，一個(gè)組件固定于車體上，而另一個(gè)組件與轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器相連。
根據(jù)本發(fā)明，人力通過彈性構(gòu)件從輸入構(gòu)件傳送至輸出構(gòu)件，由于與這些構(gòu)件互鎖在一起，與輸入和輸出構(gòu)件相連的行星機(jī)構(gòu)對(duì)也轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)輸入構(gòu)件與輸出構(gòu)件同相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作不被傳送至轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器。當(dāng)輸入構(gòu)件與輸出構(gòu)件異相轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與相位差相等的轉(zhuǎn)動(dòng)量被傳送至轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器，然后與人力大小相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)就會(huì)從轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器輸出。
因此，用于推動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪的很大的力不會(huì)被傳至用于檢測(cè)人力的行星機(jī)構(gòu)。因此，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中相比，行星機(jī)構(gòu)的各組件的強(qiáng)度可以更低。
權(quán)利要求2的電動(dòng)助力車為權(quán)利要求1中所述的電動(dòng)助力車，其構(gòu)成中，人力通過傳送裝置傳送至后輪，傳送裝置用的是皮帶、鏈條之類，置于沿車輛寬度方向的一側(cè)，一個(gè)輸入構(gòu)件和一個(gè)輸出構(gòu)件位于使用皮帶、鏈條之類的傳送裝置所在的同一側(cè)，并互相靠近，兩個(gè)構(gòu)件的軸線沿車輛的寬度方向，并且一對(duì)行星機(jī)構(gòu)置于輸入和輸出構(gòu)件附近，行星機(jī)構(gòu)的軸線沿車輛的寬度方向。
根據(jù)本發(fā)明，使用皮帶、鏈條等的傳送裝置和用于檢測(cè)人力的組件可以置于車輛寬度方向的同一側(cè)。用于檢測(cè)人力的組件，即輸出構(gòu)件和輸出構(gòu)件，和行星機(jī)構(gòu)對(duì)可以共同置于車體的一側(cè)。
權(quán)利要求3的電動(dòng)助力車為權(quán)利要求2中所述的電動(dòng)助力車，在其構(gòu)成中，多個(gè)彈性構(gòu)件放入輸入和輸出構(gòu)件之間，其位置處于半徑幾乎恒定的圓上，相互之間間距幾乎相同，并且一個(gè)用于安放傳送裝置的皮帶、鏈條之類的環(huán)形旋轉(zhuǎn)構(gòu)件所安裝到的位置位于與傳送裝置相連的輸入和輸出構(gòu)件之一上，并且從側(cè)視圖中看疊放于彈性構(gòu)件上。
根據(jù)本發(fā)明，由于各個(gè)彈性構(gòu)件和用于安放皮帶、鏈條之類的環(huán)形旋轉(zhuǎn)構(gòu)件定位于輸入和輸出構(gòu)件的軸線上，環(huán)形旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的軸向定位不會(huì)受到輸入和輸出構(gòu)件上的各彈性構(gòu)件的徑向位置的限制。也可以利用由輸入和輸出構(gòu)件所占的部分空間來(lái)安放彈性構(gòu)件。
權(quán)利要求4的電動(dòng)助力車為權(quán)利要求1中所述的電動(dòng)助力車，在其構(gòu)成中，輸入和輸出構(gòu)件以及行星機(jī)構(gòu)對(duì)的軸線相互平行，并且輸入和輸出構(gòu)件在與軸線成直角的方向上與行星機(jī)構(gòu)隔開。
根據(jù)本發(fā)明，由于輸入和輸出構(gòu)件不在用于安放行星機(jī)構(gòu)的空間中，因此與輸入和輸出構(gòu)件置于行星機(jī)構(gòu)的軸向中心區(qū)域中的結(jié)構(gòu)相比，行星機(jī)構(gòu)尺寸可以更小。
權(quán)利要求5的電動(dòng)助力車的構(gòu)成中，由人力轉(zhuǎn)動(dòng)的輸入構(gòu)件和與驅(qū)動(dòng)輪相連的輸出構(gòu)件位于同一根軸線上并通過多個(gè)彈性構(gòu)件互連在一起，并且人力檢測(cè)裝置的構(gòu)成使得一個(gè)行星機(jī)構(gòu)與輸入和輸出構(gòu)件相連，并且這兩個(gè)構(gòu)件之間的相位差由轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器來(lái)檢測(cè)，行星機(jī)構(gòu)的三個(gè)組件之一，即中心輪、用于支承行星輪的托架和外圓周輪三者中的一個(gè)，與轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器相連，并且剩下的兩個(gè)組件分別通過兩個(gè)直徑不同的齒輪與輸入和輸出構(gòu)件相連。
根據(jù)本發(fā)明，人力通過各彈性構(gòu)件從輸入構(gòu)件傳送至輸出構(gòu)件，由于與這些構(gòu)件互鎖在一起，與輸入和輸出構(gòu)件相連的行星機(jī)構(gòu)也轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器檢測(cè)與輸入和輸出構(gòu)件之間的相位差對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)角。
因此，用于推動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪的很大的力不會(huì)被傳送至用于檢測(cè)人力的行星機(jī)構(gòu)。因此，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中相比，行星機(jī)構(gòu)的各組件的強(qiáng)度可以更低。此外，輸入和輸出構(gòu)件之間的相位差可由單個(gè)行星機(jī)構(gòu)來(lái)檢測(cè)。


圖1示出了一種電動(dòng)助力自行車所用的動(dòng)力裝置的構(gòu)成方案。
圖2所示為人力檢測(cè)裝置的另一個(gè)實(shí)施方案的構(gòu)成方案。
圖3所示為人力檢測(cè)裝置的另一個(gè)實(shí)施方案的構(gòu)成方案。
圖4所示為人力檢測(cè)裝置的另一個(gè)實(shí)施方案的俯視圖中的構(gòu)成方案。
圖5為從車體右側(cè)觀察時(shí)的側(cè)視圖。
圖6為沿圖5中VI-VI線的剖面圖。
圖7為沿圖5中VII-VII線的剖面圖。
圖8為托架的側(cè)視圖。
圖9所示為沿圖8中IX-IX線的剖面圖。
圖10所示為安裝于吊架管上時(shí)的人力檢測(cè)裝置的一個(gè)剖面圖。
圖11所示為另一個(gè)實(shí)施方案的人力檢測(cè)裝置的構(gòu)成方案。
圖12所示為人力檢測(cè)裝置的剖面圖。
圖13為從車體右側(cè)觀察時(shí)的側(cè)視圖。
圖14為一個(gè)剖面圖，示出了彈性構(gòu)件的支承結(jié)構(gòu)。
圖15所示為安裝到吊架管時(shí)的剖面圖。
圖16所示為安裝于電動(dòng)助力自行車的動(dòng)力裝置中的人力檢測(cè)裝置的構(gòu)成方案。
圖17所示為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中的電動(dòng)助力自行車的一個(gè)構(gòu)成方案。
圖18所示為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中的電動(dòng)助力自行車的一個(gè)構(gòu)成方案。
圖19所示為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中的電動(dòng)助力自行車的一個(gè)構(gòu)成方案。
第一實(shí)施方案作為本發(fā)明的第一實(shí)施方案的一種電動(dòng)助力車將在下文中進(jìn)行描述。此外，對(duì)將本發(fā)明實(shí)施于一種電動(dòng)助力自行車的方案進(jìn)行了說明。
圖1示出了一種電動(dòng)助力自行車的動(dòng)力裝置。在圖中，帶有標(biāo)號(hào)1的部分是本實(shí)施方案的電動(dòng)助力自行車的動(dòng)力裝置。動(dòng)力裝置1安裝于電動(dòng)助力自行車的一個(gè)吊架部分上并且在其構(gòu)成中，一根踏板曲軸2通過了一根合成動(dòng)力軸3。軸2和軸3通過彈性構(gòu)件4如壓縮螺旋彈簧或扭轉(zhuǎn)彈簧和一個(gè)單向離合器5互鎖在一起。合成動(dòng)力軸3通過單向離合器6和作為減速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置(圖中未示出)與電動(dòng)機(jī)7相連。踏板曲軸2做為本發(fā)明的輸入構(gòu)件，而合成動(dòng)力軸3則用做輸出構(gòu)件。
介于踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3之間的單向離合器5用于只沿從踏板曲軸2到合成動(dòng)力軸3的方向單向傳送動(dòng)力。介于發(fā)動(dòng)機(jī)7和合成動(dòng)力軸3之間的單向離合器用于只沿從發(fā)動(dòng)機(jī)7到合成動(dòng)力軸3的方向單向傳送動(dòng)力。
通過單向離合器6從發(fā)動(dòng)機(jī)7至合成動(dòng)力軸3的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置組的構(gòu)成使得當(dāng)旋轉(zhuǎn)以便驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn)時(shí)，踏板曲柄2的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與合成動(dòng)力軸3的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。
本實(shí)施方案的構(gòu)成使得人力和發(fā)動(dòng)機(jī)7的動(dòng)力通過踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3經(jīng)由彈性構(gòu)件的互連從而一起合加于合成動(dòng)力軸3上。鏈輪8緊固于車體合成動(dòng)力軸3的外端。鏈條8a繞在鏈輪8上以便將動(dòng)力從動(dòng)力裝置1傳送至后驅(qū)動(dòng)輪(圖中未示出)。順便說一下，為傳送合成動(dòng)力軸3的轉(zhuǎn)動(dòng)，可以用皮帶型傳送裝置來(lái)代替鏈條型傳送裝置。
踏板曲軸2用圖1中所示的動(dòng)力裝置殼體H支承，可在軸承上自由轉(zhuǎn)動(dòng)，踏板曲軸2的每一端帶有一個(gè)具有踏板9的曲柄10。同樣，合成動(dòng)力軸3用動(dòng)力裝置殼體H支承，可與踏板曲軸2一起在軸承上自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在圖1中，用于支承踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3的軸承標(biāo)號(hào)為B。
電動(dòng)助力車的人力驅(qū)動(dòng)裝置組由多個(gè)介于踏板9和后輪間的組件構(gòu)成。即，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，人力驅(qū)動(dòng)裝置組由多個(gè)部件構(gòu)成，包括踏板9、曲柄10、踏板曲軸2、彈性構(gòu)件4、合成動(dòng)力軸3、鏈輪8、鏈條8a以及由鏈條8將轉(zhuǎn)動(dòng)傳送至的后輪轂。另一方面，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)7的動(dòng)力作用于合成動(dòng)力軸3上，而人力(踏板9的下壓力)和發(fā)動(dòng)機(jī)7的動(dòng)力合加于合成動(dòng)力軸3上。因此，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，后輪由人力和發(fā)動(dòng)機(jī)7的動(dòng)力所組成的合力驅(qū)動(dòng)。
發(fā)動(dòng)機(jī)7的動(dòng)力根據(jù)人力的大小進(jìn)行控制。即，人力由隨后所述的人力檢測(cè)裝置11進(jìn)行檢測(cè)。供向發(fā)動(dòng)機(jī)7的電流根據(jù)從人力檢測(cè)裝置11輸出的信號(hào)進(jìn)行控制。
