CN208947523U - 轻量化电动自行车 - Google Patents

Abstract

一种轻量化电动自行车，包含车架装置、车轮装置，及脚踏装置，所述车架装置包括轴套管、前叉杆、手把杆、主架杆、后叉杆，及坐垫，所述车轮装置包括前轮，及后轮；所述后叉杆顶部可摆动地枢接于所述主架杆下方，所述车架装置还包括设置于所述主架杆与所述后叉杆间的避震器；所述脚踏装置包括用于带动所述前轮的传动轴，及两个可被踩踏而带动所述传动轴的踏板；所述轻量化电动自行车还包含可用于驱动所述后轮转动的电动装置，及设置于所述前轮且可被所述脚踏装置带动发电的发电装置。所述轻量化电动自行车通过上述串联式人力与电力混合驱动方式设计，并通过所述主架杆与所述后叉杆为枢接式设计，确可达到优良的使用效果。

Description

轻量化电动自行车

技术领域

本实用新型涉及一种电动自行车，特别是涉及一种轻量化电动自行车。

背景技术

近年来，环保意识抬头，越来越多人选择以自行车或电动自行车作为代步工具。就电动自行车而言，依其类型可区分成两种，一种是车身设计类似机车的重量型电动机车，现行法规规范其时速高于25公里，车重超过40公斤，需要挂牌，另一种是车身设计类似一般自行车的轻量型电动自行车，现行法规规范其时速低于25公里，车重少于40公斤，不需要挂牌。为此，目前已有越来越多业者针对骑乘者的各种需求，进行研发改良上述轻量型电动自行车，以提供骑乘者更多的选择机会。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种至少能够克服先前技术的缺点的轻量化电动自行车。

本实用新型的轻量化电动自行车，包含车架装置、车轮装置，及脚踏装置，所述车架装置包括轴套管、可转动地穿设于所述轴套管且往下方延伸的前叉杆、连接于所述前叉杆且伸出所述轴套管上方的手把杆、由所述轴套管向后方延伸的主架杆、由所述主架杆向下方延伸的后叉杆，及设置于所述主架杆上方的坐垫，所述车轮装置包括可转动地安装于所述前叉杆底部的前轮，及可转动地安装于所述后叉杆底部的后轮；所述车架装置的所述主架杆具有间隔位于所述轴套管后方且供所述后叉杆顶部可摆动地枢接的枢接部，及位于所述枢接部后方且供所述坐垫设置的承载部，所述车架装置还包括设置于所述主架杆的承载部后方与所述后叉杆间的避震器；所述脚踏装置包括可转动地横向设置于所述前叉杆底部且用于带动所述前轮的传动轴，及两个分别连接于所述传动轴的左右两端且可被踩踏而带动所述传动轴的踏板；所述轻量化电动自行车还包含设置于所述后轮且可用于电动驱动所述后轮转动的电动装置，及设置于所述前轮且可被所述脚踏装置带动发电而供应所述电动装置电能的发电装置。

本实用新型的轻量化电动自行车，所述轻量化电动自行车还包含用于供应所述电动装置电能的储电装置，所述储电装置用于储存所述发电装置产生的电能。

本实用新型的轻量化电动自行车，所述主架杆界定出容纳空间，所述储电装置设置于所述主架杆的所述容纳空间内，所述储电装置包括电池组，及电连接所述电池组、所述电动装置与所述发电装置的控制器。

本实用新型的轻量化电动自行车，所述电动装置包括设置于所述后轮且可被控制而驱动所述后轮转动的马达。

本实用新型的轻量化电动自行车，所述发电装置包括设置于所述前叉杆底部的定子部，及设置于所述传动轴上且能被带动而相对于所述定子部转动的转子部。

本实用新型的轻量化电动自行车，所述发电装置包括设置于所述前叉杆底部的定子部、设置于所述定子部与所述传动轴间且可提供增速比的行星齿轮组，及连接于所述行星齿轮组且能被带动而相对于所述定子部转动的转子部，所述行星齿轮组具有设置于所述前叉杆上的环齿轮、设置于所述传动轴上且可转动地啮接于所述环齿轮内的行星齿轮架，及连接于所述转子部且被所述行星齿轮架带动的太阳轮。

本实用新型的轻量化电动自行车，所述车架装置还包括可用于使所述坐垫相对于所述主架杆前后滑移定位的滑轨组，所述滑轨组具有沿着所述主架杆的长向设置在所述承载部上的第一滑嵌部，及设置在所述坐垫底部且可滑动地连接于所述第一滑嵌部的第二滑嵌部。

