CN203832690U - 一种电动自行车中置马达 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动自行车中置马达，包括：外转子马达、控制器、太阳齿轮、过桥齿轮、离合器轴套、可转动地套在所述离合器轴套上、中轴齿轮、离合器A、链轮、C簧力矩传感器和离合器B。本实用新型提供的电动自行车中置马达，将外转子马达、各个齿轮、离合器等部件集成在自行车的脚蹬曲柄轴所在的位置，采用中置布置结构，相对于现有的将马达设置在自行车后轮或前轮，本电动自行车中置马达具有更好的爬坡稳定性，而且将外转子马达、控制器、C簧力矩传感器集成在一起，简化了结构，通过增加C簧力矩传感器，使脚蹬曲柄作为主动时，能够很好地助力。

Description

一种电动自行车中置马达

技术领域

本实用新型涉及电动自行车技术领域，特别涉及一种电动自行车中置马达。

背景技术

如今电动自行车已经成为了大众化的交通工具。目前市场上供应的电动自行车的核心动力部件主要由马达和控制器组成，但是大多数马达配置在后轮或前轮，爬坡性能不佳，且马达、控制器等部件分开独立配置，使得动力部件的结构较复杂。

综上所述，如何解决动力部件结构复杂、爬坡性能不佳的问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电动自行车中置马达，以简化动力部件的结构，提高爬坡性能。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种电动自行车中置马达，包括：

外转子马达和控制器；

与所述外转子马达的输出轴同轴连接的太阳齿轮；

与所述太阳齿轮啮合的过桥齿轮；

可转动地套在脚蹬曲柄轴上的离合器轴套；

可转动地套在所述离合器轴套上，且与所述过桥齿轮啮合的中轴齿轮，所述中轴齿轮与所述离合器轴套通过离合器A实现离合连接；

与所述离合器轴套固定连接的链轮，所述链轮通过链条与自行车的后轮连接；

与脚蹬曲柄固定连接的C簧力矩传感器，所述C簧力矩传感器和所述离合器轴套通过离合器B实现离合连接。

优选地，上述电动自行车中置马达中，所述过桥齿轮包括同轴联动的第一过桥齿轮和第二过桥齿轮，所述第一过桥齿轮的直径大于所述第二过桥齿轮的直径。

优选地，上述电动自行车中置马达中，还包括套固在所述离合器轴套上的链轮连接座，所述链轮固定在所述链轮连接座上。

优选地，上述电动自行车中置马达中，还包括覆盖在所述太阳齿轮、过桥齿轮和中轴齿轮同侧的端盖。

优选地，上述电动自行车中置马达中，还包括覆盖在所述中轴齿轮上与所述端盖不同侧的外壳。

优选地，上述电动自行车中置马达中，还包括转动套设在所述脚蹬曲柄轴上的中轴座套，所述离合器轴套转动套接在所述中轴座套上。

优选地，上述电动自行车中置马达中，所述控制器内置于所述端盖中。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的电动自行车中置马达中，将外转子马达、各个齿轮、离合器等部件集成在自行车的脚蹬曲柄轴所在的位置，采用中置布置结构，相对于现有的将马达设置在自行车后轮或前轮，本实用新型的电动自行车中置马达具有更好的爬坡稳定性，而且将外转子马达、控制器、C簧力矩传感器集成在一起，简化了结构，通过增加C簧力矩传感器，使脚蹬曲柄作为主动时，能够很好地助力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的方案，下面将对实施例或现有技术中描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种电动自行车中置马达的剖视图。

图中，1为外转子马达、2为太阳齿轮、3为第一过桥齿轮、4为第二过桥齿轮、5为中轴齿轮、6为离合器轴套、7为离合器A、8为链轮连接座、9为链轮、10为离合器B、11为C簧力矩传感器、12为脚蹬曲柄、13为中轴座套、14为外壳、15为端盖、16为控制器。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供了一种电动自行车中置马达，通过将外转子马达、控制器、C簧力矩传感器等部件集成在自行车的脚蹬曲柄轴处，既简化了动力部件的结构，同时采用中置布置结构提高了爬坡性能。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1，图1为本实用新型实施例提供的一种电动自行车中置马达的剖视图。