本實(shí)施方案的人力檢測(cè)裝置11由一對(duì)行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13和一個(gè)轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14構(gòu)成，行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的結(jié)構(gòu)中，中心齒輪12a、13a的齒數(shù)相同，行星齒輪12b、13b的齒數(shù)和齒輪數(shù)分別相同，外圓周齒輪12c、13c的齒數(shù)相同，而且機(jī)構(gòu)12、13位于與踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3相同的軸線上。順便說一下，機(jī)構(gòu)12、13的組件，即齒輪、支承軸和行星齒輪12d、13d，由輕型、廉價(jià)的材料如塑料材料制成。
對(duì)于行星齒輪機(jī)構(gòu)對(duì)12、13的三組組件兩個(gè)中心輪12a、13a、兩個(gè)用于支承行星齒輪的托架12d、13d和兩個(gè)外圓周齒輪12c、13c，中心齒輪12a與踏板曲軸2相連而中心齒輪13a與合成動(dòng)力軸3相連。即是說，位于圖1中左側(cè)的第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的中心齒輪12a與踏板曲軸2相連而第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的中心齒輪則與合成動(dòng)力軸3相連。
這三組組件中，兩個(gè)外圓周齒輪12c、13c結(jié)構(gòu)為單個(gè)整體以便一起轉(zhuǎn)動(dòng)。對(duì)于剩下的組件，即用于支承行星齒輪的托架12d、13d，托架12d固定于第一行星齒輪結(jié)構(gòu)12的動(dòng)力裝置殼體H上以便不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。托架13d帶有傳感器所用的齒輪15。傳感器齒輪15與轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入齒輪14a嚙合。
轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14包括一個(gè)用于檢測(cè)輸入齒輪14a的轉(zhuǎn)動(dòng)的電位計(jì)，并由動(dòng)力裝置殼體H支承，與一臺(tái)控制器(圖中未示出)相連。轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14帶有一個(gè)復(fù)位彈簧16或一個(gè)扭轉(zhuǎn)螺旋彈簧。復(fù)位彈簧16彈性地置于轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入齒輪14b和器體14c之間以便推動(dòng)輸入齒輪14a沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)復(fù)位彈簧按如上所述的方式使用時(shí)，由于復(fù)位彈簧所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩從輸入齒輪14a傳送至行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13，行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13就無(wú)需帶有用于消除其齒隙的彈簧。
上述的控制器根據(jù)人力的大小控制著發(fā)動(dòng)機(jī)7的動(dòng)力，并可根據(jù)輸入齒輪14a(用于支承第二行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星輪13的托架13d)的轉(zhuǎn)角測(cè)定人力的大小，然而向發(fā)動(dòng)機(jī)7輸出與人力大小相對(duì)應(yīng)的電流。
對(duì)于上述結(jié)構(gòu)的動(dòng)力裝置1，當(dāng)踏板9下壓時(shí)，踏板曲軸2轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)通過單向離合器5和彈性構(gòu)件4傳送至合成動(dòng)力軸3。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)7靜止時(shí)，只有人力被通過鏈輪8和鏈條8a傳送于后輪。一旦發(fā)動(dòng)機(jī)7轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)7的轉(zhuǎn)動(dòng)就會(huì)傳送至合成動(dòng)力軸3，合成動(dòng)力軸3由人力及發(fā)動(dòng)機(jī)7的動(dòng)力共同轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)踏板曲軸2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于與踏板曲軸2為單個(gè)整體，第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的中心輪12a也同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。與此同時(shí)，由于用于支承行星齒輪的托架12d固定于動(dòng)力裝置殼體H上，第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的行星輪12b繞其自身的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，行星齒輪12b的轉(zhuǎn)動(dòng)被傳送至外圓周齒輪12c。這時(shí)，由于與轉(zhuǎn)動(dòng)被從踏板曲軸2傳送至的合成動(dòng)力軸3互鎖在一起，第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的中心齒輪13a也同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。
這就是說，由于與踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3互鎖在一起，兩個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13都轉(zhuǎn)動(dòng)。由于兩個(gè)機(jī)構(gòu)的組件的齒數(shù)彼此相同，因而當(dāng)踏板曲軸2與合成動(dòng)力軸3同相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩個(gè)機(jī)構(gòu)按彼此相同的方式轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)中心齒輪12a、13a彼此同相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于所有成對(duì)的齒輪均按相同的方式轉(zhuǎn)動(dòng)，第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的行星齒輪13b只繞其自身的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。這就是說，這時(shí)，由于用于支承第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的行星齒輪的托架13d靜止不動(dòng)，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器檢測(cè)不到轉(zhuǎn)動(dòng)，因而不會(huì)有電流送往發(fā)動(dòng)機(jī)。
在上坡行駛加速過程中，或者即使在恒速行駛過程中當(dāng)踏板9上的下壓力增大時(shí)，踏板曲軸2，頂著彈性構(gòu)件4的彈力，相位比合成動(dòng)力軸3提前。相應(yīng)的，第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的相位比第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13提前。然而，由于外圓周齒輪12c、13c為整體式結(jié)構(gòu)，行星齒輪13的外圓周齒輪13c相位提前，因此，行星齒輪13b繞其自身的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)還繞踏板曲軸2緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)。
這時(shí)，用于支承第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的托架13d轉(zhuǎn)動(dòng)。由于與托架13d互鎖在一起，傳感器齒輪15和轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入齒輪14a轉(zhuǎn)動(dòng)。也就是說，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14檢測(cè)到與人力大小對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角，而控制器則發(fā)出與人力對(duì)應(yīng)的電流。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)7的動(dòng)力隨人力的增大而增大。
順便說一下，當(dāng)踏板曲軸2的轉(zhuǎn)速小于合成動(dòng)力軸3時(shí)，發(fā)生的現(xiàn)象與上述恰恰相反，通向發(fā)動(dòng)機(jī)7的電流被切斷。
因此，對(duì)于這種動(dòng)力裝置1，當(dāng)踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3之間出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)相位差時(shí)，與轉(zhuǎn)動(dòng)相位差相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)量被傳送至轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14，與人力大小相應(yīng)的電信號(hào)從轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14輸出，從而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)7的動(dòng)力進(jìn)行控制。
因此，由于用于驅(qū)動(dòng)車體的很大的力沒有被傳送至行星齒輪機(jī)構(gòu)對(duì)12、13，因而行星齒輪機(jī)構(gòu)對(duì)12、13的每個(gè)組件的強(qiáng)度可以低于傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。因此，如這個(gè)實(shí)施方案中所示，行星齒輪機(jī)構(gòu)對(duì)12、13的各組件可由廉價(jià)、輕型的材料如塑料材料制成。這就可以制造電動(dòng)助力車所用的成本較低、尺寸和重量更小的動(dòng)力裝置1。
第二實(shí)施方案本發(fā)明的電動(dòng)助力車結(jié)構(gòu)可如圖2中所示，其中人力驅(qū)動(dòng)裝置組與發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置組分開。
圖2示出了本發(fā)明的第二實(shí)施方案的電動(dòng)助力自行車的構(gòu)成。在圖中，與如圖1中所述的部件相同或相似的部件標(biāo)號(hào)也相同，它們的詳細(xì)描述省略不提。在這個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明應(yīng)用于一種電動(dòng)助力自行車。
圖2中所示的電動(dòng)助力自行車的動(dòng)力裝置，由用于將踏板曲軸2的轉(zhuǎn)動(dòng)傳送至后輪17的人力后輪驅(qū)動(dòng)裝置組18和用于利用發(fā)動(dòng)機(jī)7驅(qū)動(dòng)前輪19的發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)裝置組20構(gòu)成。
人力后輪驅(qū)動(dòng)裝置組18的構(gòu)成中，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置組從第一實(shí)施方案的動(dòng)力裝置1中拆下。也就是說，合成動(dòng)力軸3通過彈性構(gòu)件4和單向離合器5只與踏板曲軸2相連。這個(gè)實(shí)施方案的人力檢測(cè)裝置11的動(dòng)力軸3(輸出構(gòu)件)帶有第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的一個(gè)中心齒輪13a。
