CN108749993B - 一种自行车助力系统及自行车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自行车助力系统及自行车，属于自行车设备领域，这种自行车助力系统包括驱动主机和快速拆卸机构；驱动主机包括壳体和用于直接与自行车车轮摩擦作用的外转子电机；快速拆卸机构包括夹持部和用于与壳体连接的安装件；夹持部包括快拆杆和夹板，快拆杆具有杆体，在杆体的一端设置安装件，另一端设置有快拆头；夹板包括与快拆杆滑动连接的上压板，上压板与快拆头抵接。通过本发明提供的自行车助力系统，可以为自行车提供动力，减轻人力负担。通过快速拆卸机构的设置，使得驱动主机可以快速安装在自行车上，尤其是顺应目前的共享单车，用于可以自行携带自行车助力系统，简便安装到自行车上即可实现自行车电动助力。

Description

一种自行车助力系统及自行车

技术领域

本发明涉及自行车设备领域，具体而言，涉及一种自行车助力系统及自行车。

背景技术

目前，环保的自行车出行在大部分地区受到了大力的推崇，但是自行车出行对于体力相对较弱，或者对于山地地区而言，还是具有一定的不便。

因此对自行车提供一定的额外助力，可以更加方便地服务于使用者。

当前，共享单车十分流行，但是共享单车通常都是普通单档自行车，长期骑行十分消耗体力，而共享单车的共享特性，使得共享单车的堆放点并不固定，因此也很难实现电力助力系统的定时集中补电。所以对共享单车的省力研究对于共享单车的进一步优化也有十分重大的意义。

现有部分自行车助力系统，但是其安装十分不便，一般只能固定安装到自行车上，不能取下。

发明内容

本发明提供了一种自行车助力系统及自行车，旨在解决现有技术中自行车助力系统及自行车存在的上述问题。

本发明是这样实现的：

一种自行车助力系统，包括驱动主机和快速拆卸机构；

所述驱动主机包括壳体和用于直接与自行车车轮摩擦作用的外转子电机；

所述快速拆卸机构包括夹持部和用于与所述壳体连接的安装件；

所述夹持部包括快拆杆和夹板，所述快拆杆具有杆体，在所述杆体的一端设置有所述安装件，另一端设置有快拆头；

所述夹板包括与所述快拆杆滑动连接的上压板，所述上压板与所述快拆头抵接。

在本发明的一种实施例中，所述夹板还包括下压板，所述下压板上设置有用于与所述杆体配合的通孔，所述杆体穿过所述通孔。

在本发明的一种实施例中，所述壳体的一端设置有安装板，所述安装板上从靠近所述外转子电机的一端向远离所述外转子电机的一端并列设置有多个安装孔，所述安装件包括用于穿过所述安装孔的插杆。

在本发明的一种实施例中，所述杆体上还滑动设置有稳定件，所述稳定件远离所述杆体的一端设置有用于抵接所述安装板的抵接板。

在本发明的一种实施例中，所述快拆头具有手柄。

在本发明的一种实施例中，所述安装件还包括安装套，所述安装套与所述快拆杆可拆卸连接，所述安装套上设置有插孔。

在本发明的一种实施例中，所述外转子电机的外转子表面设置有摩擦层，所述摩擦层具有齿面。

在本发明的一种实施例中，所述壳体上可拆卸地设置有电池，所述电池与所述外转子电机电连接。

在本发明的一种实施例中，所述上压板具有从一边向中间部位延伸的深槽，所述深槽的宽度与所述杆体配合。

一种自行车，其特征在于，包括自行车本体和上述的自行车助力系统；

所述自行车本体包括车架和车轮，所述壳体通过所述快速拆卸机构安装在所述车架上；

所述外转子电机的外转子与所述车轮摩擦配合。

本发明的有益效果是：通过本发明提供的自行车助力系统，可以为自行车提供动力，减轻人力负担。通过快速拆卸机构的设置，使得驱动主机可以快速安装在自行车上，尤其是顺应目前的共享单车，用于可以自行携带自行车助力系统，简便安装到自行车上即可实现自行车电动助力。通过本发明提供的自行车，可以减轻人力负担，为自行车出行提供便利。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例提供的自行车助力系统中的快速拆卸机构的第一视角的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的自行车助力系统中用于侧装车轮式自行车的快速拆卸机构的第二视角的结构示意图；

图3是图1中去除快拆杆后的第三视角的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的自行车助力系统中用于三角架式自行车的快速拆卸机构的第三视角的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的驱动主机的第一视角的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的驱动主机的第二视角的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的驱动主机的第三视角的结构示意图。

