電動(dòng)助力系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電動(dòng)助力系統(tǒng)，尤其涉及一種用于混合人力與電力的電動(dòng)助力系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在運(yùn)動(dòng)休閑及老年福祉漸受重視之下，助動(dòng)交通工具產(chǎn)業(yè)也開(kāi)始興盛，例如助動(dòng) 自行車(chē)或輪椅。一般而言，這類(lèi)型的交通工具的動(dòng)力系統(tǒng)所需的馬力較低而扭力較高，且使 用者與機(jī)器在空間上及施力上需緊密貼合，使得空間及重量的限制程度更高。
[0003] 上述的動(dòng)力系統(tǒng)大多以馬達(dá)結(jié)合齒輪減速機(jī)來(lái)實(shí)作，然而，齒輪減速機(jī)難以提高 其減速比，若欲提高減速比則體積也需增加，如此并不符合目前講求輕量化交通工具的需 求。另一方面，或可選擇提高馬達(dá)的輸出功率，然而，重新設(shè)計(jì)馬達(dá)更是耗時(shí)費(fèi)力。
[0004] 在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)上，可選擇具有較大減速比的擺線減速機(jī)以滿足空間和重量限制下的 扭力需求，然而，于純?nèi)肆Σ僮鲿r(shí)，擺線減速機(jī)會(huì)有動(dòng)力逆向傳輸而導(dǎo)致的鎖定問(wèn)題。
[0005] 因此，如何在空間和重量限制下滿足高扭力需求并避免擺線減速機(jī)的鎖定，實(shí)為 目前亟待解決的議題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的為提出一種電動(dòng)助力系統(tǒng)，使得車(chē)輛不會(huì)發(fā)生鎖住無(wú)法行進(jìn)或機(jī)械 卡死損壞等情形。
[0007] 本發(fā)明的電動(dòng)助力系統(tǒng)設(shè)置于車(chē)體固定件，該電動(dòng)助力系統(tǒng)包括：電動(dòng)機(jī)，用于提 供一電動(dòng)動(dòng)力；車(chē)軸；擺線減速機(jī)，其親合于該電動(dòng)機(jī)與該車(chē)軸之間并用于將該電動(dòng)動(dòng)力 傳輸至該車(chē)軸，該擺線減速機(jī)包含相互連接且并排設(shè)置的第一擺線機(jī)構(gòu)和第二擺線機(jī)構(gòu)， 該第一擺線機(jī)構(gòu)具有第一擺線盤(pán)和第一擺線針盤(pán)，該第二擺線機(jī)構(gòu)具有第二擺線盤(pán)和第二 擺線針盤(pán)；第一單向軸承，其選擇性地耦合該車(chē)軸與該第二擺線針盤(pán)；以及第二單向軸承， 其選擇性地耦合該車(chē)體固定件與該第一擺線針盤(pán)。
[0008] 以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1為概略繪示本發(fā)明的電動(dòng)助力系統(tǒng)的分解圖；
[0010] 圖2為概略繪示本發(fā)明的電動(dòng)助力系統(tǒng)的截面剖視圖；
[0011] 圖3為表示本發(fā)明的電動(dòng)助力系統(tǒng)的第一連接關(guān)系與第一模式的示意圖；
[0012] 圖4為表示本發(fā)明的電動(dòng)助力系統(tǒng)的第二連接關(guān)系與第二模式的示意圖；
[0013] 圖5為表示本發(fā)明的電動(dòng)助力系統(tǒng)的第三連接關(guān)系與第三模式的示意圖。
[0014] 其中，附圖標(biāo)記
[0015] 1 電動(dòng)機(jī) 11 定子
[0016] 12 轉(zhuǎn)子 2 擺線減速機(jī)
[0017] 21a第一擺線盤(pán) 22a 第一擺線針盤(pán)
[0018] 23a第一針輪 21b 第二擺線盤(pán)
