CN1274976C - 电动两轮车的制动装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种对把电动动力装置纳入后臂内，在从后臂的后部向外侧突出的后车轴的端部安装后轮而成的电动两轮车采用鼓式制动器且可以将其紧凑地配置的电动两轮车的制动装置。在把包含电动机(39)和把该电动机(39)的旋转减速并传递到后车轴(47a)的行星齿轮减速机(40)而构成的电动动力装置纳入后臂(24)内，在从后臂(24)的后部向外侧突出的前述后车轴(47a)的端部安装后轮(26)而成的电动两轮车中，把鼓式后制动器(52)配置于在后轮(26)的轮圈(51)内表面与后臂(24)之间所形成的空间中，并且使该鼓式后制动器(52)的凸轮轴(52a)和凸轮杆轴(61)在后车轴(47a)的径向偏置并可转动地安装于后臂(24)，用扇形齿轮(60、62)把两者连接起来。

Description

电动两轮车的制动装置
技术领域
本发明涉及以电动机为驱动源而行驶的电动两轮车的制动装置。
背景技术
虽然历来，两轮摩托车以发动机为驱动源者占主流，但是从环境保护等观点来说，以电动机为驱动源而行驶的电动两轮车得到开发。
作为这种电动两轮车，有人提出了在把包含电动机和把该电动机的旋转减速并传递到后车轴的减速器而构成的电动动力装置纳入后臂内，在从后臂的后部向外侧突出的前述后车轴的端部安装后轮。
可是，在上述电动两轮车的制动装置采用鼓式制动器的场合，其配置与驱动系统的构成成为问题。特别是，在把电动动力装置纳入后臂内，在从后臂的后部向外侧突出的后车轴的端部安装后轮而成的电动两轮车中，因为在鼓式制动器的凸轮的左右配置着后轮和电动机的转子等旋转构件，故无法像历来那样采用把凸轮杆直接连接于鼓式制动器的凸轮轴的构成。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种对把电动动力装置纳入后臂内，在从后臂的后部向外侧突出的后车轴的端部安装后轮而成的电动两轮车采用鼓式制动器而可以紧凑地将其配置的电动两轮车的制动装置。
为了实现上述目的，本发明方案1所述的发明涉及电动两轮车的制动装置，上述电动两轮车是把包含电动机和把该电动机的旋转减速并传递到后车轴的减速器而构成的电动动力装置纳入后臂内，在从后臂的后部向外侧突出的前述后车轴的端部安装后轮而成的电动两轮车，其特征在于，把鼓式制动器配置于在前述后轮的轮圈内表面与前述后臂之间所形成的空间中，并且使该鼓式制动器的凸轮轴和连接有凸轮杆的凸轮杆轴在后车轴的径向偏置并可转动地安装于前述后臂，用旋转传动机构把所述凸轮轴和所述凸轮杆轴连接起来，所述凸轮杆与制动拉线的一端相连并且配置在所述电动机的径向外侧方。
本发明方案2所述的发明，在本发明方案1所述的发明中，其特征在于，由配置于前述后臂内的一对扇形齿轮来构成前述旋转传动机构，并且把至少一方的扇形齿轮弯曲成形以便避免与旋转构件的干涉。
本发明方案3所述的发明，在本发明方案1所述的发明中，其特征在于，由连杆机构来构成前述旋转传动机构。
本发明方案4所述的发明，在本发明方案3所述的发明中，其特征在于，把前述连杆机构的最下端部配置于前述后臂的后端部下缘的上侧。
本发明方案5所述的发明，在本发明方案4所述的发明中，其特征在于，把从其上方覆盖后轮的后挡泥板安装于前述后臂，并且靠该后挡泥板从其外侧覆盖前述连杆机构的至少一部分。
