TW201623089A - 自行車驅動單元 - Google Patents

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TW201623089A
TW201623089A TW104137137A TW104137137A TW201623089A TW 201623089 A TW201623089 A TW 201623089A TW 104137137 A TW104137137 A TW 104137137A TW 104137137 A TW104137137 A TW 104137137A TW 201623089 A TW201623089 A TW 201623089A
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Takashi Yamamoto
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Shimano Kk
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Abstract

本發明提供一種可使倒輪煞車發揮功能之自行車驅動單元。 本發明之自行車驅動單元包含：行星齒輪機構、第一馬達、及動力切換機構，前述行星齒輪機構具備：輸入曲柄軸之旋轉的輸入體；將前述行星齒輪機構之旋轉輸出至外部的輸出體；及傳達體；前述第一馬達控制前述傳達體之旋轉，前述輸出體將一個方向之旋轉從前述曲柄軸輸入前述輸入體時，係在一個方向旋轉，前述動力切換機構將另一方向之旋轉從前述曲柄軸輸入前述輸入體時，係使前述輸出體在另一方向旋轉。

Description

自行車驅動單元
本發明係關於一種自行車驅動單元。
過去已知之自行車驅動單元具備：將從曲柄軸輸入之旋轉變速而輸出的行星齒輪機構；及控制行星齒輪機構之元件旋轉的馬達(例如，專利文獻1)。採用該自行車驅動單元時，藉由馬達控制行星齒輪機構之元件的旋轉，可將扭力傳達至行星齒輪機構，且無階段變更行星齒輪機構之變速比。
該自行車驅動單元藉由環形齒輪輸出輸入至載體之旋轉。並設有曲柄軸僅在一個方向旋轉時連結曲柄軸與載體之單向離合器。
【先前技術文獻】 【專利文獻】
[專利文獻1]日本特開2008-285069號
因為上述自行車驅動單元採用單向離合器，曲柄軸之另一方向的旋轉無法傳達至載體，所以無法使倒輪煞車發揮功能。
本發明之目的為提供一種可使倒輪煞車發揮功能的自行車驅動單元。
〔1〕按照本發明之自行車驅動單元的一種形態包含：行星齒輪機構、第一馬達、及動力切換機構，前述行星齒輪機構具備：輸入體，其係輸入曲柄軸之旋轉；輸出體，其係將前述行星齒輪機構之旋轉輸出至外部；及傳達體；前述第一馬達控制前述傳達體之旋轉，前述輸出體從前述曲柄軸將一個方向之旋轉輸入前述輸入體時，係在一個方向旋轉，前述動力切換機構從前述曲柄軸將另一方向之旋轉輸入前述輸入體時，使前述輸出體在另一方向旋轉。
〔2〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述動力切換機構從前述曲柄軸將另一方向之旋轉輸入前述輸入體時，連結前述輸入體與前述輸出體使此等一體旋轉。
〔3〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述輸入體係環形齒輪，前述輸出體係載體，前述傳達體係恆星齒輪。
〔4〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述動力切換機構從前述曲柄軸將一個方向之旋轉輸入前述環形齒輪，前述載體之旋轉比前述環形齒輪快時，允許前述環形齒輪與前述載體之相對旋轉。
〔5〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述動力切換機構從前述曲柄軸將一個方向之旋轉輸入前述環形齒輪時，連結前述環形齒輪與前述載體使此等一體旋轉至前述載體之旋轉比前述環形齒輪之旋轉快。
〔6〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述動力切換機構之至少一部分係配置於前述環形齒輪或前述曲柄軸與前述載體之間。
〔7〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述環形齒輪及前述載體包含前述環形齒輪之內周與前述載體之外周在前述行星齒輪機構的徑向相對之部分，前述動力切換機構配置於前述環形齒輪之內周與前述載體之外周相對的部分。
〔8〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述動力切換機構包含：溝，其係形成於前述環形齒輪之內周及前述載體的外周之一方，且在周方向深度不同；及轉動體，其係配置於前述溝之內部。
