DE102019204108A1

DE102019204108A1 - Komponente eines menschlich angetriebenen fahrzeugs

Info

Publication number: DE102019204108A1
Application number: DE102019204108.6A
Authority: DE
Inventors: Shinichiro Noda; Chun Sing Tan
Original assignee: Shimano Inc; Shimano Singapore Pte Ltd
Current assignee: Shimano Inc; Shimano Singapore Pte Ltd
Priority date: 2018-03-30
Filing date: 2019-03-26
Publication date: 2019-10-02
Also published as: JP7420466B2; JP2019177841A

Abstract

Eine Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 beinhaltet ein Gehäuse aus Harz 40 mit einem Durchgangsloch 42A, durch das sich eine Kurbelwelle 12A erstreckt, und eine Halterung aus Metall 50, 70, die konfiguriert ist, um mit einem Rahmen 16 eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 gekoppelt zu werden. Die Halterung 50, 70 ist am Gehäuse 40 so vorgesehen, dass sie aus dem Gehäuse 40 herausragt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs.
Eine Antriebseinheit, die ein Beispiel für eine konventionelle Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs ist, beinhaltet einen Elektromotor, der den Antrieb eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs unterstützt, und ein Gehäuse aus Harz, in dem der Elektromotor vorgesehen ist. Beispielsweise offenbart JP 4 124 393 A eine solche Antriebseinheit.
Eine Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs beinhaltet eine Halterung, die mit einem Rahmen gekoppelt ist. Die Halterung ist aus Harz gefertigt. Metall ist in die Halterung eingebettet, um die Halterung zu verstärken. Wenn eine Schraube oder dergleichen die Halterung belastet, kann die Last das Harz, das die Halterung bildet, beschädigen.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs bereitzustellen, die leicht und stabil mit einem Rahmen gekoppelt ist.
Eine Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Gehäuse aus Harz mit einem Durchgangsloch, durch das sich eine Kurbelwelle erstreckt, und eine Halterung aus Metall, die konfiguriert ist, um mit einem Rahmen eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gekoppelt zu werden. Die Halterung ist am Gehäuse so vorgesehen, dass sie aus dem Gehäuse herausragt. Gemäß dem menschlich angetriebenen Fahrzeugs des ersten Aspekts lässt sich die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs leicht im Gewicht reduzieren, da das Gehäuse aus Harz besteht. Da die Halterung aus Metall am Gehäuse so vorgesehen ist, dass sie aus dem Gehäuse ragt, wird außerdem eine Beschädigung der Halterung beim Ankuppeln der Halterung an den Rahmen vermieden und die Halterung kann stabil mit dem Rahmen gekoppelt werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem ersten Aspekt so konfiguriert, dass die Halterung einen befestigten Abschnitt beinhaltet, der am Gehäuse befestigt ist. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des zweiten Aspekts ist die Trennung der Halterung vom Gehäuse eingeschränkt.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem zweiten Aspekt so konfiguriert, dass der befestigte Abschnitt integral mit dem Gehäuse ausgebildet ist. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des dritten Aspekts ist die Trennung der Halterung vom Gehäuse beschränkt.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem dritten Aspekt so konfiguriert, dass der befestigte Anschnitt in das Gehäuse einsetzgegossen ist. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des vierten Aspekts ist die Trennung der Halterung vom Gehäuse beschränkt.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem der ersten bis vierten Aspekte so konfiguriert, dass die Halterung einen ersten Montageabschnitt und einen zweiten Montageabschnitt beinhaltet. Der erste Montageabschnitt und der zweite Montageabschnitt sind in axialer Richtung der Kurbelwelle voneinander beabstandet. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des fünften Aspekts ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs stabil mit dem menschlich angetriebenen Fahrzeug gekoppelt.
Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem der zweiten bis vierten Aspekte so konfiguriert, dass die Halterung einen ersten Montageabschnitt und einen zweiten Montageabschnitt beinhaltet. Der erste Montageabschnitt und der zweite Montageabschnitt sind in axialer Richtung der Kurbelwelle voneinander beabstandet, und der erste Montageabschnitt und der zweite Montageabschnitt sind integral mit dem befestigten Abschnitt ausgebildet. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des sechsten Aspekts ist es weniger wahrscheinlich, dass die Halterung vom Gehäuse getrennt wird, und die Komponente des menschlich angetriebenen Fahrzeugs ist stabil mit dem menschlich angetriebenen Fahrzeug gekoppelt.
Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem sechsten Aspekt so konfiguriert, dass der erste Montageabschnitt, der zweite Montageabschnitt und der befestigte Abschnitt aus Blech gebildet sind. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des siebten Aspekts ist die Halterung kostengünstig hergestellt.
Gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem des ersten bis siebten Aspekts so konfiguriert, dass die Halterung einen dritten Montageabschnitt und einen vierten Montageabschnitt beinhaltet. Der dritte Montageabschnitt und der vierte Montageabschnitt sind in Umfangsrichtung der Kurbelwelle voneinander beabstandet. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des achten Aspekts ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs stabil mit dem menschlich angetriebenen Fahrzeug gekoppelt.
Gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem des zweiten bis vierten, sechsten und siebten Aspekts so konfiguriert, dass die Halterung einen dritten Montageabschnitt und einen vierten Montageabschnitt beinhaltet. Der dritte Montageabschnitt und der vierte Montageabschnitt sind in Umfangsrichtung der Kurbelwelle voneinander beabstandet. Der dritte Montageabschnitt, der vierte Montageabschnitt und der befestigte Abschnitt sind integral ausgebildet. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des neunten Aspekts ist es unwahrscheinlicher, dass die Halterung vom Gehäuse getrennt wird, und die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs ist stabil mit dem menschlich angetriebenen Fahrzeug gekoppelt.
Gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem neunten Aspekt so konfiguriert, dass der dritte Montageabschnitt, der vierte Montageabschnitt und der befestigte Abschnitt aus Blech gebildet sind. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des zehnten Aspekts ist die Halterung kostengünstig hergestellt.
Gemäß einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem der fünften bis siebten Aspekte so konfiguriert, dass die Halterung einen fünften Montageabschnitt beinhaltet. Der erste Montageabschnitt und der zweite Montageabschnitt sind vom fünften Montageabschnitt in Umfangsrichtung der Kurbelwelle voneinander beabstandet. Gemäß dem elften Aspekt der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs stabil mit dem menschlich angetriebenen Fahrzeug gekoppelt.
Gemäß einem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem sechsten oder siebten Aspekt so konfiguriert, dass die Halterung ferner einen fünften Montageabschnitt beinhaltet. Der erste Montageabschnitt und der zweite Montageabschnitt sind vom fünften Montageabschnitt in Umfangsrichtung der Kurbelwelle voneinander beabstandet. Der erste Montageabschnitt, der zweite Montageabschnitt, der fünfte Montageabschnitt und der befestigte Abschnitt sind integral ausgebildet. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des zwölften Aspekts ist es weniger wahrscheinlich, dass die Halterung vom Gehäuse getrennt wird, und die Komponente des menschlich angetriebenen Fahrzeugs kann entsprechend mit dem menschlich angetriebenen Fahrzeug gekoppelt werden.
Gemäß einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem zwölften Aspekt so konfiguriert, dass der erste Montageabschnitt, der zweite Montageabschnitt, der fünfte Montageabschnitt und der befestigte Abschnitt aus Blech gebildet sind. In Übereinstimmung mit der Komponente des menschlich angetriebenen Fahrzeugs des dreizehnten Aspekts ist die Halterung kostengünstig hergestellt.
Gemäß einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem der elften bis dreizehnten Aspekte so konfiguriert, dass die Halterung ferner einen sechsten Montageabschnitt beinhaltet. Der fünfte Montageabschnitt und der sechste Montageabschnitt sind in axialer Richtung der Kurbelwelle voneinander beabstandet. Gemäß der Fahrzeugkomponente des vierzehnten Aspekts ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs stabil mit dem menschlich angetriebenen Fahrzeug gekoppelt.
Gemäß einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem zwölften Aspekt so konfiguriert, dass die Halterung ferner einen sechsten Montageabschnitt beinhaltet. Der fünfte Montageabschnitt und der sechste Montageabschnitt sind in axialer Richtung der Kurbelwelle voneinander beabstandet. Der erste Montageabschnitt, der zweite Montageabschnitt, der fünfte Montageabschnitt, der sechste Montageabschnitt und der befestigte Abschnitt sind integral ausgebildet. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des fünfzehnten Aspekts ist die Wahrscheinlichkeit geringer, dass die Halterung vom Gehäuse getrennt wird, und die Komponente des menschlich angetriebenen Fahrzeugs ist stabil mit dem menschlich angetriebenen Fahrzeugs gekoppelt.
Gemäß einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem fünfzehnten Aspekt so konfiguriert, dass der erste Montageabschnitt, der zweite Montageabschnitt, der fünfte Montageabschnitt, der sechste Montageabschnitt und der befestigte Abschnitt aus Blech gebildet sind. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des sechzehnten Aspekts ist die Halterung kostengünstig hergestellt.
Gemäß einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem der ersten bis sechzehnten Aspekte ferner ein Lager, das die Kurbelwelle drehbar trägt. Das Lager ist am Gehäuse angebracht. Ein Träger aus Metall trägt das Lager. Der Träger ist mit der Halterung gekoppelt. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des siebzehnten Aspekts ist das Lager stabil gelagert.
Gemäß einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem des zweiten bis vierten, sechsten, siebten, neunten, zehnten, zwölften, dreizehnten, dreizehnten, fünfzehnten und sechzehnten Aspekts ferner ein Lager, das die Kurbelwelle drehbar trägt. Das Lager ist im Gehäuse vorgesehen. Ein Träger aus Metall trägt das Lager. Der Träger ist mit der Halterung gekoppelt. Der Träger und die Halterung sind integral ausgebildet. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des achtzehnten Aspekts ist das Lager stabil gelagert.
Gemäß einem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem achtzehnten Aspekt so konfiguriert, dass die Halterung und der Träger aus Blech gebildet sind. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des neunzehnten Aspekts sind die Halterung und der Träger kostengünstig hergestellt.
Gemäß einem zwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem neunzehnten Aspekt so konfiguriert, dass die Halterung im Gehäuse einsetzgegossen ist. In Übereinstimmung mit der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des zwanzigsten Aspekts ist die Trennung der Halterung vom Gehäuse beschränkt.
Gemäß einem einundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem der ersten bis zwanzigsten Aspekte ferner eine Mutter. Die Halterung beinhaltet ein Loch, in dem die Mutter vorgesehen ist. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des einundzwanzigstens Aspekts ist die Komponente des menschlich angetriebenen Fahrzeugs leicht durch Schrauben mit dem menschlich angetriebenen Fahrzeug verbunden.
Gemäß einem zweiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem einundzwanzigstens Aspekt so konfiguriert, dass die Halterung einen ersten Flansch beinhaltet, der an einem Rand der Loch ausgebildet ist. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des zweiundzwanzigsten Aspekts ist der Abstand der Mutter von der Halterung begrenzt.
Gemäß einem dreiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem zweiundzwanzigsten Aspekt so konfiguriert, dass der erste Flansch durch einen Lochflanschenprozess gebildet ist. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des dreiundzwanzigsten Aspekts lässt sich der erste Flansch leicht formen.
Gemäß einem vierundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem der ersten bis dreiundzwanzigsten Aspekte so konfiguriert, dass die Halterung ferner ein Gewindeloch beinhaltet. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des vierundzwanzigsten Aspekts ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs mit dem menschlich angetriebenen Fahrzeug durch Schrauben verbunden.
Gemäß einem fünfundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem vierundzwanzigsten Aspekt so konfiguriert, dass die Halterung einen zweiten Flansch beinhaltet, der an einem Rand des Gewindelochs vorgesehen ist. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des fünfundzwanzigsten Aspekts ist die Schraube stabil an der Halterung befestigt, da der mit der Schraube zu verbindende Abschnitt am zweiten Flansch vergrößert ist.
Gemäß einem sechsundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß dem fünfundzwanzigsten Aspekt so konfiguriert, dass der zweite Flansch durch einen Lochflanschenprozess gebildet ist. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des sechsundzwanzigsten Aspekts lässt sich der zweite Flansch leicht formen.
Gemäß einem siebenundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem der ersten bis sechsundzwanzigsten Aspekte ferner einen Elektromotor, der einen Stator beinhaltet. Der Stator ist im Gehäuse einsetzgespritzt. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des siebenundzwanzigsten Aspekts kann das Element zur Kopplung des Elektromotors an das Gehäuse entfallen.
Gemäß einem achtundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem der ersten bis siebenundzwanzigsten Aspekte ferner einen im Gehäuse vorgesehenen Elektromotor. Ein metallisches Verstärkungselement ist integral mit der Halterung ausgebildet und im Gehäuse vorgesehen. Das Verstärkungselement kontaktiert den Elektromotor. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des achtundzwanzigsten Aspekts wird die Wärme des Elektromotors durch das Verstärkungselement abgegeben. Dies verbessert die Wärmeableitung.
Gemäß einem neunundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs nach einem der ersten bis achtundzwanzigsten Aspekte so konfiguriert, dass die Halterung flexibel ist. Gemäß der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs des neunundzwanzigsten Aspekts wird auch in einem Fall, in dem ein Zwischenraum zwischen der Halterung und der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs besteht, der Zwischenraum zwischen der Halterung und der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs beim Biegen der Halterung abgedeckt. Daher ist in einem Zustand, in dem die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs mit dem menschlich angetriebenen Fahrzeug gekoppelt ist, das Lösen der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs vom Rahmen des menschlich angetriebenen Fahrzeugs beschränkt.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs der vorliegenden Erfindung ist leicht und stabil auf einem Rahmen montiert.
Eine umfassendere Beurteilung der Erfindung und vieler der damit verbundenen Vorteile wird leicht erreicht, da diese durch die folgende detaillierte Beschreibung besser verstanden wird, wenn sie im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet wird, wobei:

1 eine Seitenansicht eines Fahrrads mit einer Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einer ersten Ausführungsform ist;
2 eine perspektivische Explosionsansicht der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs und einer Halterung ist;
3 eine Frontansicht der Komponente eines menschlichen Fahrzeugs aus 1 ist;
4 eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV in 3 ist;
5 eine perspektivische Ansicht eines ersten Gehäuses der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs ist;
6 eine perspektivische Ansicht des ersten Gehäuses von 5 aus einem anderen Blickwinkel ist;
7A eine Frontansicht eines Befestigungselements ist;
7B eine Querschnittsansicht des Befestigungselements ist;
8 eine perspektivische Ansicht einer Halterung der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs ist;
9 eine Frontansicht der Halterung von 8 ist;
10 eine perspektivische Ansicht einer anderen Halterung der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs ist;
11 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Halterung der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs ist;
12 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Gehäuses der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs ist;
13 eine perspektivische Ansicht eines Verstärkungselements des zweiten Gehäuses von 12 ist;
14A und 14B Seitenansichten, die eine Befestigungsstruktur der Halterung und der Klammer zeigen, sind;
15 eine perspektivische Explosionsansicht eines weiteren Beispiels der Befestigungsstruktur der Halterung und der Klammer ist;
16 eine Querschnittsansicht der Halterung von 15 ist;
17 eine Querschnittsansicht ist, die eine Befestigungsstruktur der Halterung und der Klammer in 15 zeigt;
18 eine perspektivische Ansicht eines ersten Gehäuses einer Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einer zweiten Ausführungsform ist;
19 eine perspektivische Ansicht einer Halterung der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs aus 18 ist;
20 eine Ausbreitungsansicht ist, die vor dem Zusammenklappen der Halterung in 19 aufgenommen ist;
21 eine Querschnittsansicht eines Motors einer Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einer dritten Ausführungsform ist;
22 eine Querschnittsansicht eines Motors gemäß einem anderen Beispiel von 21 ist;
23 eine perspektivische Explosionsansicht eines Rotorkerns eines Motors ist;
24 eine Draufsicht auf eine erste Lamelle des Rotorkerns ist;
25 eine Draufsicht auf eine zweite Lamelle des Rotorkerns ist;
26 eine Draufsicht auf den Rotorkern ist;
27 eine perspektivische Explosionsansicht eines Teils eines Motors in der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einer vierten Ausführungsform ist;
28 eine perspektivische Ansicht einer Halterung des Motors in 27 ist;
29 eine perspektivische Ansicht eines Anschlagelements aus 27 ist;
30 eine Querschnittsansicht des Anschlagelements des Motors in 27 ist;
31A eine Querschnittsansicht einer Halterung in einer Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß einem modifizierten Beispiel ist; und
31 B eine Querschnittsansicht ist, die eine Befestigungsstruktur der Halterung und der Klammer in 31A zeigt.

Ausgewählte Ausführungsformen werden nun mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Referenzziffern entsprechende oder identische Elemente in den verschiedenen Zeichnungen bezeichnen.