因而，根据本发明方案1～3所述的发明，可以利用在后轮的轮圈与后臂之间所形成的空间紧凑地配置鼓式制动器。此外，因为把鼓式制动器的凸轮轴与凸轮杆轴在车体前后方向上偏置并可转动地安装于后臂，用齿轮把两者连接起来，故可以把制动操作所产生的凸轮杆的转动经由凸轮杆轴和齿轮传递到凸轮轴，使与凸轮轴成整体的凸轮转动，从而可以使鼓式制动器动作，可以对把电动动力装置纳入后臂内而成的电动两轮车采用鼓式制动器。
根据本发明方案4所述的发明，因为把连杆机构的最下端部配置于后臂的后端部下缘的上侧，故在电动两轮车的行驶中，即使作为鼓式制动器的突出部的连杆机构将要与行驶路面上的某个物体碰撞，后臂的后端部下缘也会在其发生之前与前述物体碰撞，借此连杆机构不会与物体碰撞，所以可以有效地保护连杆机构免遭损伤。
根据本发明方案5所述的发明，因为靠后挡泥板从外侧覆盖连杆机构的至少一部分，故配置于外观上容易看到的高位置的连杆机构并不向外部露出，电动两轮车的外观性保持良好。
附图说明
图1是根据本发明的电动两轮车的侧视图。
图2是表示电池组拆装时的状态的电动两轮车后部的剖切侧视图。
图3是根据本发明的电动两轮车的去除电池组部分的车座的状态的局部俯视图。
图4是根据本发明的电动两轮车的后轮部分的左侧视图。
图5是图4的A-A线剖视图。
图6是图5的B-B线向视图。
图7是图5的C-C线向视图。
图8是图7的D-D线剖视图。
图9是表示根据本发明的电动两轮车的后制动器驱动系统的构成的侧视图。
图10是表示根据本发明的电动两轮车的后制动器驱动系统的另一种构成的侧视图。
图11是表示根据本发明的第二实施方式的制动装置的构成的剖切电动两轮车的后臂部的一部分的局部侧视图。
图12是表示根据本发明的第三实施方式的制动装置的构成的剖切电动两轮车的后臂部的一部分的局部侧视图。
具体实施方式
下面基于附图来说明本发明的实施方式。
<第一实施方式>
图1是根据本发明的电动两轮车的侧视图，图2是表示电池组拆装时的状态的电动两轮车后部的剖切侧视图，图3是该电动两轮车的去除电池组部分的车座的状态的局部俯视图。
图1中所示的电动两轮车1在其车体前方上部备有前叉立管2，在该前叉立管2内转动自如地插穿有未画出的转向轴。而且，在此转向轴的上端安装有上托架3，在下端安装有下托架4，在上托架3上安装有车把5。而且，在车把5的两端安装有握把6，在左侧的握把6附近设有刹车手柄7，未画出的右侧(图1的里侧)的握把6构成能够转动的油门握把。
此外，在前述上托架3和下托架4上安装有前叉8的上部，在该前叉8的下端前轮9旋转自如地轴支承于前车轴10。再者，在前述车把5前方的上托架3上配置有仪表11，在该仪表11的下方配备有固定于前述前叉8的上部的前大灯12，在其两侧分别设有转向灯13(图1中仅画出一方)。
另一方面，从前述前叉立管2向车体后方延伸设置侧视呈U字形的左右一对车架14。也就是说，圆管状的车架14从前叉立管2向车体后方向斜下方延伸后，向后方圆弧状弯曲并大体上水平地延伸到车体后方后，向上方圆弧状弯曲并向车体后方向斜上方上升而成为侧视U字形。而且，车架14的后端部14a沿车座15的形状弯曲，左右的后端部14a构成一个连续的管子。
在上述左右的车架14的后部附近向车体前方向斜上方焊接着成逆U字形的车座支架16(参照图3)，在由此车座支架16和左右的车架14围成的部分能够开合地配置着前述车座15。也就是说，如图2中所示，在前述车座支架16的前端水平部上车座15的前端部靠铰链17能够上下转动地支承着，在该车座15的底板15a的下表面上安装有缓冲件18。
而且，在车架14一侧上设有未画出的锁定机构用于将支承车座15的车座撑19和车座15固定锁定于闭合状态。这里，在安装于车架14的后端的后挡泥板20的后表面上安装有尾灯21，在其左右配备有转向灯22(图1和图2中仅画出一方)。
