KR100293094B1 - A bicycle having a operate apparatus influenced by load - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전기자전거에 관한 것으로, 일반적인 전기자전거 본체부의 소정위치에 본 발명 기계와 전기를 차등적으로 변환시키는 자동변속장치가 장착되되, 상기 자동변속장치는 전기자전거의 차륜(91)또는 체인(4)에 일정 압력상태로 접촉을 유지하여 동력을 상호간 주고받는 마찰기어(5)또는 구동기어(6)가 일측에 구비되고, 상기 마찰기어(5)또는 구동기어(6)와 연결되어 전기자전거의 주행시에는 상기 마찰기어(5)에 기충전된 동력을 공급하며, 자전거에 작용하는 부하의 증감에 따라 기계적 작동에 의하여 전기적 출력 및 기어비의 변환을 동시에 이루므로 출력의 가변을 이룰 수 있는 전기자전거의 다중변속장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electric bicycle, and an automatic transmission for differentially converting the machine and electricity of the present invention is mounted at a predetermined position of a general electric bicycle main unit, and the automatic transmission is a wheel 91 or a chain of the electric bicycle ( 4) a friction gear 5 or a driving gear 6 which exchanges power with each other by maintaining contact at a predetermined pressure state is provided on one side, and is connected to the friction gear 5 or the driving gear 6 to be an electric bicycle. During the driving of the friction gear 5, the pre-charged power is supplied, and the electric output and the gear ratio are simultaneously converted by mechanical operation according to the increase and decrease of the load acting on the bicycle, thereby making the electric bicycle capable of varying the output. It relates to a multiple transmission of.
Description
본 발명은 전기자전거의 다중변속장치에 관한 것으로, 전기자전거의 전륜 또는 후륜의 구동을 위하여 구동부(90)의 마찰기어(5)로 타이어(91)를 구동하게되며, 전기자전거에 작용하는 부하의 증감에 따라 전기적 출력과 기어비를 동시에 변환시키므로, 출발 및 오르막길 주행에서는 높은 전기적 출력과 높은 기어비를 이루며, 평지 및 내리막길 주행에서는 출발 및 오르막길 주행보다 상대적으로 낮은 전기적 출력과 낮은 기어비를 이루므로 주행의 안전성을 확보하고 정속주행 및 자동변속의 효과를 이루고자 하는 전기자전거의 다중변속장치에 관한 것이다.The present invention relates to a multiple transmission of an electric bicycle, and to drive the tire 91 by the friction gear (5) of the drive unit 90 for driving the front wheel or the rear wheel of the electric bicycle, the load of the load acting on the electric bicycle The electric power and gear ratio are simultaneously converted according to the increase and decrease, so that the electric output and the high gear ratio are high at the start and the uphill driving, and the electric output and the gear ratio are relatively lower than the start and the uphill driving at the flat and downhill driving. The present invention relates to an electric bicycle multiple transmission device which secures safety and achieves the effects of constant speed driving and automatic transmission.
따라서 본 발명은 도로의 주행중 자전거에 작용하는 급작스런 부하(저항)의 증감을 기계적으로 감지하여 신속하게 전기적 출력과 및 기어비를 동시에 가변시키므로, 출력 조정을 위한 전력의 소비를 줄이고, 승차인원 및 주행상황에 따른 자동적인 출력의 가변을 이루므로 정속주행 및 자동변속의 효과를 이룰 수 있는 전기자전거의 다중변속장치를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention mechanically detects a sudden increase or decrease of load (resistance) acting on the bicycle while driving on the road, thereby simultaneously changing the electrical output and the gear ratio at the same time, thereby reducing the power consumption for output adjustment, the number of passengers and the driving situation. According to the present invention, it is possible to provide a multi-speed transmission apparatus for an electric bicycle that can achieve the effects of the constant speed driving and the automatic shifting, because the automatic output is variable.