〔9〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述溝隨著從周方向中間部朝向兩端部而變淺。
〔10〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述動力切換機構進一步包含機箱，其係設有第一施力部件、第二施力部件、及前述行星齒輪機構，前述第一施力部件對前述轉動體賦予朝向前述溝之一方的力，前述第二施力部件可滑動地支撐於前述機箱，從前述曲柄軸將另一方向之旋轉輸入前述輸入體時，對前述轉動體賦予朝向前述溝另一方之力。
〔11〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述輸入體係載體，前述輸出體係環形齒輪，前述傳達體係恆星齒輪。
〔12〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述動力切換機構之至少一部分配置於前述環形齒輪與前述載體或前述曲柄軸之間。
〔13〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述曲柄軸及前述環形齒輪包含前述曲柄軸之外周與前述環形齒輪之內周在前述行星齒輪機構之徑向相對的部分，前述動力切換機構配置於前述環形齒輪之內周與前述曲柄軸的外周相對之部分。
〔14〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述動力切換機構具備切換部，其係配置於前述曲柄軸之外周與前述環形齒輪的內周相對之前述部分，前述切換部具備：旋轉軸，其係連結於前述載體並與前述載體之軸方向平行；及爪部，其係可旋轉地支撐於前述旋轉軸；前述切換部於前述曲柄軸在一個方向旋轉時，前述爪部從前述曲柄軸及前述環形齒輪之至少一方離開，前述曲柄軸在另一方向旋轉時，藉由前述爪部在前述旋轉軸周圍旋轉，前述爪部與前述曲柄軸及前述環形齒輪接觸，而連結前述載體與前述環形齒輪。
〔15〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述動力切換機構進一步包含：凸部，其係在前述曲柄軸之外周與前述載體的內周相對之部分，形成於前述曲柄軸之外周與前述載體的內周之一方；第一溝，其係在前述曲柄軸之外周與前述載體的內周相對之部分，形成於前述曲柄軸之外周與前述載體的內周之另一方，並以前述載體可對前述環形齒輪移動之方式收容前述凸部；第二溝，其係在前述環形齒輪之內周形成於與前述曲柄軸之外周相對的部分；及施力部件，其係對前述爪部賦予力；前述施力部件對前述爪部賦予按壓於前述曲柄軸之外周的力，前述爪部於前述曲柄軸在一個方向旋轉時，藉由前述曲柄軸對前述載體在一個方向相對移動，以從前述環形齒輪的前述第二溝脫離之方式旋轉，而從前述環形齒輪離開，而前述曲柄軸在另一方向旋轉時，藉由前述曲柄軸對前述載體在另一方向相對移動，以進入前述環形齒輪的前述第二溝之方式旋轉，嵌入前述環形齒輪的前述第二溝而連結前述載體與前述環形齒輪。
〔16〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中進一步包 含：機箱，其係至少收容前述行星齒輪機構；及單向離合器，其係設於前述恆星齒輪與前述機箱之間，允許前述恆星齒輪對前述機箱向一個方向旋轉，而管制向另一方向旋轉。
〔17〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中進一步包含：機箱，其係至少收容前述行星齒輪機構；及單向離合器，其係設於前述第一馬達之輸出軸或轉子與前述機箱之間，允許前述第一馬達之前述輸出軸或前述轉子對前述機箱向一個方向旋轉，而管制向另一方向旋轉。
〔18〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述恆星齒輪在前述曲柄軸周圍與前述曲柄軸同軸地配置。
〔19〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述第一馬達在前述曲柄軸周圍與前述曲柄軸同軸地配置。
〔20〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述恆星齒輪與前述第一馬達之輸出軸一體地形成。
〔21〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中進一步具備輸出部，其係與前述輸出體連接，且可安裝前鏈輪。
〔22〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中進一步具備前述曲柄軸。
〔23〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中進一步具備第二馬達，其係傳達扭力至前述輸出體或前述輸入體。
〔24〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中前述第二馬達之旋轉軸從前述曲柄軸離開而配置於前述曲柄軸之徑向。