另一方面，在左右的车架14的车座15下方的弯曲部上分别焊接着后臂托架23(图1和图2中仅画出一方)，在左右一对后臂托架23上用枢轴25上下摆动自如地支承着后臂24的前端。而且，在此后臂24的后端上旋转自如地轴支承有作为驱动轮的后轮26，后臂24和后轮26靠后减震器27悬架于车架14。
此外，在左右的车架14的水平部位上分别安装有踏脚板28(图1和图2中仅画出一方)，在左侧的车架14的踏脚板28的后方，设有可转动地支承于轴30的侧脚支29，侧脚支29被复位弹簧31向闭合一侧加载。
在根据本实施方式的电动两轮车1中，在车座15下方的左右的车架14之间可拆装地配置有电池组32。此电池组32的结构为收容能够充电的多个可充电电池，在其上表面上设有可倾倒的把手33(参照图2和图3)。此外，在电池组32的后表面上，如图3中所示，由沿上下方向连续形成的左右的肋片32a所形成的导向槽纵贯上下方向设置。
另一方面，如图1和图2中所示，在前述车座15下方的左右的车架14间，安装有上面开口的杯状箱34，前述电池组32的下部的一部分装在此箱34中。再者，如图2中所示，在箱34内直立设置有放电端子35，如图1中所示，将电池组32收容于箱34，则镶嵌于该电池组32的底面上的未画出的放电端子即与箱34一侧的前述放电端子35连接。
此外，如图2中所示，在上述箱34的后部，朝车体后方沿斜上方直立设置车宽方向上宽的板状导向构件36，该导向构件36的上部由固定于车架14一侧的托架37来支承。再者，导向构件36的上端部向车体后方弯成圆弧状而构成引导部36a(参照图2)。
接下来，基于图4～图9来说明驱动后轮26的电动动力装置的结构。图4是电动两轮车的后轮部分的左侧视图，图5是图4的A-A线剖视图，图6是图5的B-B线向视图，图7是图5的C-C线向视图，图8是图7的D-D线剖视图，图9是表示后制动器的驱动系统的构成的侧视图。
如图5中所示，在前述后臂24的大体上呈圆形的后端部24a的右侧端面上，覆盖有齿轮壳38，在其内部所形成的空间中整体地纳入构成电动动力装置的电动机39和行星齿轮减速机40以及控制器41。
在作为驱动源的上述电动机39中使用沿车宽方向扁平的轴向间隙型电动机，如图5中所示，该电动机39由支承在后臂24后端部的固定于旋转轴42的转子39A，和与该转子39A对置固定设置于后臂后端部24a内表面的定子39B构成。
这里，前述旋转轴42沿车宽方向配置，其基端部靠轴承43旋转自如地支承于后臂24的后端部24a，前述转子39A由其中心部粘接于旋转轴42的轭铁39a，和固定于该轭铁39a的对着前述定子39B的外周面的磁铁39b构成。
此外，虽然前述定子39B由把多个线圈39c形成一个同心的圆状地固定设置于后臂24的后端部24a内表面的旋转轴42周围而构成，但是如图6中所示，这些线圈39c在侧视中排设成向车体前方(图6的右方)开放的C字形，前述控制器41的一部分对着其开放部分。
另一方面，前述行星齿轮减速机40纳入在前述转子39A的轭铁39a中央部所形成的凹部内，这包含与前述旋转轴42整体形成的小直径的太阳轮42a和与该太阳轮42a同心配置的大直径的齿圈44以及与太阳轮42a和齿圈44啮合的三个行星轮45而构成。
如图5中所示，上述行星轮45靠销子46旋转自如地支承于系杆47，各行星轮45以销子46为中心自转，并且绕着太阳轮42a公转，经由销子46把旋转传递到系杆47。
这里，系杆47的一部分构成与前述旋转轴42同轴配置的后车轴47a，包含此后车轴47a在内的系杆47的总体靠一对轴承48旋转自如地支承于前述齿轮壳38。