도 1은 본 발명 전기자전거의 다중변속장치에 전류흐름을 도시한 회로도1 is a circuit diagram showing the current flow in the multiple transmission of the electric bicycle of the present invention
도 2a는 본 발명에 따른 다중변속장치에 오르막길주행시 구동장치의 작동위치를 도시한 도면Figure 2a is a view showing the operating position of the drive device when driving uphill to the multiple transmission according to the invention
도 2b는 본 발명에 따른 다중변속장치에 평지주행시 구동장치의 작동위치를 도시한 도면Figure 2b is a view showing the operating position of the drive device during flat driving in the multiple transmission according to the invention
도 3은 본 발명에 따른 구동부 구조를 도시한 평명도Figure 3 is a flat view showing the structure of the drive unit according to the present invention
도 4a는 상기 도 3에 도시된 구동하우징(30)의 외면과 베이스하우징(65)의 내면에 설치되어지는 스프링의 형상도4A is a shape diagram of a spring installed on an outer surface of the drive housing 30 and an inner surface of the base housing 65 shown in FIG. 3.
도 4b는 상기 도 3에 도시된 본 발명에 따른 구동하우징(30) 외면의 구조를 도시한 부분상세도Figure 4b is a partial detailed view showing the structure of the outer surface of the drive housing 30 according to the present invention shown in FIG.
도 4c는 상기 도 3에 도시된 본 발명에 따른 베이스하우징(65) 내면의 구조를 도시한 부분상세도Figure 4c is a partial detailed view showing the structure of the inner surface of the base housing 65 according to the present invention shown in FIG.
도 5a는 상기 도 2a, 도 2b에 도시된 베이스하우징(65)의 A~B 단면의 내부를 도시한 평면도Fig. 5A is a plan view showing the inside of A-B cross section of the base housing 65 shown in Figs. 2A and 2B.
도 5b는 상기 도 3 에 도시된 클러치(100)의 형상을 도시한 평면도5B is a plan view showing the shape of the clutch 100 shown in FIG.
도 5c는 상기 도 3 에 도시된 클러치(100)의 형상을 도시한 측면도Figure 5c is a side view showing the shape of the clutch 100 shown in FIG.
도 6a는 상기 도 3 에 도시된 2차고속기어(21)의 형상을 도시한 좌측면도FIG. 6A is a left side view showing the shape of the secondary high speed gear 21 shown in FIG.
도 6b는 상기 도 3 에 도시된 2차고속기어(21)의 형상을 도시한 정면도FIG. 6B is a front view showing the shape of the secondary high speed gear 21 shown in FIG.
도 6c는 상기 도 3 에 도시된 2차고속기어(21)의 형상을 도시한 우측면도FIG. 6C is a right side view showing the shape of the secondary high speed gear 21 shown in FIG.
도 6d는 상기 도 3 에 도시된 2차저속기어(11)의 형상을 도시한 좌측면도FIG. 6D is a left side view showing the shape of the secondary low speed gear 11 shown in FIG.
도 6e는 상기 도 3 에 도시된 2차저속기어(11)의 형상을 도시한 정면도FIG. 6E is a front view showing the shape of the secondary low speed gear 11 shown in FIG.
도 6f는 상기 도 3 에 도시된 2차저속기어(11)의 형상을 도시한 우측면도FIG. 6F is a right side view showing the shape of the secondary low speed gear 11 shown in FIG.
도 7a는 본 발명에 따른 구동부(90)의 마찰기어(5)를 자전거의 타이어(91)에접촉시킨 상태를 도시한 실시예Figure 7a shows an embodiment in which the friction gear 5 of the drive unit 90 according to the present invention in contact with the tire 91 of the bicycle.
도 7b는 본 발명에 따른 구동부(90)의 구동기어(6)를 자전거의 체인(4)에 접촉시킨 상태를 도시한 실시예7B shows an embodiment in which the drive gear 6 of the drive unit 90 according to the present invention is brought into contact with the chain 4 of the bicycle.
도 8a는 상기 도 6a에 도시된 구동부(90)의 구조를 도시한 상세도FIG. 8A is a detailed view showing the structure of the drive unit 90 shown in FIG. 6A.