本实用新型的轻量化电动自行车，所述主架杆为由前向后逐渐向上倾斜延伸的斜向直杆，所述后叉杆为由前向后逐渐向下倾斜延伸的斜向直杆，所述避震器由所述后叉杆往后上方连接至所述主架杆的承载部后方。

本实用新型的轻量化电动自行车，所述避震器包括可摆动地连接于所述主架杆上的压缸、可摆动地连接于所述后叉杆上且能相对伸出或缩入所述压缸的底端的缸杆，及套设于所述压缸与所述缸杆外围的弹簧。

本实用新型的轻量化电动自行车，所述车架装置还包括用于可偏摆地撑立在地面上的撑立杆。

本实用新型的有益效果在于：通过所述电动装置与所述发电装置的搭配设置，构成串联式人力与电力混合驱动的设计，可获得最佳的骑乘效果，再加上后避震式梁叉型的车架装置，其主架杆与后叉杆为相互枢接的组装设计，可达到组装容易及设计自由度高的功效。

附图说明

本实用新型的其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：

图1是本实用新型轻量化电动自行车的一第一实施例的一侧视图；

图2是所述第一实施例的一不完整的立体图；

图3是所述第一实施例的一不完整的后视图；

图4是所述第一实施例的一使用示意图；

图5是所述第一实施例的一不完整的剖视后视示意图；

图6是所述第一实施例的一动力系统方块图；

图7是本实用新型轻量化电动自行车的一第二实施例的一不完整的剖视后视示意图；及

图8是所述第二实施例的一动力系统方块图。

具体实施方式

参阅图1～4，本实用新型轻量化电动自行车的一第一实施例，适用于供一位骑乘者9骑乘使用，所述轻量化电动自行车包含一个车架装置1、一个车轮装置2、一个电动装置3、一个储电装置4、一个脚踏装置5，及一个发电装置6。

所述车架装置1包括一个直向延伸的轴套管11、一个可转动地穿设于所述轴套管11且往下方延伸的前叉杆12、一个连接于所述前叉杆12且伸出所述轴套管11上方的手把杆13、一个由所述轴套管11向后方延伸的主架杆14、一个由所述主架杆14向下方延伸的后叉杆15、一个设置于所述主架杆14上方的坐垫16、一个设置于所述主架杆14与所述后叉杆15间且位于所述坐垫16后方的避震器17，及一个可摆动定位的安装于所述后叉杆15的一侧且用于撑立在地面上的撑立杆18。由于所述轴套管11与所述手把杆13及所述前叉杆12间的转向枢接设计为一般现有构造，所以在此不再说明。

所述主架杆14为一个中空且由前向后逐渐向上倾斜延伸的斜向直杆，界定出一个沿其长向设置的容纳空间141，具有成为防护外壳及形成线材通道的功能。所述主架杆14具有一个间隔位于所述轴套管11后方且供所述后叉杆15顶部可摆动地枢接的枢接部142，及一个位于所述枢接部142后方且供所述坐垫16设置的承载部143。所述后叉杆15为一个由前向后逐渐向下倾斜延伸的斜向直杆。所述避震器17由所述后叉杆15往后上方连接至所述主架杆14的承载部143后方，被压缩后可具有复位弹力，所述避震器17包括一个可摆动地连接于所述主架杆14上的压缸171、一个可摆动地连接于所述后叉杆15上且能相对伸出或缩入所述压缸171的底端的缸杆172，及一个套设于所述压缸171与所述缸杆172外围的弹簧173。

需说明的是，所述车架装置1还包括一个用于使所述坐垫16相对于所述主架杆14前后滑移定位的滑轨组19。所述滑轨组19具有一个沿着所述主架杆14的长向设置在所述承载部143上的第一滑嵌部191，及一个设置在所述坐垫16底部且可滑动地连接于所述第一滑嵌部191的第二滑嵌部192。所述第一滑嵌部191为一个滑槽，所述第二滑嵌部192为一个嵌合于所述第一滑嵌部191的滑块，当然，在其他实施例中，所述第一滑嵌部191及所述第二滑嵌部192的构造也可以相互交换。通过所述滑轨组19的设计，并搭配所述主架杆14的斜度，即可依照所述骑乘者9所需的乘坐高度与距离，来调整所述坐垫16的前后位置及上下高度，使得所述坐垫16的前后滑动调整伴随着前低后高的斜度升降，以配合不同骑乘者9的腿长，来调整所述坐垫16与所述脚踏装置5间的距离，所以可适用于不同骑乘者9的身型高度及骑乘习惯。