此外，前述齿圈44被可旋转地支承，在其外周部夹设着众所周知的单向离合器49。单向离合器49允许从电动机39向后轮26方向的旋转传动，阻断其相反方向的旋转传动。
另一方面，在前述后车轴47a的伸出齿轮壳38外的端部上，花键配合着并靠螺母50紧固有前述后轮26，如图5中所示，在后轮26的轮圈51的内表面上整体形成的轮毂部51a的内部(轮圈51的内表面与齿轮壳38之间所形成的空间)中纳入鼓式后制动器52。
上述后制动器52如图7中所示，备有固定设置于后轮26的轮圈51的前述轮毂部51a内周的制动器摩擦衬片53，和配合于该制动器摩擦衬片53内侧的两个半月状制动蹄片54，两个制动蹄片54的一端彼此靠支持销55能够转动地连接，在另一端部间夹设有凸轮56。而且，两制动蹄片54靠挂在其上的两个复位弹簧57朝闭合侧(制动器非作用侧)加载。再者，前述支持销55如图5中所示，经由凸台58支持于前述齿轮壳38。
如图8中所示，前述凸轮56的轴部(以下称为凸轮轴)56a能够转动地穿过并支承于凸台59，所述的凸台59穿过并固定在齿轮壳38上，在该凸轮轴56a的相对于齿轮壳38内的空间的一端(左端)上如图9中所示紧固有扇形齿轮60。
另一方面，在后臂24的下部整体形成的托架24b(参照图7和图8)上，能够转动地穿过并支承有相对于前述凸轮轴56a向车体后方偏置的凸轮杆轴61，在该凸轮杆轴61的相对于齿轮壳38内的空间的一端(左端)，如图7和图8中所示，紧固着与前述扇形齿轮60啮合的扇形齿轮62，在凸轮杆轴61的突出后臂24外的另一端(右端)紧固着凸轮杆63。而且，此凸轮杆63靠复位弹簧64向一个方向(制动器非作用方向)加载，经由图4中所示的制动拉线65连接于前述制动手柄7(参照图1)。再者，如图8中所示，前述扇形齿轮62避免与前述电动机39的转子39A的干涉而弯曲形成直角。
前述控制器41是控制前述电动机39的，它与前述电动机39靠图6中所示的电极板66电气上连接，该控制器41与前述电池组32以及未画出的前述油门握把靠图6中所示的包覆线67电气上连接。
于是，在电动两轮车1中，如果电动机39收到来自电池组32的电力供给而旋转驱动，则其旋转靠行星齿轮减速机40减速而传递到后车轴47a，该后车轴47a和与之紧固的后轮26被旋转驱动而使该电动两轮车1以规定的速度行驶。而且，如果在电动两轮车1的行驶中骑乘者旋动设在车把5上的来画出的油门握把进行加速减速操作，则其操作信号传送到控制器41，电动机39的旋转和后轮26的旋转被控制，电动两轮车1的车速被加速或减速。
此外，如果骑乘者转动图1中所示的制动手柄7，则图4中所示的制动拉线65被拉动而凸轮杆63转动，该转动经由凸轮杆轴61和扇形齿轮62、60传递到凸轮56，该凸轮56转动。于是，后制动器52的制动蹄片54被此凸轮56推开，该制动蹄片54克服复位弹簧57的加载力以支持销55为中心转动而扩张，挤压制动器摩擦衬片53的内周面。结果，在制动蹄片54与制动器摩擦衬片53间发生摩擦力，因为靠此摩擦力在后轮26的旋转中作用了想要的制动力，故电动两轮车1被减速或停止。
因为随着使用，电池组32的电压降低而进行该电池组32的充电的场合，把该电池组32从车体取下，此电池组32的取下按以下的要领进行。
也就是说，如果在解除未画出的锁定机构的车座15的锁定后，如图2中所示以铰链17为中心使该车座15转动而打开，则电池组32的上方开放。
接着，在上述状态下使设在电池组32上部的把手33竖起并握住它，沿着导向构件36向上拉起该电池组32，借此可以容易地取下它，可以给取下的电池组32充电。