Ein menschlich angetriebenes Fahrzeug 10, das eine Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 gemäß einer ersten Ausführungsform beinhaltet, wird nun mit Bezug auf 1 beschrieben. Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 ist ein Fahrzeug, das von mindestens einer menschlichen Antriebskraft angetrieben werden kann. Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 umfasst beispielsweise ein Fahrrad. Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 umfasst auch ein Einrad und ein Fahrzeug mit beispielsweise drei oder mehr Rädern. Die Anzahl der Räder ist nicht begrenzt. Das menschlich angetriebene Fahrzeug umfasst verschiedene Arten von Fahrrädern, wie z.B. ein Mountainbike, ein Rennrad, ein Citybike, ein Cargo-Bike, ein Liegerad und ein elektrisch unterstütztes Fahrrad (E-Bike). Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 ist in der nachfolgenden Beschreibung ein Fahrrad.
Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 beinhaltet eine Kurbel 12 und ein Antriebsrad 14. Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 beinhaltet ferner einen Rahmen 16. Eine menschliche Antriebskraft H wird in die Kurbel 12 eingebracht. Die Kurbel 12 beinhaltet eine Kurbelwelle 12A, die gegenüber dem Rahmen 16 drehbar ist, und Kurbelarme 12B, die an zwei axialen Enden der Kurbelwelle 12A vorgesehen sind. Ein Pedal 18 ist mit jedem Kurbelarm 12B gekoppelt. Das Antriebsrad 14 wird durch die Drehung der Kurbel 12 angetrieben. Das Antriebsrad 14 wird vom Rahmen 16 getragen. Die Kurbel 12 und das Antriebsrad 14 sind über einen Antriebsmechanismus 20 gekoppelt. Der Antriebsmechanismus 20 beinhaltet einen ersten Drehkörper 22, der mit der Kurbelwelle 12A gekoppelt ist. Die Kurbelwelle 12A und der erste Drehkörper 22 können durch eine erste Einwegkupplung gekoppelt sein. Die erste Einwegkupplung ist so konfiguriert, dass sie den ersten Drehkörper 22 in einem Fall, in dem sich die Kurbel 12 nach vorne dreht, nach vorne dreht und den ersten Drehkörper 22 nicht nach hinten dreht, wenn sich die Kurbel 12 nach hinten dreht. Der erste Drehkörper 22 beinhaltet ein Kettenrad, eine Riemenscheibe oder ein Kegelrad. Der Antriebsmechanismus 20 beinhaltet ferner ein Verbindungselement 26 und einen zweiten Drehkörper 24. Das Verbindungselement 26 überträgt die Drehkraft des ersten Drehkörpers 22 auf den zweiten Drehkörper 24. Das Verbindungselement 26 beinhaltet beispielsweise eine Kette, einen Riemen oder eine Welle.
Der zweite Drehkörper 24 ist mit dem Antriebsrad 14 gekoppelt. Der zweite Drehkörper 24 beinhaltet ein Kettenrad, eine Riemenscheibe oder ein Kegelrad. Eine zweite Einwegkupplung ist vorzugsweise zwischen dem zweiten Drehkörper 24 und dem Antriebsrad 14 vorgesehen. Die zweite Einwegkupplung ist konfiguriert, um das Antriebsrad 14 in einem Fall nach vorne zu drehen, in dem sich der zweite Drehkörper 24 nach vorne dreht, und um das Antriebsrad 14 in einem Fall, in dem sich der zweite Drehkörper 24 nach hinten dreht, nicht nach hinten zu drehen.
Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 beinhaltet ein Vorderrad und ein Hinterrad. Das Vorderrad ist mit einer Vorderradgabel 16A am Rahmen 16 befestigt. Ein Lenker 16C ist über einen Vorbau 16B mit der Vorderradgabel 16A gekoppelt. In den folgenden Ausführungsformen wird das Hinterrad als Antriebsrad 14 bezeichnet, wobei das Vorderrad das Antriebsrad 14 sein kann.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 ist am Rahmen 16 vorgesehen. Unter Bezugnahme auf 2 ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 an einer Klammer 28 befestigt, die Teil des Rahmens 16 ist. Die Klammer 28 ist z.B. an einem Unterrohr und einem Sitzrohr befestigt. Die Klammer 28 kann mit einer Kettenstrebe verbunden werden.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 beinhaltet ein Gehäuse aus Harz 40 und eine Halterung aus Metall 50. Das in der vorliegenden Ausführungsform verwendete Metall ist Eisen oder eine Legierung, die mindestens Aluminium enthält. Die Halterung 50 ist beweglich. Beispielsweise ist vorzugsweise Polyamid (PA), Polybutylenterephthalat (PBT), Polyphenylensulfit (PPS) oder dergleichen für das Gehäuse 40 verwendet. In einem Fall, in dem beispielsweise Polyphenylensulfit für das Gehäuse 40 verwendet ist, ist die Wärmeabfuhr des Gehäuses 40 verbessert. Ein Beispiel für das Gehäuse 40 kann durch Mischen von Glasfasern in ein Harz gebildet werden. Ein Beispiel für das Gehäuse 40 kann durch Mischen von mindestens einem Kohlenstofffüllstoff und einen Metallfüllstoff in einem Harz gebildet werden. In einem Fall, in dem der Kohlenstofffüller und der Metallfüller im Gehäuse 40 vermischt sind, kann die Geräuschbelastung reduziert werden. So ist beispielsweise für die Halterung 50 vorzugsweise Edelstahl (SUS) oder ein kaltgewalztes Spezialstahlband (SAE 1010) verwendet.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 beinhaltet ferner die Kurbelwelle 12A. Die Kurbelwelle 12A erstreckt sich durch das Gehäuse 40 und ragt aus den beiden Seiten des Gehäuses 40 in die linke und die rechte Richtung des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 heraus. Das Gehäuse 40 ist mit einem Durchgangsloch 42A versehen, durch das sich die Kurbelwelle 12A erstreckt. Das Gehäuse 40 trägt drehbar die Kurbelwelle 12A, die durch das Durchgangsloch 42A eingeführt ist. Die Halterung 50 ist am Gehäuse 40 so angebracht, dass sie aus dem Gehäuse 40 herausragt. Weiterhin ist die Halterung 50 konfiguriert, um mit dem Rahmen 16 des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 gekoppelt zu werden. In 2 ist die Halterung 50 konfiguriert, um mit der Klammer 28, die Teil des Rahmens 16 ist, gekoppelt zu werden.
Wie in 3 dargestellt, beinhaltet die Komponente des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 der vorliegenden Ausführungsform eine Antriebseinheit, die den Antrieb des Fahrrads unterstützt. Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 beinhaltet einen Elektromotor 32. Der Elektromotor 32 ist konfiguriert, um den Antrieb des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 zu unterstützen. In einem Beispiel, wie in 4 dargestellt, beinhaltet die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 ferner eine Treiberschaltung 34, die zum Antreiben des Elektromotors 32 konfiguriert ist. Der Elektromotor 32 ist im Gehäuse 40 vorgesehen. Die Treiberschaltung 34 ist im Gehäuse 40 untergebracht.
Das Gehäuse 40 beinhaltet ein erstes Gehäuse 40A und ein zweites Gehäuse 40B. Das erste Gehäuse 40A ist vertieft und öffnet sich einseitig in einer Richtung parallel zu einer Achse C der Kurbelwelle 12A. Die zur Achse C der Kurbelwelle 12A parallele Richtung wird im Folgenden als axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A bezeichnet. Das zweite Gehäuse 40B schließt die Öffnung des ersten Gehäuses 40A. Wie in 2 dargestellt, ist das zweite Gehäuse 40B am ersten Gehäuse 40A befestigt, beispielsweise durch eine Vielzahl von Schrauben 41A.
Wie in 2 dargestellt, beinhaltet die Halterung 50 vorzugsweise einen ersten Montageabschnitt 52A und einen zweiten Montageabschnitt 52B. Die Halterung 50 beinhaltet die dritten Montageabschnitte 52C und 52D und die vierten Montageabschnitte 52E und 52F. Wie in 2 dargestellt, sind der erste Montageabschnitt 52A und der zweite Montageabschnitt 52B in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet. Der dritte Montageabschnitt 52C und der vierte Montageabschnitt 52E sind in Umfangsrichtung der Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet. Der dritte Montageabschnitt 52D und der vierte Montageabschnitt 52F sind in Umfangsrichtung der Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet. Der dritte Montageabschnitt 52C und der dritte Montageabschnitt 52D sind in axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet, und der vierte Montageabschnitt 52E und der vierte Montageabschnitt 52F sind in axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet. Wie in den 2 und 3 dargestellt, befinden sich der erste Montageabschnitt 52A und der zweite Montageabschnitt 52B an Positionen, die sich überlappen, in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A gesehen. In axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A gesehen, befinden sich der dritte Montageabschnitt 52C und der dritte Montageabschnitt 52D an Positionen, die sich gegenseitig überlappen, und der vierte Montageabschnitt 52E und der vierte Montageabschnitt 52F befinden sich an Positionen, die sich gegenseitig überlappen.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 ist konfiguriert, um mit der Klammer 28 durch Schrauben 36 gekoppelt zu werden. Die Klammer 28 beinhaltet eine obere Wand 28A und ein Paar Flansche 28B. Die obere Wand 28A bedeckt die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 von der Oberseite her. Die beiden Flansche 28B erstrecken sich von der oberen Wand 28A so, dass sie an den ersten Montageabschnitt 52A, den zweiten Montageabschnitt 52B, die dritten Montageabschnitte 52C und 52D und die vierten Montageabschnitte 52E und 52F in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A angrenzen. Die beiden Flansche 28B beinhalten Durchgangslöcher 28C an Stellen, die dem ersten Montageabschnitt 52A, dem zweiten Montageabschnitt 52B, den dritten Montageabschnitten 52C, 52D und den vierten Montageabschnitten 52E, 52F in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A gegenüberliegen. Die Schraube 36 ist in das Durchgangsloch 28C eingeführt und an der Halterung 50 befestigt.
4 zeigt ein Beispiel für eine innere Struktur der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30. Wie in 4 dargestellt, beinhaltet die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 eine Ausgabeeinheit 38, eine Einwegkupplung 60, eine Erfassungswelle 61, ein erstes Lager 62A, ein zweites Lager 62B, ein fünftes Lager 62E, ein Untersetzungsgetriebe 64, eine Einwegkupplung 66 und einen Sensor 68.
Das Gehäuse 40 nimmt einen Teil der Kurbelwelle 12A, einen Teil der Ausgabeeinheit 38, einen Teil des Elektromotors 32, die Treiberschaltung 34, die Einwegkupplung 60, das erste Lager 62A, das zweite Lager 62B, das dritte Lager 62C, das vierte Lager 62D, das fünfte Lager 62E, das Untersetzungsgetriebe 64, die Einwegkupplung 66 und den Sensor 68 auf.
Das Durchgangsloch 42A des Gehäuses 40 beinhaltet ein erstes Loch 42B und ein zweites Loch 42C. Das erste Loch 42B ist im zweiten Gehäuse 40B vorgesehen. Das zweite Loch 42C ist im ersten Gehäuse 40A vorgesehen. Ein erstes Lager 62A ist in dem ersten Loch 42B des Gehäuses 40 vorgesehen. Das erste Lager 62A trägt die Kurbelwelle 12A drehbar in der Nähe eines Endes in axialer Richtung CA. Die Ausgabeeinheit 38 ist koaxial zur Kurbelwelle 12A. Die Ausgabeeinheit 38 deckt einen äußeren Umfangsabschnitt der Kurbelwelle 12A in der Nähe des anderen Endes in axialer Richtung CA ab. Das Gehäuse 40 trägt die Ausgabeeinheit 38. Insbesondere das zweite Lager 62B, das in dem zweiten Loch 42C des Gehäuses 40 vorgesehen ist, trägt die Ausgabeeinheit 38 drehbar. Das fünfte Lager 62E ist zwischen der Ausgabeeinheit 38 und der Kurbelwelle 12A vorgesehen. Das fünfte Lager 62E trägt die Ausgabeeinheit 38 drehbar gegenüber der Kurbelwelle 12A. Das fünfte Lager 62E beinhaltet ein Nadellager.
Der Elektromotor 32 überträgt das Drehmoment zur Unterstützung des Antriebs des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 auf die Ausgabeeinheit 38. Der Elektromotor 32 beinhaltet einen bürstenlosen Motor. Die in 4 dargestellte Treiberschaltung 34 beinhaltet einen Prozessor, der ein im Voraus eingestelltes Steuerprogramm ausführt. Der Prozessor ist beispielsweise eine Zentralrecheneinheit (CPU) oder eine Mikroprozessoreinheit (MPU). Die Treiberschaltung 34 kann einen oder mehrere Mikrocomputer beinhalten. In einem Beispiel beinhaltet die Treiberschaltung 34 ferner einen Speicher. Der Speicher speichert verschiedene Steuerprogramme und Informationen, die für verschiedene Steuerungsprozesse verwendet werden. Der Speicher beinhaltet beispielsweise einen nichtflüchtigen Speicher und einen flüchtigen Speicher.
Das Untersetzungsgetriebe 64 beinhaltet eine erste Rotationswelle 64A, eine zweite Rotationswelle 64B, die dritten Lager 62C und die vierten Lager 62D. Die erste Rotationswelle 64A wird von den dritten Lagern 62C drehbar gegenüber dem Gehäuse 40 gelagert. Die zweite Rotationswelle 64B wird von den beiden vierten Lagern 62D drehbar gegenüber dem Gehäuse 40 gelagert. Ein erstes Zahnrad 64V und ein zweites Zahnrad 64W sind auf der ersten Rotationswelle 64A vorgesehen. Ein drittes Zahnrad 64X und ein viertes Zahnrad 64Y sind auf der zweiten Rotationswelle 64B vorgesehen. Das erste Zahnrad 64V greift in ein Zahnrad 32B ein, das auf der Ausgangswelle 32A des Elektromotors 32 vorgesehen ist. Das zweite Zahnrad 64W greift in ein drittes Zahnrad 64X ein, das auf der zweiten Rotationswelle 64B vorgesehen ist. Das vierte Zahnrad 64Y greift in ein Zahnrad 38A ein, das am äußeren Umfangsabschnitt der Ausgabeeinheit 38 vorgesehen ist. Die Drehung des Elektromotors 32 wird in drei Stufen reduziert, nämlich während der Übertragung vom Getriebe 32B der Ausgabewelle 32A auf das erste Zahnrad 64V, der Übertragung vom zweiten Zahnrad 64W auf das dritte Zahnrad 64X und der Übertragung vom vierten Zahnrad 64Y auf das Zahnrad 38A der Ausgabeeinheit 38, bevor sie an die Ausgabeeinheit 38 abgegeben wird. In der vorliegenden Ausführungsform reduziert das Untersetzungsgetriebe 64 die Drehzahl in drei Stufen vom Elektromotor 32 zur Ausgabeeinheit 38. Das Untersetzungsgetriebe 64 kann jedoch konfiguriert sein, um die Drehzahl in einer Stufe, zwei Stufen oder vier oder mehr Stufen zu reduzieren. Das Untersetzungsgetriebe 64 kann einen anderen Untersetzungsgetriebemechanismus als Zahnräder von Parallelwellen beinhalten. So kann beispielsweise das Untersetzungsgetriebe 64 ein Planetengetriebe, ein Schneckengetriebe, ein Stirnradgetriebe oder ein Rollenuntersetzungsgetriebe beinhalten. Darüber hinaus können mehrere Arten von Untersetzungsgetrieben kombiniert werden.