〔25〕如前述自行車驅動單元之一種形態，其中進一步具備控制部， 其係控制前述第一馬達及前述第二馬達。
上述自行車驅動單元可使倒輪煞車發揮功能。
10‧‧‧自行車
12‧‧‧車架
14‧‧‧把手
16‧‧‧前輪
18‧‧‧後輪
18A‧‧‧車軸
20‧‧‧驅動機構
22‧‧‧電池單元
24‧‧‧曲柄臂
26‧‧‧踏板
28‧‧‧踏板軸
30‧‧‧前鏈輪
32‧‧‧後鏈輪
34‧‧‧鏈條
36‧‧‧電池
38‧‧‧電池固持器
40、80‧‧‧驅動單元
42、82‧‧‧曲柄軸
44、84‧‧‧機箱
44A‧‧‧支撐部
46、86‧‧‧行星齒輪機構
48、88‧‧‧動力切換機構
50‧‧‧第一馬達
50A‧‧‧定子
50B‧‧‧轉子
52‧‧‧第二馬達
52A‧‧‧輸出齒輪
54、90‧‧‧恆星齒輪
56、92‧‧‧環形齒輪
56A‧‧‧齒輪
56B、68A‧‧‧溝
58、94‧‧‧行星齒輪
58A、94A‧‧‧大徑部
58B、94B‧‧‧小徑部
60、96‧‧‧行星銷
62、98‧‧‧載體
62A、98A‧‧‧第一載體
62B、98B‧‧‧第二載體
62C‧‧‧連結部
64、100‧‧‧輸出部
66‧‧‧轉動體
68‧‧‧保持器
70‧‧‧第一施力部件
72‧‧‧第二施力部件
74‧‧‧控制部
82A‧‧‧第一溝
82B‧‧‧第三溝
82C‧‧‧端面
82D‧‧‧端面
84A‧‧‧支撐部
84B‧‧‧軸承
92A‧‧‧第二溝
98C‧‧‧齒輪
98D‧‧‧凸部
102‧‧‧單向離合器
104‧‧‧切換部
106‧‧‧施力部件
108‧‧‧旋轉軸
110‧‧‧爪部
110A‧‧‧一端部
110B‧‧‧另一端部
B‧‧‧螺栓
γ‧‧‧變速比
第一圖係搭載第一種實施形態之自行車驅動單元的自行車之側視圖。
第二圖係第一圖之自行車驅動單元的剖面圖。
第三圖係顯示第二圖之行星齒輪機構的各元件旋轉方向之模式圖。
第四圖係第二圖之動力切換機構的放大剖面圖。
第五圖係第四圖之5-5線的剖面圖。
第六圖係第五圖之曲柄軸逆轉方向旋轉時的剖面圖。
第七圖係顯示第二圖之曲柄軸逆轉方向旋轉時的行星齒輪機構之各元件旋轉方向的模式圖。
第八圖係第五圖之行星齒輪機構的環形齒輪與載體正轉方向一體旋轉時之剖面圖。
第九圖係第二種實施形態之自行車驅動單元的剖面圖。
第十圖係顯示第九圖之行星齒輪機構的各元件旋轉方向之模式圖。
第十一圖係第十圖之動力切換機構的放大剖面圖。
第十二圖係第十一圖之12-12線的剖面圖。
第十三圖係第十二圖之曲柄軸逆轉方向旋轉時的剖面圖。
第十四圖係第二種實施形態之變形例的自行車驅動單元之模式圖。
(第一種實施形態)
參照第一圖說明搭載自行車驅動單元之自行車的構成。
自行車10具備：車架12、把手14、前輪16、後輪18、驅動機構20、電池單元22、及驅動單元40。
驅動機構20包含：左右的曲柄臂24、左右的踏板26、前鏈輪30、後鏈輪32、及鏈條34。左右的曲柄臂24經由驅動單元40之曲柄軸42可旋轉地安裝於車架12上。踏板26可在踏板軸28周圍旋轉地安裝於曲柄臂24上。
前鏈輪30連結於驅動單元40之輸出部64(參照第二圖)。前鏈輪30與曲柄軸42同軸設置。後鏈輪32在後輪18之車軸18A周圍可旋轉地安裝。鏈條34繞掛在前鏈輪30與後鏈輪32上。曲柄臂24藉由施加於踏板26之人力驅動力而旋轉時，後輪18藉由前鏈輪30、鏈條34、及後鏈輪32旋轉。
電池單元22具備：電池36、及用於可裝卸地將電池36安裝於車架12的電池固持器38。電池36包含1個或複數個電池單元。電池36藉由2次電池構成。電池36電性連接於驅動單元40，而對驅動單元40供給電力。
如第二圖所示，驅動單元40具備：曲柄軸42、機箱44、行星齒輪機構46、動力切換機構48、第一馬達50、及第二馬達52。
機箱44收容行星齒輪機構46、動力切換機構48、第一馬達50、及第二馬達52。機箱44支撐曲柄軸42可旋轉。曲柄軸42貫穿機箱44而設。
行星齒輪機構46具備：傳達體之恆星齒輪54；輸入曲柄軸42之旋轉的輸入體之環形齒輪56；複數個行星齒輪58；複數個行星銷60；及 將行星齒輪機構46之旋轉輸出至外部的輸出體之載體62。
恆星齒輪54在曲柄軸42之周圍與曲柄軸42同軸配置。
環形齒輪56比恆星齒輪54配置於曲柄軸42之徑向外側。環形齒輪56在曲柄軸42之周圍與曲柄軸42同軸配置。因而，環形齒輪56在恆星齒輪54之周圍與恆星齒輪54同軸配置。環形齒輪56之內周與曲柄軸42例如藉由花鍵嵌合或壓入等而連接。環形齒輪56與曲柄軸42一體旋轉。曲柄軸42之旋轉輸入環形齒輪56。
複數個行星齒輪58配置於恆星齒輪54與環形齒輪56之間。各行星齒輪58具備大徑部58A及小徑部58B。大徑部58A之外周齒輪配置於與恆星齒輪54之外周相對的部分，並與恆星齒輪54嚙合。小徑部58B之外周齒輪配置於與環形齒輪56之內周相對的部分，並與環形齒輪56嚙合。此處，係使用具有大徑部58A及小徑部58B之行星齒輪58，不過，亦可係由普通之單一齒輪構成的行星齒輪。
