CN111791980A - 一种电动自行车推进系统及电动自行车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电动自行车推进系统及电动自行车,包括电机组件、传动组件和壳体,所述电机组件包括电机和电机轴,所述传动组件包括传动轴、从动轮和传动链轮,所述电机轴和传动轴到自行车前轮的距离小于自行车中轴到自行车前轮的距离,所述壳体用于可拆卸地固定在自行车车架上;所述传动轴平行设置在所述电机轴上方,所述传动轴的一端与所述从动轮连接,所述传动轴的另一端与所述传动链轮连接,所述从动轮与所述电机轴输出端的输出轮啮合,所述传动链轮用于与自行车的传动链条啮合以带动传动链条传送电机动力。本发明推进系统可拆卸地安装在自行车车架上,结构紧凑,且可以提供更大的推重比。
Description
技术领域
本发明属于电动自行车技术领域,具体涉及一种电动自行车推进系统及电动自行车。
背景技术
电动自行车是一种新型两轮车辆,能实现人力骑行和电机助动一体化的交通工具。在不改变“骑行”特质的前提下,让骑行变得更加轻松,在满足日常通勤用途的同时也能较好地满足郊游、户外运动等需求。电动自行车可以通过整合至自行车的内燃机或电机提供辅助动力、通过自行车集成的内燃机或电机提供辅助动力。辅助动力能够补充自行车骑行者产生的驱动力,或将之完全替代。
目前助力自行车分为轮毂电机驱动方式和中置系统驱动方式;前者由于在车轮上加了电机,但是由于电机质量比较大,这导致其旋转惯量比较大,在不需要助力骑行时,需要克服较大的惯性负载。因此骑行效果较差;后者克服了这一缺点,但是中置系统往往需要专门设计自行车车架,需要使得自行车助力系统和整车一体设计。现有技术中,助力自行车使用的电机必须小巧轻便,才能够避免自行车过重或使用不便。使用小型电机能够总体上实现这种小巧轻便,然而小型电机所产生的动力有限。传统传动系统受限于传动力矩的总和,无法与额定功率更大的电机配合使用。因此,很多电机通常都无法完全达到额定功率。
发明内容
本发明所要解决现有技术中置系统驱动方式往往需要专门设计自行车车架,需要自行车推进系统和整车一体设计,使得传动系统受限于传动力矩的总和,无法与额定功率更大的电机配合使用的问题。
本发明提供一种电动自行车推进系统,包括电机组件、传动组件和壳体,所述电机组件包括电机和电机轴,所述传动组件包括传动轴、从动轮和传动链轮,所述电机轴和传动轴到自行车前轮的距离小于自行车曲柄轴到自行车前轮的距离,所述电机组件、传动轴和从动轮均设置在所述壳体内,所述壳体用于可拆卸地固定在自行车车架上;
所述传动轴平行设置在所述电机轴上方,所述传动轴的一端与所述从动轮连接,所述从动轮与所述电机轴输出端的输出轮啮合,所述传动轴的另一端与所述传动链轮连接,所述传动链轮设置在所述壳体外侧,所述传动链轮用于与自行车的传动链条啮合以带动传动链条传送电机动力。
进一步地,所述壳体上设置有至少一个支撑支架,所述支撑支架用于将壳体与车架固定连接。
优选地,所述电机轴包括同轴设置的中间轴段、传动轴段和输出轴段,所述中间轴段与所述输出轴段之间设置有离合轴承,所述离合轴承用于选择性地将输出轴段与中间轴段接合或分离。
优选地,所述传动组件还包括接合元件,所述接合元件设置在所述传动轴与所述从动轮之间,所述接合元件用于控制所述从动轮与所述传动轴的接合或分离。
进一步地,所述输出轮设置在所述电机轴的输出轴段上,所述输出轮的直径小于所述从动轮的直径,所述从动轮和输出轮啮合用于旋转增大向传动链轮提供的力矩。
本发明还提供一种电动自行车,包括倒三角形车架、传动系统和所述的推进系统,所述推进系统可拆卸地固定在所述车架上,所述车架的顶角处设置有中轴,所述传动系统包括曲柄轴、两个曲柄臂、牙盘和传动链条;