然后，在电池组32的充电结束再次装入该电池组32之际，在图2中所示的状态下，使电池组32沿着导向构件36向下滑动将其下部部分地装入箱34就可以了。也就是说，如果把电池组32的后表面对准导向构件36上端的引导部36a把该电池组32沿着导向构件36推下，则因为纵贯设置在电池组32的后端面上的前述导向槽配合于导向构件36，故电池组32一边被导向构件36导向一边没有晃动地顺利滑动而装入，镶嵌于该电池组32底面上的未画出的放电端子连接于箱34一侧的放电端子35而电池组32的使用成为可能。
而且，如果电池组32如上所述被装入，如果以铰链17为中心使车座15转动如图1中所示闭合它，则该车座15的闭合状态靠锁定机构来锁定，并且安装于车座15底板15a上的缓冲件18压住电池组32的上表面而可靠地固定该电池组32。
以上，根据本实施方式，利用在后轮26的轮圈51内表面与齿轮壳38之间所形成的空间可以紧凑地配置鼓式的后制动器52。
此外，因为把后制动器52的凸轮轴56a与凸轮杆轴61在车体前后方向上偏置并可转动地安装于后臂24，把两者用扇形齿轮60、62连接起来，故可以把制动操作所产生的凸轮杆63的转动经由凸轮杆轴61和扇形齿轮62、60传递到凸轮轴56a，可以使与凸轮轴56a一体的凸轮56转动，从而使后制动器52动作，可以对把电动动力装置纳入后臂24内而成的根据本实施方式的电动两轮车1采用鼓式的后制动器52。
进而，因为配置于后臂24内的一对扇形齿轮60、62当中，如前所述为了避免与电动机39的旋转侧的转子39A发生干涉而把一方的扇形齿轮62弯曲地形成直角(参照图8)，故可以把包含这些扇形齿轮60、62在内的制动器驱动系紧凑地收容于后臂24内。
再者，虽然在本实施方式中，用扇形齿轮60、62来构成把凸轮杆轴61的旋转传递到凸轮轴56a用的旋转传动机构，但是也可以如图10中所示，用连杆机构70来构成旋转传动机构。
<第二实施方式>
接下来，基于图11来说明本发明的第二实施方式。图11是表示根据本实施方式的制动装置的构成的剖切电动两轮车的后臂部的一部分的局部侧视图，在本图中对与图1～图10中所示的同一部件赋予同一标号，以下省略关于它们的说明。
本实施方式的特征在于，把构成作为制动装置的后制动器52的旋转传动机构的连杆机构70配置于后臂24的上侧。具体地说，连杆机构70的最下端部配置于后臂24的后端部24a下缘的上侧。
这里，连杆机构70靠连杆把紧固于凸轮轴56a并向前下方(在图11中箭头Fr方向为车体前方)伸出的制动臂71，和配置于该制动臂71的上方且其中间部可转动地枢支于凸轮杆轴61的侧视大致呈L字形的凸轮杆63连接起来而构成。而且，在凸轮杆63的端部(上端)固定着制动拉线65的一端，该制动拉线65的另一端向车体前方延伸并连接于设在车把上的未画出的制动手柄。再者，凸轮杆63靠未画出的复位弹簧向一个方向(图11的顺时针方向)加载，使其在制动器非作用时处于图11中点划线所示的位置。
虽然在根据本实施方式的电动两轮车中，从其上方覆盖后轮26的后挡泥板73靠螺栓74安装于后臂24的后端部24a，但是靠此后挡泥板73从外侧覆盖前述连杆机构70的至少一部分。更具体地说，连杆机构70的凸轮杆63的大体上全部和连杆72的上部靠后挡泥板73的前部从其上方和外侧覆盖。
