[实用新型]脚踏马达动力机构及其电动自行车

说明书

技术领域

本实用新型有关于一种动力机构及电动自行车，尤指一种整合无刷马达动力与脚踏动力的无变速箱卧式动力机构，以及应用该动力机构所组成的电动自行车。

背景技术

现今的电动自行车主要透过马达的动力驱动轮子，根据习知的马达技术，其驱动轴必须经过齿轮变速箱传动，使其转换为较佳的转速，如此带动自行车的轮子，例如本案创作人所提出的中国台湾专利公告第361431号所示，电动助动车马达脚踏同心外轴输出、脚踏内轴输入的传动机构，第217013号所示电动脚踏两用车马达传动机构，以及第246274号所示电动机车用无刷驱动马达。

又现今的电动自行车马达的主流，已从多年前的有刷马达转变到无刷马达，无刷马达具有体积小、效率高的优点，又能够制成多极(10极~32极)转速可以极慢。另者，在电动自行车发展过程中，其构造又有一种轮毂马达的设计，用于将马达直接装设在自行车前轮或后轮，不再经过链条传动，但是轮毂马达容易造成自行车重心不平衡及进水的问题，因此采用设置在自行车车架的中置马达，就能克服上述轮毂马达的缺点。

然而，中置无刷马达应用上的问题在于如何与脚踏曲柄连接，使自行车除了电动马达的动力之外，同时能让使用者脚踩辅助动力，而且其构造不宜过于复杂繁琐，例如不经过齿轮箱变速，以降低其制造成本与动力损失，为本实用新型所要积极克服的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在提供一种脚踏马达动力机构及其电动自行车，使马达驱动轴与脚踏的曲柄驱动轴整合成一单轴体构造，并透过主动链轮的设计，马达驱动轴与曲柄驱动轴互不干涉，进而达到电动与脚踏动力可同时驱动、体积缩小、降低制造成本等目的。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种脚踏马达动力机构，用于安装于自行车，其包括：一用于固定在该自行车车架的马达壳，该马达壳为封闭的中空壳体，其相对的两侧分别设有一轴孔；一转动地设置在该马达壳两侧轴孔之间的马达驱动轴，该马达驱动轴中央设有一连通两端的内轴孔；一结合于该马达壳内的定子，及一结合于该马达驱动轴的转子，该定子与该转子相对应以驱动该转子与该马达驱动轴转动；一转动地设置在该马达驱动轴的内轴孔的曲柄驱动轴，该曲柄驱动轴的两端分别突出该马达驱动轴的两端；一结合于该马达驱动轴一端的第一单向棘轮，该第一单向棘轮被该马达驱动轴向前驱转；一结合于该曲柄驱动轴一端的第二单向棘轮，该第二单向棘轮被该曲柄驱动轴向前驱转；及一结合在该第一单向棘轮与该第二单向棘轮之间的主动链轮，该第一单向棘轮与该第二单向棘轮分别带动该主动链轮，该主动链轮传动至该自行车的后轮。

进一步地，其中该马达壳包括一环状的主壳体，及结合在该主壳体两侧的侧盖；该侧盖分别设有该轴孔，该轴孔设有一第一轴承，该马达驱动轴穿置于该第一轴承。

进一步地，其中该第一单向棘轮与该第二单向棘轮为具有链齿的单齿飞轮，该主动链轮结合一固定组件，该固定组件卡掣于该单齿飞轮的链齿。

进一步地，其中该马达驱动轴一端结合一第一轴承座，该第一轴承座上结合该第一单向棘轮，该曲柄驱动轴一端结合一第二轴承座，该第二轴承座上结合该第二单向棘轮。

进一步地，其中该马达驱动轴一端的该第一轴承座内设有一第二轴承，以及该马达驱动轴另一端的该侧盖设有一第二轴承，该曲柄驱动轴穿过该第二轴承。

进一步地，其中该马达驱动轴一端设有一外螺纹部，该第一轴承座设有一螺合于该外螺纹部的内螺孔；及该曲柄驱动轴一端设有一外螺纹部，该第二轴承座设有一螺合于该外螺纹部的内螺孔。

进一步地，其中该第一轴承座与该第二轴承座的外围分别设有一螺合于该第一单向棘轮与该第二单向棘轮的外螺纹，及分别抵靠在该第一单向棘轮与该第二单向棘轮端部的凸缘。

进一步地，其中该曲柄驱动轴分别设有一抵靠该第一轴承座与该第二轴承座的扣环。

进一步地，其中该曲柄驱动轴的两端分别设有一曲柄结合部，各该曲柄结合部结合一脚踏曲柄。

本实用新型还提供一种脚踏马达动力机构的电动自行车，其包括：该马达壳横式结合于一自行车车架的一结合部，该结合部为该车架的后下叉、立管与下管的交接处，使该曲柄驱动轴的两端位于该自行车两侧；及该主动链轮绕设一链条，该链条并绕设在该自行车的一后单向飞轮组。