도 8b는 상기 도 6b에 도시된 구동부(90)의 구조를 도시한 상세도FIG. 8B is a detailed view showing the structure of the drive unit 90 shown in FIG. 6B.
〈도면에 사용된 주요부호의 설명><Description of Main Symbols Used in Drawings>
4 : 체인 5 : 마찰기어 6 : 구동기어4: Chain 5: Friction Gear 6: Drive Gear
7 : 체인지지기어 10 : 1차저속기어 11 : 2차저속기어7: Chain support gear 10: 1st low speed gear 11: 2nd low speed gear
20 : 1차고속기어 21 : 2차고속기어 25 : key s/w20: 1st high speed gear 21: 2nd high speed gear 25: key s / w
26 : break 27 : accelerator 30 : 구동하우징26: break 27: accelerator 30: drive housing
31 : 끼움고리 32 : 고리걸침홈 33 : 베이스하우징걸침부31: fitting ring 32: hook hook groove 33: base housing hook
34 : 스프링 35 : 볼륨부 36 : 스프링수용부34: spring 35: volume 36: spring receiving portion
37 : 스프링장력조절레버 40 : 모터37: spring tension control lever 40: motor
41 : 고속마찰판 42 : 저속마찰판 45 : 모터피니언41: high speed friction plate 42: low speed friction plate 45: motor pinion
46 : 1차기어 47 : 2차기어 48 : 3차기어46: 1st gear 47: 2nd gear 48: 3rd gear
50 : 전원(공급부) 55 : 증폭부 65 : 베이스하우징50: power supply (supply) 55: amplifier 65: base housing
70 : 탄성스프링 80 : 래크 85 : 부하감응피니언기어70: elastic spring 80: rack 85: load sensitive pinion gear
87 : 텐션링크 90 : 구동부 91 : 타이어87: tension link 90: drive portion 91: tire
94 : 이동홈 95 : 중심축 96 : 클러치이동부끼움턱94: moving groove 95: central axis 96: clutch moving portion fitting jaw
97a : 고속마찰부 97b : 저속마찰부 99 : 클러치이동부97a: high speed friction part 97b: low speed friction part 99: clutch moving part
100 : 클러치 105 : 2차회전축 106 : 1차회전축100: clutch 105: secondary rotation shaft 106: primary rotation shaft
110 : 베어링 120 : 안장지지대110: bearing 120: saddle support
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전기자전거는 타이어(91)와 일정 압력 상태로 접촉을 유지하여 타이어(91)와 상호 동력을 주고받는 마찰기어(5)를 일측에 구비하여, 상기 마찰기어(5)에서 타이어(91)로 운동력을 전달하는 단계에서 부하의 발생정도에 따라 필요한 전기적 출력 및 기어비의 변환을 동시에 이루어내므로 주행의 안전성을 확보하고 정속주행 및 자동변속의 효과를 이루고자 하는 전기자전거의 다중변속장치를 소정부분에 구비한 것을 특징으로 한다.The electric bicycle of the present invention for achieving the above object is provided with a friction gear (5) on one side to keep the contact with the tire 91 in a constant pressure state to exchange power with the tire 91, the friction gear ( 5) In the step of transmitting the kinetic force from the tire 91 to the electric power and gear ratio necessary for the generation of the load at the same time at the same time to ensure the safety of driving and to achieve the effect of constant speed and automatic transmission It characterized in that the multiple transmission of the predetermined portion.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전기자전거의 다중변속장치의 적합한 실시 예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the multi-speed transmission apparatus of the electric bicycle according to the present invention.
도 1은 본 발명 전기자전거의 다중변속장이에 전류흐름을 도시한 회로도이다.1 is a circuit diagram showing a current flow in the multi-shift length of the electric bicycle of the present invention.
