CN202827976U

CN202827976U - 谐波减速电动助力自行车

Info

Publication number: CN202827976U
Application number: CN 201220408179
Authority: CN
Inventors: 赵勇
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-08-17
Filing date: 2012-08-17
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2022-08-17

Abstract

本实用新型公开了一种谐波减速电动助力自行车，包括：铝合金车架、谐波减速组件、双超越离合器、电机驱动机构、链条、链轮座和锂电池，所述谐波减速组件、双超越离合器、电机驱动机构、链条、链轮座和锂电池一并安装在所述车架上，谐波减速器组件达到60:1的减速效果，双超越离合器可以变换电动助力自行车的驱动模式。通过上述方式，一辆真正带有谐波减速电动助力自行车就形成了既可以单独电驱动行驶、也可以单独人力脚踩驱动行驶并且能够电动驱动和人力脚踩驱动混合驱动行驶，结构简单，节能环保，整车重量轻于13公斤，移动方便，外形美观。

Description

谐波减速电动助力自行车

技术领域

本实用新型涉及一种谐波减速电动助力自行车。

背景技术

目前我国的谐波减速电动助力自行车还是简单的电动机加自行车的模式，使用大容量的铅酸电池，重量重，使整个电动车的重量大大增加，搬动困难，且基本上是纯电动驱动，脚踩驱动几乎失效，根本不能实现脚踩与电驱动的同时进行的功能，车速严重超标，刹车不匹配，作为轻便的助力自行车使用存在严重危险性、安全性能差、事故率高。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种装有谐波减速器的电动助力自行车，其特点：采用了铝合金的车架同时配上体积小减速效率高的谐波减速器。该谐波减速电动助力自行车既可以单独电动驱动行驶、也可以单独人力脚踩驱动行驶并且能够电动驱动和人力脚踩驱动混合驱动行驶。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：提供一种谐波减速电动助力自行车，包括：铝合金车架、谐波减速驱动机构、链条和锂电池，所述谐波减速驱动机构和锂电池一并安装在所述铝合金车架上，所述谐波减速驱动机构设置有左曲柄、左侧中轴螺栓、中轴、右曲柄、右侧中轴螺栓、第一轴承、电机左盖、电机右盖、第二轴承、电机轴、平键、电机、轴承、链轮座、曲柄座、双超越离合器和谐波减速器组件，所述中轴位于所述车架五通内中心，所述左曲柄通过所述左侧中轴螺栓固定在所述中轴的左端，所述右曲柄通过所述右侧中轴螺栓固定在所述中轴的右端，所述电机轴位于所述电机的右端并被套在所述中轴的左端，电机左盖位于所述电机的左端和所述电机连接，所述电机右盖位于所述电机的右端和所述电机连接，所述电机轴与所述电机左盖之间通过所述第二轴承支撑连接，所述谐波减速器组件与所述电机轴之间通过所述平键连接，所述双超越离合器与所述谐波减速器组件之间通过所述轴承连接，所述链轮座与所述双超越离合器之间通过所述第一轴承连接，所述链条位于所述链轮座上，所述曲柄座位于所述链轮座的外侧和所述链轮座连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述双超越离合器设置有滚轮和楔块，所述楔块将所述电机输入的动力传输到所述链轮座上起到电动助力的作用。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述谐波减速器组件设置有波发生器、柔性轴承、谐波刚轮、谐波柔轮、柔轮套和弹性挡圈，所述波发生器安装在所述谐波柔轮内，所述弹性挡圈与所述柔性轴承接触并固定所述柔性轴承，所述谐波柔轮安装在所述谐波刚轮内，所述谐波刚轮安装在所述柔轮套内，通过该谐波减速器组件达到60:1的减速效果。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述谐波减速器组件的谐波柔轮与谐波刚轮在运转中产生齿间角位移，所述波发生器转动导致所述柔轮不断地发生可控的弹性变形，柔轮外齿也不断地改变与刚轮内齿的啮合状态产生错齿运动，这种错齿运动可以将输入的高速转动变为输出的低速转动，从而达到60:1的减速效果。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述谐波柔轮与所述谐波刚轮的齿数在不相对称的情况下变化，所述谐波柔轮与所述谐波刚轮的齿数上有差异。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述谐波柔轮与所述谐波刚轮的齿啮合时为非全齿轮啮合。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述所述谐波柔轮与波发生器通过所述柔性轴承支撑连接。

