專利名稱：電動(dòng)自行車的驅(qū)動(dòng)改進(jìn)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種電動(dòng)自行車的驅(qū)動(dòng)改進(jìn)結(jié)構(gòu)。
目前常見(jiàn)電動(dòng)自行車結(jié)構(gòu)中，如中國(guó)臺(tái)灣專利公報(bào)公告第470036號(hào)(申請(qǐng)第89215613號(hào))專利所揭示的，主要是將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)設(shè)于后輪，而控制該馬達(dá)的電源控制裝置則是設(shè)于車架的后下叉處，利用電源控制裝置感應(yīng)腳踏板的動(dòng)作，配合一設(shè)置于把手的拉索，從而驅(qū)動(dòng)馬達(dá)動(dòng)作，藉以輔助騎乘者達(dá)到省力的功效。
又如公告第467091號(hào)(申請(qǐng)第89202930號(hào))、公告第404383號(hào)(申請(qǐng)第87210169號(hào))這二件專利所述，都是于后輪的車軸上設(shè)有用以構(gòu)成車輪轂的盤狀機(jī)殼，該盤狀機(jī)殼內(nèi)設(shè)有一電動(dòng)機(jī)，以配合一飛輪機(jī)構(gòu)而與一人力驅(qū)動(dòng)部結(jié)合，并可分別或同時(shí)驅(qū)動(dòng)后輪旋轉(zhuǎn)而使自行車前進(jìn)。
再如公告第371937號(hào)(申請(qǐng)第87215676號(hào))專利所公開(kāi)的，主要是于車把手處設(shè)有一變速器及總電源開(kāi)關(guān)，于車體支架前管架設(shè)有剎車回檔機(jī)構(gòu)，車體上的上、下橫管之間則設(shè)有蓄電池組，座墊下方后側(cè)則設(shè)有一電磁伺服的減速馬達(dá)，該減速馬達(dá)主傳動(dòng)軸上則樞接一多片式單向棘輪銜接鏈條，藉以經(jīng)鏈條帶動(dòng)自行車后輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
以上各現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，都是將主要的動(dòng)力源設(shè)置于車架中間或后方，再經(jīng)一傳動(dòng)裝置以直接或間接方式驅(qū)動(dòng)自行車的后輪；然而，由于目前一般自行車結(jié)構(gòu)多是由后輪驅(qū)動(dòng)的方式前進(jìn)，因此于后輪的輪軸附近原本已有鏈條、齒輪(及剎車、變速元件)等元件而顯得空間擁擠，若再加入各電動(dòng)自行車所需的各項(xiàng)元件(馬達(dá)及相關(guān)機(jī)構(gòu)、控制元件)，則勢(shì)必使原已狹小的空間更顯逼仄，且結(jié)構(gòu)上更加復(fù)雜，這樣除了增加整體開(kāi)發(fā)的困難度及生產(chǎn)成本外，維修時(shí)也極為不便；且因此增加的大部分重量皆施加于后輪，造成自行車后輪負(fù)荷增加、加速磨損，更易產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，影響其操控性能。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)自行車的驅(qū)動(dòng)改進(jìn)結(jié)構(gòu)，包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、傳動(dòng)裝置、輪轂，其中所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)結(jié)合于自行車的前叉管旁側(cè)，并于一適當(dāng)距離內(nèi)上下滑移，其輸出端以一傳動(dòng)齒輪組而使其動(dòng)力輸出軸與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的中心軸線垂直向外延伸，且動(dòng)力輸出軸的端部設(shè)有一驅(qū)動(dòng)齒輪；所述輪轂設(shè)置于前車輪的輪軸外周緣而與前車輪呈同步連動(dòng)；所述傳動(dòng)裝置設(shè)于前述輪轂的一端側(cè)并與車輪(輪轂)同步連動(dòng)，所述傳動(dòng)裝置內(nèi)設(shè)有與前述動(dòng)力輸出軸端部的驅(qū)動(dòng)齒輪相對(duì)應(yīng)的凸齒；藉由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)上下滑移，可使其動(dòng)力輸出軸上的驅(qū)動(dòng)齒輪改變與傳動(dòng)裝置的結(jié)合，且可經(jīng)由動(dòng)力輸出軸經(jīng)由相銜接的傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)輪轂及前車輪，以達(dá)到配合輔助車輛前進(jìn)或完全驅(qū)動(dòng)的功效。
較佳地，所述傳動(dòng)裝置是一環(huán)齒輪。
較佳地，所述的傳動(dòng)裝置是一齒輪。
較佳地，所述輪轂還連接一供騎乘者依需要而改變自行車的車速和扭力的變速機(jī)構(gòu)，所述變速機(jī)構(gòu)由一拉索控制而改變變速輪轂內(nèi)部的齒輪比。
與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，本實(shí)用新型主要是于自行車的前叉管架外旁側(cè)固設(shè)有一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)并經(jīng)一內(nèi)藏的齒輪箱而可使動(dòng)力輸出軸呈垂直延伸，而該動(dòng)力輸出軸則經(jīng)由齒輪而直接與前輪的輪軸相銜接，利用該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)前輪轉(zhuǎn)動(dòng)，以達(dá)到完全驅(qū)動(dòng)或配合輔助車輛前進(jìn)的功效，其藉由將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及相關(guān)機(jī)構(gòu)的重量分配于前車輪，可有效減少后輪的負(fù)荷，并增進(jìn)自行車的操控性能。
