[发明专利]电动自行车的中轴传动机构

说明书

本发明公开了一种电动自行车的中轴传动机构，包括：中轴，用于安装曲柄和脚踏以承受骑行踏力；主牙盘，通过套置链条向电动自行车的驱动链轮传递脚踏力；电动驱动机构，同中轴一同安装在壳体内，具有用于输出动力且与中轴平行的输出轴；其特征在于所述主牙盘固定在输出轴上，而中轴经齿轮传动机构与该输出轴传动连接。本发明一反常规设计，将主牙盘固定在与中轴平行的电动驱动机构的输出轴上，使得机构整体结构更加紧凑，体积更小，传动效率更高。

技术领域

本发明涉及电动自行车的中轴传动机构。

背景技术

电动自行车的中轴传动机构是包含电机、中轴、离合器、减速机构、力矩传感器及牙盘在内的一整套动力机构的总称。现有技术中这种中轴传动机构的结构形式是多种多样的，不同的结构导致机构最终的传动效率和整体体积都是千差万别的。

目前电动自行车行业内应用广泛的一种中轴传动机构为侧挂形式，它的中轴与电机的输出轴平行布置，通过在壳体上引出安置中轴的中轴套管以便能够插入装配在市场上通用规格的车架五通管内，因此这种电机无需与专门的吊架配合，能够适配市面上大多数规格的车架，有着很好的适应性。

众所周知，目前中轴传动机构的固有结构形式中，牙盘通常都与中轴固定，电机端的动力经减速机构减速，再经一级或多级传动齿轮传动后，传递至中轴上，再由中轴传递至牙盘上，最后由牙盘经链条传递至后轮驱动电动自行车运行；而骑行时，人脚踏的力通过曲柄传递至中轴上，再传递至牙盘上，最后也由牙盘经链条传递至后轮驱动电动自行车运行。

然而，在实践中上述固有的中轴传动机构的结构设计形式逐渐暴露出如下缺点：

1）电机的动力输出除了经减速机构传递外，还需要通过中间的一级或多级齿轮传动机构才能传递至牙盘，传动损耗大，使得传动效率始终无法有效提升；

2）牙盘较大的尺寸加上其与中轴及内部的齿轮传动设计导致整体结构无法进一步紧凑，但牙盘又不能无端改小，因为其直接被安置在中轴上，规格依据传动速比和人踩踏的速率设计，如果将牙盘做小可能会增加人踩踏的速率，这在设计上是不可取的，也是不被允许的。

因此目前行业内亟待一种结构更加紧凑、体积更小，而传动效率更高的电动自行车的中轴传动机构。

发明内容

本发明目的是：提供一种结构更加紧凑，体积小，传动效率高的电动自行车的中轴传动机构。

本发明的技术方案是：一种电动自行车的中轴传动机构，包括：

中轴，用于安装曲柄和脚踏以承受骑行踏力；

主牙盘，通过套置链条向电动自行车的驱动链轮传递脚踏力；

电动驱动机构，同中轴一同安装在壳体内，具有用于输出动力且与中轴平行的输出轴；

其特征在于所述主牙盘固定在输出轴上，而中轴经齿轮传动机构与该输出轴传动连接；还包括枢转设于壳体上用于撑开链条的至少一辅助牙盘。

进一步的，本发明中所述电机驱动机构包括电机机芯、减速机构、第一离合器和所述输出轴，电机机芯的机芯轴经减速机构与第一离合器的外圈相连，而第一离合器的内圈固定在所述输出轴上。当然电机机芯可以采用内转子外定子，或者外转子内定子任意形式，本发明对此没有限定。

更进一步的，本发明中所述减速机构为行星减速机构，包括成型于壳体内壁上的齿圈、围绕所述机芯轴分布的若干与齿圈啮合的行星齿轮，这些行星齿轮同时与设于机芯轴上的轴齿轮啮合，各行星齿轮的中心枢转设有行星轴，行星轴与第一离合器的外圈固定。当然除了行星减速机构之外，本发明中的减速机构也可以采用常规任意已知的内拟合或者外拟合减速机构。

再进一步的，本发明中所述电机机芯与行星减速机构之间设有支撑环，该支撑环与所述第一离合器的外圈一同固定所述行星轴，所述支撑环通过一共轴轴承旋转装配在所述机芯轴上。