Die Einwegkupplung 66 ist im Übertragungsweg der Motorantriebskraft vorgesehen, der sich von der Ausgabewelle 32A des Elektromotors 32 zur Ausgabeeinheit 38 erstreckt. So ist beispielsweise die Einwegkupplung 66 zwischen der ersten Rotationswelle 64A und dem ersten Zahnrad 64V vorgesehen. Die Einwegkupplung 66 überträgt die Drehung in eine Richtung des ersten Zahnrads 64V auf die erste Rotationswelle 64A und nicht in die andere Richtung des ersten Zahnrads 64V auf die erste Rotationswelle 64A. Die Einwegkupplung 66 ist konfiguriert, um die Drehung des Elektromotors 32 in einem Fall zu übertragen, in dem der Elektromotor 32 den Antrieb des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 unterstützt und nicht zuzulassen, dass die Ausgabewelle 32A des Elektromotors 32 durch die menschliche Antriebskraft gedreht wird. Die Einwegkupplung 66 beinhaltet beispielsweise eine Rollenkupplung. Eine Einwegkupplung 66A ähnlich der Einwegkupplung 66 kann zwischen dem dritten Zahnrad 64X und der zweiten Rotationswelle 64B oder zwischen dem vierten Zahnrad 64Y und der zweiten Rotationswelle 64B vorgesehen sein. In diesem Fall kann auf die Einwegkupplung 66 verzichtet werden.
Die Erfassungswelle 61 ist rohrförmig und am äußeren Umfangsabschnitt der Kurbelwelle 12A vorgesehen. Ein Ende der Erfassungswelle 61 in axialer Richtung ist durch z.B. Verzahnungen an der Kurbelwelle 12A befestigt, das andere Ende ist mit der Einwegkupplung 60 gekoppelt. Die Erfassungswelle 61 kann integral mit einem Innenring der Einwegkupplung 60 ausgebildet sein.
Die Einwegkupplung 60 ist im Übertragungsweg der menschlichen Antriebskraft vorgesehen, die sich zwischen der Kurbelwelle 12A und der Ausgabeeinheit 38 erstreckt. Die Einwegkupplung 60 beinhaltet beispielsweise eine Rollenkupplung oder eine Ratschenkupplung. Die Einwegkupplung 60 ist konfiguriert, um den ersten Drehkörper 22 in einem Fall, in dem sich die Kurbel 12 nach vorne dreht, nach vorne zu drehen und den ersten Drehkörper 22 nicht nach hinten zu drehen, wenn sich die Kurbel 12 nach hinten dreht. Die Einwegkupplung 60 kann entfallen. In diesem Fall können die Erfassungswelle 61 und die Ausgabeeinheit 38 integral ausgebildet sein.
Der Sensor 68 gibt ein Signal aus, entsprechend dem Kraftaufwand an der Kurbelwelle 12A. Der Sensor 68 befindet sich auf der Erfassungswelle 61 oder dem äußeren Umfangsabschnitt der Erfassungswelle 61. Der Sensor 68 beinhaltet beispielsweise einen Dehnungssensor oder einen magnetostriktiven Sensor. Der Sensor 68 kommuniziert mit der Treiberschaltung 34 über eine drahtlose oder eine drahtgebundene Verbindung. Die Treiberschaltung 34 steuert den Elektromotor 32 entsprechend dem Ausgangssignal des Sensors 68.
Die 5 und 6 zeigen das erste Gehäuse 40A. Das erste Gehäuse 40A, welches in den 5 und 6 dargestellt ist, beinhaltet eine Stirnwand 44A und eine Seitenwand 44B. Die Seitenwand 44B ist so vorgesehen, dass sie eine Außenkante der Stirnwand 44A umschließt. Die Stirnwand 44A und die Seitenwand 44B sind integral vergossen. Wie in 5 dargestellt, beinhaltet das erste Gehäuse 40A einen Aufnahmeabschnitt 44C, eine Motorhalterung 44D, einen ersten Träger 44E, einen zweiten Träger 44F und eine Vielzahl von ersten befestigten Abschnitten 44G.
Der Aufnahmeabschnitt 44C ist in der Stirnwand 44A vertieft. Der Aufnahmeabschnitt 44C ist durch einen im Wesentlichen zylindrischen Aufnahmebereich definiert. Das zweite Loch 42C ist im Aufnahmeabschnitt 44C ausgebildet. Wie in 4 dargestellt, sind ein Teil der Kurbelwelle 12A, ein Teil der Ausgabeeinheit 38, die Einwegkupplung 60 und das zweite Lager 62B im Aufnahmeabschnitt 44C untergebracht.
Wie in 5 dargestellt, ist die Motorhalterung 44D an der Stirnwand 44A vorgesehen. Die Motorhalterung 44D ist mit der Stirnwand 44A integral vergossen. Die Motorhalterung 44D beinhaltet eine Vielzahl von Einführungslöchern 44H und einen Träger 441. Die Einführungslöcher 44H sind konfiguriert, um den Elektromotor 32 mit Schrauben 41B an der Motorhalterung 44D zu befestigen (siehe 4). Der Träger 44I beinhaltet ein Durchgangsloch, durch das sich die Ausgabewelle 32A des Elektromotors 32 erstreckt und an der ein Lager zum drehbaren Halten eines Rotors des Elektromotors 32 angebracht ist. Der Träger 44I erstreckt sich von der Stirnwand 44A in die axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A in eine Richtung gegenüber der Seitenwand 44B. Wie in 4 dargestellt, sind die Schrauben 41B in die Einführungslöcher 44H so eingesetzt, dass die Schrauben 41B an Gewindelöchern befestigt sind, die in einem Gehäuse 32C des Elektromotors 32 mit entsprechenden im Inneren des Gehäuses 40 angeordneten Schraubenköpfen vorgesehen sind.
Der erste Träger 44E trägt drehbar die erste Rotationswelle 64A des Untersetzungsgetriebes 64. Der erste Träger 44E ist an der Stirnwand 44A vorgesehen. Der erste Träger 44E ist in der Motorhalterung 44D vorgesehen. Der erste Träger 44E nimmt das dritte Lager 62C auf und trägt es. Der erste Träger 44E ist mit der Stirnwand 44A integral vergossen.
Der zweite Träger 44F ist in die Stirnwand 44A eingelassen. Der zweite Träger 44F ist an einer Position angrenzend an den Aufnahmeabschnitt 44C im ersten Gehäuse 40A vorgesehen. Der zweite Träger 44F trägt drehbar die zweite Rotationswelle 64B des Untersetzungsgetriebes 64. Der zweite Träger 44F nimmt das vierte Lager 62D auf und unterstützt es. Der zweite Träger 44F ist mit der Stirnwand 44A integral vergossen.
Wie in 5 dargestellt, beinhaltet jeder der Vielzahl der ersten befestigten Abschnitte 44G einen Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts und ein erstes Befestigungselement 46A aus Metall. Der Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts ist an der Seitenwand 44B vorgesehen. Der Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts ist integral mit der Seitenwand 44B geformt. Das erste Befestigungselement 46A ist am Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts befestigt. In einem Beispiel ist das erste Befestigungselement 46A in den Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts eingesetzt. Das erste Befestigungselement 46A kann in ein Loch eingepresst werden, das im Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts ausgebildet ist, oder es kann in ein Loch eingeführt werden, das im Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts ausgebildet und am Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts befestigt ist. Das erste Befestigungselement 46A weist eine im Wesentlichen zylindrische Außenumfangsfläche auf. Wie in 7A dargestellt, ist vorzugsweise an der äußeren Umfangsfläche des ersten Befestigungselements 46A durch Rändeln eine Rändelung 46C gebildet. Ein Beispiel für die Rändelung 46C ist die Rändelung einer Köperlinie. Eine Nut 46D, in der keine Rändelung ausgebildet ist, ist vorzugsweise im äußeren Umfangsabschnitt des ersten Befestigungselements 46A an einem Zwischenabschnitt in axiale Richtung des ersten Befestigungselements 46A ausgebildet. Die Nut 46D kann über den gesamten Umfang um die in axialer Richtung des ersten Befestigungselements 46A verlaufende Achse gebildet sein oder nicht kontinuierlich. Wie in 7B dargestellt, beinhaltet das erste Befestigungselement 46A ein Loch 46E, das sich im ersten Befestigungselement 46A an einem Ende in axialer Richtung des ersten Befestigungselements 46A öffnet. An der inneren Umfangsfläche des ersten Befestigungselements 46A, welches das Loch 46E definiert, ist ein Innengewinde 46F ausgebildet. Im äußeren Umfangsabschnitt des ersten Befestigungselements 46A ist auch vorzugsweise in der Nähe der Öffnung eine Nut 46D gebildet, in der keine Rändelung ausgebildet ist. Das erste Befestigungselement 46A kann fest mit dem Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts verbunden sein, wenn das erste Befestigungselement 46A durch Formen der Rändelung 46C und der Nut 46D mit dem Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts einsetzgegossen ist. Das Loch 46E erstreckt sich vorzugsweise nicht über das erste Befestigungselement 46A in axialer Richtung des ersten Befestigungselements 46A. In einem Fall, in dem das erste Befestigungselement 46A in den Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts eingesetzt wird, gelangt also kein Harz in das Loch 46E. Das erste Befestigungselement 46A ist am Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts mit dem freigelegten Loch 46E vorgesehen. Vorzugsweise ist das erste Befestigungselement 46A am Hauptkörper des ersten befestigten Abschnitts befestigt, so dass die axiale Richtung des ersten Befestigungselements 46A parallel zur axialen Richtung CA der Kurbelwelle 12A ist.
Wie in 6 dargestellt, beinhaltet das erste Gehäuse 40A einen ersten Wandabschnitt 44J, einen zweiten Wandabschnitt 44K und einen dritten Wandabschnitt 44L. Der erste Wandabschnitt 44J, der zweite Wandabschnitt 44K und der dritte Wandabschnitt 44L sind integral mit der Seitenwand 44B geformt und erstrecken sich in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A. Der erste Wandabschnitt 44J, der zweite Wandabschnitt 44K und der dritte Wandabschnitt 44L beinhalten jeweils einen Teil der Seitenwand 44B und weisen einen Abschnitt auf, der sich von der Stirnwand 44A zu der der Seitenwand 44B gegenüberliegenden Seite erstreckt. Der erste Wandabschnitt 44J ist in der Nähe der Motorhalterung 44D vorgesehen. Eine erste Ebene erstreckt sich durch die Achse der Kurbelwelle 12A und die Achse der Ausgabewelle 32A des Elektromotors 32. Eine zweite Ebene erstreckt sich orthogonal zur ersten Ebene und durch die Achse der Ausgabewelle 32A des Elektromotors 32. Vorzugsweise ist der erste Wandabschnitt 44J, in Bezug auf die erste Ebene und die zweite Ebene, in einem Bereich an einer Seite gegenüber dem Bereich, in dem sich die Kurbelwelle 12A befindet, vorgesehen. Der zweite Wandabschnitt 44K und der dritte Wandabschnitt 44L sind integral mit dem Aufnahmeabschnitt 44C ausgebildet. Der zweite Wandabschnitt 44K und der dritte Wandabschnitt 44L sind in Umfangsrichtung um die Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet. Vorzugsweise sind der zweite Wandabschnitt 44K und der dritte Wandabschnitt 44L um 90 Grad oder mehr um die Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet.
Das erste Gehäuse 40A ist mit der Halterung 50 versehen. Die Halterung 50 ist integral mit dem ersten Gehäuse 40A ausgebildet. Wie in 5 dargestellt, beinhaltet die Halterung 50 eine Vielzahl von Halterungen 50A, 50B und 50C. Die Halterung 50A ist am ersten Wandabschnitt 44J befestigt. Die Halterung 50B und die Halterung 50C sind am Aufnahmeabschnitt 44C, am zweiten Wandabschnitt 44K und am dritten Wandabschnitt 44L befestigt. Die Halterung 50B und die Halterung 50C sind in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet.
Die Halterung 50A beinhaltet einen ersten Montageabschnitt 52A und einen zweiten Montageabschnitt 52B. Der erste Montageabschnitt 52A und der zweite Montageabschnitt 52B ragen jeweils vom ersten Wandabschnitt 44J zur Außenseite des ersten Gehäuses 40A entlang einer Ebene orthogonal zur axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A.
Die Halterung 50B beinhaltet einen dritten Montageabschnitt 52C und einen vierten Montageabschnitt 52E. Der dritte Montageabschnitt 52C ragt vom zweiten Wandabschnitt 44K zur Außenseite des ersten Gehäuses 40A entlang einer Ebene orthogonal zur axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A. Der vierte Montageabschnitt 52E ragt vom dritten Wandabschnitt 44L zur Außenseite des ersten Gehäuses 40A entlang einer Ebene orthogonal zur axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A.
Die Halterung 50C beinhaltet einen dritten Montageabschnitt 52D und einen vierten Montageabschnitt 52F. Der dritte Montageabschnitt 52D ragt vom zweiten Wandabschnitt 44K zur Außenseite des ersten Gehäuses 40A entlang einer Ebene orthogonal zur axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A. Der vierte Montageabschnitt 52F ragt vom dritten Wandabschnitt 44L zur Außenseite des ersten Gehäuses 40A entlang einer Ebene orthogonal zur axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A.
Die Halterungen 50A und 50B beinhalten jeweils befestigte Abschnitte 54A und 54B, die am Gehäuse 40 befestigt sind. Die befestigten Abschnitte 54A und 54B sind integral mit dem Gehäuse 40 ausgebildet. Die befestigten Abschnitte 54A, 54B sind vorzugsweise im Gehäuse 40 einsetzgespritzt. Die befestigten Abschnitte 54A und 54B können am Gehäuse 40 mit mindestens einem von einem Befestigungselement und einem Klebstoff befestigt werden. Das Befestigungselement beinhaltet eine Schraube. Vorzugsweise beinhaltet die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 ferner eine Mutter 56. Die Halterungen 50A, 50B, 50C, 50C beinhalten vorzugsweise eine Loch 52G, an der eine Mutter 56 vorgesehen ist. Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 beinhaltet ferner vorzugsweise ein Lager, das die Kurbelwelle 12A, in der das Lager am Gehäuse 40 vorgesehen ist, drehbar trägt, und einen Träger aus Metall 54C, der das Lager trägt, in dem der Träger mit der Halterung 50C gekoppelt ist. Das Lager, das die Kurbelwelle 12A drehbar trägt, beinhaltet das zweite Lager 62B.