本实用新型实施例提供了一种电动自行车中置马达，包括外转子马达1、控制器16、太阳齿轮2、过桥齿轮、离合器轴套6、中轴齿轮5、离合器A7、离合器B10、链轮9和C簧力矩传感器11。其中，外转子马达1就是内定子外转子电机；太阳齿轮2与外转子马达1的输出轴同轴固定连接，太阳齿轮2随输出轴转动而转动；过桥齿轮与太阳齿轮2啮合，是大小轮结构，大轮与太阳齿轮2啮合；离合器轴套6套在脚蹬曲柄轴上，脚蹬曲柄轴是自行车脚蹬曲柄12的转轴，又称中轴，离合器轴套6可转动地套在其上；中轴齿轮5可转动地套在离合器轴套6上，且中轴齿轮5与过桥齿轮的小轮啮合，中轴齿轮5与离合器轴套6通过离合器A7实现离合连接；C簧力矩传感器11与脚蹬曲柄12固定连接，C簧力矩传感器11随脚蹬曲柄12的转动而转动，且C簧力矩传感器11与离合器轴套6通过离合器B10实现离合连接。

其中，外转子马达1可以采用如专利号为CN200820115958.5的电动自行车微型马达，其为直流无刷外转子电机，具体的结构和有益效果不在此赘述。C簧力矩传感器11采用如专利号为CN201020100676.5的力矩传感器，具体的结构、工作原理和有益效果不在此赘述。当然，外转子马达1和C簧力矩传感器11还可以采用其它类型，并不局限于本实施例中的类型。

上述电动自行车中置马达的工作过程和原理如下：

当外转子马达1主动时，外转子马达1的输出轴带动太阳齿轮2转动，太阳齿轮2带动过桥齿轮转动，过桥齿轮带动中轴齿轮5转动，此时，离合器A7起作用，将中轴齿轮5与离合器轴套6传动连接，所以离合器轴套6随中轴齿轮5转动，而离合器B10将离合器轴套6与C簧力矩传感器11脱离连接，与离合器轴套6固定连接的链轮9转动，从而带动链条传动，链条通常与自行车后轮传动连接，所以此过程将外转子马达1的动力传递给后轮，脚蹬曲柄12可以自由转动，自行车前进。

当脚蹬曲柄12主动时，离合器B10起作用，将C簧力矩传感器11与离合器轴套6传动连接，所以脚蹬曲柄12转动时，C簧力矩传感器11助力，并且带动离合器轴套6一起转动，而此时离合器A7将中轴齿轮5与离合器轴套6脱离连接，链轮9随离合器轴套6一起转动，链轮9带动链条，链条与自行车后轮传动连接，所以此过程将脚蹬曲柄12的动力传递给后轮，并通过C簧力矩传感器11助力。

本实用新型实施例提供的电动自行车中置马达，采用中置布置结构，即将动力系统设置在自行车的脚蹬曲柄轴所在的中间位置，中置结构相较于现有的将马达设置在后轮或前轮，自行车的爬坡能力更强更稳定，并且，本实用新型的电动自行车中置马达将外转子马达1、控制器16、C簧力矩传感器11等部件集成在一起，与现有的各部件独立分布结构相比，结构更加简单，而且采用了C簧力矩传感器11，为脚蹬曲柄12提供了助力作用，使脚蹬起来更加省力舒适。

对电动自行车中置马达进行优化，本实施例中的过桥齿轮包括同轴联动的第一过桥齿轮3和第二过桥齿轮4，第一过桥齿轮3的直径大于第二过桥齿轮4的直径，其中，第一过桥齿轮3与太阳齿轮2啮合，第二过桥齿轮4与中轴齿轮5啮合，过桥齿轮的作用是加速。当然，过桥齿轮还可以采用一体结构，包括大轮和小轮，也可以通过不同直径的齿轮固定在同一个转轴上。