图标：010-驱动主机；030-快速拆卸机构；011-壳体；013-外转子电机；031-夹持部；033-安装件；100-快拆杆；110-杆体；111-快拆头；210-上压板；0131-齿面；015-电池；310-插杆；410-安装板；411-安装孔；330-稳定件；331-抵接板；230-下压板；211-深槽；500-安装套；510-插孔。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

本实施例提供了一种自行车助力系统，请参阅图1，这种自行车助力系统，包括驱动主机010和快速拆卸机构030；

请参阅图5、图6和图7，驱动主机010包括壳体011和用于直接与自行车车轮摩擦作用的外转子电机013；

快速拆卸机构030包括夹持部031和用于与壳体011连接的安装件033；

夹持部031包括快拆杆100和夹板，快拆杆100具有杆体110，在杆体110的一端设置安装件033，另一端设置有快拆头111。

具体的，快拆杆100具有第一杆段和第二杆段，第一杆段套结在第二杆段内，第一杆段设置在第二杆段靠近快拆头111的一端，第二杆段设置在第一杆段远离快拆头111的一端。在第一杆段外部设置有定位齿，第二杆段靠近第一杆段的一端铰接设置有用于与定位齿配合的回位棘齿，通过定位齿与回位棘齿的配合使得第一杆段和第二杆段之间在不特地对回位棘齿施力的情况下只能进行收缩运动。

夹板包括与快拆杆100滑动连接的上压板210，上压板210与快拆头111抵接。

其中驱动主机010的壳体011，具有第一开口和第二开口，在第一开口处设置有外转子电机013，外转子电机013的外转子伸出第一开口用于直接配合自行车的车轮，在外转子电机013的外转子上设置有摩擦层，摩擦层为了加大与车轮之间的摩擦力。在本实施例中，摩擦层为设置在外转子外周的齿面0131，齿面0131另一方面可以使得安装时，将小径面朝向车轮安装，随着外转子的转动，转动到每个大径面时就具有极大的摩擦力。

在其他实施例中，摩擦层还可以设置为带砂面。带砂面使得摩擦层具有能够与自行车轮进行稳定不间断摩擦的优势，使得整个运行过程流畅，没有间歇，而且在安装合理的情况下(同样的压力情况下)，带砂面的摩擦系数是高于的齿面0131的，避免打滑等现象。

在第二开口处设置电池015，在本实施例中，在壳体011上设置有卡槽，在电池015外侧设置有卡块，卡块卡入卡槽后，使得电池015与壳体011可拆卸连接。因此可以携带备用电池015，当使用中的电池015电量用完之后可以，直接换上备用电池015进行使用。在其他实施例中，也可使得电池015与壳体011固定连接，保证了电池015的稳定性。

请参阅图1，快速拆卸机构030用于快速将驱动主机010安装到自行车的车架上，一方面，快速拆卸机构030通过安装件033实现与壳体011的组合与分离。在本实施例中，安装件033包括插杆310，壳体011上设置有安装板410，在安装板410上设置有从靠近外转子电机013的一端向远离外转子电机013的一端并列的多个安装孔411，通过插杆310插入不同的安装孔411可以实现驱动主机010位置的调节，使得驱动主机010可以相对靠近或远离的车轮。

为了保证插杆310不脱离，快速拆卸机构030还设置有稳定件330，稳定件330上设置有用于杆体110穿过的孔，使得稳定件330与杆体110滑动连接。稳定件330远离杆体110的一端设置有用于抵接安装板410的抵接板331，抵接板331抵接到安装板410远离快速拆卸机构030的杆体110的一面，防止插杆310脱离。

快速拆卸机构030还需要与自称车的车架快速拆装。

自行车的车架靠近车轮的地方一般具有两种形式：一种是三角架形式，三角架形式的自行车架在后轮的位置通过两根钢管分布在自行车后轮的两侧，提供固定自行车后轮的轴承的支撑点。另一种是侧装车轮形式，侧装车轮的车架只在后轮的一侧具有安装架，如部分轴传动自行车，后轮安装在轴传动护架的一侧，这种车架不具备钢管形成的平台，但是具有稳定的轴传动护架。

三角架形式的自行车在后轮靠近前轮的一侧具有钢管形成的平台，可以通过夹持平台使得驱动主机010固定。

请参阅图4，快速拆卸机构030的夹持部031中的夹板用于夹住钢管形成的平台。在本实施例中，快速拆卸机构030的夹板包括上压板210和下压板230，上压板210具有从一边向中间部位延伸的深槽211，深槽211的宽度与杆体110配合，使得上压板210可以方便填入或取出，填入后既能够与杆体110滑动连接，又可以形成抵接快拆头111的面，通过上压板210和下压板230可以夹持平台。