所述车轮装置2包括一个可转动地安装于所述前叉杆12底部的前轮21，及一个可转动地安装于所述后叉杆15底部的后轮22。

所述电动装置3设置于所述后轮22且可用于电动驱动所述后轮22转动的电动装置3，所述电动装置3包括一个设置于所述后轮22且可被控制而驱动所述后轮22转动的马达31。

所述储电装置4设置于所述主架杆14的所述容纳空间141内，用于储存所述发电装置6产生的电能，并用于供应所述电动装置3电能。所述储电装置4包括一个电池组41，及一个电连接所述电池组41、所述电动装置3与所述发电装置6的控制器42。当然，所述电动装置3还可以包括一个安装于所述手把杆13且电连接所述控制器42与所述电池组41的开关组(图未示)，在此不再说明。值得一提的是，所述电池组41可作为车载电池，用以储存来自外部电源例如来自市电的电能，当然也可以储存来自所述发电装置6的充电电能。

参阅图1、4、5，所述脚踏装置5设置于所述前轮21上，并包括一个可转动地横向设置于所述前叉杆12底部且用于带动所述前轮21的传动轴51，及两个分别连接于所述传动轴51的左右两端且可被踩踏而带动所述传动轴51的踏板52。

所述发电装置6为轮毂发电机，设置于所述前轮21且可被所述脚踏装置5带动发电而供应所述电动装置3电能。所述发电装置6包括一个设置于所述前叉杆12底部的定子部61，及一个设置于所述传动轴51上且能被带动而连动所述前轮21转动的转子部62。所述定子部61为线圈，所述转子部62为磁铁，当转子部62相对于所述定子部61转动时，即会产生感应而发电输出。

骑乘时，所述骑乘者9(见图6)跨坐在所述坐垫16上，双脚分别踏置在所述踏板52上，双手握持于所述手把杆13。当骑乘者9想要执行人力骑乘时，即可控制所述控制器42转换至一个发电模式，此时通过双脚踩踏所述踏板52，驱动所述车轮装置2转动行进，同时带动所述发电装置6发电，所产生的电能可源源不断地传输到所述电池组41内储存。又当骑乘者9想要执行电力骑乘时，即可控制所述控制器42转换至一个电动模式，此时通过所述电动装置3，即能电动驱动所述车轮装置2转动行进，相当轻便省力。

参阅图7、8，本实用新型轻量化电动自行车的一第二实施例的构造大致相同于所述第一实施例，其差别在于所述发电装置6的构造不同，所述发电装置6包括一个设置于所述前叉杆12底部的该定子部61、一个设置于所述定子部61与所述传动轴51间的行星齿轮组63，及一个连接于所述行星齿轮组63且能被带动而相对于所述定子部61转动的该转子部62。所述转子部62具有一个被动轴634，并通过被动轴634设置于传动轴51上，所述被动轴634能相对于所述传动轴51转动。所述行星齿轮组63具有一个设置于所述前叉杆12上的环齿轮631、一个设置于所述传动轴51上且可转动地啮接于所述环齿轮631内的行星齿轮架632，及一个连接于所述转子部62的被动轴634且被所述行星齿轮架632带动的太阳轮633。本第二实施例通过上述行星齿轮组63提供增速比，确可提升发电效果。

综上所述，本实用新型轻量化电动自行车在设计上，通过所述电动装置3与所述发电装置6的搭配设置，构成串联式人力与电力混合驱动的设计，可供骑乘者9选择在所述发电模式与所述电动模式下切换使用，进而有效率的运用骑乘者9的踩踏力量，获得最佳的骑乘效果。

本实用新型轻量化电动自行车在设计上，是将所述脚踏装置5设置于所述前轮21中心，使得所述车架装置1仅须用于联结所述坐垫16、所述轴套管11，及所述后轮22等三部分组件，所以所述车架装置1所受到的功能限制较少，在整体车身的中间部位具有相当开放的空间，因此可以精简车身设计，减少车身材料及重量，同时也能降低成本，并增加设计自由度，全车重量包含所述电动装置3仅10公斤左右，确可提升市场竞争力，所以确实能达成本实用新型的目的。