상기 도1에 도시된 바와 같이 충전된 전원(50)을 키스위치(25)에서 인가하여, 브레이크(26)를 작동시키지 않을 경우에 한하여 전원을 엑셀레이터(27)로 인가하게되며, 상기 엑셀레이터는 본 고안에 따른 전기자전거의 핸들 또는 페달 등에 설치되어 전원의 단락 및 가감을 이루게 되며, 출발 및 주행시 엑셀레이터(27)의 작동으로 1차적인 전기적 출력의 가감을 이룰 수 있도록 동시에 구성 되어있으며, 2차적인 출력의 가감은 후술하게될 구동하우징(30)에 설치된 볼륨부(35)의 전기적 출력의 가감이며, 3차적인 출력의 가감은 구동하우징(30)에 설치된 클러치(100)에 의한 기어비의 변환으로 가능하게 된다.As shown in FIG. 1, the charged power 50 is applied from the key switch 25 so that the power is applied to the accelerator 27 only when the brake 26 is not operated. Installed on the handle or pedal of the electric bicycle according to the invention to achieve a short circuit and deceleration of the power supply, it is configured at the same time to achieve the primary or deceleration of the primary electrical output by the operation of the accelerator (27) at the start and run. The reduction of the output is the reduction of the electrical output of the volume unit 35 installed in the drive housing 30 which will be described later, and the reduction of the third output is due to the conversion of the gear ratio by the clutch 100 installed in the drive housing 30. It becomes possible.
도 2a는 본 발명에 따른 다중변속장치에 오르막길주행시 구동장치의 작동위치를 도시한 도면이며,Figure 2a is a view showing the operating position of the drive device when driving uphill to the multiple transmission according to the invention,
도 2b는 본 발명에 따른 다중변속장치에 평지주행시 구동장치의 작동위치를 도시한 도면이며,Figure 2b is a view showing the operating position of the drive device during flat driving in the multiple transmission according to the invention,
도 3은 본 발명에 따른 구동부 구조를 도시한 평면도이다.3 is a plan view illustrating a drive unit structure according to the present invention.
상기 도면과 도 5a, 5b, 5c와 도 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f를 참조하면, 전기자전거의 출발 및 오르막길 주행시 도 2b에서 도 2a로 구동하우징(30)의 이동이 이루어지며, 이때 전기자전거에 작용하는 최대 정지마찰력을 상회하는 출력을 형성하여 전기자전거의 진행이 이루어지도록, &전기적으로는& 베이스하우징(65)의 소정위치에 설치된 래크(80)를 따라 부하감응피니언기어(85)의 회전력이 구동하우징(30)에 구비된 볼륨부(35)에 전달되므로 전기적 출력을 증가시키며, &기계적으로는& 베이스하우징(65)의 클러치이동부(99)를 따라 구동하우징(30)에 설치된 클러치(100) 상부의 클러치이동부끼움턱(96)이 이동하게 되어 2차고속기어(21)의 고속마찰판(41)과 클러치(100)의 고속마찰부(97a)의 접촉이 해제되며, 이와 동시에 2차저속기어(11)의 저속마찰판(42)과 클러치(100)의 저속마찰부(97b)의 접촉이 이루어지게 되므로 1차회전축(106)의 회전력이 2차고속기어(21)에서 2차 저속기어(11)로 이동할 수 있게된다.Referring to the drawings and FIGS. 5A, 5B, 5C and 6A, 6B, 6C, 6D, 6E, and 6F, the driving housing 30 is moved from FIG. 2B to FIG. 2A when starting and driving uphill of an electric bicycle. At this time, the load-sensing pinion gear along the rack 80 installed at a predetermined position of the base housing 65 is & is electrically formed so as to generate an output that exceeds the maximum static frictional force acting on the electric bicycle. The rotational force of 85 is transmitted to the volume unit 35 provided in the drive housing 30 so as to increase the electrical output, and mechanically & along the clutch moving unit 99 of the base housing 65. The clutch moving part fitting jaw 96 of the upper portion of the clutch 100 installed in the clutch 100 is moved to release contact between the high speed friction plate 41 of the second high speed gear 21 and the high speed friction part 97a of the clutch 100. At the same time, the low speed friction plate 42 of the secondary low speed gear 11 and the low speed of the clutch 100 The contact of the friction portion (97b) be fulfilled, so it is possible to move from the rotating force of the first rotating shaft 106, the second high-speed gear 21 to the secondary low-speed gear (11).