所述曲柄轴的两端分别与曲柄臂连接,所述曲柄轴同轴套设在所述中轴内,所述牙盘同轴设置在所述曲柄轴的一端,所述牙盘和传动链轮通过所述传动链条与自行车后链轮连接并传递动力。
进一步地,还包括前轮、前轮叉、后轮和后轮叉,所述车架包括依次连接的连接横杆、坐垫连接杆和前叉连接杆,所述坐垫连接杆用于通过后轮叉与后轮连接,所述前叉连接杆用于通过前轮叉与前轮连接。
进一步地,所述中轴为空心管状,所述中轴设置在所述坐垫连接杆与所述前叉连接杆连接处形成的倒三角形顶角处。
优选地,所述传动系统还包括飞轮,所述飞轮设置在曲柄轴和牙盘之间,用于控制牙盘与曲柄轴的接合或分离。
进一步地,所述传动系统还包括换向齿轮,所述换向齿轮设置在所述牙盘和后链轮之间,所述换向齿轮与所述传动链条啮合,并设置在所述传动链条下方,所述换向齿轮用于防止传动链条松脱。
实施本发明实施例,具有如下有益效果:
(1)本发明推进系统设置有单独的壳体,通过支撑支架可拆卸地安装到车架上,可以在无需破坏或修改原有非电动自行车的几何结构和人体工学的基础上安装到非电动自行车上,为传动系统补充动力,可以将非电动自行车改装成电动自行车。
(2)本发明推进系统设置曲柄轴的前方,可以减小作用在曲柄轴上的压力,可以采用功率更大的电机,对后轮施加更大力矩和/或提高转速。
(3)本发明电动自行车将离合轴承和飞轮分别集成到电机组件和曲柄轴与曲柄臂之间,使得电机和传动系统能够彼此独立运行,灵活控制。
(4)本发明推进系统相比现有中置电机系统,结构紧凑,且可以提供更大的推重比。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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它附图。
图1是本发明实施例1推动系统一侧的结构简图;
图2是本发明实施例1推动系统另一侧的的结构简图;
图3是本发明实施例1推动系统的透视图;
图4是本发明实施例1推动系统的另一张透视图;
图5是本发明实施例1推动系统的截面图;
图6是本发明实施例2中推动系统齿轮传动实施例的透视图;
图7是图6推动系统从壳体一侧方向显示的透视图;
图8是图6推动系统从壳体另一侧方向显示的视图;
图9是本发明实施例2中推动系统齿轮传动实施例的侧视图;
图10是本发明实施例2中推动系统带传动实施例的透视图;
图11是本发明实施例2中推动系统链条传动实施例的透视图;
图12是图8推动系统的另一张透视图;
图13是本发明实施例3的电动自行车的侧视图;
图14是本发明实施例3中电动自行车车架的另一种结构;
图15是本发明实施例3曲柄轴和飞轮的截面图;
图16是本发明推动系统的部分分解视图。
其中,图中附图标记对应为:100-推进系统,1-电机组件,11-电机,111-转子,112-定子,12-电机轴,121-输出轴段,122-中间轴段,123-传动轴段,13-输出轮,14-离合轴承,2-传动组件,21-传动轴,22-从动轮,23-传动链轮,24-接合元件,3-壳体,31-支撑支架,4-车架,41-中轴,42-连接横杆,43-坐垫连接杆,44-前叉连接杆,5-传动系统,51-曲柄轴,52-牙盘,53-传动链条,54-飞轮,55-换向齿轮,56-曲柄臂,6-后链轮,7-前轮,71-前轮叉,8-后轮,81-后轮叉,131-输出滑轮,221-从动滑轮,132-输出链轮,222-从动链轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系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装置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。在本发明实施例中,自行车前轮所在方向为“前”,自行车后轮所在方向为“后”。