[0019] 22b第二擺線針盤(pán) 23b 第二針輪
[0020] 24 插銷(xiāo) 25 偏心輪裝置
[0021] 3 車(chē)軸 4 鏈盤(pán)
[0022] 5 第一單向軸承 6 第二單向軸承
[0023] 7 車(chē)體固定件
【具體實(shí)施方式】
[0024] 以下藉由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟習(xí)此項(xiàng)技藝的人士可由本 文所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。須知，本說(shuō)明書(shū)所附的附圖所繪示 的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技藝的人士的了解 與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修 飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下， 均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。
[0025] 參閱圖1和圖2,分別表示本發(fā)明的電動(dòng)助力系統(tǒng)的分解圖與截面圖。本發(fā)明的電 動(dòng)助力系統(tǒng)設(shè)置于車(chē)體固定件7,包括設(shè)置于車(chē)體固定件7之中的電動(dòng)機(jī)1、擺線減速機(jī)2、 車(chē)軸3、第一單向軸承5、第二單向軸承6、及設(shè)置于車(chē)體固定件7之外且與車(chē)軸3鎖合的鏈 盤(pán)4。
[0026] 電動(dòng)機(jī)1，例如軸向磁通電動(dòng)機(jī)或徑向磁通電動(dòng)機(jī)，包括定子11和轉(zhuǎn)子12。如圖 2所示，定子11固定于車(chē)體固定件7,而轉(zhuǎn)子12的軸（未標(biāo)號(hào)）與車(chē)軸3同軸設(shè)置。
[0027] 擺線減速機(jī)2耦接于電動(dòng)機(jī)1與車(chē)軸3之間，與電動(dòng)機(jī)1和車(chē)軸3同軸設(shè)置，用于 將來(lái)自于電動(dòng)機(jī)1的電動(dòng)動(dòng)力放大扭力而輸出至車(chē)軸3,車(chē)軸3再帶動(dòng)鏈盤(pán)4轉(zhuǎn)動(dòng)。擺線減 速機(jī)2包括以插銷(xiāo)24相互連接的第一擺線機(jī)構(gòu)和第二擺線機(jī)構(gòu)，如圖1所示，該第一擺線 機(jī)構(gòu)和該第二擺線機(jī)構(gòu)以相同方向并排設(shè)置。該第一擺線機(jī)構(gòu)包括第一擺線盤(pán)21a、第一 擺線針盤(pán)22a和連接兩者的第一針輪23a，該第二擺線機(jī)構(gòu)包括第二擺線盤(pán)21b、第二擺線 針盤(pán)22b和連接兩者的第二針輪23b，其中，插銷(xiāo)24用于耦合第一擺線盤(pán)21a與第二擺線 盤(pán)21b，使第一擺線盤(pán)21a和第二擺線盤(pán)21b能同向轉(zhuǎn)動(dòng)。又，擺線減速機(jī)2包括耦合轉(zhuǎn)子 12的軸與第一擺線盤(pán)21a的偏心輪裝置25,則轉(zhuǎn)子12的軸用于作為擺線減速機(jī)2的動(dòng)力 輸入部。
[0028] 第一單向軸承5用于選擇性地耦合車(chē)軸3與第二擺線針盤(pán)22b，其中，第一單向軸 承5具有內(nèi)盤(pán)和外盤(pán)（未標(biāo)號(hào)），該內(nèi)盤(pán)耦接車(chē)軸3,該外盤(pán)耦接第二擺線針盤(pán)22b。第二單 向軸承6選擇性地耦合車(chē)體固定件7與第一擺線針盤(pán)22a，其中，第二單向軸承6具有內(nèi)盤(pán) 和外盤(pán)（未標(biāo)號(hào)），該內(nèi)盤(pán)耦接第一擺線針盤(pán)22a，該外盤(pán)耦接車(chē)體固定件7。擺線減速機(jī)2 和第一單向軸承5與第二單向軸承6三者之間具有第一連接關(guān)系（如圖3所示的第一實(shí)施 例）、第二連接關(guān)系（如圖4所示的第二實(shí)施例）及第三連接關(guān)系（如圖5所示的第三實(shí)施 例），且分別對(duì)應(yīng)于第一模式、第二模式及第三模式。