따라서, 본 고안에 따른 구동장치(90)는 출발시 전기자전거에 작용하는 최대 정지마찰력을 상회할 수 있는 출력을 내기 위하여 부하의 증감에 따른 기계적 작동에 의해 전기적 출력 및 기어비를 동시에 가변시키므로 전기자전거의 정속주행 및 출력의 가변을 자동적으로 이룰 수 있게된다.Therefore, the driving device 90 according to the present invention is to change the electrical output and gear ratio at the same time by the mechanical operation according to the increase and decrease of the load to produce an output that can exceed the maximum static friction force acting on the electric bicycle at the time of electric bicycle Constant speed driving and variable output can be achieved automatically.
여기에서, 도 3을 참조하면, 본 발명의 다중변속장치는 베이스하우징(65)과 구동하우징(30)이 공유하는 중심축(95)을 축으로 하여 베이스하우징(65)내에서 구동하우징(30)의 이동이 이루어지며, 상기 구동하우징(30)은 전기자전거의 타이어(91)와 접촉하는 마찰기어(5)와, 상기 마찰기어(5)와 연결되어 전기자전거의 주행을 위한 동력을 발생시키게 되며, 주행상황에 따른 전기적 증감을 이루는 볼륨부(35)와 기어비의 변환을 이루기 위한 클러치(100)와, 상기 클러치(100)에서 2차저속기어(11) 및 2차고속기어(21)에 동력을 전달하기 위한 마찰판(41, 42, 97a, 97b)과 상기 볼륨부(35)에서 인가된 전력으로 운동력을 생성하는 모터(40)와, 상기 모터(40)와 마찰기어(5)간의 동력을 전달하기 위한 동력 전달부재(10, 11, 20, 21, 45, 46, 47, 48)로 구성된다.Here, referring to FIG. 3, the multi-variable transmission apparatus of the present invention drives the drive housing 30 in the base housing 65 based on the central axis 95 shared by the base housing 65 and the drive housing 30. ), And the driving housing 30 is connected to the friction gear 5 in contact with the tire 91 of the electric bicycle and the friction gear 5 to generate power for driving the electric bicycle. And a clutch 100 for converting the gear unit 35 and the gear ratio to achieve an electric increase and decrease according to the driving situation, and the second gear 100 to the second low speed gear 11 and the second high speed gear 21 in the clutch 100. The friction plate 41, 42, 97a, 97b for transmitting power and the motor 40 generating a kinetic force with the electric power applied from the volume unit 35, and the power between the motor 40 and the friction gear 5. It consists of a power transmission member (10, 11, 20, 21, 45, 46, 47, 48) for transmitting.
한편, 상기 도 2a와 2b에서 도시한 바와 같이 구동부(90)의 텐션기능을 도모하기 위하여, 구동부(90)의 소정의 위치에 텐션링크(87)와 탄성스프링(70)을 구비하므로서, 전원(50)의 방전후 모터(40)에 의한 구동부(90)의 작동이 어려울 경우, 구동부(90)의 마찰기어(5) 또는 구동기어(6)를 타이어(91) 또는 체인(4)으로부터 분리시키므로, 원활한 인력주행이 가능하도록 소정의 와이어를 텐션링크(87)의 일측에 연결하여 핸들 또는 페달에서 제어할 수 있도록 구성된다.On the other hand, in order to achieve the tension function of the drive unit 90 as shown in Figs. 2a and 2b, the tension link 87 and the elastic spring 70 is provided at a predetermined position of the drive unit 90, When the drive unit 90 is difficult to operate by the motor 40 after the discharge of the 50, the friction gear 5 or the drive gear 6 of the drive unit 90 is separated from the tire 91 or the chain 4 To connect a predetermined wire to one side of the tension link 87 so as to enable smooth manpower running, it is configured to be controlled from a handle or a pedal.