Wie in den 8 und 9 dargestellt, koppelt der befestigte Abschnitt 54A der Halterung 50A den ersten Montageabschnitt 52A und den zweiten Montageabschnitt 52B. Der befestigte Abschnitt 54A ist durch eine blechartige Metallplatte gebildet. In der vorliegenden Ausführungsform ist der befestigte Abschnitt 54A im ersten Wandabschnitt 44J einsetzgegossen und in den ersten Wandabschnitt 44J eingebettet. Der erste Montageabschnitt 52A, der zweite Montageabschnitt 52B und der befestigte Abschnitt 54A sind vorzugsweise integral ausgebildet. Vorzugsweise sind der erste Montageabschnitt 52A, der zweite Montageabschnitt 52B und der befestigte Abschnitt 54A aus Blech gebildet. Der erste Montageabschnitt 52A, der zweite Montageabschnitt 52B und der befestigte Abschnitt 54A können durch Pressen von Blech gebildet sein. In diesem Fall kann die Halterung 50A durch Biegen des ersten Montageabschnitts 52A und des zweiten Montageabschnitts 52B in Bezug auf den befestigten Abschnitt 54A gebildet werden.
Jedes Loch 52G des ersten Montageabschnitts 52A und des zweiten Montageabschnitts 52B beinhaltet beispielsweise ein Langloch. Das Langloch erstreckt sich in die Richtung, in die der erste Montageabschnitt 52A und der zweite Montageabschnitt 52B ragen. Wie in den 5 und 6 dargestellt, beinhaltet die an dem Loch 52G befestigte Mutter 56 einen ersten Abschnitt 56A und einen zweiten Abschnitt 56B. Jeder des ersten Abschnitts 56A und des zweiten Abschnitts 56B ist zylindrisch. Der Außendurchmesser des ersten Abschnitts 56A ist kleiner als der Außendurchmesser des zweiten Abschnitts 56B. Die Breite in der stirnseitigen Richtung des Langlochs ist vorzugsweise im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des ersten Abschnitts 56A. Der erste Abschnitt 56A ist vorzugsweise in das Loch 52G eingepresst. Der zweite Abschnitt 56B liegt am Rand des Lochs 52G des ersten Montageabschnitts 52A und des zweiten Montageabschnitts 52B in einem Zustand, in dem der erste Abschnitt 56A in das Loch 52G eingesetzt ist. Die Mutter 56 beinhaltet ein Durchgangsloch 56C, das sich durch den ersten Abschnitt 56A und den zweiten Abschnitt 56B erstreckt. Auf der Wandfläche des Durchgangslochs 56C ist ein Innengewinde ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Breite in Längsrichtung des Langlochs so ausgebildet, dass sie größer ist als der Außendurchmesser des ersten Abschnitts 56A, so dass die Mutter 56 in Längsrichtung des Langlochs beweglich ist. Die Längsrichtung des Langlochs ist vorzugsweise parallel zu der Richtung, in der der erste Montageabschnitt 52A und der zweite Montageabschnitt 52B aus dem Gehäuse 40 herausragen. Dadurch ist die Position der Mutter 56 zum Gehäuse 40 eingestellt. Die Form jedes Lochs 52G des ersten Montageabschnitts 52A und des zweiten Montageabschnitts 52B kann beliebig verändert werden. In einem Beispiel kann die Form von mindestens einem der Löcher 52G des ersten Montageabschnitts 52A und 52G des zweiten Montageabschnitts 52B kreisförmig sein, in der Richtung betrachtet, in der sich das Loch 52G erstreckt.
Der befestigte Abschnitt 54A beinhaltet eine Vielzahl von Durchgangslöchern 54D. Die Durchgangslöcher 54D sind voneinander beabstandet. Die Durchgangslöcher 54D erstrecken sich durch den befestigten Abschnitt 54A in Richtung der Blechdicke. Die Durchgangslöcher 54D sind mit dem Harzmaterial gefüllt, das das erste Gehäuse 40A bildet, in einem Fall, in dem der befestigte Abschnitt 54A in das erste Gehäuse 40A eingesetzt ist. Die Anzahl, Position und Form der Durchgangslöcher 54D kann beliebig verändert werden. In einem Beispiel kann mindestens eines der Durchgangslöcher 54D verlängert sein.
Der befestigte Abschnitt 54B der Halterung 50B erstreckt sich über den zweiten Wandabschnitt 44K, den Aufnahmeabschnitt 44C und den dritten Wandabschnitt 44L (siehe 5). Der befestigte Abschnitt 54B ist vorzugsweise in den zweiten Wandabschnitt 44K, den Aufnahmeabschnitt 44C und den dritten Wandabschnitt 44L einsetzgegossen und dadurch in den zweiten Wandabschnitt 44K, den Aufnahmeabschnitt 44C und den dritten Wandabschnitt 44L eingebettet. Wie in 10 dargestellt, sind der dritte Montageabschnitt 52C, der vierte Montageabschnitt 52E und der befestigte Abschnitt 54B vorzugsweise integral ausgebildet. Der dritte Montageabschnitt 52C, der vierte Montageabschnitt 52E und der befestigte Abschnitt 54B sind vorzugsweise aus Blech geformt. Der dritte Montageabschnitt 52C, der vierte Montageabschnitt 52E und der befestigte Abschnitt 54B können durch Pressen von Blech gebildet sein.
Die Löcher 52G des dritten Montageabschnitts 52C und des vierten Montageabschnitts 52E sind identisch mit den Löchern 52G des ersten Montageabschnitts 52A und des zweiten Montageabschnitts 52B. Eine Mutter 56 ist an dem Loch 52G des dritten Montageabschnitts 52C und an dem Loch 52G des vierten Montageabschnitts 52E befestigt.
Der befestigte Abschnitt 54B beinhaltet eine Vielzahl von Durchgangslöchern 54F. Die Durchgangslöcher 54F sind in Umfangsrichtung um die axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet. Das Durchgangsloch 54F erstrecken sich durch den befestigten Abschnitt 54B in Richtung der Blechdicke. In einem Fall, in dem der befestigte Abschnitt 54B in das erste Gehäuse 40A eingesetzt ist, sind die Durchgangslöcher 54F mit dem Harzmaterial gefüllt, das das erste Gehäuse 40A bildet. Die Anzahl, Formposition und Form der Durchgangslöcher 54F kann beliebig verändert werden. In einem Beispiel kann mindestens eine der Durchgangslöcher 54F in einer Draufsicht kreisförmig sein.
Der befestigte Abschnitt 54B beinhaltet einen ersten Kopplungsabschnitt 54G, der mit dem dritten Montageabschnitt 52C gekoppelt ist, und einen zweiten Kopplungsabschnitt 54H, der mit dem vierten Montageabschnitt 52E gekoppelt ist. Vorzugsweise sind der erste Kopplungsabschnitt 54G und der zweite Kopplungsabschnitt 54H jeweils aus dem befestigten Abschnitt 54B gebogen. Vorzugsweise wird jeder der ersten Kopplungsabschnitte 54G und 54H um 90 Grad vom befestigten Abschnitt 54B gebogen. Der dritte Montageabschnitt 52C ist vorzugsweise vom ersten Kopplungsabschnitt 54G zu einer dem befestigten Abschnitt 54B gegenüberliegenden Seite gebogen. Vorzugsweise ist der dritte Montageabschnitt 52C um 90 Grad gegenüber dem ersten Kopplungsabschnitt 54G gebogen. Vorzugsweise wird der vierte Montageabschnitt 52E vom zweiten Kopplungsabschnitt 54H zu einer dem befestigten Abschnitt 54B gegenüberliegenden Seite gebogen. Vorzugsweise ist der vierte Montageabschnitt 52E um 90 Grad gegenüber dem zweiten Kopplungsabschnitt 54H gebogen. Vorzugsweise ist der erste Kopplungsabschnitt 54G in den zweiten Wandabschnitt 44K und der zweite Kopplungsabschnitt 54H in den dritten Wandabschnitt 44L eingebettet. Mindestens einer des ersten Kopplungsabschnitts 54G und des zweiten Kopplungsabschnitts 54H kann in der Halterung 50B weggelassen werden. Der erste Kopplungsabschnitt 54G muss nicht aus dem befestigten Abschnitt 54B gebogen sein. In einem solchen Fall ist der dritte Montageabschnitt 52C nicht vom ersten Kopplungsabschnitt 54G gebogen. Der zweite Kopplungsabschnitt 54H muss nicht aus dem befestigten Abschnitt 54B gebogen sein. In diesem Fall ist der vierte Montageabschnitt 52E nicht aus dem zweiten Kopplungsabschnitt 54H gebogen.
Wie in 11 dargestellt, sind die Halterung 50C und der Träger 54C vorzugsweise integral ausgebildet. Die Halterung 50C beinhaltet den dritten Montageabschnitt 52D, den vierten Montageabschnitt 52F und den befestigten Abschnitt 541. Die Träger 54C ist auf dem befestigten Abschnitt 541 vorgesehen. Der Träger 54C ist zylindrisch. Das zweite Lager 62B (siehe 4) ist an der inneren Umfangsfläche des Trägers 54C befestigt. In einem Beispiel ist der befestigte Abschnitt 54I ringförmig. Vorzugsweise sind der dritte Montageabschnitt 52D, der vierte Montageabschnitt 52F und der befestigte Abschnitt 541 integral ausgebildet. Vorzugsweise sind der dritte Montageabschnitt 52D, der vierte Montageabschnitt 52F und der befestigte Abschnitt 54I aus Blech gebildet. Der dritte Montageabschnitt 52D, der vierte Montageabschnitt 52F und der befestigte Abschnitt 541 können durch Pressen von Blech geformt sein.
Der Träger 54C ist integral mit dem befestigten Abschnitt 54I ausgebildet. In einem Beispiel ist der Träger 54C zylindrisch und erstreckt sich in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A von der inneren Umfangskante des befestigten Abschnitts 54I. Der Träger 54C und der befestigte Abschnitt 541 sind beispielsweise durch einen Lochflanschprozess oder einen Ziehprozess gebildet. Der Träger 54C ist koaxial zur Kurbelwelle 12A. Der Träger 54C ist vorzugsweise in das Gehäuse 40 einsetzgegossen. Der Träger 54C ist beispielsweise in den Aufnahmeabschnitt 44C einsetzgegossen und in den Aufnahmeabschnitt 44C eingebettet. Der Träger 54C beinhaltet einen Außenringträger 54J, der vorgesehen ist, um den Außenring des zweiten Lagers 62B in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A zu stützen. Der Außenringträger 54J ist an einem Ende des Trägers 54C in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A vorgesehen. Der Außenringträger 54J und die innere Umfangsfläche des Trägers 54C sind vom Aufnahmeabschnitt 44C freigelegt.
Der befestigte Abschnitt 54I beinhaltet einen ersten Kopplungsabschnitt 54K, der den dritten Montageabschnitt 52D koppelt, und einen zweiten Kopplungsabschnitt 54L, der den vierten Montageabschnitt 52F koppelt. Vorzugsweise ist jeder des ersten Kopplungsabschnitts 54K und des zweiten Kopplungsabschnitts 54L aus dem befestigten Abschnitt 541 gebogen. Der dritte Montageabschnitt 52D ist vom ersten Kopplungsabschnitt 54K gebogen. Der vierte Montageabschnitt 52F ist vom zweiten Kopplungsabschnitt 54L gebogen.
Die Löcher 52G des dritten Montageabschnitts 52D und des vierten Montageabschnitts 52F sind identisch mit den Löchern 52G des ersten Montageabschnitts 52A und des zweiten Montageabschnitts 52B. Eine Mutter 56 ist an dem Loch 52G des dritten Montageabschnitts 52D und an dem Loch 52G des vierten Montageabschnitts 52F befestigt.
Wie in 12 dargestellt, beinhaltet das zweite Gehäuse 40B eine Stirnwand 48A und eine Seitenwand 48B. Die Seitenwand 48B umschließt die Außenkante der Stirnwand 48A. Das zweite Gehäuse 40B beinhaltet einen Aufnahmeabschnitt 48C, einen ersten Träger 48D, einen zweiten Träger 48E, einen dritten Träger 48F und eine Vielzahl von zweiten befestigten Abschnitten 48G. Die Seitenwand 48B des zweiten Gehäuses 40B stößt an die Seitenwand 48B des ersten Gehäuses 40A. Die Seitenwand 48B des zweiten Gehäuses 40B kann entfallen.
Der Aufnahmeabschnitt 48C ist in die Stirnwand 48A vertieft. Der Aufnahmeabschnitt 48C bildet einen im Wesentlichen zylindrischen Aufnahmebereich. Das erste Loch 42B ist im Aufnahmeabschnitt 48C ausgebildet. Wie in 4 dargestellt, ist das erste Lager 62A im Aufnahmeabschnitt 48C untergebracht.
Der erste Träger 48D und der zweite Träger 48E sind in die Stirnwand 48A eingelassen. Der erste Träger 48D trägt drehbar die erste Rotationswelle des Untersetzungsgetriebes 64. Der erste Träger 48D nimmt das dritte Lager 62C auf und trägt es. Der zweite Träger 48E ist an einer Position angrenzend an den ersten Träger 48D im zweiten Gehäuse 40B vorgesehen. De zweite Träger 48E trägt drehbar die zweite Rotationswelle des Untersetzungsgetriebes 64. Der zweite Träger 48E nimmt das vierte Lager 62D auf und stützt es. Der dritte Träger 48F ist so ausgebildet, dass er aus der Stirnwand 48A herausragt. Der dritte Träger 48F ist auf der Seite des ersten Trägers 48D gegenüber des Aufnahmeabschnitts 48C ausgebildet. Der dritte Träger 48F trägt die Leiterplatte 34A (siehe 4), auf der die Treiberschaltung 34 ausgebildet ist.
Jeder der Vielzahl von zweiten befestigten Abschnitten 48G beinhaltet einen Hauptkörper des zweiten befestigten Abschnitts und ein zweites Befestigungselement 46B aus Metall. Der Hauptkörper des zweiten befestigten Abschnitts ist an der Seitenwand 44B vorgesehen. Der Hauptkörper des zweiten befestigten Abschnitts ist integral mit der Seitenwand 44B geformt. Das zweite Befestigungselement 46B ist am Hauptkörper des zweiten befestigten Abschnitts befestigt. In einem Beispiel ist das zweite Befestigungselement 46B in den Hauptkörper des zweiten befestigten Abschnitts eingesetzt. Das zweite Befestigungselement 46B kann in ein Loch eingepresst sein, das im Hauptkörper des zweiten befestigten Abschnitts ausgebildet ist, oder es kann in ein Loch eingeführt sein, das im Hauptkörper des zweiten befestigten Abschnitts ausgebildet und am Hauptkörper des zweiten befestigten Abschnitts befestigt ist. Das zweite Befestigungselement 46B weist eine im Wesentlichen zylindrische Außenumfangsfläche auf. Wie das erste Befestigungselement 46A weist auch das zweite Befestigungselement 46B eine Rändelung 46C an der äußeren Umfangsfläche auf. Im Gegensatz zum ersten Befestigungselement 46A beinhaltet das zweite Befestigungselement 46B ein Durchgangsloch 46G, wodurch sich die Schraube 41A durch das Durchgangsloch 46G erstrecken kann. Das zweite Befestigungselement 46B kann entfallen. In einem solchen Fall ist in der Vielzahl der zweiten befestigten Abschnitte 48G ein Einführungsloch gebildet, in das die Schraube 41A eingesetzt ist. Wie das erste Befestigungselement 46A kann auch die äußere Umfangsfläche des zweiten Befestigungselements 46B eine Nut 46D beinhalten.