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,也可以是电连接或彼此可通讯;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,除非另有明确的限定。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。
需要说明的是,“电动”可以理解为自行车可部分或完全由电机提供动力驱动,或需要时,可以完全由踏板动力驱动。只要自行车保持至少由电动推进系统提供部分电动驱动,则其可以进行很多不同的配置,电动自行车可以装配成一辆公路或城市自行车,或山地自行车。
实施例1
如图1-5所示,本发明实施例1提供一种电动自行车推进系统,包括电机组件1、传动组件2和壳体3,所述电机组件1包括电机11和电机轴12,所述传动组件2包括传动轴21、从动轮22和传动链轮23,所述电机轴12和传动轴21到自行车前轮的距离小于自行车中轴41到自行车前轮的距离,所述电机组件1、传动轴21和从动轮22均设置在所述壳体3内,所述壳体3用于可拆卸地固定在自行车车架上。
所述传动轴21平行设置在所述电机轴12上方,所述传动轴21的一端与所述从动轮22连接,所述从动轮22与所述电机轴12输出端的输出轮13啮合,所述传动轴21的另一端与所述传动链轮23连接,所述传动链轮23设置在所述壳体3外侧,所述传动链轮23用于与自行车的传动链条啮合以带动传动链条传送电机动力。所述输出轮13的直径小于所述从动轮22的直径,所述从动轮和输出轮啮合用于旋转增大向传动链轮提供的力矩。
具体地,参考图1和2,在本发明实施例中,推进系统100的电机11产生驱动力,辅助骑行者,并为自行车提供动力。电机11可以是任何合适的将电能转化为机械运动的电机。电机11可以设置电路或电子芯片,用于控制其施加的动力及本身的运行。在本发明实施例中,电机组件1和传动组件2放置在壳体3中,该壳体3能够保护其免受碎屑、潮湿和自然因素的影响。具体地,所述壳体3上设置有至少一个支撑支架31,所述支撑支架31用于将壳体3与车架固定连接。支撑支架31使壳体3固定在车架上,并与中轴41保持距离。支撑支架31可以拆卸,支撑支架31一般安装在自行车车架4的坐垫连接杆43或前叉连接杆44上。
具体地,电机11包括转子111和定子112,转子111在定子112内旋转,电机轴12随转子111旋转。电机轴12将电机11所产生的旋转机械运动输出,电机轴12包括同轴设置的中间轴段122、传动轴段123和输出轴段121,输出轮13设置在电机轴12的输出轴段121上,传动链轮23设置在传动轴段123上。中间轴段122、传动轴段123和输出轴段121可以是分段式,也可以是一体制造的整根轴。在实际应用中,电机11输出端的旋转速度的范围是每分钟转数约为0到5,200转,其他合理的转速和转速范围亦同样属于本发明披露的范围内。
具体地,本发明实施例,传动组件2可以将电机11所产生的驱动力传送到自行车后轮,使得电动驱动力可以辅助骑行者推进自行车。传动组件2中的从动轮22与电机的输出轮13啮合,电机11驱动电机轴12和输出轮13旋转,带动从动轮22旋转,从动轮22设置在传动轴21上,从而带动传动轴21另一端上的传动链轮23旋转。其中,电机11、电机轴12、输出轮13、从动轮22和传动轴21均设置在壳体3内,传动链轮23设置在壳体3外,传动链轮23与自行车牙盘52和后链轮6同侧布置。传动链轮23是其他可旋转的零件与传动链条53啮合。传动链轮23可以推动传动链条53,也可以受传动链条53的带动旋转。这种功能使得传动链轮23可以将电机11的动力输出传送到传动链条53,并最终传送到自行车后轮。