所述谐波减速电动助力自行车可以单独电动驱动行驶、也可以单独人力脚踩驱动行驶并且能够电动驱动和人力脚踩驱动混合驱动行驶。

本实用新型谐波减速电动助力自行车可以达到60:1的减速效果，多种驱动模式自由切换，真正实现可以助力的自行车功能。所使用的锂电池比铅酸电池重量轻且体积小，大大降低了电动助力自行车的重量，整车重量轻于13公斤，搬动方便。

附图说明

图1是本实用新型谐波减速电动助力自行车的结构示意图；

图2是本实用新型谐波减速电动助力自行车的谐波减速驱动机构的剖视结构示意图；

图中各部件的标记如下：101、谐波减速驱动机构，102、链条，103、锂电池，104、车架，1、左曲柄，2、左侧中轴螺栓，3、中轴，4、右曲柄，5、右侧中轴螺栓，6、第一轴承，7、电机左盖，8、电机右盖，9、第二轴承，10、电机轴，11、波发生器，12、平键，13、柔性轴承，14、谐波刚轮，15、谐波柔轮，16、弹性挡圈，17、柔轮套，18、电机，19、轴承，20、双超越离合器，21、链轮座，22、滚轮，23、楔块，24、曲柄座。

具体实施方式

下面结合附图和具体的较佳实施例对本实用新型进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，这些实施例仅仅是例示的目的，并不旨在对本实用新型的范围进行限定。

请参阅图1和图2，本实用新型谐波减速电动助力自行车包括：车架104、谐波减速驱动机构101、链条102和锂电池103，所述谐波减速驱动机构101和锂电池103一并安装在车架104上，谐波减速驱动机构101设置有左曲柄1、左侧中轴螺栓2、中轴3、右曲柄4、右侧中轴螺栓5、第一轴承6、电机左盖7、电机右盖8、第二轴承9、电机轴10、平键12、电机18、轴承19、链轮座21、曲柄座24、双超越离合器20和谐波减速器组件，所述中轴3位于所述车架104五通内中心，所述左曲柄1通过所述左侧中轴螺栓2固定在所述中轴3的左端，所述右曲柄4通过所述右侧中轴螺栓5固定在中轴3的右端，所述电机轴10位于电机18的右端并被套在中轴3的左端，电机左盖7位于电机18的左端保护电机18，电机右盖8位于电机18的右端保护电机18，电机轴10与电机左盖7之间通过第二轴承9支撑连接，所述谐波减速器组件与所述电机轴10之间通过平键12连接，所述双超越离合器20与所述谐波减速器组件之间通过轴承19连接，所述链轮座21与双超越离合器20之间通过第一轴承6连接，所述链条102安装在链轮座21上，所述曲柄座24位于链轮座21的外侧和链轮座21连接。

另外，所述双超越离合器20设置有滚轮22和楔块23，当滚轮22顺时针转动时，所述楔块23抵住滚轮22不动，锂电池103将电力输出到电机18上，楔块23将电机18输入的动力传输到链轮座21上带动链条102起到电动助力的作用。当滚轮22逆时针转动时，楔块23和滚轮22脱开空转没有驱动力。这样就实现了谐波减速电动助力自行车的单向运转功能。