Das zweite Gehäuse 40B beinhaltet ein Verstärkungselement 49 aus Metall. Das Verstärkungselement 49 ist integral mit dem zweiten Gehäuse 40B ausgebildet. Das Verstärkungselement 49 ist im zweiten Gehäuse 40B einsetzgegossen. Das Verstärkungselement 49 ist am Aufnahmeabschnitt 48C und dessen Umfang befestigt.
Wie in 13 dargestellt, beinhaltet das Verstärkungselement 49 einen ersten flachen Plattenabschnitt 49A, einen zweiten flachen Plattenabschnitt 49B und einen gebogenen Abschnitt 49C. Der erste flache Plattenabschnitt 49A, der zweite flache Plattenabschnitt 49B und der gebogene Abschnitt 49C sind aus Blech geformt. Der erste flache Plattenabschnitt 49A, der zweite flache Plattenabschnitt 49B und der gebogene Abschnitt 49C sind durch Pressen von Blech integral gebildet.
Der erste flache Plattenabschnitt 49A beinhaltet ein Durchgangsloch 49D, in das die Kurbelwelle 12A eingesetzt werden kann, und einen Flansch 49E, der das Durchgangsloch 49D bildet und sich vom ersten flachen Plattenabschnitt 49A in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A erstreckt. Die innere Umfangsfläche des Flansches 49E, der das Durchgangsloch 49D bildet, ist vom Aufnahmeabschnitt 48C freigelegt. Eine Vielzahl von Durchgangslöchern 49F ist im ersten flachen Plattenabschnitt 49A ausgebildet. Die Durchgangslöcher 49F erstrecken sich durch den ersten flachen Plattenabschnitt 49A in Dickenrichtung. Die Durchgangslöcher 49F sind in einer Draufsicht z.B. kreisförmig. Die Durchgangslöcher 49F sind in Umfangsrichtung um die Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet. Die Durchgangslöcher 49F sind mit dem Harzmaterial gefüllt, das das zweite Gehäuse 40B bildet, wenn das Verstärkungselement 49 in das zweite Gehäuse 40B eingesetzt ist.
Der zweite flache Plattenabschnitt 49B umschließt einen Teil des ersten flachen Plattenabschnitts 49A. Der zweite flache Plattenabschnitt 49B ist entlang der Seitenwand 48B vorgesehen. Der zweite flache Plattenabschnitt 49B beinhaltet eine Vielzahl von Durchgangslöchern 49F. Die Durchgangslöcher 49F sind in Umfangsrichtung um die Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet. Die Durchgangslöcher 49F sind in einer Draufsicht z.B. länglich. Die Durchgangslöcher 49F sind mit dem Harzmaterial gefüllt, das das zweite Gehäuse 40B bildet, wenn das Verstärkungselement 49 in das zweite Gehäuse 40B eingesetzt ist. Die Anzahl, Formposition und Form der Durchgangslöcher 49F kann beliebig verändert werden. In der axialen Richtung CA der Kurbelwelle 12A sind der erste flache Plattenabschnitt 49A und der zweite flache Plattenabschnitt 49B versetzt voneinander angeordnet, und der erste flache Plattenabschnitt 49A und der zweite flache Plattenabschnitt 49B sind durch den gebogenen Abschnitt 49C verbunden.
Ein Beispiel für ein Verfahren zum Befestigen der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 an der Klammer 28 wird nun anhand der Bilder 14A und 14B beschrieben. Die 14A und 14B veranschaulichen das Verfahren zur Montage der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 an der Klammer 28 durch die Halterung 50A der Halterung 50 wird beschrieben. Das Verfahren zur Befestigung der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 an der Klammer 28 durch die Halterung 50B und die Halterung 50C ist ähnlich. Die Bilder 14A und 14B zeigen die Form der Klammer 28 aus Gründen der Übersichtlichkeit vereinfacht.
Wie in 14A dargestellt, befindet sich der erste Montageabschnitt 52A in der Nähe eines der Flansche 28B der Klammer 28. In 14A wird ein Zustand erreicht, in dem der erste Montageabschnitt 52A den Flansch 28B berührt. Der erste Montageabschnitt 52A wird dann mit der Schraube 36 am Flansch 28B befestigt. Wie in 14A dargestellt, kann ein Zwischenraum G1 zwischen dem anderen Flansch 28B der Klammer 28 und dem zweiten Montageabschnitt 52B gebildet werden.
Anschließend wird, wie in 14B dargestellt, der zweite Montageabschnitt 52B mit der Schraube 36 am anderen Flansch 28B befestigt. Wenn die Schraube 36 die Mutter 56 anzieht, biegt sich der zweite Montageabschnitt 52B in Richtung des anderen Flansches 28B und verengt den Zwischenraum G1. Dies beschränkt das Lösen der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 von der Klammer 28. Somit ist die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 stabil an der Klammer 28 befestigt.
So kann beispielsweise die in den 15 bis 17 dargestellte Struktur verwendet werden, um die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 auf der Klammer 28 zu befestigen. Die 15 bis 17 zeigen die Struktur des ersten Montageabschnitts 52A und die Befestigungsstruktur des ersten Montageabschnitts 52A und der Klammer 28. In der in den 15 bis 17 dargestellten Struktur sind die Struktur eines Teils der Mutter 56 und die Struktur eines Teils des ersten Montageabschnitts 52A unterschiedlich.
Die Halterung 50 beinhaltet ferner vorzugsweise einen ersten Flansch, der an einer Kante des Lochs 52G ausgebildet ist. Der erste Flansch ist vorzugsweise im Lochflanschverfahren hergestellt. In einem Beispiel beinhaltet der erste Montageabschnitt 52A der Halterung 50 ferner einen ersten Flansch 52H, der am Rand des Lochs 52G ausgebildet ist, und eine Rändelung 521, die an der Kante des Lochs 52G ausgebildet ist. Der erste Flansch 52H ist im Lochflanschverfahren hergestellt. Obwohl nicht dargestellt, können der zweite Montageabschnitt 52B, die dritten Montageabschnitte 52C, 52D und die vierten Montageabschnitte 52E, 52F auch den ersten Flansch 52H oder die Rändelung 521 beinhalten. Die Rändelung 521 kann entfallen.
Die Mutter 56 beinhaltet eine Rändelung 56D, die am äußeren Umfangsabschnitt des ersten Abschnitts 56A vorgesehen ist, und einen Schlitz 56E, der mit dem Durchgangsloch 56C vom äußeren Umfangsabschnitt des ersten Abschnitts 56A aus verbunden ist. Der Schlitz 56E erstreckt sich in Umfangsrichtung des ersten Abschnitts 56A. Die Rändelung 56D erstreckt sich in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A. In einem Fall, in dem der erste Abschnitt 56A der Mutter 56 an dem Loch 52G des ersten Montageabschnitts 52A befestigt ist, greifen die Rändelung 521 des ersten Montageabschnitts 52A und die Rändelung 56D des ersten Abschnitts 56A ineinander und begrenzen dadurch die Drehung um die Achse der Mutter 56.
Die Mutter 56 beinhaltet ein Spannelement 58, das sich im Schlitz 56E befindet. Das Spannelement 58 ist aus einem Material mit einer niedrigeren Härte als die Mutter 56 gebildet. Das Spannelement 58 besteht zum Beispiel aus Harz. Das Spannelement 58 ist zum Schließen des Schlitzes 56E der Mutter 56 ausgebildet. Das Spannelement 58 hat z.B. die Form eines Lichtbogens. Das Spannelement 58 kann in den Schlitz 56E eingepresst oder mit einem Klebstoff auf die Mutter 56 geklebt sein. Das Spannelement 58 ist vorzugsweise aus einem verformbaren Material gebildet. Die Dicke des Spannelements 58 in radialer Richtung der Mutter 56 ist größer als die Tiefe des Schlitzes 56E in radialer Richtung der Mutter 56.
In Richtung der Achse der Mutter 56 ist die Länge L1 des ersten Abschnitts 56A größer als die Dicke L2 des ersten Montageabschnitts 52A mit dem ersten Flansch 52H. Die distale Stirnfläche des ersten Abschnitts 56A der Mutter 56 in der axialen Richtung CA der Kurbelwelle 12A ragt in der axialen Richtung CA vom ersten Montageabschnitt 52A vor, um den Flansch 28B der Klammer 28 in einem Zustand zu kontaktieren, in dem die Mutter 56 in das Loch 52G des ersten Montageabschnitts 52A eingepresst ist. Die Außenumfangsfläche des Spannelements 58 berührt die Rändelung 521. Die innere Umfangsfläche des Spannelements 58 ist in radialer Richtung der Mutter 56 an der gleichen Stelle angeordnet wie das in der Durchgangsloch 56C der Mutter 56 gebildete oder leicht von der Wandfläche des Innengewindes abstehende Innengewinde.
Wie in 17 dargestellt, ist der erste Montageabschnitt 52A mit der Klammer 28 durch die in das Durchgangsloch 56C der Mutter 56 eingesetzte Schraube 36 verbunden. Die Schraube 36 ist an der Mutter 56 in einem Zustand befestigt, in dem die Stirnseite der Mutter 56 in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A den Flansch 28B der Klammer 28 berührt oder der Zwischenraum zwischen der Stirnseite der Mutter 56 und dem Flansch 28B in axialer Richtung CA subtil ist. Der Flansch 28B ist zwischen dem ersten Montageabschnitt 52A und dem Schraubenkopf 36A der Schraube 36 eingeklemmt. Das Außengewinde 36B der Schraube 36 ist im Spannelement 58 in einem Zustand gefangen, in dem die innere Umfangsfläche des Spannelements 58 plastisch verformt ist. Das Material des Spannelements 58 kann jedes beliebige Material sein, solange das Außengewinde 36B der Schraube 36 in dem Spannelement 58 gefangen werden kann. Das Material kann z.B. Aluminium statt Harz sein. Das Spannelement 58 kann entfallen.
Wie in den 16 und 17 dargestellt, ist zwischen dem zweiten Abschnitt 56B der Mutter 56 und dem ersten Montageabschnitt 52A in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A ein Zwischenraum G2 gebildet. Der erste Abschnitt 56A der Mutter 56 ragt vom ersten Montageabschnitt 52A in Richtung des Flansches 28B der Klammer 28 vor, indem die Position der Mutter 56 in Bezug auf den ersten Montageabschnitt 52A eingestellt wird, um den Zwischenraum G2 zu verringern. Der erste Abschnitt 56A der Mutter 56 und der Flansch 28B der Klammer 28 berühren sich gegenseitig oder der Zwischenraum zwischen dem ersten Abschnitt 56A der Mutter 56 und dem Flansch 28B der Klammer 28 wird aus dem Zwischenraum zwischen dem ersten Montageabschnitt 52A und dem Flansch 28B reduziert. Dadurch wird das Lösen der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 von der Klammer 28 eingeschränkt, und die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 ist stabil an der Klammer 28 befestigt.
Die Ausgestaltung der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 gemäß einer zweiten Ausführungsform wird nun mit Bezug auf die 18 bis 20 beschrieben. Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich von der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 der ersten Ausführungsform in der Ausgestaltung der Halterung. Den Teilen, die mit den entsprechenden Teilen der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 in der ersten Ausführungsform identisch sind, sind dieselben Bezugsziffern gegeben. Auf eine detaillierte Beschreibung dieser Komponenten wird verzichtet.
Wie in 18 dargestellt, beinhaltet das Gehäuse 40 ein erstes Gehäuse 40A, ein zweites Gehäuse 40B (siehe 12) und eine Halterung aus Metall 70. Die Halterung 70 ist an dem Gehäuse 40 aus dem Gehäuse 40 herausragenden vorgesehen und am Rahmen 16 (siehe 1) des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 befestigt.
Das erste Gehäuse 40A beinhaltet die Halterung 70. Die Halterung 70 ist biegsam. Die Halterung 70 ist in das erste Gehäuse 40A integriert. Wie in 18 dargestellt, beinhaltet die Halterung 70 die Halterungen 70A und 70B. Die Halterung 70A hat die gleiche Konfiguration wie die Halterung 70A der ersten Ausführungsform. Die Halterung 70A ist integral mit dem Gehäuse 40 ausgebildet, wie die Halterung 50A der ersten Ausführungsform.
Wie in den 18 und 19 dargestellt, beinhaltet die Halterung 70B einen ersten Montageabschnitt 72A und einen zweiten Montageabschnitt 72B. Der erste Montageabschnitt 72A und der zweite Montageabschnitt 72B sind in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet. Die Halterung 70 beinhaltet einen fünften Montageabschnitt 72C und einen sechsten Montageabschnitt 72D. Der erste Montageabschnitt 72A und der zweite Montageabschnitt 72B sind in Umfangsrichtung vom fünften Montageabschnitt 72C um die Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet. Der fünfte Montageabschnitt 72C und der sechste Montageabschnitt 72D sind in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A voneinander beabstandet.
Jeder des ersten Montageabschnitts 72A und des zweiten Montageabschnitts 72B ragt vom zweiten Wandabschnitt 44K zur Außenseite des ersten Gehäuses 40A entlang einer Ebene orthogonal zur axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A. Der fünfte Montageabschnitt 72C und der sechste Montageabschnitt 72D ragen vom dritten Wandabschnitt 44L zur Außenseite des ersten Gehäuses 40A entlang einer Ebene orthogonal zur axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A
Die Halterung 70B beinhaltet ein Loch 72E, in dem eine Mutter 56 vorgesehen ist. Das Loch 72E ist jeweils in dem ersten Montageabschnitt 72A, dem zweiten Montageabschnitt 72B, dem fünften Montageabschnitt 72C und dem sechsten Montageabschnitt 72D ausgebildet. Das Loch 72E des ersten Montageabschnitts 72A, das Loch 72E des zweiten Montageabschnitts 72B, das Loch 72E des fünften Montageabschnitts 72C und das Loch 72E des sechsten Montageabschnitts 72D haben die gleiche Form. Die Mutter 56 ist an jedem Loch 72E befestigt. Das Loch 72E und die Mutter 56 können auf die in den 15 bis 17 dargestellte Struktur umgestellt werden.
Die Halterung 70B beinhaltet vorzugsweise die befestigten Abschnitte 74A, 74B und 741, die am Gehäuse 40 befestigt sind. Die befestigten Abschnitte 74A, 74B, 741 sind vorzugsweise integral mit dem Gehäuse 40 ausgebildet. Die festen Teile 74A, 74B, 741 sind vorzugsweise im Gehäuse 40 einsetzgegossen.
Der befestigte Abschnitt 74A koppelt den ersten Montageabschnitt 72A und den zweiten Montageabschnitt 72B. Der befestigte Abschnitt 74A ist vorzugsweise im zweiten Wandabschnitt 44K einsetzgegossen und in den zweiten Wandabschnitt 44K eingebettet. Der erste Montageabschnitt 72A, der zweite Montageabschnitt 72B und der befestigte Abschnitt 74A sind vorzugsweise integral ausgebildet. Der erste Montageabschnitt 72A, der zweite Montageabschnitt 72B und der befestigte Abschnitt 74A sind vorzugsweise aus Blech geformt. Der erste Montageabschnitt 72A, der zweite Montageabschnitt 72B und der befestigte Abschnitt 74A können durch Pressen von Blech gebildet sein. In diesem Fall kann die Halterung 70A durch Biegen des ersten Montageabschnitts 72A und des zweiten Montageabschnitts 72B aus dem befestigten Abschnitt 74A gebildet sein. Der befestigte Abschnitt 74A beinhaltet ein Durchgangsloch 74C. So ist beispielsweise das Durchgangsloch 74C in der Frontansicht des befestigten Abschnitts 74A rechteckig. Das Durchgangsloch 74C ist, in einem Fall, in dem der befestigte Abschnitt 74A in das erste Gehäuse 40A eingesetzt ist, mit dem Harzmaterial gefüllt, das das erste Gehäuse 40A bildet.