在本发明实施例中,骑行者可以选择是否使用电机的辅助动力。骑行者可以通过推进系统100选择性地将电机11分离,不再向后轮提供驱动力。具体地,如图5所示,所述中间轴段122与所述输出轴段121之间设置有离合轴承14,所述离合轴承14用于选择性地将输出轴段121与中间轴段122接合或分离。例如,当自行车在下坡路上时,不需要电机11提供额外驱动力。骑行者可以通过离合轴承14控制中间轴段122与输出轴段121分离,在这种情况下,电机11不再带动输出轮13旋转,电机11空转,从动轮22由传动链条53间接带动。当电机轴12为一体形成的整根轴时,离合轴承14用于与电机轴2接合或分离。
在另一些实施例中,如图5,还可以在传动组件2中设置接合元件24,所述接合元件24设置在传动轴21与从动轮22之间,用于控制所述从动轮22与所述传动轴21的接合或分离。所述接合元件24为飞轮、棘轮或离合轴承。具体地,同离合轴承14一样,所述接合元件24用于选择使用电机11的驱动力辅助,或仅通过自行车的脚踏板前进。当通过接合元件24控制传动轴21与从动轮22分离时,脚踏板施力带动传动链轮23旋转不会带动从动轮22和电机轴12共同旋转,且接合元件24的设置有助于减少旋转部件的数量。在实际应用中,电机意外旋转会增加阻力,还会产生磁场,限制转子的旋转,阻碍自行车前进。接合元件24有助于确保骑行者能够顺利踩动自行车,还能在不带动、不移动机械减速传动部件的情况下,继续在脚踏板施力。还可以在不必带动曲柄轴旋转的情况下滑动下坡。
在本发明实施例中,推进系统100为自行车提供动力辅助,帮助骑行者推进自行车向前运动。推进系统可以作为推进自行车向前运动的唯一动力,或部分动力。另外,也可以分离推进系统,使推进系统不提供动力,则自行车可以作为非机动自行车使用。推进系统是一个电动系统,由电机提供旋转动力输出。推进系统也可以由其他合适的技术提供动力,例如电子化学电池或蓄电装置。推进系统可以选择采用再生电路来充电。在多数装置中,推进系统所产生的驱动力作用于自行车的后轮。本发明推进系统相对小巧轻便,以便可以安装到车架上。推进系统通常会安装到自行车车架的坐垫连接杆43或前叉连接杆44上,也可以安装到车架的其他位置。
本发明推进系统100相比现有中置电机系统,结构紧凑,且可以提供更大的推重比。推进系统独立安装在车架上,且与车架的中轴保持距离。本发明推进系统可以安装到非电动自行车上,为传动系统提供补充动力,无需破坏或修改原有非电动自行车的几何结构和人体工学。推进系统也可以用作改装,将非电动自行车转变成一部电动自行车。传统电动推进系统中推进系统必须安装在车架中轴中,因此需要特定匹配的车架配置或专门设计自行车车架,往往对自行车的原有几何结构产生不利影响。
实施例2
参考图6-12,本发明实施例2推动系统的传动组件2是实施例1的变形,如图6-9所示,电机输出轮13与从动轮22采用螺旋齿轮传动。具体地,输出轮13和从动轮22为相互啮合的齿轮,输出轮13与所述从动轮22啮合并带动从动轮22旋转。反方向旋转时,从动轮22可以带动输出轮13旋转。
如图10所示,在一些实施例中,电机组件1与传动组件2采用皮带传动。具体地,电机轴12的输出轴段121上设置有输出滑轮131,传动轴21与输出轴段121相同方向的一端设置有从动滑轮221,输出滑轮131和从动滑轮221通过皮带旋转连接。输出滑轮131旋转驱动皮带运动,从而使得从动滑轮221旋转。反方向旋转,从动滑轮221可以带动输出滑轮131旋转。