發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)裝置組20由發(fā)動(dòng)機(jī)7構(gòu)成，發(fā)動(dòng)機(jī)7置于前輪19的輪轂(圖中未示出)中以便使輪轂相對(duì)于輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)。與第一實(shí)施方案相似，發(fā)動(dòng)機(jī)7的輸出根據(jù)利用轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14檢測(cè)到的下踏力的大小進(jìn)行控制。
人力后輪驅(qū)動(dòng)裝置組18與發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)裝置組20分開的動(dòng)力裝置1具有與第一實(shí)施方案相同的效果。
第三實(shí)施方案安裝于本發(fā)明的電動(dòng)助力車上的人力檢測(cè)裝置構(gòu)成可如圖3至圖10所示。象第二實(shí)施方案一樣，這個(gè)實(shí)施方案的人力檢測(cè)裝置的構(gòu)成中，人力驅(qū)動(dòng)裝置組與發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置組分開，這種人力檢測(cè)裝置應(yīng)用于電動(dòng)助力自行車的動(dòng)力裝置中。
圖3示出了人力檢測(cè)裝置的另一個(gè)實(shí)施方案的構(gòu)成。圖4是人力檢測(cè)裝置的俯視圖。圖5是從車輛右側(cè)觀察時(shí)人力檢測(cè)裝置的側(cè)視圖。圖6所示為圖5中的橫截面VI-VI。圖7所示為圖5中的橫截面VII-VII。圖8所示為托架的側(cè)視圖。圖9所示為圖8中的橫截面VX-VX。圖10所示為安裝于吊架管上的人力檢測(cè)裝置的剖面圖。在圖中，與圖1和圖2中的部件相同或相似的部件標(biāo)號(hào)也相同，它們的詳細(xì)描述省略不提。
本實(shí)施方案的人力檢測(cè)裝置11的構(gòu)成如圖3所示。輸入構(gòu)件2a固定于踏板曲軸2上。第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的外圓周齒輪12c與輸入構(gòu)件2a相連。鏈輪8(輸出構(gòu)件)通過四個(gè)彈性構(gòu)件4與輸入構(gòu)件2a相連。第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的外圓周齒輪13c與鏈輪8相連。第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13通過分別支承著行星齒輪12b、13b的托架12d、13d互連在一起。
四個(gè)彈性構(gòu)件4為壓縮螺旋彈簧，它們置于輸入構(gòu)件2a和作為本發(fā)明的輸出構(gòu)件的鏈輪8之間在大約恒定半徑的圓上間距大約相等的四個(gè)位置上。為更詳細(xì)地進(jìn)行描述，如圖5和圖6所示，每個(gè)彈性構(gòu)件4的一端安裝于輸入構(gòu)件2a上形成的凸臺(tái)2b上，而另一端與利用螺釘固定于鏈輪8上的支承構(gòu)件8b嚙合。在本實(shí)施方案中，為了為安裝彈性構(gòu)件4提供空間，在輸入構(gòu)件2a的外周區(qū)域帶有切口2c，而在鏈輪8中則帶有開口8c。當(dāng)車輛前進(jìn)時(shí)輸入構(gòu)件2a和鏈輪8轉(zhuǎn)動(dòng)的方向在圖5中用箭頭F表示。
支承構(gòu)件8與用于安放彈性構(gòu)件4或壓縮彈簧的圓柱8d以及圓凸緣8e作為一個(gè)整體加工而成，它利用固定螺栓8f固定于鏈輪8上，圓柱8d和凸緣8e則位于開口8c中。在側(cè)視圖中，開口8c被加工成矩形。本實(shí)施方案中，圓凸緣8e的圓形端面與開口8c的壁面8g相接觸，當(dāng)車輛前進(jìn)時(shí)，位于鏈輪8的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的前方。
使圓凸緣8e與開口壁面8g如上所述保持接觸使得可以將由彈性構(gòu)件4施加于支承構(gòu)件8b上的載荷傳至鏈輪8。也就是說，由于上述載荷未施加于固定螺栓8f上，因而螺栓8f就只需具有足以將支承構(gòu)件8固定于鏈輪8上的原位置上的最小剛度即可。因此，與上述載荷施加于螺栓8f上的結(jié)構(gòu)中所用的螺栓相比，螺栓8f的直徑、長(zhǎng)度和重量可以更小。
使圓凸緣8e與開口壁8g如上所述保持接觸還使得可以可靠地支承支承構(gòu)件8，盡管支承構(gòu)件8僅僅利用單個(gè)螺栓8f固定于鏈輪上，原因是在車輛行進(jìn)中當(dāng)載荷由彈性構(gòu)件4施加于支承構(gòu)件8上時(shí)，圓凸緣8e可以用作防止支承構(gòu)件8繞螺栓8f轉(zhuǎn)動(dòng)的止動(dòng)裝置。
在本實(shí)施方案中，圖5和圖7中所示的止動(dòng)機(jī)構(gòu)S介于輸入構(gòu)件2a和鏈輪8之間。止動(dòng)機(jī)構(gòu)S的作用是限制相對(duì)于鏈輪8正向或反向轉(zhuǎn)動(dòng)的輸入構(gòu)件2a的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍，并且利用螺釘固定于鏈輪8上的滑塊8h(參見圖7)安裝入輸入構(gòu)件2中的導(dǎo)槽2d中。
也就是說，當(dāng)車輛前進(jìn)時(shí)，如果由于輸入構(gòu)件2a壓縮彈性構(gòu)件4因而輸入構(gòu)件2a相對(duì)于鏈輪8轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊8h就會(huì)在導(dǎo)槽2d中前后移動(dòng)。當(dāng)從輸入構(gòu)件2a上所施加的下踏力超過發(fā)動(dòng)機(jī)7的輸出功率達(dá)到最大時(shí)的值時(shí)，相對(duì)于導(dǎo)槽2d的轉(zhuǎn)向，滑塊8h在后端與槽壁面接觸，而輸入構(gòu)件2a和鏈輪8作為一個(gè)整體轉(zhuǎn)動(dòng)。另一方面，當(dāng)踏板下壓力撤消時(shí)，輸入構(gòu)件2a頂著彈性構(gòu)件4的彈力沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，直到滑塊8h在導(dǎo)槽2d的另一側(cè)與槽壁面接觸。
本實(shí)施方案的第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12構(gòu)成如下如圖7中所示，外圓周齒輪12c與輸入構(gòu)件2a形成一體。如圖6、圖7和圖10所示，中心齒輪12a在傳感器支承托架112的作用下不能轉(zhuǎn)動(dòng)，并固定于電動(dòng)助力車的吊架管111上。轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14由傳感器支承托架112支承。此處將對(duì)用于將傳感器支承托架112安裝于吊架管111上的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。
吊架管111構(gòu)成了電動(dòng)助力自行車的車體車架(未示出)的一部分，用于支承著踏板曲軸2并可使其自由轉(zhuǎn)動(dòng)。支承圓筒113從車體右側(cè)(也是圖10中的右側(cè))上的開口中插入吊架管111。支承圓筒113具有一個(gè)圓錐部分113a，其直徑向車體的右側(cè)逐漸增大，位于車體右側(cè)端的圓周部分周圍，并且車體左側(cè)端帶有螺紋113b，支承圓筒113通過吊架管111中。圓錐部分113a與吊架管111的車體右側(cè)端的內(nèi)圓周表面上的圓錐面119相配合。
在圓錐部分113a與圓錐面111a配合的情況下，支承圓筒113通過螺母114與車體左側(cè)的螺紋113b的螺紋嚙合而固定于吊架管111上。傳感器支承托架112固定于支承圓筒113的內(nèi)部。
傳感器支承托架112為一體式結(jié)構(gòu)，由兩個(gè)整體部件組成在車體右側(cè)插入與支承圓筒113的內(nèi)圓周面利用螺紋嚙合的圓筒112a，以及與圓筒112a部分形成一體、位于支承圓筒113之外、沿徑向向外延伸的圓盤形托架主體112b。第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的中心齒輪12a通過鍵聯(lián)接安裝于圓筒12a的車體右側(cè)的外圓周上。轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14固定于托架主體112b上。順便說一下，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14位于由車架構(gòu)件(圖中未示出)如下管、底管和鏈拉條所包圍的空間中從而不會(huì)與它們干涉。為了確定轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的位置，傳感器支承托架112螺旋入支承圓筒113中，而支承圓筒113可相對(duì)于吊架管113轉(zhuǎn)動(dòng)。
踏板曲軸2的車體右側(cè)部分利用安裝于圓筒112a的前端內(nèi)部的第一軸承115可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著。踏板曲軸2的車體左側(cè)部分利用安裝于車體左側(cè)支承圓筒113的內(nèi)圓周表面的第二軸承11b可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著。在軸承115和116以外的車體外側(cè)，踏板曲軸2上裝有O形環(huán)。用于固定軸承的開口環(huán)118位于踏板曲軸上軸承115和116以內(nèi)的車體內(nèi)側(cè)。
如圖8和圖9所示，用于支承第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的行星齒輪12b的托架12d和用于支承第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的行星齒輪13b的托架13d為一體式環(huán)形構(gòu)件。行星齒輪12b和13b各有三個(gè)，在托架12d和13d的圓周方向上等間距分布。托架12d在車體右側(cè)的凹口中安放行星輪12b，而托架13d則在車體左側(cè)的凹口中安放行星輪13b。
這樣，利用行星齒輪12b和13b沿軸向方向兩側(cè)置于圓周方向上的不同位置的結(jié)構(gòu)，就可以減小托架12d和13d沿軸向方向的長(zhǎng)度，盡管在軸向方向的兩側(cè)分別有多個(gè)行星齒輪12b和13b置于圓周方向上的不同位置上。
第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的構(gòu)成如圖6所示，外圓周齒輪13c固定于鏈輪8上。中心齒輪13a支承傳感器支承托架的圓筒112a上以便可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入齒輪14a與同中心齒輪13a形成一體的傳感器齒輪119嚙合。
同樣，當(dāng)利用這種形式實(shí)施本發(fā)明時(shí)，行星齒輪機(jī)構(gòu)12和13的中心齒輪12a和13a之間、行星齒輪12b和13b之間以及外圓周齒輪12c和13c之間彼此齒數(shù)相同。行星齒輪12b和13b的數(shù)且亦相同。
下面，對(duì)將本實(shí)施方案的人力檢測(cè)裝置11安裝于電動(dòng)助力自行車的車體架上的步驟進(jìn)行描述。
第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12和13預(yù)先安裝于踏板曲軸2上并與踏板曲軸2一起安裝于車體上。也就是說，首先，將踏板曲軸2從車體右側(cè)插入傳感器支承托架112的圓筒112a中。將車體右側(cè)的O形環(huán)和第一軸承115安裝好，并使踏板曲軸2的凸條120與傳感器支承托架112的車體右側(cè)端接觸(參見圖6、圖7和圖10)。順便說一下，O形環(huán)17和第一軸承115可在將踏板曲軸2插入圓筒112a之前安裝在圓筒112a中。
然后，將兩個(gè)開口環(huán)18安裝到踏板曲軸2上，并安裝好車體左側(cè)的第二軸承116和O形環(huán)117。在這之后，將踏板曲軸2和圓筒112a從車體右側(cè)插入支承圓筒113中，并將支承圓筒113旋入圓筒112a并固定于其上。順便說一下，O形環(huán)17和第二軸承116可在插入踏板曲軸2之前安裝于支承圓筒113中。
在將傳感器支承托架112和支承圓筒113安裝于踏板曲軸2上之后，將第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12和13的中心齒輪12a和13裝于感器支承托架112的圓筒112a上。從車體右側(cè)使由托架12d和13d支承的行星齒輪12b和13b與中心齒輪12a和13a嚙合。
與上述在踏板曲軸2一側(cè)的裝配步驟分開，將輸入構(gòu)件2a和鏈輪8通過彈性構(gòu)件4、支承構(gòu)件8b和止動(dòng)裝置S互連在一起。在連接輸入構(gòu)件2a的過程中，或在完成連接之后，將第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的外圓周齒輪13c固定于鏈輪8上。