Der befestigte Abschnitt 74B koppelt den fünften Montageabschnitt 72C und den sechsten Montageabschnitt 72D. Der befestigte Abschnitt 74B ist vorzugsweise im dritten Wandabschnitt 44L einsetzgegossen und in den dritten Wandabschnitt 44L eingebettet. Der fünfte Montageabschnitt 72C, der sechste Montageabschnitt 72D und der befestigte Abschnitt 74B sind vorzugsweise integral ausgebildet. Der fünfte Montageabschnitt 72C, der sechste Montageabschnitt 72D und der befestigte Abschnitt 74B sind vorzugsweise aus Blech geformt. Der fünfte Montageabschnitt 72C, der sechste Montageabschnitt 72D und der befestigte Abschnitt 74B können durch Pressen von Blech gebildet sein. In diesem Fall kann die Halterung 70A durch Biegen des fünften Montageabschnitts 72C und des sechsten Montageabschnitts 72D aus dem befestigten Abschnitt 74B gebildet sein. Der befestigte Abschnitt 74B beinhaltet ein Durchgangsloch 74D. Das Durchgangsloch 74D hat beispielsweise eine rechteckige Form in der Frontansicht des befestigten Abschnitts 74B. Das Durchgangsloch 74D ist, in einem Fall, in dem der befestigte Abschnitt 74B in das erste Gehäuse 40A eingesetzt ist, mit dem Harzmaterial gefüllt, das das erste Gehäuse 40A bildet.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 beinhaltet ferner einen Träger aus Metall 74E, der mit der Halterung 70B gekoppelt ist und ein Lager trägt, das die Kurbelwelle 12A drehbar trägt. Die Halterung 70B und der Träger 74E sind integral ausgebildet. Das Lager, das die Kurbelwelle 12A drehbar trägt, beinhaltet das zweite Lager 62B.
Die Halterung 70B und der Träger 74E sind über den befestigten Abschnitt 74I gekoppelt. Wie in 19 dargestellt, sind die Halterung 70B und der Träger 74E vorzugsweise integral ausgebildet. Der Träger 74E ist auf dem befestigten Abschnitt 741 vorgesehen. Der Träger 74E ist zylindrisch. Das zweite Lager 62B (siehe 4) ist an der inneren Umfangsfläche des Trägers 74E befestigt. In einem Beispiel ist der befestigte Abschnitt 74I ringförmig. Der zweite Montageabschnitt 72B, der sechste Montageabschnitt 72D und der befestigte Abschnitt 74I sind vorzugsweise integral ausgebildet. Der zweite Montageabschnitt 72B, der sechste Montageabschnitt 72D und der befestigte Abschnitt 74I sind vorzugsweise aus Blech geformt. Der zweite Montageabschnitt 72B, der sechste Montageabschnitt 72D und der befestigte Abschnitt 74I können durch Pressen von Blech gebildet sein. Der befestigte Abschnitt 74I beinhaltet einen ersten Kopplungsabschnitt 78A, der mit dem zweiten Montageabschnitt 72B gekoppelt ist, und einen zweiten Kopplungsabschnitt 78B, der mit dem sechsten Montageabschnitt 72D gekoppelt ist.
Der Träger 74E ist integral mit dem befestigten Teil 741 ausgebildet. In einem Beispiel ist der Träger 74E zylindrisch und erstreckt sich von der inneren Umfangskante des befestigten Abschnitts 741 in die axiale Richtung CA der Kurbelwelle 12A. Der Träger 74E und der befestigte Abschnitt 74I sind beispielsweise durch einen Lochflanschprozess oder einen Ziehprozess gebildet. Der Träger 74E ist koaxial zur Kurbelwelle 12A. Der Träger 74E ist vorzugsweise in das Gehäuse 40 einsetzgegossen. So ist beispielsweise der Träger 74E im Aufnahmeabschnitt 44C einsetzgegossen und in den Aufnahmeabschnitt 44C eingebettet. Der Träger 74E beinhaltet einen Außenringträger 74J, um den Außenring des zweiten Lagers 62B in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A zu stützen. Der Außenringträger 74J ist an einem Endabschnitt des Trägers 74E in axialer Richtung CA der Kurbelwelle 12A vorgesehen. Die inneren Umfangsflächen des Außenringträgers 74J und des Trägers 74E sind vom Aufnahmeabschnitt 44C aus freiliegend.
Die Form des Trägers 74E ist die gleiche wie die Form des Trägers 54C der ersten Ausführungsform. Die Form des befestigten Abschnitts 74I ist die gleiche wie die Form des befestigten Abschnitts 54I der ersten Ausführungsform. Die Form des Außenringträgers 74J ist die gleiche wie die Form des Außenringträgers 54J der ersten Ausführungsform.
Wie in 19 dargestellt, sind der erste Montageabschnitt 72A, der zweite Montageabschnitt 72B, der fünfte Montageabschnitt 72C und der befestigte Abschnitt 74A vorzugsweise integral ausgebildet. Vorzugsweise sind der erste Montageabschnitt 72A, der zweite Montageabschnitt 72B, der fünfte Montageabschnitt 72C und der befestigte Abschnitt 74A aus Blech gebildet. Vorzugsweise sind der erste Montageabschnitt 72A, der zweite Montageabschnitt 72B, der fünfte Montageabschnitt 72C, der sechste Montageabschnitt 72D und die befestigten Abschnitte 74A, 74B integral ausgebildet. Vorzugsweise sind der erste Montageabschnitt 72A, der zweite Montageabschnitt 72B, der fünfte Montageabschnitt 72C, der sechste Montageabschnitt 72D und die befestigten Abschnitte 74A und 74B aus Blech gebildet. In 19 sind der erste Montageabschnitt 72A, der zweite Montageabschnitt 72B, der fünfte Montageabschnitt 72C, der sechste Montageabschnitt 72D und die befestigten Abschnitte 74A, 74B, 741 integral ausgebildet. Der erste Montageabschnitt 72A, der zweite Montageabschnitt 72B, der fünfte Montageabschnitt 72C, der sechste Montageabschnitt 72D und die befestigten Abschnitte 74A, 74B, 74I sind aus Blech gefertigt.
20 zeigt eine Ausbreitungsansicht der Halterung 70B. Wie in 20 dargestellt, ist der zweite Montageabschnitt 72B in dem Durchgangsloch 74C des befestigten Abschnitts 74A vorgesehen. In 20 ist ein Teil des Durchgangslochs 74C mit dem zweiten Montageabschnitt 72B gefüllt. Ein rechteckiges Durchgangsloch 74C ist durch Biegen des befestigten Abschnitts 74A aus dem zweiten Montageabschnitt 72B gebildet. Der sechste Montageabschnitt 72D ist in dem Durchgangsloch 74D des befestigten Abschnitts 74B vorgesehen. In 20 ist ein Teil des Durchgangslochs 74D mit dem sechsten Montageabschnitt 72D gefüllt. Ein rechteckiges Durchgangsloch 74D ist durch Biegen des befestigten Abschnitts 74B aus dem sechsten Montageabschnitt 72D gebildet.
Die Ausgestaltung der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 gemäß einer dritten Ausführungsform wird nun mit Bezug auf die 21 bis 26 beschrieben. Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich von der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 der ersten Ausführungsform in der Ausgestaltung zur Befestigung des Elektromotors 32 am Gehäuse 40. Den Teilen, die mit den entsprechenden Teilen der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 in der ersten Ausführungsform identisch sind, sind dieselben Bezugsziffern gegeben. Auf eine detaillierte Beschreibung dieser Teile wird verzichtet.
Wie in 21 dargestellt, ist der Elektromotor 32 im Gehäuse 40 vorgesehen. Der Elektromotor 32 beinhaltet einen Stator 32D. Der Elektromotor 32 beinhaltet ferner einen Rotor 32E, der sich integral mit einer Ausgabewelle 32A dreht, ein erstes Lager 32F und ein zweites Lager 32G, das die Ausgabewelle 32A drehbar trägt, und ein Trägerelement 32H, das das zweite Lager 32G trägt. Der Stator 32D beinhaltet einen Statorkern und Spulen, die um den Statorkern gewickelt sind.
Der Stator 32D ist im Gehäuse 40 einsetzgegossen. In 21 ist der Stator 32D im ersten Gehäuse 40A einsetzgegossen. Die Motorhalterung 44D des ersten Gehäuses 40A beinhaltet einen Formabschnitt 44M, der den gesamten Stator 32D abdeckt, und einen Träger 44N, der das erste Lager 32F trägt. Der Formabschnitt 44M beinhaltet einen Aufnahmeabschnitt 44Q, der den Rotor 32E aufnimmt. Der Aufnahmeabschnitt 44Q beinhaltet ein Durchgangsloch mit im Wesentlichen dem gleichen Innendurchmesser wie der Innendurchmesser des Stators 32D. In der axialen Richtung CA der Kurbelwelle 12A ist im Aufnahmeabschnitt 44Q auf der dem Träger 44N gegenüberliegenden Seite ein Innengewinde 44P ausgebildet.
Das Trägerelement 32H ist becherförmig und beinhaltet einen Endabschnitt 321 und einen zylindrischen Abschnitt 32J. Am äußeren Umfangsabschnitt des zylindrischen Abschnitts 32J ist ein Außengewinde 32K ausgebildet. Das Trägerelement 32H ist am Formabschnitt 44M befestigt, indem das Außengewinde 32K am Innengewinde 44P befestigt ist.
Ein Beispiel für das erste Lager 32F und das zweite Lager 32G ist ein Wälzlager. Das erste Lager 32F trägt die Ausgabewelle 32A drehbar, indem es den Außenring an dem Träger 44N und den Innenring an der Ausgabewelle 32A befestigt. Das zweite Lager 32G trägt die Ausgabewelle 32A drehbar, indem es den Außenring am Trägerelement 32H und den Innenring an der Ausgabewelle 32A befestigt.
Die Komponente des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 kann ferner ein Verstärkungselement 31 aus Metall beinhalten. In einem Beispiel, wie in 22 dargestellt, ist das Verstärkungselement 31 vorzugsweise im Gehäuse 40 vorgesehen. Vorzugsweise kontaktiert das Verstärkungselement 31 den Elektromotor 32. Vorzugsweise ist das Verstärkungselement 31 integral mit der Halterung 50A ausgebildet.
Das Verstärkungselement 31 beinhaltet einen Träger 31A, der das erste Lager 32F trägt, und einen Kontaktabschnitt 31B, der den Stator 32D kontaktiert. Der Träger 31A ist auf dem Träger 44N des ersten Gehäuses 40A vorgesehen. Der Träger 31A trägt den Außenring des ersten Lagers 32F in axialer Richtung der Ausgabewelle 32A. Der Kontaktabschnitt 31B ist beispielsweise im Wesentlichen zylindrisch. Der Kontaktabschnitt 31B berührt die äußere Umfangsfläche des Stators 32D.
Das Verstärkungselement 31 und die Halterung 50A können separat ausgebildet sein. In diesem Fall können das Verstärkungselement 31 und die Halterung 50A gekoppelt oder voneinander beabstandet sein. Das Verstärkungselement 31 kann aus Blech geformt sein.
Die Form des Verstärkungselements 31 kann beliebig verändert werden. In einem Beispiel kann der Kontaktabschnitt 31B des Verstärkungselements 31 den gesamten Stator 32D in axialer Richtung der Ausgabewelle 32A umgeben. Ein Teil des Kontaktabschnitts 31B kann in Umfangsrichtung um die Ausgabewelle 32A ausgeschnitten sein. Das Verstärkungselement 31 kann die Form einer flachen Platte aufweisen, bei der mindestens einer der Träger 31A und der Kontaktabschnitt 31B ausgespart sind.
Die 23 bis 26 zeigen ein Beispiel für die Ausgestaltung des Rotors 32E. Wie in den 23 bis 26 dargestellt, weist der Rotor 32E eine magnetisch eingebettete Rotorkonstruktion auf und beinhaltet einen Rotorkern 80 und Permanentmagnete 86. Der Rotorkern 80 ist an der Ausgabewelle 32A befestigt (siehe 21 und 22).
Wie in 23 dargestellt, besteht der Rotorkern 80 aus einem weichmagnetischen Material. Der Rotorkern 80 beinhaltet zwei Arten von Lamellen, die ersten Lamellen 82A und die zweiten Lamellen 82B. Die ersten Lamellen 82A bilden die beiden Enden des Rotorkerns 80 in axialer Richtung der Ausgabewelle 32A. Die zweiten Lamellen 82B bilden einen Zwischenabschnitt des Rotorkerns 80, der zwischen den ersten Lamellen 82A an den beiden Enden angeordnet ist. Der Rotorkern 80 ist durch das Stapeln der ersten Lamellen 82A und der zweiten Lamellen 82B in axialer Richtung der Ausgabewelle 32A gebildet. Die ersten Lamellen 82A und die zweiten Lamellen 82B sind z.B. durch Pressen gebildet. In 23 sind die zweiten Lamellen 82B aus Gründen der Bequemlichkeit in ihrer Anzahl reduziert.
Wie in 24 dargestellt, beinhaltet jede erste Lamelle 82A ein erstes Loch 84A, in das die Ausgabewelle 32A eingesetzt ist, und eine Vielzahl von zweiten Löchern 84B, in die die Permanentmagnete 86 eingesetzt sind. Die zweiten Löcher 84B sind in Umfangsrichtung um die Ausgabewelle 32A voneinander beabstandet. In einem Beispiel ist die Verschiebung zwischen den zweiten Löchern 84B in Umfangsrichtung gleichmäßig. Das zweite Loch 84B ist so ausgebildet, dass es im Wesentlichen rechteckig ist, wobei die radiale Richtung die Längsseite in einer Draufsicht der ersten Lamelle 82A ist.
Die erste Lamelle 82A beinhaltet eine Vielzahl von Überständen 84C, die konfiguriert sind, um die Permanentmagnete 86 in radialer Richtung zu positionieren. Der Überstand 84C beinhaltet einen ersten Überstand 84D, der am äußeren Rand des zweiten Lochs 84B vorgesehen ist, und einen zweiten Überstand 84E, der am inneren Umfangsabschnitt des zweiten Lochs 84B vorgesehen ist. Die Breite in Umfangsrichtung der Außenkante des zweiten Lochs 84B wird durch die beiden ersten Überstände 84D, die in jedem zweiten Loch 84B vorgesehen sind, verringert. Die Breite in Umfangsrichtung des inneren Umfangsabschnitts des zweiten Lochs 84B wird durch die beiden zweiten Überstände 84E in einem zweiten Loch 84B verringert. Die radiale Bewegung des Permanentmagneten 86 wird durch die Vielzahl der Überstände 84C begrenzt. Der zweite Überstand 84E kann aus dem Überstand 84C weggelassen werden.