进一步地，所述谐波减速器组件设置有波发生器11、柔性轴承13、谐波刚轮14、谐波柔轮15、柔轮套17和弹性挡圈16，波发生器11安装在谐波柔轮15内，弹性挡圈16与柔性轴承13接触并固定柔性轴承13，谐波柔轮15安装在谐波刚轮14内，所述谐波刚轮14安装在柔轮套17内。工作时波发生器11与外接电机轴10通过平键12连接，电机轴10转动带动波发生器11转动，凸轮形状的波发生器11的转动使谐波柔轮15发生可控的变形，谐波柔轮的外齿在变形过程中与谐波刚轮的内齿啮合，由于谐波柔轮的外齿比谐波刚轮的内齿齿数少4个齿，所以谐波柔轮的外齿与谐波刚轮的内齿啮合时为非全齿轮啮合，谐波柔轮15在波发生器11的作用下相对谐波刚轮14在转动中产生4个齿间的角位移，这个角位移就是输出轴的转动，通过谐波往复变形的运转，从而达到60:1的减速效果。

更进一步地，通过双超越离合器20内滚轮22的顺时针转动驱动电动助力自行车前进，双超越离合器20内滚轮22的逆时针转动时楔块23空转没有驱动力，如此来变换电动助力自行车的驱动模式，并通过谐波减速器组件来进行减速。

区别于现有技术，本实用新型谐波减速电动助力自行车可以达到60:1的减速效果，多种驱动模式自由切换，真正实现可以助力的自行车功能，脚踩人力驱动的同时还可以有电力助力。所使用的锂电池比铅酸电池重量轻且体积小，大大降低了电动助力自行车的重量，搬动方便。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种谐波减速电动助力自行车，其特征在于，包括：车架、谐波减速驱动机构、链条和锂电池，所述谐波减速驱动机构和锂电池一并安装在所述车架上，所述谐波减速驱动机构设置有左曲柄、左侧中轴螺栓、中轴、右曲柄、右侧中轴螺栓、第一轴承、电机左盖、电机右盖、第二轴承、电机轴、平键、电机、轴承、链轮座、曲柄座、双超越离合器和谐波减速器组件，所述中轴位于所述车架底部的五通管接头内中心，所述左曲柄通过所述左侧中轴螺栓固定在所述中轴的左端，所述右曲柄通过所述右侧中轴螺栓固定在所述中轴的右端，所述电机轴位于所述电机的右端并被套在所述中轴的左端，电机左盖位于所述电机的左端并和所述电机连接，所述电机右盖位于所述电机的右端并和所述电机连接，所述电机轴与所述电机左盖之间通过所述第二轴承支撑连接，所述谐波减速器组件与所述电机轴之间通过所述平键连接，所述双超越离合器与所述谐波减速器组件之间通过所述轴承连接，所述链轮座与所述双超越离合器之间通过所述第一轴承连接，所述链条位于所述链轮座上，所述曲柄座位于所述链轮座的外侧并和所述链轮座连接。

2.根据权利要求1所述的谐波减速电动助力自行车，其特征在于，所述双超越离合器设置有滚轮和楔块，所述楔块将所述电机输入的动力传输到所述链轮座。

3.根据权利要求1所述的谐波减速电动助力自行车，其特征在于，所述谐波减速器组件设置有波发生器、柔性轴承、谐波刚轮、谐波柔轮、柔轮套和弹性挡圈，所述波发生器安装在所述谐波柔轮内，所述弹性挡圈与所述柔性轴承接触并固定所述柔性轴承，所述柔轮安装在所述谐波刚轮内，所述谐波刚轮安装在所述柔轮套内。

4.根据权利要求3所述的谐波减速电动助力自行车，其特征在于，所述谐波柔轮比所述谐波刚轮的齿数少。

5.根据权利要求3所述的谐波减速电动助力自行车，其特征在于，所述谐波柔轮与所述谐波刚轮的齿啮合时为非全齿轮啮合。

6.根据权利要求3所述的谐波减速电动助力自行车，其特征在于，所述谐波柔轮与波发生器通过所述柔性轴承支撑连接。