如图11所示,在另一些实施例中,电机组件1与传动组件2采用链轮传动。具体地,电机轴12的输出轴段121上设置有输出链轮132,传动轴21与输出轴段121相同方向的一端设置有从动链轮222连,输出链轮132和从动链轮222通过链条连接。输出链轮132旋转驱动链条运动,从而使得从动链轮222旋转。反方向旋转,从动链轮222可以带动输出链轮132旋转。图11和12中也展示了从动链轮222内的接合元件24,使得骑行者能够在没有电机的辅助下踩动自行车。
根据上文可以看到,本发明传动组件2可以采用不同的传动方式,将电机11的驱动力传送到后轮8上。无论采用何种传动方式,传动组件2都可以将电机11产生的力矩倍增,传递到从动轮22,然后到传动链轮23,到传动链条53,最终传递到后轮8。这种力矩的倍增可以通过改变直径或输出轮13及其带动旋转的从动轮22之间的传动比来实现。在一些实施例中,从动轮22的直径可以大于输出轮13。例如,如图6所示,传动组件使用螺旋齿轮,则从动轮22与输出轮13的传动比可以是1:4。即如果电机11使得电机轴12以每分钟约1,200转的速度旋转,输出轮13也会以每分钟转数约1,200旋转,从动轮22则会以每分钟约300转旋转。如果电机11使得电机轴12以大约15英尺磅的力矩旋转,输出轮13也会以大约15英尺磅的力矩旋转,从动轮则会以大约60英尺磅的力矩旋转。也可以改造传动组件的其他部件来增加力矩或提高旋转速。在一些实施例中,可以修改传动链轮23的直径来增加力矩或提高旋转速度。
实施例3
如图13-15所示,本发明实施例3提供一种电动自行车,包括倒三角形车架4、传动系统5和实施例1和2所述的推进系统100,所述推进系统100可拆卸地固定在所述车架4上,所述车架4的顶角处设置有中轴41,所述传动系统5包括曲柄轴51、两个曲柄臂56、牙盘52和传动链条53;所述曲柄轴51的两端分别与曲柄臂56连接,所述曲柄轴51同轴套设在所述中轴41内,所述牙盘52同轴设置在所述曲柄轴51的一端,所述牙盘52和传动链轮23通过所述传动链条53与自行车后链轮6连接并传递动力。具体地,所述曲柄轴51的两端通过曲柄臂56与脚踏板连接。
具体地,自行车还包括前轮7、前轮叉71、后轮8和后轮叉81,所述车架4包括依次连接的连接横杆42、坐垫连接杆43和前叉连接杆44,所述坐垫连接杆43通过后轮叉81与后轮8连接,所述前叉连接杆44通过前轮叉71与前轮7连接。具体地,所述中轴41为空心管状,中轴41设置在所述坐垫连接杆42与所述前叉连接杆44连接形成的倒三角形顶角处。
车架构成自行车的主体,为其提供结构性支撑。图13和14展示了车架的两种不同配置。例如,图13中所示的车架适用于没有避震装置的“硬尾”自行车,而图14中的车架有后避震系统,适用于山地自行车。除了图中车架,车架的很多其他类型亦同样属于本发明披露的范围内。
具体地,如图15所示,所述传动系统5还包括飞轮54,所述飞轮54设置在曲柄轴51和曲柄臂56之间,用于控制曲柄臂56与曲柄轴51的接合或分离。具体地,飞轮54可以使得曲柄轴51和曲柄臂56分别旋转,适合骑行者下坡时使用。下坡时,曲柄臂56不动,因此也不会转动曲柄轴51。此时,飞轮54可令曲柄轴51自行旋转,从而驱动传动链条53和后轮8。本发明实施例中离合轴承14和飞轮54,也可以是任何满足上述功能的合适器件,如棘轮轴承、飞轮或过载离合以及其他等构件。另外,离合轴承14和飞轮54分别集成到电机11和传动系统5中,可以令整个推进系统100更加紧凑,同时降低复杂度。
具体地,所述传动系统还包括换向齿轮55,所述换向齿轮55设置在所述牙盘52和后链轮6之间,所述换向齿轮55设置在所述传动链条53下方,并与所述传动链条53啮合,所述换向齿轮55用于减少传动链条53松脱。具体地,所述换向齿轮55为一个带外壳的链轮。当传动链条53回绕后链轮时,换向齿轮55用于使绕自行车后链轮转动的传动链条53的上下链条保持平行,减少传动链条53松脱。