Wie in 25 dargestellt, unterscheidet sich die zweite Lamelle 82B von der ersten Lamelle 82A dadurch, dass ein drittes Loch 84F zwei benachbarte zweite Löcher in Umfangsrichtung um die Ausgabewelle 32A verbindet. In dem zweiten Loch 84B, das mit dem dritten Loch 84F verbunden ist, entfällt einer der zweiten Vorsprünge 84E. Die erste Lamelle 82A beinhaltet einen ersten Zahnabschnitt, der mit dem Mittelabschnitt gekoppelt ist, und einen zweiten Zahnabschnitt, der vom Mittelabschnitt getrennt ist. Die erste Lamelle 82A ist auf der benachbarten ersten Lamelle 82A in einem Zustand gestapelt, der von der benachbarten ersten Lamelle 82A um einen vorbestimmten Winkel um die Mitte der Drehachse gedreht ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist die erste Lamelle 82A so gestapelt, dass sich der erste Zahnabschnitt und der zweite Zahnabschnitt in Stapelrichtung abwechselnd überlappen.
Wie in 26 dargestellt, sind die Permanentmagnete 86 als flache Platten ausgebildet. Die Permanentmagnete 86 sind in die zweiten Löcher 84B eingesetzt. Die Permanentmagnete 86 sind an der Innenfläche des Rotorkerns 80 befestigt, beispielsweise durch einen Klebstoff, und bilden das zweite Loch 84B. Wie in 26 dargestellt, ist der Permanentmagnet 86 so magnetisiert, dass der N-Pol und der S-Pol in Umfangsrichtung um die Ausgabewelle 32A nebeneinander liegen. Die in Umfangsrichtung benachbarten Magnetpole der Permanentmagnete 86 weisen entgegengesetzte Polaritäten auf. Das heißt, die Magnetpole der Permanentmagnete 86, die sich in Umfangsrichtung gegenüberliegen, haben die gleiche Polarität.
Die Ausgestaltung der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 gemäß einer vierten Ausführungsform wird nun mit Bezug auf die 27 bis 30 beschrieben. Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich von der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 der ersten Ausführungsform in der Ausgestaltung zur Befestigung des Elektromotors 32 am Gehäuse 40. Den Teilen, die mit den entsprechenden Teilen der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 in der ersten Ausführungsform identisch sind, sind dieselben Bezugsziffern gegeben. Auf eine detaillierte Beschreibung dieser Teile wird verzichtet.
Wie in 27 dargestellt, beinhaltet der Elektromotor 32 eine Sammelschieneneinheit 90 und eine Klammer 92. Die Sammelschieneneinheit 90 verbindet U-Phasenspulen, V-Phasenspulen und W-Phasenspulen des Stators 32D. Die Klammer 92 befestigt den Elektromotor 32 am Gehäuse 40.
Die Sammelschieneneinheit 90 beinhaltet einen ringförmigen Träger 90A. Die Klammer 90A ist am Stator 32D befestigt, um den Stator 32D in axialer Richtung der Ausgabewelle 32A abzudecken. Der Träger 90A beinhaltet eine erste Klemmleiste 90B, eine zweite Klemmleiste 90C und eine dritte Klemmleiste 90D. Die erste Klemmleiste 90B, die zweite Klemmleiste 90C und die dritte Klemmleiste 90D sind in Umfangsrichtung um die Ausgabewelle 32A voneinander beabstandet. Eine erste Klemme 90U ist an der ersten Klemmleiste 90B angebracht. Eine zweite Klemme 90V ist an der zweiten Klemmleiste 90C angebracht. Eine dritte Klemme 90W ist an der dritten Klemmleiste 90D angebracht. Die U-Phasen-Spulen sind elektrisch mit der ersten Klemme 90U verbunden. Die V-Phasenspulen sind elektrisch mit der zweiten Klemme 90V verbunden. Die W-Phasenspulen sind elektrisch mit der dritten Klemme 90W verbunden.
Die Klammer 92 ist am Gehäuse 32C befestigt, um die Sammelschieneneinheit 90 in axialer Richtung der Ausgabewelle 32A abzudecken. Die Klammer 92 verdeckt die Öffnung des Gehäuses 32C. Die Sammelschieneneinheit 90 befindet sich zwischen dem Stator 32D und der Klammer 92 in axialer Richtung der Ausgabewelle 32A. Die Klammer 92 beinhaltet ein erstes Loch 92A, eine Vielzahl von zweiten Löchern 92B und ein drittes Loch 92C. So beinhaltet beispielsweise die Klammer 92 in 27 eine Vielzahl von Halterungen 92D am äußeren Umfangsabschnitt. Die Halterungen 92D sind in Umfangsrichtung um die Ausgabewelle 32A voneinander beabstandet.
Das erste Loch 92A ist ein Durchgangsloch, in das die Ausgabewelle 32A eingesetzt ist. Das erste Loch 92A erstreckt sich durch den mittleren Abschnitt der Klammer 92. Die erste Klemmleiste 90B, die zweite Klemmleiste 90C und die dritte Klemmleiste 90D der Sammelschieneneinheit 90 sind in die zweiten Löcher 92B eingesetzt. Ein Anschlagelement 98 ist an dem dritten Loch 92C befestigt.
Wie in 28 dargestellt, beinhaltet die Klammer 92 einen Träger 92E. Der Träger 92E hat eine zylindrische Form, die an der Kante des ersten Lochs 92A ausgebildet ist. Ein erstes Lager 32F (siehe 21) ist an dem Träger 92E befestigt.
Eine Vielzahl von Vorsprüngen 92F, die in radialer Richtung vorstehen, und eine Vielzahl von Rippen 92G sind auf dem äußeren Umfangsabschnitt des Trägers 92E vorgesehen. Die Vorsprünge 92F sind in Umfangsrichtung um die Ausgabewelle 32A voneinander beabstandet. Die Rippen 92G sind in Umfangsrichtung um die Ausgabewelle 32A voneinander beabstandet. Die Rippen 92G sind zwischen den Vorsprüngen 92F vorgesehen, die in Umfangsrichtung aneinandergrenzen. Die Rippen 92g reduzieren die Vibrationen des Elektromotors 32.
Eine Leiterplatte 94 ist an der Stirnseite des Trägers 92E befestigt. Die Leiterplatte 94 hat in einer Draufsicht die Form eines Bogens. Die Leiterplatte 94 ist über zwei in Umfangsrichtung aneinander angrenzende Vorsprünge 92F angeordnet. Die Leiterplatte 94 ist mit den Schrauben 94A am Vorsprung 92F des Trägers 92E befestigt. Die Schrauben 94A sind aus einem nichtmagnetischen Material gefertigt. Ein Beispiel für das nichtmagnetische Material ist eine Aluminiumlegierung. Die Leiterplatte 94 wird von der Rippe 92G getragen. Die Befestigungsstruktur zwischen der Leiterplatte 94 und dem Träger 92E kann beliebig verändert werden. In einem Beispiel kann die Leiterplatte 94 mit Klebstoff, doppelseitigem Klebeband und thermischer Abdichtung an der Klammer 92E befestigt sein.
Elektronische Komponenten sind auf der Oberfläche der Leiterplatte 94 auf der Seite des Trägers 92E und der Oberfläche auf der Seite gegenüber dem Träger 92E montiert. In einem Beispiel ist ein Positionserfassungselement 94B, das die Drehposition des Rotors 32E des Elektromotors 32 erfasst, auf der Oberfläche an der Seite gegenüber dem Träger 92E der Leiterplatte 94 montiert. In einem Beispiel beinhaltet das Positionserfassungselement 94B drei Hallelemente. Ein Anschluss 94C ist auf der Oberfläche der Leiterplatte 94 auf der Seite des Trägers 92E montiert.
Wie in 30 dargestellt, ist ein Kabelstrang 96 elektrisch mit dem Stecker 94C verbunden. Der Kabelstrang 96 erstreckt sich aus der Klammer 92 durch das Anschlagelement 98. Das Anschlagelement 98 fixiert den Kabelstrang 96. Der Kabelstrang 96 ist elektrisch mit der im Gehäuse 40 vorgesehenen Leiterplatte 34A (siehe 4) verbunden.
Wie in 29 dargestellt, besteht das Anschlagelement 98 aus einem einzigen Element. Das Anschlagelement 98 beinhaltet einen Abdeckabschnitt 98A und einen befestigten Abschnitt 98B. Der Abdeckabschnitt 98A bedeckt den Rand des dritten Lochs 92C der Klammer 92. Der befestigte Abschnitt 98B ist in das dritte Loch 92C eingesetzt.
Der Abdeckabschnitt 98A ist in einer Draufsicht rechteckig. Der Abdeckabschnitt 98A beinhaltet ein erstes Durchgangsloch 98C, zwei zweite Durchgangslöcher 98D und einen Scharnierabschnitt 98E. Das erste Durchgangsloch 98C ist ein Langloch, das sich in Längsrichtung des Abdeckabschnitts 98A erstreckt. Das erste Durchgangsloch 98C ist in einer Draufsicht im mittleren Abschnitt des Abdeckabschnitts 98A vorgesehen. Das zweite Durchgangsloch 98D ist auf zwei Seiten des ersten Durchgangslochs 98C in einer Richtung orthogonal zur Längsrichtung des Abdeckabschnitts 98A in einer Draufsicht vorgesehen. Der Scharnierabschnitt 98E ist so vorgesehen, dass die Dicke des Mittelabschnitts des Abdeckabschnitts 98A in einer Seitenansicht abnimmt.
Der befestigte Abschnitt 98B beinhaltet einen ersten befestigten Abschnitt 98F und einen zweiten befestigten Abschnitt 98G. Der erste befestigte Abschnitt 98F und der zweite befestigte Abschnitt 98G sind in einer Richtung orthogonal zur Längsrichtung des Abdeckabschnitts 98A in einer Draufsicht voneinander beabstandet. Zwischen dem ersten befestigten Abschnitt 98F und dem zweiten befestigten Abschnitt 98G ist ein Einführungsloch 98H zum Einführen des Kabelstrangs 96 ausgebildet.
Der erste befestigte Abschnitt 98F beinhaltet einen ersten Überstand 981, einen ersten Vorsprung 98J und einen ersten Eingriffsabschnitt 98K. Der erste Überstand 981 ragt in Richtung der Einführungsöffnung 98H heraus. In der axialen Richtung der Ausgabewelle 32A ist der erste Überstand 981 in einer Seitenansicht am Zwischenabschnitt des ersten befestigten Abschnitts 98F vorgesehen. Der erste Vorsprung 98J ist in einer Draufsicht an zwei Längsenden des ersten befestigten Abschnitts 98F vorgesehen. Der erste Vorsprung 98J ist in einer Draufsicht auf zwei Längsseiten des ersten befestigten Abschnitts 98F vorgesehen. Der erste Vorsprung 98J ragt in Richtung der Einführungsöffnung 98H. Der erste Eingriffsabschnitt 98K ist an einem Zwischenabschnitt in Längsrichtung des ersten befestigten Abschnitts 98F in einer Draufsicht vorgesehen. Der erste Eingriffsabschnitt 98K ist mit der Kante des dritten Lochs 92C in einem Zustand verbunden, in dem er in das dritte Loch 92C der Klammer 92 eingesetzt ist.
Der zweite befestigte Abschnitt 98G beinhaltet einen zweiten Überstand 98L, einen zweiten Vorsprung 98M und einen zweiten Eingriffsabschnitt 98N. Der zweite Überstand 98L, der zweite Vorsprung 98M und der zweite Eingriffsabschnitt 98N haben die gleiche Form wie der erste Überstand 981, der erste Vorsprung 98J und der erste Eingriffsabschnitt 98K des ersten befestigten Abschnitts 98F. Der zweite Überstand 98L ist in einer Seitenansicht an einer vom ersten Überstand 981 getrennten Position vorgesehen. Der zweite Vorsprung 98M ist in einer Seitenansicht an der gleichen Position wie der erste Vorsprung 98J vorgesehen.
In einem Fall, in dem der mit dem Anschluss 94C verbundene Kabelstrang 96 in das Anschlagelement 98 eingeführt wird, wird der Abdeckabschnitt 98A zunächst um den Scharnierabschnitt 98E gebogen, so dass der Zwischenraum zwischen dem ersten Vorsprung 98J und dem zweiten Vorsprung 98M zunimmt. In diesem Zustand wird der Kabelstrang 96 in das Einführungsloch 98H des Anschlagelements 98 eingesetzt. Nachdem der Kabelstrang 96 in das Anschlagelement 98 eingeführt wurde, wird das Anschlagelement 98 an dem dritten Loch 92C der Klammer 92 befestigt.
In einem Fall, in dem Kraft auf den ersten befestigten Abschnitt 98F und den zweiten befestigten Abschnitt 98G ausgeübt wird, so dass das Einführungsloch 98H kleiner wird, wird die Bewegung des ersten befestigten Abschnitts 98F und des zweiten befestigten Abschnitts 98G durch den Kontakt des ersten Vorsprungs 98J und des zweiten Vorsprungs 98M eingeschränkt. Dies schränkt die Trennung des Anschlagelements 98 von der Klammer 92 ein.
Die Beschreibung, die sich auf die obigen Ausführungsformen bezieht, veranschaulicht, ohne die Absicht zu begrenzen, eine anwendbare Form einer Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung. Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen gilt die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs nach der vorliegenden Erfindung beispielsweise für modifizierte Beispiele der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen und Kombinationen von mindestens zwei der modifizierten Beispiele, die sich nicht widersprechen. In den nachfolgend beschriebenen modifizierten Beispielen werden den Komponenten, die mit den entsprechenden Komponenten der obigen Ausführungsformen identisch sind, dieselben Referenzziffern gegeben. Auf eine detaillierte Beschreibung dieser Komponenten wird verzichtet.
In der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 der zweiten Ausführungsform kann mindestens eine der Ausgestaltungen der Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 der dritten und vierten Ausführungsform kombiniert werden.
In der ersten, dritten und vierten Ausführungsform kann mindestens eine der Halterungen 50A, 50B und 50C integral mit dem zweiten Gehäuse 40B ausgebildet sein. In der ersten, dritten und vierten Ausführungsform kann mindestens eine der Halterungen 50A, 50B und 50C in das zweite Gehäuse 40B eingesetzt sein.
In der ersten, dritten und vierten Ausführungsform kann eine der Halterungen 50A und 50B, 50C aus Harz bestehen und integral mit dem Gehäuse 40 ausgebildet sein.
In der ersten und dritten Ausführungsform kann mindestens einer des ersten Montageabschnitts 52A und des zweiten Montageabschnitts 52B der Halterung 50A getrennt vom befestigten Abschnitt 54A vorgesehen sein. Mindestens einer des dritten Montageabschnitts 52C und des vierten Montageabschnitts 52E der Halterung 50B kann getrennt vom befestigten Abschnitt 54B vorgesehen sein. Mindestens einer des dritten Montageabschnitts 52D und des vierten Montageabschnitts 52F der Halterung 50C können getrennt vom befestigten Abschnitt 541 vorgesehen sein.
In der ersten, dritten und vierten Ausführungsform kann mindestens eine der Halterungen 50B und 50C integral mit der Halterung 50A ausgebildet sein.
In der zweiten Ausführungsform kann mindestens eine der Halterungen 70A und 70B, und der befestigte Abschnitt 741 separat vorgesehen sein.
In der zweiten Ausführungsform kann mindestens eine der Halterungen 50A und 70 integral mit dem zweiten Gehäuse 40B ausgebildet sein. In einem Fall, in dem die Halterung 70 integral mit dem zweiten Gehäuse 40B ausgebildet ist, sind die Halterung 70 und der befestigte Abschnitt 741 separat vorgesehen.
In der vierten Ausführungsform ist mindestens eine der Halterungen 50A, 50B und 50C aus Harz gefertigt und kann integral mit dem Gehäuse 40 ausgebildet sein.
