[其他]自行车电动助推器

说明书

本实用新型涉及自行车动力驱动，适用于自行车、手摇三轮或四轮车、其他三轮人力车以及轻型摩托等多种系列车辆使用。

我国城乡自行车、手摇三轮车的拥有量数以亿计，人们迫切希望实现个人车辆机动化，特别在大中城市，对环境保护的要求越来越高，以内燃机作动力的摩托车、轻便摩托车的使用受到限制，所以国内许多地方正在研制电动自行车。现在电动自行车的驱动形式大致可分为三种，第一种摩擦传动，即电机驱动的摩擦轮与轮胎或车圈摩擦传动，这种传动的结构简单，但是传动效率低、动力性和过载能力低；第二种中轴齿轮箱传动，这种传动机构的使用性能可靠，目前被普遍采用，但是体积大、部件多、成本高而且要配特制车架，整车效率不高；第三种后轴传动，即动力驱动装置直接安装在后轮轴上，这种驱动形式大大提高了整车效率，是电动自行车发展的方向和趋势，但是在国内适合电动自行车的低速、大扭矩电机尚未达到生产实用阶段。据记载，英国patscentre国际实验室设计了一种饼式电机驱动的P－M型电动自行车，该车电机有18对磁极，功率为350瓦，重6.8公斤，减速器为行星齿轮结构，厚84毫米，装在前轮中心。

本实用新型的目的是利用国内比较成熟的高速直流电动机元器件，构成扁平的高速电动装置，经过减速传动装置将动力降到合适的转速，直接输出给后车轮，驱动车辆运行。

本实用新型提出了一种安装在车轮中心的电力驱动装置新颖设计方案，这种电力驱动装置的外形很小，满足了安装在标准自行车轮中心的要求，其结构特点是将电动装置、减速传动装置和离合器机构构成一个有机的整体，安装在自行车后轮上。电动装置采用国内高转速直流盘式电机电枢、磁缸和电刷等元器件，按车辆时速18～20公里／小时的要求，功率选择为100瓦左右，电源为直流24伏，并且与车轮中心轴安装同一轴线上。电动装置的输出轴与减速传动装置的输入轴合为一体，减速传动装置采用N型卧式渐开线少齿差行星齿轮减速机构和浮动盘输出机构，作为行星轮的外齿轮、固定的内齿轮、浮动盘和输出盘均为扁平的形状，齿形为可以使用通用齿轮机床和刀具加工的渐开线齿形。在减速传动装置的输出机构上设置了离合器机构，由输出盘上安装的棘爪与连接轴壳和飞轮的棘轮轴挡构成啮合式超越离合器，因此轴壳通过辐条与车圈、轮胎连接，即可向车轮传送电动装置或人力脚蹬的动力。上述电力驱动装置可以实现脚踏驱动、电机驱动以及脚踏和电机同时驱动三种不同的运行方式。

本实用新型的整体结构紧凑、运行可靠维修方便，安装在标准自行车上，可采用蓄电池作电源，电机驱动为主要运行方式，同时也可以脚踏骑行，其整车使用效果良好；电动装置成本低、起动力矩大效率高，例如输出功率100瓦、额定电压24伏、额定转速4500转／分的直流电机，其电流小于7安培、效率大于70％，用于自行车机动行驶时，时速为18公里／小时、每百公里电耗不超过1.2千瓦小时（度），其使用特性的实用经济性好；上述的电动驱动装置适合于20″～28″标准自行车，也可以安装在各种类型三轮或四轮以及其他人力车上，其适用范围广泛。因此本实用新型为自行车、残废车以及人力车的机动化，提供了一种有效并且适用的驱动装置。

本实用新型还可以附加其他机械装置，例如变速装置、制动装置，用于轻型电动摩托车、轻型三轮电动车四轮儿童电动小汽车等车辆。

以下结合附图对本实用新型的一种电动助推器实例作详细描述。

图1为本实用新型的一种电动助推器剖视图。

图2为图1电动助推器的沿A－A线剖视图。

图3为图1电动助推器的支承结构示意图。

图4为图1电动助推器的传动机构示意图。

参照图1，贯穿助推器中心的轴棍［1］是整个助推器的支撑轴，也是和车身连接的固定轴，它的两端有外螺纹，并且延伸出盖板［6］、电机盒［3］和右轴挡［36］、棘轮轴挡［33］，双锁母［4］和锁母［35］将电机盒［3］、右轴挡［36］及其他零件限制在轴棍［1］的中间，在左右锁母的外侧设有平垫圈及螺母，用以将轴棍［1］的两端与车架连接紧固。两端平垫圈的开挡距离可按标准自行车或其他车辆的安装要求选定，例如标准自行车上选为110毫米，轴棍［1］的长度约为155毫米。

从轴棍［1］的左端到右端与轴棍［1］同轴设置了电动装置、减速传动装置、离合器机构。轴棍［1］的中部外围设置了轴壳［40］，轴壳［40］与棘轮轴挡［33］螺纹连接并且通过辐条把动力传送到车圈和轮胎。