圖3是本實(shí)用新型的第一實(shí)施例于動(dòng)力未銜接時(shí)的動(dòng)作圖；圖4是本實(shí)用新型的第一實(shí)施例于動(dòng)力銜接時(shí)的動(dòng)作圖；圖5是本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的組合構(gòu)造示意圖；圖6是本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的構(gòu)造分解示意圖；圖7是本實(shí)用新型的第二實(shí)施例于動(dòng)力未銜接時(shí)的動(dòng)作圖；圖8是本實(shí)用新型的第二實(shí)施例于動(dòng)力銜接時(shí)的動(dòng)作圖。
組合時(shí)，前車輪4的輪軸41可穿套一套管122后貫穿延伸板12的長(zhǎng)孔121，并以一定位螺帽42螺合于輪軸41端部預(yù)設(shè)的外螺紋411，而使輪軸41端部得以定位，同時(shí)銜接驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1輸出動(dòng)力的動(dòng)力輸出軸13并以齒輪131伸入內(nèi)齒輪盤33內(nèi)而與內(nèi)環(huán)齒331交錯(cuò)，而該內(nèi)齒輪盤33并經(jīng)由側(cè)軸承座32而與變速輪轂2結(jié)合而連動(dòng)。
圖3、圖4是本實(shí)用新型第一實(shí)施例于動(dòng)力銜接前后的動(dòng)作圖，如圖所示，使用時(shí)，一般騎乘者體力充足時(shí)或其它情形時(shí)(如下坡、高速時(shí))，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1可適當(dāng)下降(輪軸41于長(zhǎng)孔121內(nèi)向上提升)，此時(shí)動(dòng)力輸出軸13的齒輪131不與內(nèi)齒輪盤33的內(nèi)環(huán)齒331嚙合，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1的動(dòng)力并未傳輸至與變速輪轂2連動(dòng)的內(nèi)齒輪盤33，前車輪4以自然狀態(tài)受其它外力作用而運(yùn)行；而若自行車騎乘者有如爬坡、加速等需要時(shí)，可開(kāi)啟驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1的電源，并使驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1上升(此時(shí)輪軸41于長(zhǎng)孔121內(nèi)下降)且動(dòng)力輸出軸13的齒輪131與內(nèi)齒輪盤33的內(nèi)環(huán)齒331相嚙合，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1輸出的動(dòng)力可直接傳輸至內(nèi)齒輪盤33，以驅(qū)使內(nèi)齒輪盤33(變速輪轂2)而帶動(dòng)前車輪4轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，騎乘者可再依自行車的車速、所需扭力(爬坡時(shí))等條件，而可由變速機(jī)構(gòu)改變?cè)撟兯佥嗇?內(nèi)的齒輪比，以使前車輪4得以配合騎乘者腳踏速度而相對(duì)產(chǎn)生一適當(dāng)轉(zhuǎn)速，藉以達(dá)到配合輔助車輛前進(jìn)或完全驅(qū)動(dòng)的功效。
圖5、圖6是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的組合、分解構(gòu)造圖，由其配合圖7、圖8等動(dòng)力銜接前后的動(dòng)作圖，可以很清楚地看到，本實(shí)施例中內(nèi)軸承座31是直接與一斜齒輪34結(jié)合，而于動(dòng)力輸出軸13端部則相對(duì)設(shè)有一斜齒輪132，其余各驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1、變速輪轂2及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3等個(gè)元件都具有類似組合結(jié)構(gòu)；使用時(shí)，若需驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1的動(dòng)力輔助，則可開(kāi)啟驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1的電源，并使驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1下降(此時(shí)輪軸41于長(zhǎng)孔121內(nèi)向上提升)且動(dòng)力輸出軸13的斜齒輪132與斜齒輪34相嚙合，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1輸出的動(dòng)力可直接傳輸至斜齒輪34，以驅(qū)使斜齒輪34(變速輪轂2)而帶動(dòng)前車輪4轉(zhuǎn)動(dòng)；若無(wú)需驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1之動(dòng)力輔助時(shí)，則可關(guān)閉驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1的電源，并使驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1上升(此時(shí)輪軸41于長(zhǎng)孔121內(nèi)下降)，動(dòng)力輸出軸13的斜齒輪132不與斜齒輪34嚙合，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1的動(dòng)力無(wú)法傳輸至與變速輪轂2連動(dòng)的斜齒輪34，前車輪4以自然狀態(tài)受其它外力作用而運(yùn)行。