複數個行星銷60分別軸向貫穿行星齒輪58。各行星銷60支撐各行星齒輪58可旋轉。各行星銷60之兩端部藉由載體62而可旋轉地支撐。各行星銷60之兩端部藉由載體62而可旋轉地支撐時，各行星銷60亦可不能旋轉地支撐於各行星齒輪58。各行星銷60支撐各行星齒輪58可旋轉時，各行星銷60之兩端部亦可藉由載體62而不能旋轉地支撐。
載體62在曲柄軸42周圍與曲柄軸42同軸配置。載體62經由複數個行星銷60保持複數個行星齒輪58可旋轉。因而，在恆星齒輪54與環形齒輪56之間，複數個行星齒輪58於恆星齒輪54周圍公轉。
載體62具備：支撐複數個行星銷60之一端的第一載體62A； 及支撐複數個行星銷60之另一端的第二載體62B。第一載體62A與行星齒輪58中之小徑部58B側的端部相對。第二載體62B與行星齒輪58中之大徑部58A側的端部相對。第一載體62A與第二載體62B彼此不能相對移動地連結，而係一體旋轉。第一載體62A與第二載體62B亦可一體形成。
第一載體62A具備配置於恆星齒輪54之內周與曲柄軸42之間所形成的空間之圓筒形狀的連結部62C。連結部62C之端部連接輸出部64。輸出部64之一端收容於機箱44內部，另一端從機箱44露出。在輸出部64之從機箱44露出部分的內周旋入螺栓B。前鏈輪30藉由花鍵在輸出部64周方向上不能旋轉地支撐。前鏈輪30安裝於藉由螺栓B在軸向上不能移動地安裝於輸出部64。輸出部64亦可與連結部62C一體形成。
第一馬達50在曲柄軸42周圍與曲柄軸42同軸配置。第一馬達50在曲柄軸42之軸方向配置於與行星齒輪機構46相鄰的位置。第一馬達50在曲柄軸42之軸方向配置於比行星齒輪機構46靠近前鏈輪30側。
第一馬達50係內轉子式之馬達，且具備支撐於機箱44之定子50A；及配置於定子50A內周側之轉子50B。在轉子50B之軸向端部安裝有恆星齒輪54之端部。亦即，恆星齒輪54與第一馬達50之輸出軸一體地形成。轉子50B及恆星齒輪54可對曲柄軸42旋轉。第一馬達50將扭力傳達至恆星齒輪54來控制恆星齒輪54之旋轉。定子50A固定於機箱44。
第二馬達52之旋轉軸在曲柄軸42之徑方向從曲柄軸42離開而配置。第二馬達52之輸出齒輪52A與形成於環形齒輪56外周之齒輪56A嚙合。第二馬達52經由齒輪56A傳達扭力至環形齒輪56。另外，在第二馬達52之旋轉軸與環形齒輪56之間的動力傳達路徑上，亦可設置將第二馬達52之 旋轉傳達至環形齒輪56，且曲柄軸42在一方旋轉時不將環形齒輪56之旋轉傳達至第二馬達52的單向離合器。
如第四圖所示，動力切換機構48配置於載體62與環形齒輪56之間，更詳細而言，係配置於第二載體62B之外周與環形齒輪56的內周徑向相對的部分。動力切換機構48具備：複數個轉動體66、保持複數個轉動體66之保持器68、第一施力部件70(參照第五圖)、及第二施力部件72。
如第五圖所示，複數個轉動體66配置於在環形齒輪56內周所形成之溝56B的內部。溝56B之深度在周方向不同。溝56B隨著從周方向之中間部朝向兩端部而變淺。
第一施力部件70安裝於溝56B與保持器68。第一施力部件70對複數個轉動體66賦予朝向溝56B之一方的力。第一施力部件70賦予轉動體66之力的方向，與自行車10前進時曲柄軸42之旋轉方向相反方向(以下稱「逆轉方向」)的方向相等。
第二施力部件72係圓環狀之彈簧部件。第二施力部件72係所謂滑動彈簧。第二施力部件72之圓環狀部分嵌入設於機箱44內部的圓筒狀支撐部44A。支撐部44A係從機箱44之內壁延伸而形成。第二施力部件72周方向之一端與另一端分離。第二施力部件72之一端嵌入形成於保持器68上的溝68A。第二施力部件72可滑動地支撐於支撐部44A。因而，第二施力部件72從曲柄軸42將另一方向之旋轉輸入環形齒輪56時，對轉動體66賦予朝向溝56B另一方之力。此時，第二施力部件72賦予複數個轉動體66之力的方向，與自行車10前進時曲柄軸42之旋轉方向(以下稱「正轉方向」)的方向相等。第二施力部件72從曲柄軸42將一個方向之旋轉輸入環形齒輪56時， 對轉動體66賦予朝向溝56B之一方的力。
如第五圖所示，從曲柄軸42將正轉方向之旋轉輸入環形齒輪56而環形齒輪56在正轉方向旋轉，且載體62比環形齒輪56快地在正轉方向旋轉時，轉動體66與載體62之滑動阻力，比第一施力部件70與第二施力部件72對溝56B之一方的偏壓力大，複數個轉動體66位於溝56B中深的部分。因而，允許環形齒輪56與載體62相對旋轉。
如第六圖所示，從曲柄軸42將逆轉方向之旋轉輸入環形齒輪56而環形齒輪56在逆轉方向旋轉時，第二施力部件72對支撐部44A之滑動阻力增大，第二施力部件72經由保持器68對複數個轉動體66賦予朝向正轉方向之力。因而，複數個轉動體66移動至溝56B另一方之淺的部分，而與環形齒輪56與載體62連結。因而，載體62在逆轉方向旋轉。如此，如第七圖所示，從曲柄軸42將逆轉方向之旋轉輸入環形齒輪56時，環形齒輪56與載體62一體地在逆轉方向旋轉。從曲柄軸42在逆轉方向旋轉時，控制部74停止對第一馬達50供給電力。