한편, 상기 도 3과 도 6a, 6f에서 도시한 바와 같이 2차고속기어(21)와 2차저속기어(11)는 2차회전축(105)의 일측이 각각 베어링(110)으로 구성되어 있음으로 1차회전축(106)의 1차고속기어(20)와 1차저속기어(10)의 회전력이 전해지지 못하나, 전기자전거에 작용하는 부하에 따라 클러치이동부끼움턱(96)이 클러치이동부(99)내 이동을 이루므로, 클러치(100)의 이동에 의한 1차회전축(106)에서 2차회전축(105)으로 동력전달이 가능하게 된다.Meanwhile, as shown in FIGS. 3, 6A, and 6F, the secondary high speed gear 21 and the secondary low speed gear 11 have one side of the secondary rotary shaft 105 as bearings 110, respectively. Although the rotational force of the primary high speed gear 20 and the primary low speed gear 10 of the primary rotating shaft 106 is not transmitted, the clutch moving part fitting jaw 96 is the clutch moving part 99 according to the load acting on the electric bicycle. Since the inner movement is achieved, power transmission is possible from the primary rotation shaft 106 to the secondary rotation shaft 105 by the movement of the clutch 100.
도 7a는 본 발명에 따른 구동부(90)의 마찰기어(5)를 자전거의 타이어(91)에 접촉시킨 상태를 도시한 실시예이며,Figure 7a is an embodiment showing a state in which the friction gear 5 of the drive unit 90 according to the present invention in contact with the tire 91 of the bicycle,
도 7b는 본 발명에 따른 구동부(90)의 구동기어(6)를 자전거의 체인(4)에 접촉시킨 상태를 도시한 실시예이며,7B is an embodiment showing a state in which the drive gear 6 of the drive unit 90 according to the present invention in contact with the chain 4 of the bicycle,
도 8a는 상기 도 6a에 도시된 구동부(90)의 구조를 도시한 상세도이며,FIG. 8A is a detailed view showing the structure of the driving unit 90 shown in FIG. 6A.
도 8b는 상기 도 6b에 도시된 구동부(90)의 구조를 도시한 상세도이다.FIG. 8B is a detailed view showing the structure of the drive unit 90 shown in FIG. 6B.
상기도면을 참조하면, 본 발명에 따른 도 7a와 도 8a의 구동하우징(30)에 설치되는 마찰기어(4)는 도 7b와 도 8b의 체인(4)과의 동력전달을 위하여 구동기어(6)로 대체될 수 있으므로 전기자전거의 타이어(91)와 상기 구동하우징(30)에 설치되는 마찰기어(5)의 마찰에 의한 주행방식은 본 고안의 설명을 용이하게 하기 위한 예시적인 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.Referring to the drawings, the friction gear 4 installed in the drive housing 30 of FIGS. 7A and 8A according to the present invention is a drive gear 6 for power transmission with the chain 4 of FIGS. 7B and 8B. Since the driving method by friction between the tire 91 of the electric bicycle and the friction gear 5 installed in the driving housing 30 is an example for facilitating the description of the present invention, It is not limited.
한편, 본 발명에 따른 도 3, 도 5, 도 6의 2차기어(11, 21) 및 클러치(100)의 개수와 구조는 변속의 안전성과 출력대역의 확보를 위하여 다수의 클러치(100) 와 1·2차 기어의 활용이 가능하다.On the other hand, the number and structure of the secondary gear (11, 21) and the clutch 100 of Figs. 3, 5, 6 in accordance with the present invention is a number of clutches (100) and in order to ensure the safety of the shift and the output band Primary and secondary gears can be utilized.
또한, 본 발명에 따른 불륨부(35)와 클러치(100)의 형상 및 설치위치는 전기자전거의 이동시 수반되는 부하의 증감을 베이스하우징(65)내 구동하우징(30)의 이동으로 감지하여, 볼륨부(35)와 클러치(100)의 작동으로 부하감응을 용이하게 설명하기 위한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.In addition, the shape and installation position of the volume unit 35 and the clutch 100 according to the present invention is detected by the movement of the drive housing 30 in the base housing 65, the increase or decrease of the load accompanying the movement of the electric bicycle, volume The operation of the unit 35 and the clutch 100 is for easily explaining the load response, but not for limiting the present invention.