在本实施例中，电动自行车中置马达还包括链轮连接座8，链轮连接座8套固在离合器轴套6上，链轮9固定安装在链轮连接座8上，通过设置链轮连接座8可以更方便地安装链轮9。当然，链轮9也可以直接安装在离合器轴套6上。

进一步优化，本实施例中的电动自行车中置马达还包括覆盖在太阳齿轮2、过桥齿轮和中轴齿轮5同侧的端盖15；端盖15将电动自行车中置马达的内部零件保护起来。

更进一步地，电动自行车中置马达还包括覆盖在中轴齿轮5上与端盖15不同侧的外壳14，外壳14进一步保护了电动自行车中置马达的内部传动机构。

在本实施例中，电动自行车中置马达还包括转动套设在脚蹬曲柄轴上的中轴座套13，离合器轴套6转动套接在中轴座套13上。中轴座套13的作用是方便离合器轴套6与脚蹬曲柄轴转动套接，如果直接将离合器轴套6套接在脚蹬曲柄轴上，由于脚蹬曲柄轴可能存在不同的轴径，所以不容易配合。当然，当脚蹬曲柄轴轴径变化不大时，也可以不使用中轴座套13，直接将离合器轴套6套接在脚蹬曲柄轴上。

为了进一步集成电动自行车中置马达，本实施例将控制器16内置于端盖15中，不仅可以保护控制器16，而且节省了空间，进一步简化了结构。

以上各部件之间的转动连接，为了保证传动的平稳性，在各部件之间设置有轴承。

以下是电动自行车中置马达的安装过程：首先在离合器轴套6上组装离合器B10，然后依次组装链轮连接座8、带轴承的壳体14、离合器A7、带轴承的中轴齿轮5、带轴承的中轴座套13；再在壳体14上组装带轴承的第一过桥齿轮3和第二过桥4；再组装端盖15；再组装外转子马达1；最后组装带脚蹬曲柄12的C簧力矩传感器11和控制器16。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种电动自行车中置马达，其特征在于，包括： 

外转子马达(1)和控制器(16)； 

与所述外转子马达(1)的输出轴同轴连接的太阳齿轮(2)； 

与所述太阳齿轮(2)啮合的过桥齿轮； 

可转动地套在脚蹬曲柄轴上的离合器轴套(6)； 

可转动地套在所述离合器轴套(6)上，且与所述过桥齿轮啮合的中轴齿轮(5)，所述中轴齿轮(5)与所述离合器轴套(6)通过离合器A(7)实现离合连接； 

与所述离合器轴套(6)固定连接的链轮(9)，所述链轮(9)通过链条与自行车的后轮连接； 

与脚蹬曲柄(12)固定连接的C簧力矩传感器(11)，所述C簧力矩传感器(11)和所述离合器轴套(6)通过离合器B(10)实现离合连接。 

2.根据权利要求1所述的电动自行车中置马达，其特征在于，所述过桥齿轮包括同轴联动的第一过桥齿轮(3)和第二过桥齿轮(4)，所述第一过桥齿轮(3)的直径大于所述第二过桥齿轮(4)的直径。 

3.根据权利要求1所述的电动自行车中置马达，其特征在于，还包括套固在所述离合器轴套(6)上的链轮连接座(8)，所述链轮(9)固定在所述链轮连接座(8)上。 

4.根据权利要求1所述的电动自行车中置马达，其特征在于，还包括覆盖在所述太阳齿轮(2)、过桥齿轮和中轴齿轮(5)同侧的端盖(15)。 

5.根据权利要求4所述的电动自行车中置马达，其特征在于，还包括覆盖在所述中轴齿轮(5)上与所述端盖(15)不同侧的外壳(14)。 

6.根据权利要求1-5任一项所述的电动自行车中置马达，其特征在于，还包括转动套设在所述脚蹬曲柄轴上的中轴座套(13)，所述离合器轴套(6)转动套接在所述中轴座套(13)上。 

7.根据权利要求4所述的电动自行车中置马达，其特征在于，所述控制器(16)内置于所述端盖(15)中。