如第八圖所示，從曲柄軸42將正轉方向之旋轉輸入環形齒輪56而環形齒輪56在正轉方向旋轉，且載體62之旋轉為正轉方向且與環形齒輪56相等時，複數個轉動體66藉由第一施力部件70之力及第二施力部件72之力移動至溝56B一方的淺部分，而與環形齒輪56與載體62連結。因而，載體62與環形齒輪56一體地在正轉方向旋轉。複數個轉動體66連結環形齒輪56與載體62使此等一體旋轉至載體62之旋轉比環形齒輪56的旋轉快。
如第二圖所示，驅動單元40進一步具備控制部74。控制部74收容於機箱44中。控制部74包含：驅動第一馬達50之驅動電路、及驅動第 二馬達52之驅動電路。控制部74使用從電池36(參照第一圖)供給之電力來驅動第一馬達50及第二馬達52。控制部74例如依據從圖未示之扭力感測器及車速感測器等輸入的信號來控制第一馬達50及第二馬達52。扭力感測器係用於檢測輸入驅動力者。扭力感測器例如藉由設於環形齒輪56之應變感測器來實現。此時，來自應變感測器之輸出係經由無線通信裝置或滑動環等送至控制部74。應變感測器例如係應變計。亦可取代扭力感測器，由控制部74依據送至第一馬達50及第二馬達52之至少一方的電流來運算扭力。此外，控制部74在輸入了訊號用於變更從行星齒輪機構46輸出的旋轉相對於輸入行星齒輪機構46的旋轉之行星齒輪機構46的變速比γ時，控制第一馬達50使得相對曲柄軸42之旋轉的輸出部64旋轉比率形成指定之變速比。。此外，控制部74係以從圖未示之操作裝置輸入用於變更輔助力的操作信號時，以第二馬達52對人力驅動力之輸出變大的方式控制第二馬達52。
控制部74藉由驅動第一馬達50而對恆星齒輪54傳達逆轉方向之扭力。藉此，如第三圖所示，恆星齒輪54之旋轉使在恆星齒輪54周圍旋轉的行星齒輪58之自轉速度加速。因而，載體62之旋轉速度亦變大，變速比γ變大。變速比γ依恆星齒輪54之旋轉速度無階段地變更。另外，控制部74亦可將變速比γ，亦即恆星齒輪54之旋轉速度以階段地變更之方式來控制。此外，亦可藉由無線或有線連接控制部74與外部裝置，使用外部裝置變更變速比γ之階段數、及大小。外部裝置例如係自行車電腦或個人電腦。
控制部74藉由驅動第二馬達52而傳達正轉方向之扭力至載體62。藉此，從曲柄軸42所輸入之扭力加上輔助力後從行星齒輪機構46輸出。
行星齒輪機構46因為環形齒輪56做為輸入部之功能，而載體62連接於輸出部64，所以在恆星齒輪54不對機箱44旋轉時，輸入行星齒輪機構46之旋轉減速後輸出。動力切換機構48於載體62之旋轉速度變成環形齒輪56的旋轉速度以下時，使載體62與環形齒輪56一體旋轉。因而，控制部74進行使恆星齒輪54對機箱44之旋轉停止的控制時之變速比γ係為1。
驅動單元40達到以下之作用及效果。
(1)驅動單元40具備在從曲柄軸42將逆轉方向之旋轉輸入環形齒輪56時，使載體62在逆轉方向旋轉的動力切換機構48。因而，騎乘者使曲柄臂24在逆轉方向旋轉時，傳達逆轉方向之扭力至環形齒輪56及前鏈輪30。因而，可使倒輪煞車發揮功能。由於係以機械性構成實現動力切換機構48，因此與有無電池無關，皆可使倒輪煞車發揮功能。
(2)動力切換機構48從曲柄軸42將逆轉方向之旋轉輸入環形齒輪56時，連結環形齒輪56與載體98使此等一體旋轉。因而，與藉由行星齒輪機構86，將環形齒輪56在逆轉方向之旋轉變速而傳達至載體98的構成比較，因為在行星齒輪機構86中之扭力損失少，所以可更有效使用倒輪煞車。此外，由於曲柄軸42在逆轉方向旋轉時之曲柄軸42的移動角度與前鏈輪30的移動角度相等，因此可操作倒輪煞車而不致有不適感。
(3)動力切換機構48允許環形齒輪56與載體62相對旋轉，連結環形齒輪56與載體62使此等一體旋轉至載體62之旋轉比環形齒輪56的旋轉快。因而，即使停止對第一馬達50供給電力時，仍可從行星齒輪機構46輸出旋轉。驅動單元40於變速比γ為1時，因為可停止對第一馬達50供給電力，所以與對第一馬達50供給電力而維持恆星齒輪54對機箱44之相位的 構成相比較，有助於減少電力消耗。
(4)驅動單元40藉由1個動力切換機構48實現倒輪煞車功能、與在停止對第一馬達50供給電力時的恆星齒輪90對機箱44管制旋轉的功能。因而，與藉由個別機構實現此等功能時比較，可簡化驅動單元40之構造。
(5)第一馬達50在曲柄軸42周圍與曲柄軸42同軸配置。因而，與將第一馬達50配置於曲柄軸42之徑向外側的構成比較，可抑制驅動單元40之曲柄軸42在徑方向大型化。
(6)恆星齒輪54與第一馬達50之輸出軸一體形成。因而，有助於減少驅動單元40之零件數量。
(7)第二馬達52之旋轉軸在曲柄軸42之徑方向從曲柄軸42離開配置。因而與將第二馬達52之旋轉軸與驅動單元40之曲柄軸42同軸配置時比較，可抑制曲柄軸42在軸方向大型化。