于是，如果骑乘者转动未画出的制动手柄(车体前方)而进行制动操作，则制动拉线65被拉向图示箭头方向，凸轮杆63克服未画出的复位弹簧的加载力以凸轮杆轴61为中心向箭头方向(逆时针方向)转动到图示点划线位置，向上推动连杆72。于是，因为制动臂71与凸轮轴56a一起沿图示箭头方向(顺时针方向)转动到点划线位置，故与凸轮轴56a整体形成的凸轮56沿同方向转动同角度。靠此凸轮56的转动两个制动蹄片54被推开，该制动蹄片54克服未画出的复位弹簧的加载力以支持销55为中心转动而扩张，挤压制动器摩擦衬片53的内周面。结果，在制动蹄片54与制动器摩擦衬片53间产生摩擦力，因为靠此摩擦力在后轮26的旋转中作用想要的制动力，电动两轮车被减速或停止。
以上，因为在根据本实施方式的后制动器52中，如前所述把连杆机构70的最下端部配置于后臂24的后端部24a下缘的上侧，故即使在电动两轮车的行驶中作为后制动器52的突出部的连杆机构70将要与行驶路面上的某个物体碰撞，后臂24的后端部24a下缘会在其发生之前与前述物体碰撞，借此连杆机构70不与物体碰撞，所以有效地保护连杆机构70免遭损伤。
此外，因为如前所述靠后挡泥板73从外侧覆盖连杆机构70的至少一部分，故配置于外观上容易看到的高位置的连杆机构70并不向外部露出，电动两轮车的外观性保持良好。
<第三实施方式>
接下来，基于图12来说明本发明的第三实施方式。图12是表示根据本实施方式的制动装置的构成的剖切电动两轮车的后臂部的一部分的局部侧视图，在本图中对与图11中所示的同一部件赋予同一标号。
本实施方式采用省略前述第二实施方式中的连杆72，而把凸轮杆63与制动臂71连接起来的构成，其他构成与前述第二实施方式的那些相同。
因而，在本实施方式中除了也可以得到与第二实施方式同样的效果外，可以谋求后制动器52的构成的简化。
在以上说明中可以看出，根据本发明，在把包含电动机和把该电动机的旋转减速并传递到后车轴的减速器而构成的电动动力装置纳入后臂内，在从后臂的后部向外侧突出的前述后车轴的端部安装后轮而成的电动两轮车中，因为把鼓式制动器配置于在前述后轮的轮圈内表面与前述后臂之间所形成的空间中，并且使该鼓式制动器的凸轮轴和凸轮杆轴在后车轴的径向偏置并可转动地安装于前述后臂，用旋转传动机构把两者连接起来，故得到可以对把电动动力装置纳入后臂，在从后臂的后部向外侧突出的后车轴的端部安装后轮而成的电动两轮车采用鼓式制动器并将其紧凑地配置的效果。

Claims (5)

1.一种电动两轮车的制动装置，电动两轮车是把包含电动机和把该电动机的旋转减速并传递到后车轴的减速器而构成的电动动力装置纳入后臂内，在从后臂的后部向外侧突出的前述后车轴的端部安装后轮，其特征在于，把鼓式制动器配置于在前述后轮的轮圈内表面与前述后臂之间所形成的空间中，并且使该鼓式制动器的凸轮轴和连接有凸轮杆的凸轮杆轴在后车轴的径向偏置并可转动地安装于前述后臂，用旋转传动机构把所述凸轮轴和所述凸轮杆轴连接起来，所述凸轮杆与制动拉线的一端相连并且配置在所述电动机的径向外侧方。
2.如权利要求1所述的电动两轮车的制动装置，其特征在于，由配置于前述后臂内的一对扇形齿轮来构成前述旋转传动机构，并且把至少一方的扇形齿轮弯曲地形成以避免与旋转构件发生干涉。
3.如权利要求1所述的电动两轮车的制动装置，其特征在于，由连杆机构来构成前述旋转传动机构。
4.如权利要求3所述的电动两轮车的制动装置，其特征在于，把前述连杆机构的最下端部配置于前述后臂的后端部下缘的上侧。
5.如权利要求4所述的电动两轮车的制动装置，其特征在于，把从上方覆盖后轮的后挡泥板安装于前述后臂，并且靠该后挡泥板从其外侧覆盖前述连杆机构的至少一部分。
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