裝配在一起的輸入構(gòu)件2a、鏈輪8和外圓周齒輪13c所構(gòu)成的裝配組通過鍵聯(lián)接安裝于踏板曲軸2的車體右側(cè)端部上，如上所述，齒輪已經(jīng)安裝于踏板曲軸2上。這時(shí)，使輸入構(gòu)件2a與踏板曲軸2的凸條120接觸。這種接觸使位于輸入構(gòu)件2a一側(cè)的外圓周齒輪12c與行星齒輪12b嚙合，并使位于鏈輪8一側(cè)的外圓周齒輪13c與行星齒輪13b嚙合。
下面，如圖10中所示，將彈簧墊圈121和曲柄10順序地安裝到踏板曲軸2的車體右側(cè)端部，并使輸入構(gòu)件2保持與凸條120接觸的狀態(tài)。
在如上所述將輸入構(gòu)件2a、鏈輪8以及第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的行星齒輪12、13安裝到踏板曲軸2上之后，將轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14安裝到支承托架112上。將裝配在一起的踏板曲軸2和其它部件組成的裝配組從車體右側(cè)插入吊架管111中。使支承圓筒113的車體右側(cè)端的圓錐部分113a與吊架管111的圓錐面111a配合，并將螺母114擰到車體左側(cè)上的螺紋113b上。在安裝螺母14時(shí)，用手一起轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器支承托架112及支承圓筒113以及將轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14定于其位置上。
在將轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14定于其位置上之后，將螺母114擰緊。在擰緊之后，支承圓筒就會(huì)固定于吊架管111上并使吊架管111保持兩側(cè)受支承圓筒113的圓錐部分113a和螺母114的擠壓的狀態(tài)。這樣，本實(shí)施方案的人力檢測(cè)裝置就安裝于車體上了。
如上所述，對(duì)于本實(shí)施方案中所示的結(jié)構(gòu)，由于用于驅(qū)動(dòng)車體的很大的力沒有被傳送至用于檢測(cè)人力的行星齒輪機(jī)構(gòu)對(duì)12、13，因而與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的組件相比，行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的每個(gè)組件的強(qiáng)度可以降低。在本實(shí)施方案中，為減小人力檢測(cè)裝置11的尺寸、重量和成本，以下組件由塑料材料制成第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的中心齒輪12a、13a；行星齒輪12b、13b；第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的外圓周齒輪13c；托架12d、13d的環(huán)形部分；轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置14的輸入齒輪14a。
本實(shí)施方案的電動(dòng)助力自行車使得可以將人力后輪驅(qū)動(dòng)裝置組的鏈條型傳送裝置(鏈輪8和鏈條8a)和人力檢測(cè)裝置11安裝于車輛寬度方向上的同一側(cè)，即車體右側(cè)。因此，可以將人力后輪驅(qū)動(dòng)裝置組的組件和人力檢測(cè)機(jī)構(gòu)緊湊地安裝于車體上。
另外，由于輸入構(gòu)件2a、鏈輪8(輸出構(gòu)件)、以及第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13共同置于車體的同一側(cè)，所以將這些組件安裝于車體上的工作簡(jiǎn)便易行。特別是，由于可以在輸入構(gòu)件2a、鏈輪8、第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13，以及轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14裝配在一起的情況下，將人力檢測(cè)裝置11安裝于車體上，所以安裝到車體上的工作更加簡(jiǎn)便。
此外，由于從輸入構(gòu)件2a的軸向觀察時(shí)，第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的位置沿徑向比彈性構(gòu)件4更靠里，因而通過消除無(wú)效空間可以使結(jié)構(gòu)尺寸較小。
第四實(shí)施方案電動(dòng)助力自行車的人力檢測(cè)裝置構(gòu)成可如圖11至圖15所示。
圖11示出了人力檢測(cè)裝置另一個(gè)實(shí)施方案的構(gòu)成。圖12示出了人力檢測(cè)裝置沿圖13中的XII一XII線的剖面圖。圖13是從車體右側(cè)觀察時(shí)的側(cè)視圖。圖14示出了彈性構(gòu)件的支承結(jié)構(gòu)沿圖13中的XIV-XIV線的剖面圖。圖15示出了本實(shí)施方案與吊架管相連時(shí)的剖面圖。在這些圖中，與根據(jù)圖1至圖10說明的部件相同或相似的部件標(biāo)號(hào)也相同，它們的詳細(xì)描述省略不提。
如圖11所示，在本實(shí)施方案的人力檢測(cè)裝置11中，第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的托架12d安裝于踏板曲軸2上，而第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的托架13a則安裝于通過兩個(gè)彈性構(gòu)件4與輸入構(gòu)件2a相連的鏈輪8(輸出構(gòu)件)上。第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13通過中心齒輪12a和13a實(shí)現(xiàn)互連。
如圖12所示的本實(shí)施方案的鏈輪8(輸出構(gòu)件)的構(gòu)成中有由踏板曲軸2上的軸承201支承以便可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤202、以及固定于圓盤202的圓周的鏈環(huán)203。圓盤202構(gòu)成了第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的行星齒輪支承托架13d。鏈環(huán)203利用固定螺栓202b安裝到輸入構(gòu)件2a所在側(cè)的另一側(cè)從圓盤202凸出的安裝凸臺(tái)202a上。
由于當(dāng)鏈環(huán)203安裝于圓盤202上時(shí)彈性構(gòu)件4和鏈環(huán)203位于輸入構(gòu)件2a和圓盤202的軸向上，所以設(shè)定鏈環(huán)203的直徑及軸向位置不會(huì)受到彈性構(gòu)件4相對(duì)于輸入構(gòu)件2a和圓盤202的徑向定位的限制。
因此，在設(shè)計(jì)鏈環(huán)203的直徑和軸向位置方面有較高的自由度。
另外，由于沿輸入構(gòu)件2a的軸向看，第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的位置比彈性構(gòu)件4更靠里，所以可以通過消除無(wú)用空間而減小結(jié)構(gòu)尺寸。此外，由于鏈環(huán)203只能在不拆除圓盤202的情況下替換，所以維修工作簡(jiǎn)便易行。
兩個(gè)彈性構(gòu)件4為兩個(gè)壓縮螺旋彈簧，它們置于輸入構(gòu)件2a和圓盤202之間半徑大約恒定的圓上間距大約相等的兩個(gè)位置。為對(duì)其進(jìn)一步詳述，如圖12至圖14所示，每根壓縮螺旋彈簧4的一端安裝于固定在輸入構(gòu)件2a上的支承構(gòu)件204上，而另一端安裝于固定在圓盤202上的支承構(gòu)件205上。
在本實(shí)施方案中，為了給安裝彈性構(gòu)件4提供空間，在輸入構(gòu)件2a的周邊區(qū)域帶有開口206，而在鏈輪8的圓盤中帶有開口207。當(dāng)車輛前行時(shí)輸入構(gòu)件2a和鏈輪8的轉(zhuǎn)動(dòng)方向在圖13中用箭頭F表示。
支承構(gòu)件204整體地加工而成，它帶有用于安放彈性構(gòu)件(壓縮螺旋彈簧)4的圓柱204a、圓凸緣20b以及固定螺栓8可過其中的基本為三角形的固定凸耳204c。支承構(gòu)件205整體地加工而成，它帶有用于安放彈性構(gòu)件(壓縮螺旋彈簧)4的圓柱205a、圓凸緣205b、以及固定螺栓8可穿過其中的基本為三角形的固定凸耳205c。支承構(gòu)件204位于輸入構(gòu)件2a的開口206中并固定于其中。支承構(gòu)件205位于圓盤202的開口207中并固定于其中。
如圖14所示，支承構(gòu)件204固定于輸入構(gòu)件2a上，固定凸耳204c與輸入構(gòu)件2a的車體左側(cè)(圓盤202一側(cè))的表面保持面接觸，而圓凸緣204b與輸入構(gòu)件2a的開口206的壁面206a保持面接觸。固定凸耳204c向圓盤202移動(dòng)以便使得當(dāng)支承構(gòu)件204固定于輸入構(gòu)件2a上時(shí)，圓柱204a的軸線位于輸入構(gòu)件2a和圓盤202之間的中央位置。
如圖13所示，開口206的壁面206a為平面從而使其全部面積與圓凸緣204b保持面接觸。與開口206的壁面206a相對(duì)的開口壁面206b與另一個(gè)支承構(gòu)件205的固定凸耳保持面接觸。也就是說，開口壁面206b與側(cè)視圖中為三角形的固定凸耳除底面外的兩個(gè)側(cè)面保持配合。
如圖14中所示，支承構(gòu)件205在其原位上，固定凸耳205c與圓盤202的車體右側(cè)(輸入構(gòu)件2a一側(cè))的表面保持面接觸，而圓凸緣205b與圓盤202中的開口207的壁面207a保持面接觸。固定凸耳205c向輸入構(gòu)件2a移動(dòng)以便使得當(dāng)支承構(gòu)件205固定于圓盤202上時(shí)，圓柱205a的軸線位于輸入構(gòu)件2a和圓盤202之間的中央位置。
圓盤202的開口207與輸入構(gòu)件2a的開口206對(duì)稱、兩個(gè)開口指向相對(duì)的圓周方向。也就是說，開口207的開口壁面207a與圓盤202一側(cè)支承構(gòu)件205的圓凸緣205b保持面接觸(參見圖14)，而開口壁面207b與輸入構(gòu)件2a一側(cè)支承構(gòu)件204的固定凸耳204c相配合(如圖14所示)。
如上所述，當(dāng)車輛由人力驅(qū)動(dòng)時(shí)，如果支承構(gòu)件204、205的圓凸緣204a、205a與開口壁面206a、207a接觸，載荷就會(huì)從輸入構(gòu)件2a通過圓凸緣204a傳至彈性構(gòu)件4并從彈性構(gòu)件4通過圓凸緣205a傳至圓盤202。也就是說，由于載荷不會(huì)施加于固定螺栓208上，螺栓208只需具有足以將支承構(gòu)件204、205固定于輸入構(gòu)件2a和圓盤202上的原位上的最小剛度即可。因此，與上述載荷施加于螺栓208上的結(jié)構(gòu)中所用的螺栓相比，螺栓208的直徑、長(zhǎng)度和重量可以更小。
使圓凸緣204a、205a與開口壁面206a、207a如上所述保持接觸使得可以可靠地支承支承構(gòu)件204、205，盡管支承構(gòu)件204、205只用單個(gè)螺栓208固定于輸入構(gòu)件2a和圓盤202上，原因是在車輛行進(jìn)中當(dāng)載荷通過支承構(gòu)件204、205和彈性構(gòu)件4從輸入構(gòu)件2a傳至圓盤202上時(shí)，圓凸緣204a、205a起到防止支承構(gòu)件204、205繞螺栓208轉(zhuǎn)動(dòng)的止動(dòng)裝置的作用。
另外，在本實(shí)施方案中，由于支承構(gòu)件204的固定凸耳204c安裝于圓盤202而支承構(gòu)件205的固定凸耳205c安裝于輸入構(gòu)件2a上，由彈性構(gòu)件引起的輸入構(gòu)件2a和圓盤202沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍受到限制。
此外，由于在輸入構(gòu)件2a一側(cè)支承構(gòu)件204的圓柱204a和圓盤202一側(cè)支承構(gòu)件205的圓柱205a的共同作用，在車輛前行過程中輸入構(gòu)件2a相對(duì)于圓盤202的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍就受到限制。也就是說，圓柱204a、205a的前端面彼此相對(duì)放置，并間隔著與轉(zhuǎn)動(dòng)范圍相對(duì)應(yīng)的一段干涉距離，以便使得在圓柱204a的前端面與圓柱205a的前端面相接觸后，輸入構(gòu)件2a和圓盤202一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
這樣，利用由支承彈性構(gòu)件4的構(gòu)件限制輸入構(gòu)件2a的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的結(jié)構(gòu)，就可以無(wú)需使用專門用于限制轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的組件因而可以減少組件數(shù)目。