(8)輸出部64在曲柄軸42之軸方向上與行星齒輪機構46偏移配置。因而，與安裝前鏈輪30之部分在曲柄軸42之軸方向配置於行星齒輪機構46內部的構成比較，前鏈輪30之安裝及拆卸容易。
(9)驅動單元40包含：傳達扭力至載體62之第二馬達52；及傳達扭力至恆星齒輪54，來控制恆星齒輪54之旋轉的第一馬達50。因而，可獨立進行藉由第一馬達50變更變速比γ、與藉由第二馬達52變更輔助力。因而，更可依行駛狀況等進行控制。
(第二種實施形態)
參照第九圖至第十三圖說明第二種實施形態之驅動單元80。
如第九圖所示，驅動單元80具備：曲柄軸82、機箱84、行星齒輪機構86、動力切換機構88、第一馬達50、第二馬達52、及控制部74。
機箱84收容行星齒輪機構86、動力切換機構88、第一馬達50、第二馬達52、及控制部74。機箱84支撐曲柄軸82可旋轉地。曲柄軸82貫穿機箱84而設置。
行星齒輪機構86具備：傳達體之恆星齒輪90；將行星齒輪機構86之旋轉輸出至外部的輸出體之環形齒輪92；複數個行星齒輪94；複數個行星銷96、及輸入曲柄軸82之旋轉的輸入體之載體98。
恆星齒輪90在曲柄軸82周圍與曲柄軸82同軸配置。環形齒輪92在恆星齒輪90周圍與恆星齒輪90同軸配置。環形齒輪92上連接輸出部100。輸出部100之一端收容於機箱84的內部，另一端從機箱84露出。在輸出部100之從機箱84露出的部分內周旋入螺栓B。亦可一體形成環形齒輪92與輸出部100。
複數個行星齒輪94配置於恆星齒輪90與環形齒輪92之間。各行星齒輪94具備大徑部94A及小徑部94B。大徑部94A之外周齒輪配置於與恆星齒輪90外周相對之部分，並與恆星齒輪90嚙合。小徑部94B之外周齒輪配置於與環形齒輪92內周相對之部分，並與環形齒輪92嚙合。此處係使用具有大徑部94A及小徑部94B之行星齒輪94者，不過亦可係由普通單一齒輪構成之行星齒輪。
複數個行星銷96分別軸向貫穿行星齒輪94。各行星銷96支撐各行星齒輪94可旋轉。各行星銷96之兩端部藉由載體98而可旋轉地支撐。各行星銷96之兩端部藉由載體98而可旋轉地支撐時，各行星銷96亦可不能 旋轉地支撐於各行星齒輪94。各行星銷96支撐各行星齒輪94可旋轉時，各行星銷96之兩端部亦可藉由載體98而不能旋轉地支撐。
載體98在曲柄軸82周圍與曲柄軸82同軸配置。載體98經由複數個行星銷96保持複數個行星齒輪94可旋轉。因而，在恆星齒輪90與環形齒輪92之間，複數個行星齒輪94於恆星齒輪90周圍公轉。
載體98具備：支撐複數個行星銷96之一端的第一載體98A；及支撐複數個行星銷96之另一端的第二載體98B。第一載體98A與行星齒輪94中之小徑部94B側的端部相對。第二載體98B與行星齒輪94中之大徑部94A側的端部相對。第一載體98A與第二載體98B彼此不能相對移動地連結並一體旋轉。亦可一體形成第一載體98A與第二載體98B。
第二載體98B之內周及曲柄軸82的外周包含相對之部分。如第十二圖所示，在第二載體98B之內周形成有朝向曲柄軸82突出之凸部98D。在曲柄軸82中與凸部98D相對之部分形成有第一溝82A。凸部98D嵌入第一溝82A。第一溝82A之周方向大小比凸部98D之周方向大小要大。因而，第二載體98B可對曲柄軸82僅以第一溝82A周方向之大小與凸部98D周方向的大小之差分相對移動。
如第九圖所示，第一馬達50在曲柄軸82之軸方向配置於與行星齒輪機構86相鄰之位置。第一馬達50在曲柄軸82之軸方向配置於比行星齒輪機構86遠離前鏈輪30側。
在第一馬達50之轉子50B的內周與曲柄軸82之間配置有機箱84之支撐部84A。支撐部84A具有圓筒形狀，且與曲柄軸82具有同軸。轉子50B可旋轉地支撐於支撐部84A。轉子50B經由一對軸承84B而支撐於支撐 部84A。在轉子50B之軸向端部安裝有恆星齒輪90的端部。亦即，恆星齒輪90與第一馬達50之輸出軸一體形成。轉子50B及恆星齒輪90可對曲柄軸82旋轉。第一馬達50傳達扭力至恆星齒輪90來控制恆星齒輪90之旋轉。定子50A固定於機箱84。
支撐部84A包含延伸至形成於恆星齒輪90之內周與曲柄軸82之間的空間之部分。在恆星齒輪90內周與支撐部84A外周之間設有單向離合器102。單向離合器102允許恆星齒輪90對支撐部84A向一方旋轉，且管制向另一方旋轉。具體而言，允許恆星齒輪90對支撐部84A在逆轉方向旋轉，並管制恆星齒輪90對支撐部84A在正轉方向旋轉。換言之，恆星齒輪90對支撐部84A無法在正轉方向旋轉。對第一馬達50供給電力時，輸入曲柄軸82在正轉方向之旋轉時，恆星齒輪90藉由單向離合器102管制旋轉。因而，曲柄軸82在正轉方向之旋轉藉由行星齒輪機構86加速而傳達至輸出部64。另外，單向離合器102亦可藉由輥離合器構成，亦可藉由爪式之離合器構成。
第二馬達52之輸出齒輪52A與形成於第二載體98B外周之齒輪98C嚙合。第二馬達52經由齒輪98C傳達扭力至載體98。另外，亦可在第二馬達52之旋轉軸與載體98之間的動力傳達路徑上，設置將第二馬達52之旋轉傳達至載體98，且曲柄軸82在一方旋轉時，不將載體98之旋轉傳達至第二馬達52的單向離合器。