In jeder der Ausführungsformen können die Formen der ersten Montageabschnitte 52A, 72A, der zweiten Montageabschnitte 52B, 72B, der dritten Montageabschnitte 52C, 52D, der vierten Montageabschnitte 52E, 52F, des fünften Montageabschnitts 72C und des sechsten Montageabschnitts 72D der Halterungen 50, 70 beliebig verändert werden. So können beispielsweise die Halterungen 50, 70 zusätzlich Gewindelöcher beinhalten. Die Halterungen 50, 70 können ferner einen zweiten Flansch beinhalten, der an der Kante des Gewindelochs vorgesehen ist. Der zweite Flansch wird durch ein Lochflanschverfahren gebildet. Als Beispiel für die Form der Halterungen 50, 70 wird nun die Form des ersten Montageabschnitts 52A mit Bezug auf 31 beschrieben. Wie in 31A dargestellt, beinhaltet der erste Montageabschnitt 52A ein Gewindeloch 52J. Der erste Montageabschnitt 52A beinhaltet ferner einen zweiten Flansch 52K, der an der Kante des Gewindelochs 52J vorgesehen ist. Der zweite Flansch 52K ist im Lochflanschverfahren hergestellt. Wie in 31B dargestellt, ist der zweite Flansch 52K auf der Seite gegenüber der Seite vorgesehen, auf der sich die Klammer 28 in Bezug auf den ersten Montageabschnitt 52A befindet. Die Klammer 28 ist zwischen dem ersten Montageabschnitt 52A und dem Schraubenkopf 36A der Schraube 36 eingeklemmt. Das Außengewinde 36B der Schraube 36 ist an dem Gewindeloch 52J befestigt, um den ersten Montageabschnitt 52A an der Klammer 28 zu befestigen.
Obwohl die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 jeder Ausführungsform für eine Antriebseinheit gilt, kann die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs 30 für ein Getriebe gelten, das beispielsweise in der internationalen Patentveröffentlichung WO 2008/89932 und der US-Patentveröffentlichung US 2016-257373 offenbart ist. Der in dieser Erfindung verwendete Ausdruck „mindestens eines von“ bedeutet „eines oder mehrere“ einer gewünschten Wahlmöglichkeit. Zum Beispiel bedeutet der Ausdruck „mindestens eines von“, wie er in dieser Erfindung verwendet wird, „nur eine einzige Wahl“ oder „beide von zwei Wahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl ihrer Wahlmöglichkeiten zwei beträgt. Zum Beispiel bedeutet der Ausdruck „mindestens eines von“, wie er in dieser Erfindung verwendet wird, „nur eine einzige Wahlmöglichkeit“ oder „jede Kombination von gleich oder mehr als zwei Wahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl ihrer Wahlmöglichkeiten gleich oder mehr als drei ist.
Bezugszeichenliste

10: menschlich angetriebenes Fahrzeug
12: Kurbel
12A: Kurbelwelle
12B: Kurbelarm
14: Antriebsrad
16: Rahmen
16A: Vorderradgabel
16B: Vorbau
16C: Lenker
18: Pedal
20: Antriebsmechanismus
22: erster Drehkörper
24: zweiter Drehkörper
26: Verbindungselement
28: Klammer
28A: obere Wand
28B: Flansch
28C: Durchgangsloch
30: Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs
31: Verstärkungselement
31A: Träger
31B: Kontaktabschnitt
32: Elektromotor
32A: Ausgabewelle
32B: Zahnrad
32C: Gehäuse
32D: Stator/ Anker
32E: Rotor
32F: erstes Lager
32G: zweites Lager
32H: Trägerelement
32I: Endabschnitt
32J: zylindrischer Abschnitt
32K: Außengewinde
34: Treiberschaltung
34A: Leiterplatte
36: Schraube
36A: Schraubenkopf
36B: Außengewinde
38: Ausgabeeinheit
38A: Zahnrad
40: Gehäuse
40A: erstes Gehäuse
40B: zweites Gehäuse
41A: Schraube
41B: Schraube
42A: Durchgangsloch
42B: erstes Loch
42C: zweites Loch
44A: Stirnwand
44B: Seitenwand
44C: Aufnahmeabschnitt
44D: Motorhalterung
44E: erster Träger
44F: zweiter Träger
44G: erster befestigter Abschnitt
44H: Einführungsloch
441: Träger
44J: erster Wandabschnitt
44K: zweiter Wandabschnitt
44L: dritter Wandabschnitt
44M: Formabschnitt
44N: Träger
44P: Innengewinde
44Q: Aufnahmeabschnitt
46A: erstes Befestigungselement
46B: zweites Befestigungselement
46C: Rändelung
46D: Nut
46E: Loch
46F: Innengewinde
46G: Durchgangsloch
48A: Stirnwand
48B: Seitenwand
48C: Aufnahmeabschnitt
48D: erster Träger
48E: zweiter Träger
48F: dritter Träger
48G: zweiter befestigter Abschnitt
49: Verstärkungselement
49A: erster flacher Plattenabschnitt
49B: zweiter flacher Plattenabschnitt
49C: gebogener Abschnitt
49D: Durchgangsloch
49E: Flansch
49F: Durchgangsloch
50, 50A, 50B, 50B, 50C: Halterung
52A: erster Montageabschnitt
52B: zweiter Montageabschnitt
52C, 52D: dritter Montageabschnitt
52E, 52F: vierter Montageabschnitt
52G: Loch
52H: erster Flansch
521: Rändelung
52J: Gewindeloch
52K: zweiter Flansch
54, 54A, 54B, 54B, 541: befestigter Abschnitt
54C: Träger
54D: Durchgangsloch
54F: Durchgangsloch
54G: erster Kopplungsabschnitt
54H: zweiter Kopplungsabschnitt
54J: Außenringträger
54K: erster Kopplungsabschnitt
54L: zweiter Kopplungsabschnitt
56: Mutter
56A: erster Abschnitt
56B: zweiter Abschnitt
56C: Durchgangsloch
56D: Rändelung
56E: Schlitz
58: Spannelement
60: Einwegkupplung
61: Erfassungswelle
62A: erstes Lager
62B: zweites Lager
62C: drittes Lager
62D: viertes Lager
62E: fünftes Lager
64: Untersetzungsgetriebe
64A: erste Rotationswelle
64B: zweite Rotationswelle
64V: erstes Zahnrad
64W: zweites Zahnrad
64X: drittes Zahnrad
64Y: viertes Zahnrad
66: Einwegkupplung
66A: Einwegkupplung
68: Sensor
70, 70A, 70B, 70A, 70B: Halterung
72A: erster Montageabschnitt
72B: zweiter Montageabschnitt
72C: fünfter Montageabschnitt
72D: sechster Montageabschnitt
72E: Loch
74A, 74B, 74B, 74I: befestigter Abschnitt
74C: Durchgangsloch
74D: Durchgangsloch
74E: Träger
74J: Außenringträger
78A: erster Kopplungsabschnitt
78B: zweiter Kopplungsabschnitt
80: Rotorkern
82A: erste Lamelle
82B: zweite Lamelle
84A: erstes Loch
84B: zweites Loch
84C: Überstand
84D: erster Überstand
84E: zweiter Überstand
84F: drittes Loch
86: Permanentmagnet
90: Sammelschieneneinheit
90A: Ringförmiger Träger
90B: erste Klemmleiste
90C: zweite Klemmleiste
90D: dritte Klemmleiste
90U: erstes Klemme
90V: zweites Klemme
90W: drittes Klemme
92: Klammer
92A: erstes Loch
92B: zweites Loch
92C: drittes Loch
92D: Halterung
92E: Träger
92F: Vorsprung
92G: Rippe
94: Leiterplatte
94A: Schraube
94B: Positionserfassungselement
94C: Anschluss
96: Kabelstrang
98: Anschlagelement
98A: Abdeckabschnitt
98B: befestigter Abschnitt
98C: erstes Durchgangsloch
98D: zweites Durchgangsloch
98E: Scharnierabschnitt
98F: erster befestigter Abschnitt
98G: zweiter befestigter Abschnitt
98H: Einführungsloch
981: erster Überstand
98J: erste Vorsprung
98K: erster Eingriffsabschnitt
98L: zweiter Überstand
98M: zweiter Vorsprung
98N: zweiter Eingriffsabschnitt
C: Achse
CA: axiale Richtung
G1: Zwischenraum
G2: Zwischenraum
L1: Länge
L2: Dicke

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 4124393 A [0002]
WO 2008/89932 [0155]
US 2016257373 [0155]

Claims

Eine Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30), umfassend: ein Gehäuse aus Harz (40) mit einer Durchgangsloch (42A), durch das sich eine Kurbelwelle (12A) erstreckt; und eine Halterung aus Metall (50, 50A, 50B), die konfiguriert ist, um mit einem Rahmen (16) eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (10) gekoppelt zu werden, wobei die Halterung (50, 50A, 50B) so an dem Gehäuse (40) vorgesehen ist, dass sie aus dem Gehäuse (40) hervorsteht.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 1, wobei die Halterung (50, 50A, 50B) einen befestigten Abschnitt (54A, 54B) beinhaltet, der am Gehäuse (40) befestigt ist.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 2, wobei der befestigte Abschnitt (54A, 54B) integral mit dem Gehäuse (40) ausgebildet ist.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 3, wobei der befestigte Abschnitt (54A, 54B) in das Gehäuse (40) einsetzgegossen ist.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Halterung (50, 50A, 50B) einen ersten Montageabschnitt (52A) und einen zweiten Montageabschnitt (52B) beinhaltet, und der erste Montageabschnitt (52A) und der zweite Montageabschnitt (52B) in einer axialen Richtung (CA) der Kurbelwelle (12A) voneinander beabstandet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Halterung (50, 50A, 50B, 50B, 50B) einen ersten Montageabschnitt (52A) und einen zweiten Montageabschnitt (52B) beinhaltet, der erste Montageabschnitt (52A) und der zweite Montageabschnitt (52B) in einer axialen Richtung (CA) der Kurbelwelle (12A) voneinander beabstandet sind, und der erste Montageabschnitt (52A) und der zweite Montageabschnitt (52B) integral mit dem befestigten Abschnitt (54A, 54B) ausgebildet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 6, wobei der erste Montageabschnitt (52A), der zweite Montageabschnitt (52B) und der befestigte Abschnitt (54A, 54B) aus Blech gebildet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Halterung (50, 50A, 5B) einen dritten Montageabschnitt (52C, 52D) und einen vierten Montageabschnitt (52E, 52F) beinhaltet, und der dritte Montageabschnitt (52C, 52D) und der vierte Montageabschnitt (52E, 52F) in einer Umfangsrichtung der Kurbelwelle (12A) voneinander beabstandet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, 6 und 7, wobei die Halterung (50, 50A, 50B) einen dritten Montageabschnitt (52C, 52D) und einen vierten Montageabschnitt (52E, 52F) beinhaltet, der dritte Montageabschnitt (52C, 52D) und der vierte Montageabschnitt (52E, 52F) in Umfangsrichtung der Kurbelwelle (12A) voneinander beabstandet sind, und der dritte Montageabschnitt (52C, 52D), der vierte Montageabschnitt (52E, 52F) und der befestigte Abschnitt (54A, 54B) integral ausgebildet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 9, wobei der dritte Montageabschnitt (52C, 52D), der vierte Montageabschnitt (52E, 52F) und der befestigte Abschnitt (54A, 54B) aus Blech gebildet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Halterung (70, 70A, 70B) einen fünften Montageabschnitt (72C) beinhaltet, und der erste Montageabschnitt (72A) und der zweite Montageabschnitt (72B) vom fünften Montageabschnitt (72C) in einer Umfangsrichtung der Kurbelwelle (12A) voneinander beabstandet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Halterung (70, 70A, 70B) ferner einen fünften Montageabschnitt (72C) beinhaltet, der erste Montageabschnitt (72A) und der zweite Montageabschnitt (72B) vom fünften Montageabschnitt (72C) in einer Umfangsrichtung der Kurbelwelle (12A) voneinander beabstandet sind, und der erste Montageabschnitt (72A), der zweite Montageabschnitt (72B), der fünfte Montageabschnitt (72C) und der befestigte Abschnitt (74A, 74B) integral ausgebildet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 12, wobei der erste Montageabschnitt (72A), der zweite Montageabschnitt (72B), der fünfte Montageabschnitt (72C) und der befestigte Abschnitt (74A, 74B) aus Blech gebildet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Halterung (70, 70A, 70B) ferner einen sechsten Montageabschnitt (72D) beinhaltet, und der fünfte Montageabschnitt (72C) und der sechste Montageabschnitt (72D) in einer axialen Richtung (CA) der Kurbelwelle (12A) voneinander beabstandet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Halterung ferner (70, 70A, 70B) einen sechsten Montageabschnitt (72D) beinhaltet, und der fünfte Montageabschnitt (72C) und der sechste Montageabschnitt (72D) in einer axialen Richtung (CA) der Kurbelwelle (12A) voneinander beabstandet sind, und der erste Montageabschnitt (72A), der zweite Montageabschnitt (72B), der fünfte Montageabschnitt (72C), der sechste Montageabschnitt (72D) und der befestigte Abschnitt (74A, 74B) integral ausgebildet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 15, wobei der erste Montageabschnitt (72A), der zweite Montageabschnitt (72B), der fünfte Montageabschnitt (72C), der sechste Montageabschnitt (72D) und der befestigte Abschnitt (74A, 74B) aus Blech gebildet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, ferner umfassend: ein Lager, das die Kurbelwelle (12A) drehbar trägt, wobei das Lager an dem Gehäuse (40) vorgesehen ist; und einen Träger aus Metall (54C, 74E), der das Lager trägt, wobei der Träger (54C, 74E) mit der Halterung (50C, 70B) gekoppelt ist.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, 6, 7, 9, 10, 12, 13, 15 und 16, ferner umfassend: ein Lager, das die Kurbelwelle (12A) drehbar trägt, wobei das Lager in dem Gehäuse (40) vorgesehen ist; und einen Träger aus Metall (54C, 74E), der das Lager trägt, wobei der Träger (54C, 74E) mit der Halterung (50C, 70B) gekoppelt ist, und wobei die Halterung (50C, 70B) und der Träger (54C, 74E) integral ausgebildet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 18, wobei die Halterung (50C, 70B) und der Träger (54C, 74E) aus Blech gebildet sind.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 19, wobei der Träger (54C, 74E) in das Gehäuse (40) einsetzgegossen ist.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, ferner umfassend eine Mutter (56), wobei die Halterung (50A, 50B, 50C) ein Loch (52G) beinhaltet, in dem die Mutter (56) vorgesehen ist.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 21, wobei die Halterung einen ersten Flansch (52H) beinhaltet, der um das Loch (52G) herum ausgebildet ist.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 22, wobei der erste Flansch (52H) durch ein Lochflanschverfahren gebildet ist.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei die Halterung (50A) ferner ein Gewindeloch (52J) beinhaltet.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 24, wobei die Halterung (50, 50A, 50B) einen zweiten Flansch (52K) beinhaltet, der an einer Kante des Gewindelochs (52J) vorgesehen ist.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach Anspruch 25, wobei der zweite Flansch (52K) durch ein Lochflanschverfahren gebildet ist.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 26, ferner umfassend einen Elektromotor (32), der einen Stator (32D) beinhaltet, wobei der Stator (32D) in das Gehäuse (40) einsetzgegossen ist.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 27, ferner umfassend einen Elektromotor (32), der in dem Gehäuse (40) vorgesehen ist; und ein Verstärkungselement aus Metall (31), das integral mit der Halterung (50, 50A, 50B) ausgebildet und in dem Gehäuse (40) vorgesehen ist, wobei das Verstärkungselement (31) den Elektromotor (32) kontaktiert.
Die Komponente eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 28, wobei die Halterung (50, 70) biegsam ist.