此外，所述轻量化电动自行车的所述车架装置1，采用适合安装后避震机构的梁叉型(Beam-fork)车架设计，主要以所述主架杆14与所述后叉杆15等两个构件为架构核心，并经由一个可转动的支点而连接，再于两者间安装所述避震器17，不但便于设计与安装，而且还可达到缓冲舒乘的效果。再加上所述主架杆14与所述后叉杆15为分别为独立构件，所述主架杆14用于连接所述轴套管11及所述坐垫16，所述后叉杆15用于连接所述后轮22，所以在采用后盘刹的情况下，由于无须考虑采用C刹与V刹时所须用到的刹车机构安装支点，因此，也不须考虑到所述后叉杆15与所述后轮22的相对位置，相对的，在采用不同轮径轮胎的情况下，所述主架杆14连同其内的所述控制器42及所述电池组41等组件，都不会受到影响，所以所述车架装置1的所述主架杆14连同具有长度容许空间的所述后叉杆15等组件，都可以不须更换，只须搭配更换不同的所述前叉杆12即可，因此可以达到模块化与精简设计的功效。

以上所述者，仅为本实用新型的实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即凡依本实用新型权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型的范围。

Claims (10)

1.一种轻量化电动自行车，包含：车架装置、车轮装置，及脚踏装置，所述车架装置包括轴套管、可转动地穿设于所述轴套管且往下方延伸的前叉杆、连接于所述前叉杆且伸出所述轴套管上方的手把杆、由所述轴套管向后方延伸的主架杆、由所述主架杆向下方延伸的后叉杆，及设置于所述主架杆上方的坐垫，所述车轮装置包括可转动地安装于所述前叉杆底部的前轮，及可转动地安装于所述后叉杆底部的后轮；

其特征在于：所述车架装置的所述主架杆具有间隔位于所述轴套管后方且供所述后叉杆顶部可摆动地枢接的枢接部，及位于所述枢接部后方且供所述坐垫设置的承载部，所述车架装置还包括设置于所述主架杆的承载部后方与所述后叉杆间的避震器；所述脚踏装置包括可转动地横向设置于所述前叉杆底部且用于带动所述前轮的传动轴，及两个分别连接于所述传动轴的左右两端且可被踩踏而带动所述传动轴的踏板；所述轻量化电动自行车还包含设置于所述后轮且可用于电动驱动所述后轮转动的电动装置，及设置于所述前轮且可被所述脚踏装置带动发电而供应所述电动装置电能的发电装置。

2.根据权利要求1所述的轻量化电动自行车，其特征在于：所述轻量化电动自行车还包含用于供应所述电动装置电能的储电装置，所述储电装置用于储存所述发电装置产生的电能。

3.根据权利要求2所述的轻量化电动自行车，其特征在于：所述主架杆界定出容纳空间，所述储电装置设置于所述主架杆的所述容纳空间内，所述储电装置包括电池组，及电连接所述电池组、所述电动装置与所述发电装置的控制器。

4.根据权利要求1、2或3所述的轻量化电动自行车，其特征在于：所述电动装置包括设置于所述后轮且可被控制而驱动所述后轮转动的马达。

5.根据权利要求1、2或3所述的轻量化电动自行车，其特征在于：所述发电装置包括设置于所述前叉杆底部的定子部，及设置于所述传动轴上且能被带动而相对于所述定子部转动的转子部。

6.根据权利要求1、2或3所述的轻量化电动自行车，其特征在于：所述发电装置包括设置于所述前叉杆底部的定子部、设置于所述定子部与所述传动轴间且可提供增速比的行星齿轮组，及连接于所述行星齿轮组且能被带动而相对于所述定子部转动的转子部，所述行星齿轮组具有设置于所述前叉杆上的环齿轮、设置于所述传动轴上且可转动地啮接于所述环齿轮内的行星齿轮架，及连接于所述转子部且被所述行星齿轮架带动的太阳轮。

7.根据权利要求1所述的轻量化电动自行车，其特征在于：所述车架装置还包括可用于使所述坐垫相对于所述主架杆前后滑移定位的滑轨组，所述滑轨组具有沿着所述主架杆的长向设置在所述承载部上的第一滑嵌部，及设置在所述坐垫底部且可滑动地连接于所述第一滑嵌部的第二滑嵌部。

8.根据权利要求1或7所述的轻量化电动自行车，其特征在于：所述主架杆为由前向后逐渐向上倾斜延伸的斜向直杆，所述后叉杆为由前向后逐渐向下倾斜延伸的斜向直杆，所述避震器由所述后叉杆往后上方连接至所述主架杆的承载部后方。

9.根据权利要求7所述的轻量化电动自行车，其特征在于：所述避震器包括可摆动地连接于所述主架杆上的压缸、可摆动地连接于所述后叉杆上且能相对伸出或缩入所述压缸的底端的缸杆，及套设于所述压缸与所述缸杆外围的弹簧。

10.根据权利要求1所述的轻量化电动自行车，其特征在于：所述车架装置还包括用于可偏摆地撑立在地面上的撑立杆。