如圖12和圖15所示，本實(shí)施方案的第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的構(gòu)成如下用于支承行星齒輪的托架12d固定于踏板曲軸2上以便它們可以一起轉(zhuǎn)動(dòng)。托架12d支承著與外圓周齒輪12c嚙合的行星齒輪12b。外圓周齒輪12c不可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定于電動(dòng)助力自行車的吊架管211上。
此處，參照?qǐng)D15，對(duì)用于將踏板曲軸2以及第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13安裝到吊架管211上的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
吊架管211構(gòu)成了電動(dòng)助力自行車的車體車架(圖中未示出)的一部分。第一支承圓筒212螺旋入吊架管211的車體右側(cè)開口中。第二支承圓筒213螺旋入吊架管211的車體左側(cè)開口中。滾柱軸承14和滾珠軸承15安裝于支承圓筒212、213的內(nèi)圓周上以便支承著踏板曲軸2自由轉(zhuǎn)動(dòng)。密封構(gòu)件216插入滾柱軸承214以外的位置。開口環(huán)217位于滾珠軸承215的車體內(nèi)側(cè)。
第一支承圓筒212由位于吊架管211內(nèi)的小直徑圓筒212a和與圓筒212a的車體右側(cè)端形成一體的大直徑圓筒212b組成。大直徑圓筒212的內(nèi)圓周部分帶有第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的外圓周齒輪12c。大直徑圓筒212的外圓周部分支承著圓筒形傳感器齒輪218并可使其自由轉(zhuǎn)動(dòng)。傳感器齒輪218的齒在其外圓周部分上，其輪齒與轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入齒輪14a嚙合。傳感器齒輪218向車體右側(cè)伸出超出大直徑圓筒212b的內(nèi)圓周部分的一部分帶有第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的外圓周齒輪13c。
轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳器14由固定于吊架管211和大直徑圓筒212b之間的傳感器托架219支承。
第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的中心齒輪12a和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)的中心齒輪13a形成一個(gè)整體，并且由踏板曲軸2上的兩個(gè)軸承221支承以便可自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
在第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13中，行星齒輪13b支承在鏈輪8的圓盤202上以便可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。如上所述，外圓周齒輪13c通過傳感器齒輪218與轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入齒輪14a嚙合。
另外在本實(shí)施方案中，第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12和13的中心齒輪12a與13a，行星齒輪12b與13b，外圓周齒輪12c與13c齒數(shù)相同。此外，行星齒輪12b的數(shù)目與行星齒輪13b的數(shù)目相同。
下面，對(duì)將其構(gòu)成如上所述的本實(shí)施方案的人力檢測(cè)裝置11安裝于電動(dòng)助力自行車的車體架上的步驟進(jìn)行描述。
首先，從車體右側(cè)通過壓緊力將托架12d安裝到踏板曲柄2上并固定住。將車體右側(cè)的密封構(gòu)件216、滾柱軸承214和滾珠軸承215裝入第一支承圓筒212中。從車體右側(cè)將踏板曲軸2插入第一支承圓筒212中。將車體右側(cè)的開口環(huán)217安裝到踏板曲軸2上以將軸承等定位。
在如上所述將第一支承圓筒212安裝到踏板曲軸2上之后，從車體左側(cè)將傳感器托架219安裝到第一支承圓筒212上。將車體左側(cè)的開口環(huán)217安裝到踏板曲軸2上。安裝車體左側(cè)的開口環(huán)217的工作也可在安裝車體右側(cè)的開口環(huán)217時(shí)進(jìn)行。
下面，從車體右側(cè)將踏板曲軸2插入吊架管211中，并使第一支承圓筒212的圓筒212a與吊架管211保持螺紋嚙合，使傳感器支承托架219保持在吊架管211和大直徑圓筒212b的車體左側(cè)端面之間受擠壓的狀態(tài)。
當(dāng)使第一支承圓筒212與吊架管211通過螺紋嚙合時(shí)，用手轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器支承托架219，以便按照要求將轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器安裝到其應(yīng)在的位置。
在如上所述將踏板曲軸2安裝到吊架管211上后，從車體左側(cè)將已經(jīng)裝有滾珠軸承215、滾柱軸承214和密封構(gòu)件216的第二支承圓筒214安裝到踏板曲軸2的車體左側(cè)端部分，并通過螺紋嚙合安裝到吊架管211上。
在此之后，將中心齒輪12a、13a和軸承221安裝到踏板曲軸2上，并將第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的行星齒輪12b安裝到托架12d上。從車體右側(cè)將傳感器齒輪218安裝到第一支承圓筒212的大直徑齒輪212b的外圓周側(cè)。
在如上所述安裝好第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12后，將軸承201安裝在中心齒輪12a、13a的車體右側(cè)。然后將圓盤202安裝在軸承201上。順便說一下，鏈環(huán)203和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的行星齒輪13b提前安裝到圓盤202上。另外，輸入構(gòu)件2a提前通過彈性構(gòu)件4安裝到圓盤202上。
也就是說，將圓盤202和輸入構(gòu)件2a裝在一起并安裝到踏板曲軸2上。
在如上所述安裝好輸入構(gòu)件2a后，將曲柄10安裝到踏板曲軸2上，并將轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14安裝到傳感器支承托架219上。這樣，所有裝配工作都已完成。
如上所述，對(duì)于本實(shí)施方案中所示的結(jié)構(gòu)，由于很大的力沒有被傳送至用于檢測(cè)人力的行星齒輪機(jī)構(gòu)對(duì)12、13，因而與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的組件相比，行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13中的組件強(qiáng)度可以較低。在本實(shí)施方案中，為減小人力檢測(cè)裝置11的尺寸、重量和成本，以下組件由塑料材料制成第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的中心齒輪12a、13a、行星齒輪12b、13b、第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的外圓周齒輪13c；以及轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入齒輪14a。
本實(shí)施方案的電動(dòng)助力自行車使得可以將人力后輪驅(qū)動(dòng)裝置組的鏈條型傳送裝置(鏈輪8和鏈條8a)和人力檢測(cè)裝置11置于車輛寬度方向上的同一側(cè)，即車體右側(cè)。因此，可在較小空間中將人力后輪驅(qū)動(dòng)裝置組的組件和人力檢測(cè)機(jī)構(gòu)安裝在車體上。
另外，由于輸入構(gòu)件2a、鏈輪8(輸出構(gòu)件以及第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13共同置于車體的同一側(cè)，所以將這些組件安裝于車體上的工作簡(jiǎn)便易行，由于本實(shí)施方案的人力檢測(cè)裝置11可以通過逐次沿軸向安裝第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的各組件而得以裝配好，因而裝配工作非常簡(jiǎn)便。
順便說一下，當(dāng)使用如同第三和第四實(shí)施方案中將輸入構(gòu)件2a和輸出構(gòu)件并排置于車體的同一側(cè)的結(jié)構(gòu)時(shí)，可以對(duì)將彈性構(gòu)件4置于這兩個(gè)構(gòu)件之間的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變。也就是說，例如，假定安裝于踏板曲軸2上的曲柄10為輸入構(gòu)件，可將彈性構(gòu)件4置于曲柄10和位置鄰近曲柄10的鏈輪8之間。彈性構(gòu)件4可以位于曲柄10的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的前側(cè)，或者相對(duì)于軸向而言車體內(nèi)側(cè)。
第五實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明的權(quán)利要求4的電動(dòng)助力車所用的人力檢測(cè)裝置將參照?qǐng)D16進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖16示出了安裝于一種電動(dòng)助力自行車的動(dòng)力裝置中的人力檢測(cè)裝置的構(gòu)成。在圖中，與參照?qǐng)D1至15說明的部件相同的部件標(biāo)號(hào)亦相同，它們的詳細(xì)描述省略不提。
圖16中的人力檢測(cè)裝置的第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的軸線與輸入構(gòu)件，即踏板曲軸2和輸出構(gòu)件，即合成動(dòng)力軸3的軸線平行，而在與軸線成直角的方向上，與踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3隔開。外圓周齒輪12c、13c與踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3嚙合。
在本實(shí)施方案中，第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的外圓周齒輪12c結(jié)構(gòu)上與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的外圓周齒輪13c分開。轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14與用于支承第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的行星齒輪的托架12d相連，而用于支承第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的行星齒輪的托架13d則不可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定于動(dòng)力裝置殼體上。中心齒輪12a和13a通過一根連接軸互連在一起以便一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外，在本實(shí)施方案中，第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12和13的中心齒輪12a和13a、行星齒輪12b和13b以及外圓周齒輪12c和13c齒數(shù)分別相同。行星齒輪12b的數(shù)目與行星齒輪13b的個(gè)數(shù)相同。
使第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的外圓周齒輪12c與踏板曲軸2連接起來(lái)的齒輪21、22，和使第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的外圓周齒輪13c與合成動(dòng)力軸3連接起來(lái)的齒輪23、24，直徑分別相同，以便使當(dāng)踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3同相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的外圓周齒輪12c和13c的轉(zhuǎn)數(shù)彼此相同。也就是說，齒輪21和齒輪23直徑相同，而齒輪22和齒輪24直徑也相同。另外，單向離合器25置于踏板曲軸2和齒輪22之間以便將踏板曲軸2的轉(zhuǎn)動(dòng)單向傳至外圓周齒輪12c。