在本发明实施例中,自行车车把上设有用于控制推动系统电机的开关。当利用电机11辅助驱动自行车时,可以通过触发车把上的开关来启动离合轴承14。通过离合轴承14将电机轴12的输出轴段121与中间轴段122接合,以使得电机11带动输出轮13旋转。输出轮13带动从动轮22旋转,可以使电机11所产生的力矩倍增。这个倍增的力矩会通过传动轴21传送到传动链轮23上。传动链轮23之后会将这个倍增的力矩传送到传动链条53上,传动链条53将力矩传送到后轮8上。当不使用电机11辅助驱动时,需要再次触发开关,通过离合轴承14将电机轴12的输出轴段121与中间轴段122分离。此时,骑行者可以通过踩动脚踏板向传动系统5提供动力。
本发明推进系统与曲柄轴的布置方式可以减小作用在曲柄轴51上的压力,可以采用功率更大的电机,对后轮施加更大力矩和/或提高转速,本发明实施例中,电机功率约在250W到2,000W之间。例如,以约2m/h的速度推进自行车,推进系统100的电机11以每分钟约900转运行,当电机11以每分钟约1,200转运行时,自行车速度约为32km/h。本发明将离合轴承14和飞轮54分别集成到电机11和曲柄轴51与曲柄臂56之间,使得电机11和传动系统5能够彼此独立运行。
本发明推进系统100可以安装到非电动自行车10上,将非电动自行车转变为电动自行车,以提供额外电动动力,辅助自行车行驶。具体地,将电动推进系统100安装在非电动自行车的车架上,推动系统100中传动轴21轴线和电机轴12轴线都位于中轴41轴线的前方。推进系统100并非安装到中轴41上,因此并不会改变车架的几何结构或其避震系统。只需将非电动自行车的现有传动系统部件连接到推动系统100上,即可将非电动自行车转换成电动自行车。另外,由于推进系统100安装到自行车的车架上,由此产生的负载分散到整个车架,相对于传统的电机与曲柄轴同轴或替代曲柄轴的中置电机系统,曲柄轴承受压力减小。如果将安装到车架4上的推进系统100移除,自行车依然可以以未安装推进系统100之前的状态工作,无需重新配置其配件。传统的电机与曲柄轴同轴的电机系统拆除后会导致自行车无法使用。如图16所示,推进系统100安装在自行车的车架4上,推进系统的部分壳体3被移除,推进系统与中轴41保持距离。壳体3通过支撑支架31安装到车架4的坐垫连接杆42与所述前叉连接杆44的结合处。推进系统100并不会干扰绕以中轴中心轴线旋转的传动系统部件,推进系统100从车架上移除,并不会对车架的结构整体性或自行车的操作性造成不良影响。
本发明推进系统100可以整合到现有助力自行车车架上,只需更换现有传动系统的曲柄臂和链条等,同时保留现有传动系统的齿轮和其他部件,无需重新定位中轴。因此,自行车的现有车架几何结构可以维持不变。这种设计特点有诸多好处,尤其是对于车架和/或避震装置几何结构经过精心设计或特选用于特定用途的自行车。例如,让本推进系统100整合到配备后避震装置的山地自行车车架中,无需更换车架或避震装置的几何结构,也无需移动中轴,因此不会改变相关车架/后避震装置几何结构所带来的骑行特性。亦能够方便进行传统车架和传动系统的采购,有助于降低生产成本。现有的将电动传动系统放到后轮毂附近的电动驱动自行车,通常需要更换整个传动系统,并调整后轮毂,因而无法使用标准车架和传动系统,增加了生产成本。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种电动自行车推进系统,其特征在于,包括电机组件(1)、传动组件(2)和壳体(3),所述电机组件(1)包括电机(11)和电机轴(12),所述传动组件(2)包括传动轴(21)、从动轮(22)和传动链轮(23),所述电机轴12和传动轴21到自行车前轮的距离小于曲柄轴(51)到自行车前轮的距离,所述电机组件(1)、传动轴(21)和从动轮(22)均设置在所述壳体(3)内,所述壳体(3)用于可拆卸地固定在车架上;