本實(shí)用新型藉由將上述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1及相關(guān)機(jī)構(gòu)的重量分配于前車輪4，除可有效簡(jiǎn)化后車輪的輪軸部位的結(jié)構(gòu)，使其易于組裝、維修外，還可使自行車的二輪重量分配均衡，可有效減少后車輪的過(guò)度負(fù)荷，進(jìn)而改善自行車的操控性能。
由上述可知，本實(shí)用新型的電動(dòng)自行車和的驅(qū)動(dòng)改進(jìn)結(jié)構(gòu)確實(shí)具有簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、降低成本、重量分配平均、改善車輛操控性的功效。
以上所述的僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限制本實(shí)用新型實(shí)施的范圍。凡依本實(shí)用新型構(gòu)思所做的等同變化與修改，皆為本實(shí)用新型權(quán)利要求書范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)自行車的驅(qū)動(dòng)改進(jìn)結(jié)構(gòu)，包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、傳動(dòng)裝置、輪轂，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)結(jié)合于自行車的前叉管旁側(cè)，并于一適當(dāng)距離內(nèi)上下滑移，其輸出端以一傳動(dòng)齒輪組而使其動(dòng)力輸出軸與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的中心軸線垂直向外延伸，且動(dòng)力輸出軸的端部設(shè)有一驅(qū)動(dòng)齒輪；所述輪轂設(shè)置于前車輪的輪軸外周緣而與前車輪呈同步連動(dòng)；所述傳動(dòng)裝置設(shè)于前述輪轂的一端側(cè)并與車輪(輪轂)同步連動(dòng)，所述傳動(dòng)裝置內(nèi)設(shè)有與前述動(dòng)力輸出軸端部的驅(qū)動(dòng)齒輪相對(duì)應(yīng)的凸齒；藉由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)上下滑移，可使其動(dòng)力輸出軸上的驅(qū)動(dòng)齒輪改變與傳動(dòng)裝置的結(jié)合，且可經(jīng)由動(dòng)力輸出軸經(jīng)由相銜接的傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)輪轂及前車輪，以達(dá)到配合輔助車輛前進(jìn)或完全驅(qū)動(dòng)的功效。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車驅(qū)動(dòng)改進(jìn)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述傳動(dòng)裝置是一環(huán)齒輪。
3.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車驅(qū)動(dòng)改進(jìn)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的傳動(dòng)裝置是一齒輪。
4.如權(quán)利要求2或3所述的電動(dòng)自行車驅(qū)動(dòng)改進(jìn)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述輪轂還連接一供騎乘者依需要而改變自行車的車速和扭力的變速機(jī)構(gòu)，所述變速機(jī)構(gòu)由一拉索控制而改變變速輪轂內(nèi)部的齒輪比。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)自行車的驅(qū)動(dòng)改進(jìn)結(jié)構(gòu)，主要是于自行車的前叉管架外旁側(cè)固設(shè)有一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)并經(jīng)一內(nèi)藏的齒輪箱而可使動(dòng)力輸出軸呈垂直延伸，而該動(dòng)力輸出軸則經(jīng)由齒輪而直接與前輪的輪軸相銜接，利用該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)經(jīng)配合輪轂改變其動(dòng)力轉(zhuǎn)換的齒比，可輸出不同速度、扭力以帶動(dòng)前輪轉(zhuǎn)動(dòng)，以達(dá)到完全驅(qū)動(dòng)或配合輔助車輛前進(jìn)的功效，且藉由將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及相關(guān)機(jī)構(gòu)的重量分配于前車輪，可有效減少后輪的負(fù)荷，并增進(jìn)自行車的操控性能。
文檔編號(hào)B60K1/00GK2555182SQ0226562
公開(kāi)日2003年6月11日 申請(qǐng)日期2002年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月19日
發(fā)明者黃鵬宇 申請(qǐng)人:黃鵬宇