[发明专利]内置中置电机的自行车车管、车架及其电动自行车

说明书

本发明公开了一种内置中置电机的自行车车管、车架及其电动自行车，内置中置电机的自行车车管包含中置电机、齿轮箱和管体，所述中置电机和所述齿轮箱配合传动并集成为一体，所述车管的下部设有电机容置腔和五通管，所述中置电机可拆卸地放置在所述电机容置腔内，所述齿轮箱经齿轮中轴穿过所述五通管后固定在所述车管上。通过将中置电机完全内置在车管内，使得中置电机的安装简单、高效而且经济，不需要额外的附加零配件，还使得电动自行车的外观具有流线型的美感。

技术领域

本发明涉及电动自行车，尤其涉及内置中置电机的电动自行车车管、车架结构的改进。

背景技术

具有辅助电动电机的自行车通常配备有前轮电机，后轮电机或中置电机，它们统称为“电动自行车”或“eBicycles”或“eBikes”。

对于前轮和后轮电机，它们是轮毂电机，并且被制造成分别形成自行车的前轮和后轮的一部分。对于中置电机，它是电动自行车的中央车轴驱动系统的一部分，通过使用电源驱动电机旋转，从而为电动自行车提供驱动力，它一般被安装在电动自行车的中间下部的位置。

目前，将中置电机安装到自行车上的最实用的方法是利用自行车的五通管，通常要按照以下步骤安装：先将齿轮中轴插入五通管中，然后使用附加支架将齿轮中轴和中置电机的轴保持平行的状态，确保中置电机与齿轮箱的正常运作，再使用连接桥和夹子将中置电机稳定在座管柱或后下叉上，防止其前后摆动，最后使用五通管的螺母把齿轮箱与五通管紧固在一起。

上述安装方式不仅费时费力，还需要附加额外的零配件，此外，由于中置电机具有一定的体积和宽度，其通过五通管安装后，它的总宽度会超过五通管的宽度，因此，电动自行车和普通自行车之间的外观差异较大，失去了自行车具有的流线型美感。

为了追求电动自行车的流线型外观，电动自行车制造商会利用拼接盒或拼接片，通过相对昂贵的热锻法，把中置电机和下管和座管焊接起来。再者，由于中置电机和自行车车管的设计并不同步，附加零部件（例如拼接盒/拼接片）和热锻焊接工序便成为组装成车过程不可或缺的部分。同样地，上述设计也涉及很多资源，如额外的零部件、时间和劳动力，此外，通过热锻焊接的方式把中置电机和下管、座管连接起来，仍然不能完全满足电动自行车流线型美的要求。

针对上述不足，本发明通过把中置电机安装在预先组装的自行车架的车管内，相对于现有技术，本发明可以更简单、高效和经济的方式解决繁复的装配程序，而且可以使车架和各部分的组合达到最佳流线型的视觉效果。

发明内容

针对现有中置电机的电动自行车安装费时、费力、不经济以及缺乏美感的问题，本发明提供一种内置中置电机的自行车车管、车架及其电动自行车。

为达到上述目的，本发明提供了一种内置中置电机的自行车车管，该车管可作为自行车车架的下管或座管，包括：管体、中置电机和齿轮箱，所述中置电机和齿轮箱配合传动并集成为一体，所述管体的下端部设置有五通管以及与所述中置电机外轮廓匹配的电机容置腔，所述中置电机可拆卸地放置在所述电机容置腔内，所述齿轮箱的齿轮中轴穿过所述五通管后将所述中置电机和齿轮箱锁定在所述车管上。

所述的内置中置电机的自行车车管，所述管体为具有多个壁面的扁平管，所述齿轮箱的齿轮中轴穿过所述五通管后通过与所述五通管端部旋配的中轴螺母将所述中置电机和齿轮箱锁定在所述车管上。

所述的内置中置电机的自行车车管，所述中置电机的中轴和所述齿轮箱的齿轮中轴平行设置；所述电机容置腔单侧开口，其内壁有多条凹槽，所述中置电机的外壁设有与所述电机容置腔内壁凹槽相配合的凸键。

所述的内置中置电机的自行车车管，所述管体上还设置有电池仓，电池可拆卸地放置在所述电池仓内。

所述的内置中置电机的自行车车管，所述电池仓为设置在所述管体上侧向内凹下去的缺口，电池受所述管体的承托可拆卸地放置在所述缺口上。