如第十一圖所示，動力切換機構88配置於曲柄軸82與環形齒輪92之間，更詳細而言，係配置於曲柄軸82之外周與環形齒輪92的內周在行星齒輪機構86之徑方向相對的部分。動力切換機構88具備切換部104及施力部件106。在環形齒輪92之內周部，在與動力切換機構88之爪部110相對 的位置形成有第二溝92A。第二溝92A在周方向隔以間隔例如等間隔形成複數個。
切換部104連結於第二載體98B，具體而言，連結於第二載體98B之內周部分。切換部104具備：連結於第二載體98B且與第二載體98B之軸方向平行的旋轉軸108；及支撐於旋轉軸108周圍而可旋轉之爪部110。施力部件106將爪部110之一端部110A按壓於曲柄軸82外周的力賦予爪部110。在曲柄軸82中配置爪部110之部分形成有第三溝82B。
如第十二圖所示，從曲柄軸82將正轉方向之旋轉輸入載體98時，藉由曲柄軸82對載體98在一個方向相對移動，曲柄軸82之第一溝82A的逆轉方向側之端面82C按住第二載體98B之凸部98D。因而，曲柄軸82與第二載體98B在正轉方向一體旋轉。此時，爪部110之一端部110A藉由曲柄軸82外周中並未形成第三溝82B之部分，在與施力部件106之施力方向相反的方向按住。因而，爪部110之另一端部110B移動於從環形齒輪92之第二溝92A離開的方向。藉此，由於爪部110接觸於曲柄軸82外周中並未形成第三溝82B之部分，且成為從環形齒輪92內周離開並未接觸之狀態，因此，允許載體98與環形齒輪92之相對旋轉。曲柄軸82在正轉方向旋轉時，維持爪部110接觸於曲柄軸82外周中並未形成第三溝82B之部分的狀態，並維持爪部110從環形齒輪92之第二溝92A離開的狀態。因而，與曲柄軸82之旋轉速度與載體98之旋轉速度的關係無關，允許載體98與環形齒輪92之相對旋轉。
如第十三圖所示，從曲柄軸82將逆轉方向之旋轉輸入載體98時，凸部98D在第一溝82A內部移動，曲柄軸82之第一溝82A的正轉方向側之端面82D按住第二載體98B之凸部98D。因而，曲柄軸82與第二載體98B 在逆轉方向一體地旋轉。此時，爪部110之一端部110A移動於曲柄軸82外周中形成有第三溝82B的部分。因而，以爪部110之一端部110A隨施力部件106(參照第十一圖)之力而移動於第三溝82B中的方式，爪部110在旋轉軸108周圍旋轉。因而，爪部110之另一端部110B移動於靠近環形齒輪92之方向並嵌入環形齒輪92的第二溝92A，而與第二溝92A之內面接觸來連結第二載體98B與環形齒輪92。因而環形齒輪92與載體98一體地在逆轉方向旋轉。
控制部74藉由驅動第一馬達50將逆轉方向之扭力傳達至恆星齒輪90。藉此，如第十圖所示，恆星齒輪90之旋轉使在恆星齒輪90周圍旋轉的行星齒輪94的自轉速度加速。因而，環形齒輪92之旋轉速度亦變大，變速比γ變大。依恆星齒輪90之旋轉速度無階段變更變速比γ。
第九圖所示之控制部74停止對第一馬達50供給電力時，第一馬達50之驅動停止。因為在恆星齒輪90與支撐部84A之間設有單向離合器102，所以管制恆星齒輪90對支撐部84A之旋轉。因而，控制部74停止對第一馬達50供給電力時，變速比γ維持在依行星齒輪機構86各元件之齒輪數的變速比γ。行星齒輪機構86因為載體98發揮輸入部功能，且環形齒輪92連接於輸出部64，所以恆星齒輪90不對支撐部84A旋轉時，將輸入行星齒輪機構86之旋轉增速而輸出。因而，控制部74停止對第一馬達50供給電力時之變速比γ係1以上，且例如係1.2以上。第一馬達50宜至少包含1.2~1.5之範圍來變更變速比γ。第一馬達50變更之變速比γ的最大值例如係3.0以下。換言之，第一馬達50係在1~3.0以上之範圍內變更變速比γ。
驅動單元40除了準第一種實施形態之(1)~(3)、(5)~(9)的效果之外，還達到以下之作用及效果。
(10)行星齒輪機構86當第一馬達50旋轉停止時之變速比γ係1以上。因而，與第一馬達50旋轉停止時之變速比γ係1以下的行星齒輪機構比較，不致造成第一馬達50大型化，可在1以上之區域中增大變速比γ的範圍。
(11)因為行星齒輪機構86之變速比γ係1以上，所以恆星齒輪90不旋轉時，環形齒輪92之旋轉速度大於載體98的旋轉速度。因為第二馬達52連接於載體98，所以與將第二馬達52連接於環形齒輪來傳達扭力之構成比較，賦予輔助力時可抑制第二馬達52之旋轉速度增大。因而，有助於減少第二馬達52之電力消耗。
(變形例)
可採用自行車驅動單元之具體形態不限定於上述實施形態中例示的形態。自行車驅動單元可採用與上述實施形態不同之各種形態。以下所示之上述實施形態的變形例係可採用自行車驅動單元之各種形態的一例。
‧亦可將第一種實施形態之動力切換機構48配置於曲柄軸42與載體62之間。此時，在曲柄軸42之外周及載體62的內周之一方，在周方向形成深度不同之溝，並將轉動體配置於溝內部。動力切換機構48於曲柄軸42在逆轉方向旋轉時，使曲柄軸42及環形齒輪56與載體62一體旋轉。