또한, 본 발명의 구동장치(90)는 모터(40), 클러치(100), 동력전달부재(10, 11, 20, 21, 45, 46, 47, 48) 및 마찰기어(5)를 수용하는 구동 하우징(30)이 형성되고, 상기 구동 하우징(30)의 외면 소정 위치에 돌출 되어 설치되어진 부하감응피니언기어(85)는 베이스 하우징(65)의 내면의 소정위치에 성형되어진 이동홈(94)의일측에 구비된 래크(80)와 접촉되어 부하감응피니언기어(85)의 회전이 이루어지게된다. 따라서 상기 부하감응피니언기어(85)의 회전이 구동하우징(30)에 구비된 볼륨부(35)에 전달되므로 볼륨부(35)의 강ㆍ약조절이 가능하게 되어 전기적 출력을 증ㆍ감시킬 수 있도록 구성되어 있다.In addition, the drive unit 90 of the present invention accommodates the motor 40, the clutch 100, the power transmission member (10, 11, 20, 21, 45, 46, 47, 48) and the friction gear (5). The drive housing 30 is formed, the load-sensitive pinion gear 85 which is installed to protrude to a predetermined position on the outer surface of the drive housing 30 is a moving groove 94 is formed in a predetermined position of the inner surface of the base housing 65 In contact with the rack 80 provided on one side of the load-sensitive pinion gear 85 is made to rotate. Therefore, since the rotation of the load-sensitive pinion gear 85 is transmitted to the volume unit 35 provided in the drive housing 30, the volume unit 35 can be adjusted strongly and weakly, thereby increasing and decreasing the electrical output. It is configured to.
여기에서 베이스 하우징(65)과 구동하우징(30)이 공유하는 중심축(95)을 기준으로 하여 상기한 이동홈(94)내 일측에 구비된 래크(80)와 접촉되어 부하감응피니언기어(85)의 회전이 이루어지게 된다.Here, the load-sensitive pinion gear 85 is brought into contact with the rack 80 provided on one side of the movable groove 94 based on the central axis 95 shared by the base housing 65 and the drive housing 30. ) Will be rotated.
한편, 상기 동력전달부재(10, 11, 20, 21, 45, 46, 47, 48)의 기어에 의한 동력전달방식은 체인 및 벨트를 이용한 방식으로 다양하개 변형될 수 있다.On the other hand, the power transmission method by the gear of the power transmission member (10, 11, 20, 21, 45, 46, 47, 48) can be variously modified in a manner using a chain and a belt.
도 4a는 상기 도 3에 도시된 구동하우징(30)의 외면과 베이스하우징(65)의 내면에 설치되어지는 스프링의 형상도이며,4A is a shape diagram of a spring installed on the outer surface of the drive housing 30 and the inner surface of the base housing 65 shown in FIG.
도 4b는 상기 도 3에 도시된 본 발명에 따른 구동하우징(30) 외면의 구조를 도시한 부분상세도이며,Figure 4b is a partial detail showing the structure of the outer surface of the drive housing 30 according to the present invention shown in FIG.
도 4c는 상기 도 3에 도시된 본 발명에 따른 베이스하우징(65) 내면의 구조를 도시한 부분상세도이다.4C is a partial detailed view showing the structure of the inner surface of the base housing 65 according to the present invention shown in FIG.
상기 도 4a, 4b 및 4c를 참조하면, 전기자전거의 출발 및 오르막길 주행시에는 상기 도 2b에서 도 2a로 베이스 하우징(65)내 구동하우징(30)의 이동이 중심축(95)을 축으로하여 이루어지게 되며, 정지 또는 내리막길주행 및 전기자전거에 작용하는 부하가 일정수준 이하로 작용할 경우 도 4a의 스프링(34)에 탄성작용으로 도 2b와 같은 베이스 하우징(65)내 구동하우징(30)의 위치를 유지하게 된다.4A, 4B, and 4C, when the electric bicycle starts and runs uphill, the movement of the drive housing 30 in the base housing 65 is made about the central axis 95 from FIG. 2B to FIG. 2A. Position of the drive housing 30 in the base housing 65 as shown in FIG. 2B by elasticity to the spring 34 of FIG. 4A when the load acting on the stationary or downhill driving and the electric bicycle is below a certain level. Will be maintained.
