[发明专利]助力与健身一体自行车之可锁死离合器的轮毂电机和组件

摘要

本发明公开了两种可以将轮毂电机内单向离合器锁死的结构,以及采用低压白炽灯泡与电机绕组线圈另建封闭回路，还有电池组件和滚轮组件的安装方式，使得电动助力自行车也有功率自行车的健身功能。该轮毂电机的左外侧设置锁死操作的旋钮或手柄，在电机轴和电机左轴承间设置相应的双叉套筒或三叉套筒，可将电机里相应的滚柱式或棘爪式离合器锁死，轮毂带动电机外转子转动，通过九脚船型开关将轮毂电机的三相线从驱动器上切换到低压白炽灯上，轮毂电机变作磁力发电机，体能转换成电能存在电池里或通过白炽灯再转成光和热。

主权项

1.一种电动助力与健身一体自行车，该车包括后置的可锁死离合器的轮毂电机(100)、中轴扭矩传感器(700)、驱动器(600)、码表(800)、滚轮组件(400）、电池组件(200)、白炽灯组件(300)和整流滤波充电组件，特征在于：该轮毂电机采用外转子行星减速永磁无刷电机，作电动助力的通勤车时,滚柱式离合器(106)工作, 驱动器(600)根据中轴扭矩传感器(700)的扭矩和踏频控制轮毂电机输出功率，作室内室外健身车时，转动旋钮(101)锁死滚柱式离合器(106), 电机轮毂带动电机外转子转动,通过九脚船型开关(500)或MOS管将轮毂电机的三相线从驱动器(600)上切换到白炽灯组件(300)上或整流滤波充电组件上，体能转换成电能消耗在白炽灯上或储存在电池里;‑所述可锁死滚柱式离合器(106)的轮毂电机，特征在于：在轮毂电机左外侧，刹车盘和车架尾钩之间设置锁死操作的旋钮(101)，在电机轴(109)和电机左轴承(102)之间设置双叉套筒(103)，设置卡板(104)套在滚柱内圈（105）的外圆上和卡肩(104b)插在卡板槽(105b)内限制其转动，双叉套筒(103)与卡板(104)扣合成整体，转动旋钮(101)，螺纹驱动双叉套筒(103)带动卡板(104)在滚柱内圈(105)的外圆上作轴向移动，使卡板(104)与凸出在滚柱式离合器(106)左端面的行星轮轴(107)分离或啮合，即松开或锁死离合器；‑所述双叉套筒(103)的特征在于：左端设置螺纹与旋钮(101)连接，右端设置两个槽叉(103a)伸入卡板槽(105b)内，槽叉(103a)上设置卡肩台阶槽(103b)与卡肩台阶(104c)旋扣使两者成整体；‑所述卡板(104)的特征在于：其套在滚柱内圈(105)上，卡肩(104b)插在卡板槽(105b)内只能作轴向移动，卡肩(104b)的顶部设置环形的卡肩台阶(104c)卡在卡肩台阶槽(103b)内；‑所述滚柱内圈(105)的特征在于：其内圆上设置轴向贯通的圆头键槽(105a)，安装圆头键(108)与电机轴(109)固定，左端面设置贯穿的一字型卡板槽(105b)；‑所述白炽灯组件(300)包括100瓦的24伏白炽灯泡(301)、21瓦的12伏白炽灯泡(302)、上夹板(303)、下夹板(304)、护条(305)、护框(306)、插板(307)、六脚扭子开关(308)、弹簧托(309)，特征在于：采用三的倍数个低压大功率白炽灯泡作为电机线圈回路电阻，优选24伏100瓦和12伏21瓦的白炽灯泡，三个 24伏白炽灯泡(301)与电机三相线成▲三角连接，三个12伏白炽灯泡(302)与电机三相线成Y星形连接，在12伏白炽灯泡(302)的公共点设置六脚扭子开关(308)可同时断开三个12伏白炽灯泡(302)，增大回路电阻减小回路电流减轻磁阻力,弹簧托(309)顶住24伏白炽灯泡(301)防松脱；‑所述上夹板(303)、下夹板(304)、护条(305)、护框(306)采用PCB板或镀锌板冲压而成，大小的灯座孔分别呈等边三角形布置，插板(307)一端固定在车架上，另一端插入上夹板(303)中；‑所述电池组件(200)设置在右后上叉处，包括电池(201)、电池固定板(202)、电池锁(203)，特征在于：电池(201)的安装方式为侧面推入，电池(201)两端设置未贯穿的开口槽(201a)，分别与电池固定板(202)的U型折弯边(202a)间隙配合，电池固定板(202)固定于车架上，开口槽(201a)对准折弯边(202a)后，再将电池(201)推入电池固定板(202)，电池锁(203)上锁插入锁舌孔(201c)，阻止电池(201)滑出；‑所述电池(201)为长方体，特征在于：电池(201)顶部设置提手(201b)，提手(201b)可转动可藏在顶部凹坑内，顶部侧面设置锁舌孔(201c)，底部设置电源端子(201d)，底部侧面设置充电端子(201e)和保险管(201f)；‑所述滚轮组件(400)由两个滚轮(401)和防倾倒的立柱(402)组成，特征在于：滚轮(401)中间呈凹槽阻止后轮左右摆动，两个滚轮(401)前高后低布置阻止前进，自行车后轮中心在两滚轮(401)之间偏向后面，立柱(402)插在五通处的固定套筒内。