[发明专利]用于电动自行车的驱动装置和电动自行车

说明书

一种用于电动自行车(1)的驱动装置(5)具有马达单元(6)，所述马达单元具有用于驱动所述电动自行车(1)的电动马达。驱动装置(5)还具有第一传动级(10)和第二传动级(20)，所述第一传动级和第二传动级构造用于驱动所述电动自行车(1)。第一传动级(10)一方面与马达单元(6)并且另一方面与第二传动级(20)耦合。第二传动级(20)另一方面设置用于传递用于驱动电动自行车(1)的转矩。第二传动级(20)构造为轴传动装置并且能够关于电动自行车的踏板曲柄(4)的旋转轴线(8)同轴地布置。

技术领域

本发明涉及一种用于电动自行车的驱动装置以及一种具有所述驱动装置的电动自行车。

背景技术

自行车实现成本低廉的、容易操作的并且无排放的运输工具。自行车也已扩展为运动器械或健身器械，并且已经对于不同的运动应用领域形成了特别适合的类型。

最近几年对电动自行车(特别是所谓的“Pedelecs(电动助力车)”)的热情在增长，并且尽管对于自行车大的重量和高的价格也是如此。潜在的客户不仅是年龄较大的、身体状态较差的或无运动热情的骑自行车人，而且是运动的、年龄较小的驾驶人，这会用于使用在工作过程中或者由于下述可能性，即通过所述电动自行车在自己的身体不超负荷的情况下扩大活动半径和/或增大续航速度。特别是对于山地自行车手觉得越来越关注于电动辅助的山地自行车。在电动自行车中重要的是，提供可靠的辅助驱动系统，所述驱动系统实现高的功率传递。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种用于电动自行车的可靠的驱动方案，所述电动自行车实现特别清楚明了的并且节省空间的结构。

根据一个方面公开了一种用于电动自行车的驱动装置。驱动装置具有马达单元，所述马达单元具有用于驱动电动自行车的电动马达。驱动装置还具有第一传动级和第二传动级，所述第一传动级和第二传动级构造用于驱动电动自行车。第一传动级一方面与马达单元耦合并且另一方面与第二传动级耦合。因此第二传动级一方面或在驱动侧与第一传动级耦合并且构造用于另一方面或在输出侧输出或提供用于驱动电动自行车的转矩。第二传动级在此构造为轴传动装置并且关于电动自行车的踏板曲柄的旋转轴线同轴地布置或者设置用于与踏板曲柄同轴地布置。

借助于所述的驱动装置能够实现用于电动自行车的可靠的驱动方案，所述驱动方案实现特别的并且节省空间的结构。所述的驱动装置特别是适用于装配在电动自行车的底管或车座支管上并且实现在小的噪声产生、高的效率和小的结构尺寸方面有利地协调一致。

第二传动级的轴传动装置实现用于传递大的转矩的无间隙的传动装置并且也称为应变波齿轮传动装置或所谓的“Harmonic Drive(谐波传动装置)”。这实现例如100：1的高的传动比并且其突出特点还在于高的刚性。所述谐波传动装置还具有椭圆盘元件，所述椭圆盘元件作为所谓的“Wave Generator(波发生器)”构成轴传动装置的驱动件。此外例如存在能变形的柱形的钢套，所述钢套称为“Flexspline(柔轮)”并且构成谐波传动装置的输出件并且通过旋转波发生器而预定地变形。此外设置外部元件，所述外部元件也称为“Circular Spline(刚轮)”并且所述外部元件借助于齿与柔轮相互作用，从而例如波发生器的每周旋转导致柔轮的两个齿关于刚轮的相对运动。

替代轴传动装置，驱动装置的第二传动级可以包括摆线传动装置，所述摆线传动装置也实现用于传递大的转矩的无间隙的传动装置。摆线传动装置滚动地借助于凸轮盘来传递转矩。

当需要辅助驱动时，第二传动级特别是借助于输出轴与电动自行车的踏板曲柄耦合或者与所述踏板曲柄能耦合。输出轴特别是固定地与电动自行车的齿轮或链轮耦合或者构造有所述部件之一。踏板曲柄特别是固定地与电动自行车的踏板耦合。驱动单元由此能够实现节省空间的并且高效的驱动，其中，踏板驱动与辅助电动驱动组合并且借助于输出轴耦合或者能够在需要时耦合。