所述传动轴(21)平行设置在所述电机轴(12)上方,所述传动轴(21)的一端与所述从动轮(22)连接,所述从动轮(22)与所述电机轴(12)输出端的输出轮(13)啮合,所述传动轴(21)的另一端与所述传动链轮(23)连接,所述传动链轮(23)设置在所述壳体(3)外侧,所述传动链轮(23)用于与自行车的传动链条啮合以带动传动链条传送电机动力。
2.根据权利要求1所述的一种电动自行车推进系统,其特征在于,所述壳体(3)上设置有至少一个支撑支架(31),所述支撑支架(31)用于将壳体(3)与车架固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种电动自行车推进系统,其特征在于,所述电机轴(12)包括同轴设置的中间轴段(122)、传动轴段(123)和输出轴段(121),所述输出轮(13)设置在所述电机轴(12)的输出轴段(121)上,所述中间轴段(122)与所述输出轴段(121)之间设置有离合轴承(14),所述离合轴承(14)用于选择性地将输出轴段(121)与中间轴段(122)接合或分离。
4.根据权利要求1所述的一种电动自行车推进系统,其特征在于,所述传动组件(2)还包括接合元件(24),所述接合元件(24)设置在所述传动轴(21)与所述从动轮(22)之间,所述接合元件(24)用于控制所述从动轮(22)与所述传动轴(21)的接合或分离。
5.根据权利要求1所述的一种电动自行车推进系统,其特征在于,所述输出轮(13)的直径小于所述从动轮(22)的直径,所述从动轮和输出轮啮合用于旋转增大向传动链轮提供的力矩。
6.一种电动自行车,其特征在于,包括倒三角形车架(4)、传动系统(5)和权利要求1-5任意一项所述的推进系统(100),所述推进系统(100)可拆卸地固定在所述车架(4)上,所述车架(4)的顶角处设置有中轴(41),所述传动系统(5)包括曲柄轴(51)、两个曲柄臂(56)、牙盘(52)和传动链条(53);
所述曲柄轴(51)的两端分别与曲柄臂(56)连接,所述曲柄轴(51)同轴套设在所述中轴(41)内,所述牙盘(52)同轴设置在所述曲柄轴(51)的一端,所述牙盘(52)和传动链轮(23)通过所述传动链条(53)与自行车后链轮(6)连接并传递动力。
7.根据权利要求6所述的一种电动自行车,其特征在于,还包括前轮(7)、前轮叉(71)、后轮(8)和后轮叉(81),所述车架(4)包括依次连接的连接横杆(42)、坐垫连接杆(43)和前叉连接杆(44),所述坐垫连接杆(43)通过后轮叉(81)与后轮(8)连接,所述前叉连接杆(44)通过前轮叉(71)与前轮(7)连接。
8.根据权利要求6所述的一种电动自行车,其特征在于,所述中轴(41)为空心管状,所述中轴(41)设置在坐垫连接杆(42)与前叉连接杆(44)连接形成的倒三角形顶角处。
9.根据权利要求6所述的一种电动自行车,其特征在于,所述传动系统(5)还包括飞轮(54),所述飞轮(54)设置在曲柄轴(51)和曲柄臂(56)之间,用于控制曲柄臂(56)与曲柄轴(51)的接合或分离。
10.根据权利要求6所述的一种电动自行车,其特征在于,所述传动系统还包括换向齿轮(55),所述换向齿轮(55)设置在所述牙盘(52)和后链轮(6)之间,所述换向齿轮(55)与所述传动链条(53)啮合,并设置在所述传动链条(53)下方,所述换向齿轮(55)用于减少传动链条松脱。
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