[0029] [第一實(shí)施例]
[0030] 請(qǐng)參閱圖3,于第一連接關(guān)系中，第一單向軸承5耦合車(chē)軸3與第二擺線針盤(pán)22b， 第二單向軸承6耦合車(chē)體固定件7與第一擺線針盤(pán)22a。詳言之，第一單向軸承5的內(nèi)盤(pán)耦 接車(chē)軸3,第一單向軸承5的外盤(pán)耦接第二擺線針盤(pán)22b，使車(chē)軸3與第二擺線針盤(pán)22b呈 耦合態(tài)，而第二單向軸承6的內(nèi)盤(pán)耦接第一擺線針盤(pán)22a，第二單向軸承6的外盤(pán)耦接車(chē)體 固定件7,使車(chē)體固定件7與第一擺線針盤(pán)22a呈耦合態(tài)。第一模式可為單純的電力模式或 者混和人力與電力模式；于僅有單純的電力的第一模式中，電動(dòng)機(jī)1提供一電動(dòng)動(dòng)力（流向 如圖3所示的粗虛線），經(jīng)轉(zhuǎn)子12的軸進(jìn)入擺線減速機(jī)2,依序經(jīng)第一擺線盤(pán)21a、第二擺線 盤(pán)21b和第二擺線針盤(pán)22b，通過(guò)第一單向軸承5而傳輸至車(chē)軸3,再帶動(dòng)鏈盤(pán)4轉(zhuǎn)。又，混 合有人力時(shí)，即車(chē)軸3接收一正向的腳踏動(dòng)力（流向如圖3所示的粗虛線），則車(chē)軸3匯合 來(lái)自電動(dòng)機(jī)1的電動(dòng)動(dòng)力和該正向的腳踏動(dòng)力，再輸出至鏈盤(pán)4。
[0031] 請(qǐng)參閱表1，當(dāng)電動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)子12順轉(zhuǎn)時(shí)，第一擺線盤(pán)21a逆轉(zhuǎn)，其中第一擺線針 盤(pán)22a和車(chē)體固定件7以第二單向軸承6相互耦合而固定不動(dòng)，接著，第二擺線盤(pán)21b逆轉(zhuǎn)， 第二擺線針盤(pán)22b順轉(zhuǎn)，俾使以第一單向軸承5與第二擺線針盤(pán)22b耦合的車(chē)軸3跟著順 轉(zhuǎn)，再帶動(dòng)鏈盤(pán)4順轉(zhuǎn)，使車(chē)輛前行。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電動(dòng)助力系統(tǒng)，其設(shè)置于車(chē)體固定件，其特征在于，該電動(dòng)助力系統(tǒng)包括： 電動(dòng)機(jī)，用于提供一電動(dòng)動(dòng)力； 車(chē)軸； 擺線減速機(jī)，其耦合于該電動(dòng)機(jī)與該車(chē)軸之間并用于將該電動(dòng)動(dòng)力傳輸至該車(chē)軸，該 擺線減速機(jī)包含相互連接且并排設(shè)置的第一擺線機(jī)構(gòu)和第二擺線機(jī)構(gòu)，且該第一擺線機(jī)構(gòu) 具有第一擺線盤(pán)和第一擺線針盤(pán)，該第二擺線機(jī)構(gòu)具有第二擺線盤(pán)和第二擺線針盤(pán)； 第一單向軸承，其選擇性地耦合該車(chē)軸與該第二擺線針盤(pán)；以及 第二單向軸承，其選擇性地耦合該車(chē)體固定件與該第一擺線針盤(pán)。