여기에서, 베이스 하우징(65)내 구동하우징(30)의 초기 위치를 항상 도 2b의 형태로 유지하기 위하여 도 4a의 스프링(34)을 도 4c의 베이스 하우징(65)에 구비된 중심축(95)을 축으로 하여 스프링수용부(36)의 일측에 베이스하우징걸침부(33)를 맞대어 설치하며, 도 4b의 구동하우징(30)의 고리걸침홈(32)에 끼움고리(31)을 끼움으로 각각 연결되는 것을 특징으로 한다.Here, in order to always maintain the initial position of the drive housing 30 in the base housing 65 in the form of FIG. 2B, the spring 34 of FIG. 4A is provided with the central shaft 95 provided in the base housing 65 of FIG. 4C. A) the base housing hook portion 33 is installed against one side of the spring receiving portion 36, and the fitting ring 31 is inserted into the hook hooking groove 32 of the drive housing 30 of FIG. It is characterized in that each connected.
따라서, 상술한 본 고안에 따른 도 4a의 스프링(34)의 탄성력은 정지 또는 출발시 베이스하우징(65)내 구동하우징(30)의 위치를 항상 도 2a의 상태로 유지하게 된다,Therefore, the elastic force of the spring 34 of Figure 4a according to the present invention described above will always maintain the position of the drive housing 30 in the base housing 65 at the stop or start, the state of Figure 2a,
한편, 상기 베이스하우징(65)의 측면에 설치된 스프링탄성조절레버(37)는 스프링(34)의 탄성을 조절하여, 기어변속 시기의 조절 및 부하감응 정도를 조절하게 된다.On the other hand, the spring elastic control lever 37 installed on the side of the base housing 65 adjusts the elasticity of the spring 34, thereby adjusting the gear shift timing and the load sensitivity.
한편, 상기 스프링(34)의 종류는 구동부(90)의 형상에 따라 각기 다른 종류로 적용 될 수 있다.On the other hand, the type of the spring 34 may be applied to different types depending on the shape of the drive unit (90).
한편, 구동하우징(30)의 소정 부분에 구비되어진 볼륨부(35)의 회전축에 구비된 부하감응피니언기어(85)는 구동하우징(30)이 베이스하우징(65) 내에서 전기자전거의 타이어(91)에 걸리는 회전력을 토대로 하여 이동하게 될때 볼륨부(35)는 평지주행에서부터 오르막길 주행까지 차등적으로 전기적 출력을 증가시켜 모터(40)에 공급하며, 클러치(100)에 의한 기어비의 변환을 동시에 이루므로 정속주행이 이루어지므로 원활한 주행을 이룰 수 있도록 구성되어 있다.On the other hand, the load-sensitive pinion gear 85 provided on the rotating shaft of the volume unit 35 provided in the predetermined portion of the drive housing 30, the drive housing 30 of the electric housing tire 91 in the base housing 65 When the volume 35 is moved based on the rotational force applied to the motor, the volume unit 35 gradually increases the electrical output from the flat driving to the uphill driving to supply the motor 40, and simultaneously converts the gear ratio by the clutch 100. Therefore, because the constant speed driving is made to achieve a smooth running.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 전기자전거의 다중변속장치는 전기자전거에 작용하는 부하의 증감에 따라 기계적인 작동만으로 정속주행을 위한 전기적 출력가변 및 기어비의 변환을 동시에 이루게 되므로 정속주행 및 의 출력의 가변을 자동적으로 이룰 수 있게된다.As described above, the multi-speed transmission apparatus of the electric bicycle of the present invention performs the conversion of the electrical output variable and the gear ratio for the constant speed driving at the same time only by mechanical operation in accordance with the increase or decrease of the load acting on the electric bicycle, the output of the constant speed driving and Can be achieved automatically.
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