對(duì)于電動(dòng)助力自行車所用的構(gòu)成如上所述的動(dòng)力裝置，由于當(dāng)踏板曲軸2與合成動(dòng)力軸3同相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，外圓周齒輪12c和13c的轉(zhuǎn)數(shù)彼此相同，所以第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的托架12d處于靜止?fàn)顟B(tài)，利用轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14檢測(cè)不到轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種情況下，沒有電流送往發(fā)動(dòng)機(jī)7。
當(dāng)踏板曲軸2與合成動(dòng)力軸3異相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)兩個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)生的平衡狀態(tài)被打破，第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的外圓周齒輪12c的相位領(lǐng)先于另一個(gè)外圓周齒輪13c。相應(yīng)地，行星齒輪12b繞其自身的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)也繞行星齒輪機(jī)構(gòu)的軸線緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)，因而托架12d也轉(zhuǎn)動(dòng)。托架12d的轉(zhuǎn)動(dòng)利用轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳器14檢測(cè)到。而控制器發(fā)出與人力大小相應(yīng)的電流。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)7的動(dòng)力隨著人力的增大而增大。
因此，利用這對(duì)第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13置于踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3的旁邊的結(jié)構(gòu)，也能取得與第一實(shí)施方案相同的效果。
另外，將這對(duì)第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13置于踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3的旁邊這種結(jié)構(gòu)，使得與踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3置于行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的軸線中心的結(jié)構(gòu)相比，行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的直徑可以減小。
另外，對(duì)于將這對(duì)第一和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13置于踏板曲軸2的旁邊的這種結(jié)構(gòu)，可以使用圖2中所示的結(jié)構(gòu)，即可以使用驅(qū)動(dòng)裝置組被分成人力后輪驅(qū)動(dòng)裝置組18和與其分開的發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)裝置組20的結(jié)構(gòu)。
對(duì)于這對(duì)行星齒輪機(jī)構(gòu)12、13的三組組件，即兩個(gè)中心齒輪12a、13a，兩個(gè)用于支承中心齒輪的托架12d、13d，以及兩個(gè)外圓周齒輪12c、13c，在輸入端與曲軸2(輸入構(gòu)件)及合成動(dòng)力軸(輸出構(gòu)件)相連的組件和在輸出端與轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14相連的組件可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)馗淖?。三組組件的布置圖實(shí)例示于下面的表1中。
表1※
表1
在表中，符號(hào)ST代表中心齒輪12a和13a的齒輪，而RT則代表外圓周齒輪12c和13c的齒數(shù)。表中增大比的值基于以下假定中心齒輪12a和13a的齒數(shù)ST為20、外圓周齒輪12c和13c的齒數(shù)RT為60，而行星齒輪12b和13b的個(gè)數(shù)則為20。增大比是輸出端組件的轉(zhuǎn)角與踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3之間的相位差的比值。
在中心齒輪12a和13a分別與人力驅(qū)動(dòng)裝置組的踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3相連的情況下，可以使用表1中例1和例2所示的構(gòu)成方案。
例1的布置圖實(shí)例中，轉(zhuǎn)角傳感器14與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的外圓齒輪12c相連，第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的外圓周齒輪13c固定而不可轉(zhuǎn)動(dòng)，托架12d和13d互連在一起。當(dāng)使用這種構(gòu)成方案時(shí)，增大比(輸出/相位差)為1/3，而與旋轉(zhuǎn)傳感14相連的外圓周齒輪12c的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與輸入端相同。
例2為使用第一或第二實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)時(shí)的布置圖，其中第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的托架12d固定不可轉(zhuǎn)動(dòng)，第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的托架13d與轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14相連，而外圓周齒輪12c和13c互連在一起。當(dāng)使用這種構(gòu)成方案時(shí)，增大比(輸出/相位差)為1/4，而與轉(zhuǎn)角傳感器相連的外圓周齒輪1x的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與輸入端的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。
在外圓周齒輪12c和13c與人力驅(qū)動(dòng)裝置組的踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3相連時(shí)，可以使用例3和例4中所示的構(gòu)成方案。
例3為采用第五實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)時(shí)的布置圖，其中轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的托架12d相連，第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的托架13d固定不能轉(zhuǎn)動(dòng)，而外圓周齒輪12c和13c互連在一起。當(dāng)使用這種構(gòu)成方案時(shí)，增大比(輸出/相位差)為3/4，而與轉(zhuǎn)角傳感器14相連的外圓周齒輪12d的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與輸入端的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。
例4為采用第三實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)時(shí)的布置圖，其中第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的中心齒輪12a固定不能轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的中心齒輪13a相連，而托架12d和13d互連在一起。當(dāng)選用這種構(gòu)成方案時(shí)，增大比為3，而與轉(zhuǎn)角傳感器14相連的外圓周齒輪12c的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與輸入端相同。
在托架12d和13d與人力驅(qū)動(dòng)裝置組的踏板曲軸2和輸出構(gòu)件相連的情況下，可以使用例5和例6中所示的構(gòu)成方案。
例5為使用第四實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)時(shí)的布置圖，其中第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的外圓周齒輪12c固定不能轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的外圓周齒輪13c相連，而中心齒輪12a和13a互連在一起。當(dāng)使用這種構(gòu)成方案時(shí)，增大比為3/4，而與轉(zhuǎn)角傳感器14相連的外圓周齒輪12c的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與輸入端的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。
在例6中，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的中心齒輪12a相連，第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的中心齒輪13a固定不能轉(zhuǎn)動(dòng)，而外圓周齒輪12c和13c則互連在一起。當(dāng)使用這種構(gòu)成方案時(shí)，增大比為4，而與轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14相連的中心齒輪12a的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與輸入端的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。
在布置圖實(shí)例例1至例6中，與轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14相連的組件和禁止轉(zhuǎn)動(dòng)的組件可以對(duì)第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13進(jìn)行替換。例如，在使用例1的布置圖的情況中，在其結(jié)構(gòu)中，可以使轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)13的外圓周齒輪13c相連，而使第一行星齒輪機(jī)構(gòu)12的外圓周齒輪12c固定不能轉(zhuǎn)動(dòng)。
在選用例4或例6的構(gòu)成方案的情況中，由于輸入端組件之間的相位差被增大并傳至轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14，所以即使使用的是較低分辨力的轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器，仍可達(dá)到與其它布置圖相同的檢測(cè)精度。因此，可以使用價(jià)格較低的轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14。這可以進(jìn)一步降低動(dòng)力裝置1的成本。
第六實(shí)施方案本發(fā)明權(quán)利要求5的電動(dòng)助力車所用的人力檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施方案將在下文中參照?qǐng)D17至19進(jìn)行描述。
圖17示出了將轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器與中心齒輪相連的一個(gè)結(jié)構(gòu)方案實(shí)例。圖18示出了將轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器與外圓周齒輪相連的一個(gè)結(jié)構(gòu)方案實(shí)例。圖19示出了將轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器與托架相連的一個(gè)結(jié)構(gòu)方案實(shí)例。在這些圖中，與參照?qǐng)D1至16說明的部件相同的部件標(biāo)號(hào)亦相同，它們的詳細(xì)描述省略不提。