实际上，下压板230的主要作用在于填充安装件033到平台之间的间隙，在安装位置允许的情况下，可以取消下压板230，直接通过安装件033和上压板210对平台进行夹持。

请参阅图1、图2、图3和图4，侧装车轮形式的自行车，可以在轴传动护架上固定加装安装杆，而快速拆卸机构030上设置安装套500，安装套500上设置有插孔510，安装杆可以插入插孔510中。安装套500设置在安装件033靠近快拆头111的一端，安装套500与杆体110滑动连接。在安装套500远离安装件033的一端还设置有上压板210，在实际安装时，安装杆插入插孔510中，然后按压快拆头111，由于凸轮的原理，使得快拆头111紧密抵接上压板210的同时，通过安装件033带动的安装套500靠近上压板210，此时安装杆与插孔510内壁紧密接触且具有挤压力，形成巨大的摩擦力使得安装杆与安装套500连接配合。

在其他实施例中，还可以在自行车的脚踏位置安装发电机，在人力蹬车的时候可以实现发电并储存在电池015中，安装时通过公端母端的配合即可方便连接发电机和电池015。

另外，还可以在壳体011外侧增加太阳能板，也可以为电池015提供部分动力。

而具体的使用过程中为了方便对自行车助力系统的动力输出进行调节还需要在壳体011内安装无线接收系统，另外额外设置遥控器，在骑行时通过遥控器，控制无线的遥控器对外转子电机013的功率进行控制。

通过本发明提供的自行车助力系统，可以为自行车提供动力，减轻人力负担。通过快速拆卸机构030的设置，使得驱动主机010可以快速安装在自行车上，尤其是顺应目前的共享单车，用于可以自行携带自行车助力系统，简便安装到自行车上即可实现自行车电动助力。

实施例二

本实施例提供了一种自行车，请参阅图1，这种自行车包括自行车本体和如实施例一中所述的自行车助力系统；

自行车本体包括车架和车轮，壳体011通过快速拆卸机构030安装在车架上；

外转子电机013的外转子与车轮摩擦配合。

通过本发明提供的自行车，可以减轻人力负担，为自行车出行提供便利。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自行车助力系统，其特征在于，包括驱动主机和快速拆卸机构；

所述驱动主机包括壳体和用于直接与自行车车轮摩擦作用的外转子电机；

所述快速拆卸机构包括夹持部和用于与所述壳体连接的安装件；

所述夹持部包括快拆杆和夹板，所述快拆杆具有杆体，在所述杆体的一端设置所述安装件，另一端设置有快拆头；

所述夹板包括与所述快拆杆滑动连接的上压板，所述上压板与所述快拆头抵接；

所述夹板还包括下压板，所述下压板上设置有用于与所述杆体配合的通孔，所述杆体穿过所述通孔；

所述壳体的一端设置有安装板，所述安装板上从靠近所述外转子电机的一端向远离所述外转子电机的一端并列设置有多个安装孔，所述安装件包括用于穿过所述安装孔的插杆；

所述安装件还包括安装套，所述安装套与所述快拆杆可拆卸连接，所述安装套上设置有插孔，所述插孔用于与自行车上的安装杆插接配合，所述安装套设置在所述安装件靠近所述快拆头的一端，所述安装套与所述杆体滑动连接。

2.根据权利要求1所述的自行车助力系统，其特征在于，所述杆体上还滑动设置有稳定件，所述稳定件远离所述杆体的一端设置有用于抵接所述安装板的抵接板。

3.根据权利要求1所述的自行车助力系统，其特征在于，所述快拆头具有手柄。

4.根据权利要求1所述的自行车助力系统，其特征在于，所述外转子电机的外转子表面设置有摩擦层，所述摩擦层具有齿面。

5.根据权利要求1所述的自行车助力系统，其特征在于，所述壳体上可拆卸地设置有电池，所述电池与所述外转子电机电连接。

6.根据权利要求1所述的自行车助力系统，其特征在于，所述上压板具有从一边向中间部位延伸的深槽，所述深槽的宽度与所述杆体配合。

7.一种自行车，其特征在于，包括自行车本体和如权利要求1-6任一项所述的自行车助力系统；

所述自行车本体包括车架和车轮，所述壳体通过所述快速拆卸机构安装在所述车架上；

所述外转子电机的外转子与所述车轮摩擦配合。

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