[发明专利]具有电驱动系统的自行车

说明书

对相关申请的交叉参考

本申请要求美国临时专利申请第61/314,773号的优先权，该专利申请结合于此以供参考。

技术领域

本公开涉及电驱动自行车，更具体地，涉及自行车上的电驱动系统的各种元件的定位，并且涉及电驱动系统的构造。

背景技术

自行车使用电驱动系统是普遍公知的。在这种自行车中，自行车并不完全由电驱动系统提供动力。而是，电驱动系统对于由自行车使用者执行的踩踏提供额外的动力。因此，在例如爬山和逆风骑行的条件中，额外的动力允许骑车人保持相对高的速度，同时减小所需的额外踩踏动力的大小。

然而，电驱动系统的重要方面是将各种电子元件在自行车的车架内的定位位置，因为自行车的车架具有相对标准的几何形状，以及如何对车轮施加电功率。

发明内容

因此，本申请的一个目的是提供一种新颖的自行车车架和电驱动组件。

因此，根据第一实施方式，提供一种电驱动自行车，包括：自行车车架，具有前车架部分和后车架部分，前轮旋转地安装至前车架部分，且后轮旋转地安装至后车架部分，其中底支架壳体位于前车架部分的下管与后车架部分的后叉（stay，撑条）之间的接合处；连接至底支架壳体的电动机，该电动机具有空心驱动轴，该驱动轴具有伸出至底支架壳体的第一侧的输出端；传动装置，将驱动轴的输出端连接至自行车的后轮和传动系中的至少一个，以将电动机的驱动传递至后轮；以及传动系，包括曲柄组和用于将曲柄组上的踩踏致动传递至后轮的装置，曲柄组具有旋转地安装在空心驱动轴内以便独立于驱动轴旋转的轮轴，所述装置位于底支架壳体的第二侧上。

进一步，根据第一实施方式，电动机的线圈容纳于底支架壳体中。

更进一步，根据第一实施方式，空心驱动轴通过轴承旋转地安装于底支架壳体。

更进一步，根据第一实施方式，传动装置包括位于空心驱动轴的输出端与后轮的轮毂之间的驱动传递单元，以将电动机的驱动直接传递至后轮。

更进一步，根据第一实施方式，传动装置包括位于空心驱动轴的输出端与旋转地安装至后叉的传送轮轴之间的驱动传递单元，以将电动机的驱动通过传送轮轴传递至后轮。

更进一步，根据第一实施方式，传送轮轴具有与传动系的链条操作性地啮合的链轮。

更进一步，根据第一实施方式，曲柄组具有位于曲柄与传动系的链环之间的棘轮（ratchet）系统。

更进一步，根据第一实施方式，传送轮轴通过第二驱动传递单元操作性地连接至后轮，传送轮轴在输入端和输出端处具有齿轮、滑轮和链轮中的至少一个，以便改变驱动传递单元之间的传动比。

更进一步，根据第一实施方式，传动装置包括滑轮和至少一条皮带形式的传动装置以及链轮和至少一根链条形式的传动装置中的一种。

更进一步，根据第一实施方式，曲柄组的轮轴通过轴承旋转地安装在电动机的空心驱动轴内。

更进一步，根据第一实施方式，空心驱动轴的旋转轴线和轮轴的旋转轴线是重合的。

根据第二实施方式，提供一种用于自行车的电驱动系统，包括：定子，适于固定地容纳在自行车车架的底支架壳体中；空心驱动轴，支撑转子并适于通过转子和定子的配合的启动而旋转，空心驱动轴的尺寸被构造为具有伸出至底支架壳体的远离自行车的传动系的一侧的输出端；轮轴轴承，位于空心驱动轴的内腔中，适于滚动地支撑曲柄组的轮轴，使得该轮轴从驱动轴的两端伸出；以及传动装置，适于将驱动轴的输出端连接至自行车的后轮和传动系中的至少一个，以将电驱动系统的驱动传递至自行车。

进一步，根据第二实施方式，提供了底支架轴承，并且，空心驱动轴适于通过底支架轴承旋转地支撑于底支架壳体。

更进一步，根据第二实施方式，传动装置包括位于空心驱动轴的输出端与后轮的轮毂之间的驱动传递单元，以将电驱动系统的驱动直接传递至后轮。

更进一步，根据第二实施方式，传动装置包括位于空心驱动轴的输出端与适于旋转地安装至后叉的传送轮轴之间的驱动传递单元，以将电动机的驱动通过传送轮轴传递至后轮。

更进一步，根据第二实施方式，传送轮轴具有适于与传动系的链条操作性地啮合的链轮。

更进一步，根据第二实施方式，传送轮轴通过第二驱动传递单元操作性地连接至后轮，传送轮轴在输入端和输出端处具有齿轮、滑轮和链轮中的至少一个，以便改变驱动传递单元之间的传动比。

更进一步，根据第二实施方式，传动装置包括滑轮和至少一条皮带形式的传动装置以及链轮和至少一根链条形式的传动装置中的一种。