如圖17中所示的電動(dòng)助力自行車所用的人力檢測(cè)裝置11的構(gòu)成方案中，一個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)31與踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3嚙合連接，而轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14通過行星齒輪機(jī)構(gòu)31與兩根軸2和3相連。行星齒輪機(jī)構(gòu)31的構(gòu)成使得轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入軸14b與中心齒輪32相連從而使它們一起轉(zhuǎn)動(dòng)。而踏板曲軸2通過齒輪35、36與支承行星齒輪33以便使其可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的托架34相連。合成動(dòng)力軸3通過齒輪38和39與外圓周齒輪37相連。
連接踏板曲軸2和托架34的齒輪35和36具有相同的齒數(shù)(相同的直徑)。連接合成動(dòng)力軸3和外圓周齒輪37的齒輪38和39具有不同的齒數(shù)。另外，齒輪38和39的齒數(shù)與齒輪35和36的齒數(shù)亦不相同。
如果行星齒輪機(jī)構(gòu)31的各組件的齒數(shù)以及齒輪35、36、38和39的齒數(shù)的設(shè)定能使得下面的公式(1)得到滿足，那么當(dāng)踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3之間不存在相位差時(shí)，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入軸14b靜止不動(dòng)，而當(dāng)踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3之間存在相位差時(shí)，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入軸14b轉(zhuǎn)動(dòng)。
在下面的公式(1)中，行星齒輪機(jī)構(gòu)31的齒數(shù)用符號(hào)來(lái)表示ST代表中心齒輪32的齒數(shù)，RT代表外圓周齒輪37的齒數(shù)，A代表齒輪35的齒數(shù)，B代表齒輪36的齒數(shù)，C代表齒輪38的齒數(shù)，而D代表齒輪39的齒數(shù)。
(1+ST/RT)＝(C/D)/(A/B)…………………(1)例如，假定中心齒輪32的齒數(shù)ST為20，行星齒輪33的齒數(shù)為20，而外圓周齒輪37的齒數(shù)RT為60，則根據(jù)上面的公式(1)上述四個(gè)齒輪35(A)、36(B)、38(C)和39(D)的齒數(shù)如下表所示。
表2<
>同樣，利用圖17中所示的動(dòng)力裝置1的構(gòu)成方案，用于驅(qū)動(dòng)車體的人力通過單向離合器25和彈性構(gòu)件4由踏板曲軸2傳送至合成動(dòng)力軸3，而與踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3相連的行星齒輪機(jī)構(gòu)31由于與兩根軸2和3互鎖在一起因而轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)踏板曲軸2與合成動(dòng)力軸3同相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入軸14b不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)踏板曲軸2與合成動(dòng)力軸3異相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輸入軸14b轉(zhuǎn)過與相位差相應(yīng)的轉(zhuǎn)角。
同樣在本實(shí)施方案中，如同至此所述的各實(shí)施方案一樣，由于驅(qū)動(dòng)車體的很大的力沒有被傳送至用于檢測(cè)人力的行星齒輪機(jī)構(gòu)31，因而與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案中相比，行星齒輪機(jī)構(gòu)31的組件強(qiáng)度可以更低。因此，行星齒輪機(jī)構(gòu)31的組件可由輕型、廉價(jià)的材料如塑料制成。這就可以使動(dòng)力裝置1的成本降低、尺寸和重量減小。
圖18中所示的電動(dòng)助力自行車所用的人力檢測(cè)裝置11的構(gòu)成方案中，一個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)41與踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3嚙合連接，而轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14通過行星齒輪機(jī)構(gòu)41與兩根軸2和3相連。在行星齒輪機(jī)構(gòu)41中，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入軸14b與外圓周齒輪42b相連以便使它們一起轉(zhuǎn)動(dòng)，而踏板曲軸2通過齒輪44和45與中心齒輪43相連。用于支承行星齒輪46以便使其可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的托架47通過齒輪48和49與合成動(dòng)力軸3相連。
連接踏板曲軸2和中心齒輪43的齒輪44和45具有不同的齒數(shù)(直徑)。連接合成動(dòng)力軸3和托架47的齒輪48和49具有相同的齒數(shù)。另外，齒輪48和49的齒數(shù)與齒輪44和45的齒數(shù)不同。
如果行星齒輪機(jī)構(gòu)41的各組件的齒數(shù)和齒輪44、45、48及49的齒數(shù)的測(cè)定使得下面的公式(2)得到滿足，那么當(dāng)踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3之間不存在轉(zhuǎn)動(dòng)相位差時(shí)，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入軸14b靜止不動(dòng)。然而當(dāng)踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3之間存在轉(zhuǎn)動(dòng)相位差時(shí)，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入軸14b轉(zhuǎn)動(dòng)。
在下面的公式(2)中，行星齒輪機(jī)構(gòu)41中的齒數(shù)用符號(hào)表示ST代表中心齒輪43的齒數(shù)，RT代表外圓周齒輪42的齒數(shù)，A代表齒輪44的齒數(shù)，B代表齒輪45的齒數(shù)，C代表齒輪48的齒數(shù)，而D代表齒輪49的齒數(shù)。
(RT/ST)+1＝(A/B)/(C/D)………………………(2)例如，假定中心齒輪43的齒數(shù)ST為20，行星齒輪46的齒數(shù)為20，而外圓周齒輪42的齒數(shù)RT為60，則根據(jù)上面的公式(2)上述四個(gè)齒輪44(A)、45(B)、48(C)和49(D)的齒數(shù)如下表3所示。
表3
同樣，利用圖18中所示的動(dòng)力裝置1的構(gòu)成方案，用于驅(qū)動(dòng)車體的人力通過單向離合器25和彈性構(gòu)件4從踏板曲軸2傳送至合成動(dòng)力軸3，而與踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3相連的行星齒輪機(jī)構(gòu)41由于與兩根軸2和3互鎖在一起因而轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)踏板曲軸2與合成動(dòng)力軸3同相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入軸14b不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)踏板曲軸2與合成動(dòng)力軸3異相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輸入軸14b轉(zhuǎn)過與相位差相應(yīng)的轉(zhuǎn)角。
同樣，在本實(shí)施方案中，如同至此所述的各實(shí)施方案一樣，由于驅(qū)動(dòng)車體很大的力沒有被傳送至用于檢測(cè)人力的行星齒輪機(jī)構(gòu)41，因而與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案中相比，行星齒輪機(jī)構(gòu)41的組件強(qiáng)度可以更低。因此，行星齒輪機(jī)構(gòu)41的組件可用輕型、廉價(jià)的材料如塑料制成。這就可以使動(dòng)力裝置1的成本降低、尺寸和重量減小。
圖19中所示的電動(dòng)助力自行車所用的人力檢測(cè)裝置11的構(gòu)成方案中，一個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)51與踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3嚙合連接，而轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14通過行星齒輪機(jī)構(gòu)51與兩根軸2和3相連，在行星齒輪機(jī)構(gòu)51中，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入軸14b與用于支承行星齒輪52以便使其可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的托架53相連從而使它們可一起轉(zhuǎn)動(dòng)，而踏板曲軸2通過齒輪55和56與中心齒輪54相連。合成動(dòng)力軸3通過齒輪58和59與外圓周齒輪57相連。
連接踏板曲軸2和中心齒輪54的齒輪55和56具有不同的齒數(shù)(不同的直徑)。連接合成動(dòng)力軸3和外圓周齒輪57的齒輪58和59具有相同的齒數(shù)。另外，齒輪58和59的齒數(shù)與齒輪55和56的齒數(shù)不同。
如果行星齒輪機(jī)構(gòu)51的各組件的齒數(shù)和齒輪55、56、58及59的齒數(shù)的設(shè)定使得下面的公式(3)得到滿足，那么當(dāng)踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3之間不存在轉(zhuǎn)動(dòng)相位差時(shí)，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入軸14b靜止不動(dòng)。然而，當(dāng)踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3之間存在轉(zhuǎn)動(dòng)相位差時(shí)，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器的輸入軸14b轉(zhuǎn)動(dòng)。
在下面的公式(3)中，行星齒輪機(jī)構(gòu)41中的齒數(shù)用符號(hào)表示ST代表中心齒輪54的齒數(shù)，RT代表外圓周齒輪57的齒數(shù)，A代表齒輪55的齒數(shù)，B代表齒輪56的齒數(shù)，C代表齒輪58的齒數(shù)，而D代表齒輪59的齒數(shù)。
(RT/ST)＝(A/B)/(C/D)…………………………(3)例如，假定中心齒輪54的齒數(shù)ST為20，行星齒輪52的齒數(shù)為20，而外圓周齒輪57的齒數(shù)RT為60，則根據(jù)上面的公式(3)上述四個(gè)齒輪55(A)、56(B)、58(C)和59(D)的齒數(shù)如下表4所示。
表4
同樣，利用圖19中所示的動(dòng)力裝置1的構(gòu)成方案，用于驅(qū)動(dòng)車體的人力通過單向離合器25和彈性構(gòu)件4由踏板曲軸2傳送至合成動(dòng)力軸3，而與踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3相連的行星齒輪機(jī)構(gòu)51由于與兩根軸2和3互鎖在一起因而轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)踏板曲軸2與合成動(dòng)力軸3同相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器14的輸入軸14b不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)踏板曲軸2與合成動(dòng)力軸3異相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輸入軸14b轉(zhuǎn)過與相位差相應(yīng)的轉(zhuǎn)角。
同樣，在本實(shí)施方案中，如同至此所述的各實(shí)施方案一樣，由于驅(qū)動(dòng)車體的很大的力沒有被傳送至用于檢測(cè)人力的行星齒輪機(jī)構(gòu)51，因而與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案中相比，行星齒輪51的組件強(qiáng)度可以更低。因此，行齒輪機(jī)構(gòu)51的組件可用輕型、廉價(jià)的材料如塑料制成。這就可以使動(dòng)力裝置1的成本降低、尺寸和重量減小。