2. 如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力系統(tǒng)，其特征在于，該擺線減速機(jī)、該第一單向軸承及 該第二單向軸承三者之間具有第一連接關(guān)系，且該第一連接關(guān)系對(duì)應(yīng)于第一模式，其中，于 該第一連接關(guān)系中，該第一單向軸承耦合該車(chē)軸與該第二擺線針盤(pán)，該第二單向軸承耦合 該車(chē)體固定件與該第一擺線針盤(pán)。
3. 如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)助力系統(tǒng)，其特征在于，于該第一模式中，該電動(dòng)動(dòng)力源自 該電動(dòng)機(jī)依序經(jīng)該第一擺線盤(pán)、該第二擺線盤(pán)和該第二擺線針盤(pán)，以通過(guò)該第一單向軸承 傳輸至該車(chē)軸，且該車(chē)軸接收一正向腳踏動(dòng)力以整合該正向腳踏動(dòng)力及該電動(dòng)動(dòng)力之后輸 出。
4. 如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力系統(tǒng)，其特征在于，該擺線減速機(jī)、該第一單向軸承及 該第二單向軸承三者之間具有第二連接關(guān)系，且該第二連接關(guān)系對(duì)應(yīng)于第二模式，其中，于 該第二連接關(guān)系中，該第一單向軸承不耦合該車(chē)軸與該第二擺線針盤(pán)。
5. 如權(quán)利要求4所述的電動(dòng)助力系統(tǒng)，其特征在于，于該第二模式中，該車(chē)軸接收一正 向腳踏動(dòng)力，該第一單向軸承阻隔該正向腳踏動(dòng)力通過(guò)該第二擺線針盤(pán)而回傳至該擺線減 速機(jī)，該車(chē)軸輸出該正向腳踏動(dòng)力。
6. 如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力系統(tǒng)，其特征在于，該擺線減速機(jī)、該第一單向軸承及 該第二單向軸承三者之間具有第三連接關(guān)系，且該第三連接關(guān)系對(duì)應(yīng)于第三模式，其中，于 該第三連接關(guān)系中，該第一單向軸承耦合該車(chē)軸與該第二擺線針盤(pán)，該第二單向軸承不耦 合該車(chē)體固定件與該第一擺線針盤(pán)。
7. 如權(quán)利要求6所述的電動(dòng)助力系統(tǒng)，其特征在于，于該第三模式中，該車(chē)軸接收一反 向腳踏動(dòng)力，該反向腳踏動(dòng)力通過(guò)該第一單向軸承傳輸至該第二擺線針盤(pán)，再依序經(jīng)該第 二擺線盤(pán)和該第一擺線盤(pán)而傳輸至該電動(dòng)機(jī)。
【專(zhuān)利摘要】一種電動(dòng)助力系統(tǒng)，設(shè)置于車(chē)體固定件，包括：電動(dòng)機(jī)，用于提供一電動(dòng)動(dòng)力；車(chē)軸；擺線減速機(jī)，其耦合于該電動(dòng)機(jī)與該車(chē)軸之間并用于將該電動(dòng)動(dòng)力傳輸至該車(chē)軸，該擺線減速機(jī)包含相互連接且并排設(shè)置的第一擺線機(jī)構(gòu)和第二擺線機(jī)構(gòu)，且該第一擺線機(jī)構(gòu)具有第一擺線盤(pán)和第一擺線針盤(pán)，該第二擺線機(jī)構(gòu)具有第二擺線盤(pán)和第二擺線針盤(pán)；第一單向軸承，其選擇性地耦合該車(chē)軸與該第二擺線針盤(pán)；以及第二單向軸承，其選擇性地耦合該車(chē)體固定件與該第一擺線針盤(pán)。
【IPC分類(lèi)】B62M6-40, A61G5-04
【公開(kāi)號(hào)】CN104859781
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410640249
【發(fā)明人】李少愉, 彭明燦, 吳朝宗, 李志中, 鄭宇軒, 江家銘
【申請(qǐng)人】財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2014年11月14日