另外，由于構(gòu)成方案如圖17～19所示的第六實(shí)施方案的人力檢測(cè)裝置11只需一個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)31、41和51來(lái)檢測(cè)踏板曲軸2和合成動(dòng)力軸3之間的相位差，因而人力檢測(cè)裝置11比第一至第五實(shí)施方案中的人力檢測(cè)11更輕便，而且所需安裝空間更小。此外，人力檢測(cè)裝置11帶有的組件數(shù)目較少，制造成本也得以降低。
盡管在第一至第六實(shí)施方案中。對(duì)由塑料材料制成的行星齒輪機(jī)構(gòu)的組件的實(shí)例進(jìn)行了描述，然而并非所有組件均由塑料材料制成，只有軸部分可由金屬材料制成?；蛘?，各組件可由塑料材料以外的其它材料如鋁制成。
盡管第一至第六實(shí)施方案示出的一個(gè)實(shí)例中，人力檢測(cè)裝置11位于安裝于電動(dòng)助力自行車的吊架上的動(dòng)力裝置1中，然而動(dòng)力裝置1也可置于電動(dòng)助力自行車的后輪轂中。當(dāng)采用這種構(gòu)成方案時(shí)，人力驅(qū)動(dòng)裝置組的后輪側(cè)的輪軸用做輸入構(gòu)件，與輪轂中的發(fā)動(dòng)機(jī)相連的合成動(dòng)力軸(輸出構(gòu)件)和輸入構(gòu)件位于同一根軸線上并通過彈性構(gòu)件互連在一起。并且行星齒輪機(jī)構(gòu)與輸入構(gòu)件和合成動(dòng)力軸相連。
盡管第一至第六實(shí)施方案示出的實(shí)例中將本發(fā)明的電動(dòng)助力車應(yīng)用于電動(dòng)助力自行車，然而本發(fā)明也可應(yīng)用于其它電動(dòng)車輛如電動(dòng)輪椅中。
此外，盡管第一至第六實(shí)施方案示出的實(shí)例中利用行星齒輪機(jī)構(gòu)作為行星機(jī)構(gòu)，然而行星齒輪機(jī)構(gòu)可用于行星滾子機(jī)構(gòu)來(lái)代替。
根據(jù)上述的發(fā)明，用于驅(qū)動(dòng)被驅(qū)動(dòng)的部件的人力通過彈性構(gòu)件從輸入構(gòu)件傳送至輸出構(gòu)件，與輸入和輸出構(gòu)件相連的行星齒輪機(jī)構(gòu)對(duì)由于與兩根軸互鎖在一起因而轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)輸入構(gòu)件與輸出構(gòu)件同相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，沒有轉(zhuǎn)動(dòng)被傳送至轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置。當(dāng)輸入構(gòu)件與輸出構(gòu)件異相位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與相位差相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)量被傳遞至轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置，并且從轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置輸出一個(gè)值與人力大小相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。
因此，由于推動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪的很大的力沒有被傳至行星機(jī)構(gòu)，因而行星機(jī)構(gòu)的組件的強(qiáng)度可比傳統(tǒng)的行星機(jī)構(gòu)中更低。
因此，用于檢測(cè)人力的機(jī)構(gòu)(行星機(jī)構(gòu))可用較輕便、較便宜的材料如塑料制成，尺寸可以更小，因此可以使轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置的成本低、重量輕、尺寸小。
根據(jù)權(quán)利要求2的發(fā)明，在皮帶或鏈條型傳送裝置和人力檢測(cè)裝置中所用的組件可置于車輛寬度方向上的同一側(cè)。這就使得可以在較小的空間中將人力驅(qū)動(dòng)裝置組各部件和人力檢測(cè)機(jī)構(gòu)安裝于車體上。另外，由于輸入和輸出構(gòu)件以及行星齒輪機(jī)構(gòu)對(duì)共同置于車體的同一側(cè)，因而將這些部件安裝到車體上的工作簡(jiǎn)便易行。
利用權(quán)利要求3的發(fā)明，由于用于連接驅(qū)動(dòng)輪的彈性構(gòu)件和鏈輪置于輸入和輸出構(gòu)件的軸線方向上，因而鏈輪沿徑向和軸向的定位不會(huì)受到輸入和輸出構(gòu)件上的彈性構(gòu)件的徑向位置的限制。
因此，在設(shè)計(jì)鏈輪(鏈條線)沿徑向和軸向的位置時(shí)有較高的自由度。
由于沿軸向觀察時(shí)行星機(jī)構(gòu)置于徑向比彈性構(gòu)件更靠里的位置，因而通過有效空間可使機(jī)構(gòu)更為緊湊。
由于鏈輪只可以在不拆除輸出構(gòu)件的情況下進(jìn)行替換，維修工作也非常簡(jiǎn)便。
由于彈性構(gòu)件利用了用于安放輸入和輸出構(gòu)件的部分空間，因而與彈性構(gòu)件的位置與輸入和輸出構(gòu)件隔開的結(jié)構(gòu)方案相比，可使人力檢測(cè)機(jī)構(gòu)的尺寸更小。
對(duì)于權(quán)利要求4的發(fā)明，與輸入和輸出構(gòu)件置于行星機(jī)構(gòu)的軸向中心區(qū)域中的結(jié)構(gòu)方案相比，行星機(jī)構(gòu)的直徑更小。
因此，轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置的尺寸和重量可以進(jìn)一步降低。
對(duì)于權(quán)利要求5的發(fā)明，用于驅(qū)動(dòng)被驅(qū)動(dòng)的構(gòu)件的人力通過彈性構(gòu)件從輸入構(gòu)件傳至輸出構(gòu)件；而與輸入和輸出構(gòu)件相連的行星機(jī)構(gòu)由于與兩個(gè)構(gòu)件互鎖在一起因而轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器檢測(cè)到與輸入和輸出構(gòu)件之間的相位差相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角。
因此，由于用于驅(qū)動(dòng)的構(gòu)件的很大的力沒有被傳送至用于檢測(cè)人力的行星機(jī)構(gòu)，行星機(jī)構(gòu)的組件的強(qiáng)度可比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案中更小。因此，用于檢測(cè)人力的機(jī)構(gòu)(行星機(jī)構(gòu))可由較輕便、較便宜的材料如塑料制成，尺寸可以更小，因此可以使轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置的成本低、重量輕、尺寸小。
另外，由于輸入和輸出構(gòu)件之間的相位差可用單個(gè)行星機(jī)構(gòu)檢測(cè)，因而與權(quán)利要求1至3的結(jié)構(gòu)方案相比，重量和尺寸得以減小。制造成本也得以降低。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)助力車，其中發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力根據(jù)利用人力檢測(cè)裝置所檢測(cè)到的人力大小進(jìn)行控制，而車體由人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力共同驅(qū)動(dòng)，其特征在于由人力轉(zhuǎn)動(dòng)的輸入構(gòu)件和與驅(qū)動(dòng)輪相連的輸出構(gòu)件位于同一根軸線上并通過多個(gè)彈性構(gòu)件互連在一起，并且人力檢測(cè)裝置的構(gòu)成使得一對(duì)結(jié)構(gòu)相同的行星機(jī)構(gòu)與輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件相連，并且這兩個(gè)構(gòu)件之間的相位差由轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器來(lái)檢測(cè)。對(duì)于包括兩個(gè)中心輪、兩個(gè)用于支承行星輪的托架以及兩個(gè)外圓周輪的行星機(jī)構(gòu)對(duì)中的三組組件，任意一組中的組件均與輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件相連，或者同軸并整體地相連，或者通過相同直徑的齒輪相連，對(duì)于剩下的兩組中的組件，一組中的兩個(gè)組件作為一體式結(jié)構(gòu)以便使兩個(gè)組件按相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)于另一組的兩個(gè)組件，一個(gè)組件固定于車體上，而另一個(gè)組件與轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器相連。
2.權(quán)利要求1的電動(dòng)助力車，其特征在于人力通過傳送裝置傳送至后輪，傳送裝置用的是皮帶、鏈條等，置于沿車輛寬度方向的一側(cè)，一個(gè)輸入構(gòu)件和一個(gè)輸出構(gòu)件位于使用皮帶、鏈條等的傳送裝置的同一側(cè)，并互相靠近，兩個(gè)構(gòu)件的軸線沿車輛的寬度方向，并且一對(duì)行星機(jī)構(gòu)置于輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件的附近，行星機(jī)構(gòu)的軸線沿車輛的寬度方向。
3.權(quán)利要求2的電動(dòng)助力車，其特征在于多個(gè)彈性構(gòu)件放入輸入和輸出構(gòu)件之間，各彈性構(gòu)件位于半徑差不多恒定的圓上，相互之間間隙差不多都相同，并且一個(gè)用于安放傳送裝置的皮帶、鏈條之類的環(huán)形旋轉(zhuǎn)構(gòu)件所安裝到的位置位于與傳送裝置相連的輸入和輸出構(gòu)件之一上，并且從側(cè)視圖中看疊加于彈性構(gòu)件上。
4.權(quán)利要求1的電動(dòng)助力車，其特征在于輸入和輸出構(gòu)件以及行星機(jī)構(gòu)對(duì)的軸線相互平行，并且輸入和輸出構(gòu)件在與軸線成直角的方向上與行星機(jī)構(gòu)隔開。
5.一種電動(dòng)助力車，其中發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力根據(jù)利用人力檢測(cè)裝置所檢測(cè)到的人力大小進(jìn)行控制，而車體由人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力共同驅(qū)動(dòng)，其特征在于由人力轉(zhuǎn)動(dòng)的輸入構(gòu)件和與驅(qū)動(dòng)輪相連的輸出構(gòu)件位于同一根軸線上并通過多個(gè)彈性構(gòu)件互連在一起，并且人力檢測(cè)裝置的構(gòu)成使得一個(gè)行星機(jī)構(gòu)與輸入和輸出構(gòu)件相連，并且這兩個(gè)構(gòu)件之間的相位差由轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器來(lái)檢測(cè)，行星機(jī)構(gòu)的三個(gè)組件之一，即中心輪、用于支承行星輪的托架和外圓周輪三者中的一個(gè)，與轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器相連，并且剩下的兩個(gè)組件分別通過兩個(gè)直徑不同的齒輪與輸入和輸出構(gòu)件相連。
全文摘要
一種尺寸小、重量輕的用于檢測(cè)人力的機(jī)構(gòu)。踏板曲軸和合成動(dòng)力軸通過彈性構(gòu)件互連在一起。轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置用于利用轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器和與踏板曲軸及合成動(dòng)力軸相連的一對(duì)行星齒輪機(jī)構(gòu)來(lái)檢測(cè)踏板曲軸與合成動(dòng)力軸之間的相位差。行星齒輪機(jī)構(gòu)的中心齒輪與踏板曲軸及合成動(dòng)力軸相連。外圓周齒輪互連在一起。用于支承行星齒輪的托架不能轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)角檢測(cè)傳感器與用于支承行星齒輪的托架相連。
文檔編號(hào)B62M7/00GK1240741SQ9911003
公開日2000年1月12日 申請(qǐng)日期1999年6月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月29日
發(fā)明者牧野聰 申請(qǐng)人:雅馬哈發(fā)動(dòng)機(jī)株式會(huì)社