‧亦可在第一種實施形態之載體62外周，在與環形齒輪56相對之部分於周方向形成深度不同的溝。將轉動體66配置於該溝中。此時，亦可省略環形齒輪56之溝56B。
‧亦可將第一種實施形態之環形齒輪56的溝56B變更成逆轉方向之端部變深，且隨著朝向正轉方向而變淺的溝。將轉動體66配置於 溝56B之逆轉方向的端部時，環形齒輪56與載體62可相對旋轉。此時，亦可在恆星齒輪54或轉子50B與機箱44之間設置單向離合器，藉由該單向離合器管制在第一馬達50停止供給電力時恆星齒輪54對機箱44之旋轉。此外，亦可在曲柄軸42與載體62之間設置單向離合器，藉由該單向離合器管制對第一馬達50停止供給電力時曲柄軸42對載體62之旋轉。
‧亦可將第一種實施形態之動力切換機構48變更成爪式的動力切換機構。只要是從曲柄軸42輸入正轉方向之旋轉時，解除環形齒輪56與載體62之連接，從曲柄軸42輸入逆轉方向之旋轉時，使載體62與環形齒輪56一體地在逆轉方向旋轉之構成者，亦可採用任何構成。
‧亦可將第二種實施形態之單向離合器102設置於轉子50B與支撐部84A之間。此外，亦可將單向離合器102設於轉子50B與機箱84之支撐部84A以外的部分之間。
‧亦可省略第二種實施形態之單向離合器102。此時，管制恆星齒輪90對機箱84之旋轉時，藉由控制第一馬達50不旋轉，而維持恆星齒輪90對機箱84之旋轉相位。
‧亦可將第二種實施形態之動力切換機構88如第十四圖所示地設於曲柄軸82與輸出部100之間。此時，係在輸出部100形成第二溝，並將切換部104配置於輸出部100內周與曲柄軸82外周相對之部分。
‧各種實施形態之控制部74亦可將第一馬達50驅動於正轉方向。此時，係將第一種實施形態之環形齒輪56的溝56B變更成逆轉方向之端部變深，且隨著朝向正轉方向而變淺的溝。此外，不設第二種實施形態之單向離合器102。第一馬達50使恆星齒輪54在正轉方向旋轉時變速比γ變 小。
‧亦可將各種實施形態之第一馬達50配置於曲柄軸42、82之徑向外側。此時，恆星齒輪54、90係使用同軸配置於曲柄軸42、82的附階齒輪。
‧亦可將各種實施形態之第一馬達50形成在定子50A周圍配置轉子50B之外轉子型馬達。
‧亦可分開構成各種實施形態之恆星齒輪54、90與第一馬達50之輸出軸，並可藉由花鍵嵌合等連接恆星齒輪54、90與第一馬達50之輸出軸。
‧亦可將各種實施形態之第二馬達52在曲柄軸42、82周圍與曲柄軸42、82同軸配置。
‧亦可省略各種實施形態之第二馬達52。
‧亦可將第一種實施形態之第二馬達52連接於環形齒輪56。此外，亦可將第二種實施形態之第二馬達52連接於載體98。總之，第二馬達52亦可連接於行星齒輪機構46、86之輸入體或輸出體中之任一。
‧亦可從各種實施形態之驅動單元40、80省略曲柄軸42、82，而安裝與驅動單元40、80不同之曲柄軸。
‧亦可將各種實施形態之第一馬達50及第二馬達52的至少一方設於機箱44、84的外部。
‧亦可在各種實施形態之曲柄軸42、82與載體62、98之間，或環形齒輪56、92與前鏈輪30之間設置減速機構。該減速機構亦可藉由至少2個以上齒輪來實現，亦可藉由行星齒輪機構來實現。
‧亦可將各種實施形態之行星齒輪機構46、86做成輸入體係 載體，輸出體係恆星齒輪，傳達體係環形齒輪之行星齒輪機構。
‧亦可將各種實施形態之行星齒輪機構46、86做成輸入體係恆星齒輪，輸出體係載體，傳達體係環形齒輪之行星齒輪機構。
‧亦可將各種實施形態之行星齒輪機構46、86做成輸入體係環形齒輪，輸出體係恆星齒輪，傳達體係載體之行星齒輪機構。該行星齒輪機構之環形齒輪的旋轉方向與恆星齒輪之旋轉方向不同。因而，在恆星齒輪與前鏈輪30之間具備變換旋轉方向之傳達齒輪。
‧亦可將各種實施形態之行星齒輪機構46、86做成輸入體係恆星齒輪，輸出體係環形齒輪，傳達體係載體之行星齒輪機構。該行星齒輪機構之恆星齒輪的旋轉方向與環形齒輪之旋轉方向不同。因而，在環形齒輪與前鏈輪30之間具備變換旋轉方向之傳達齒輪。
‧各種實施形態中，關於曲柄軸42、82、恆星齒輪54、90、載體62、98、或環形齒輪56、92具有之各構成，只要係與曲柄軸42、82、恆星齒輪54、90、載體62、98、或環形齒輪56、92連結，且與此等一體旋轉之構成者，亦可由與此等分別構成。例如，可將第一種實施形態之連結部62C與第一載體62A分別構成，而藉由花鍵嵌合或壓入連接而使此等一體旋轉。此外，可將第二種實施形態之環形齒輪92形成第二溝92A的部分與環形齒輪92外周部分分別構成，並藉由花鍵嵌合或壓入連接而使此等一體旋轉。
30‧‧‧前鏈輪
40‧‧‧驅動單元
42‧‧‧曲柄軸
44‧‧‧機箱
44A‧‧‧支撐部
46‧‧‧行星齒輪機構
48‧‧‧動力切換機構
50‧‧‧第一馬達
50A‧‧‧定子
50B‧‧‧轉子
52‧‧‧第二馬達
52A‧‧‧輸出齒輪
54‧‧‧恆星齒輪
56‧‧‧環形齒輪
56A‧‧‧齒輪
58‧‧‧行星齒輪
58A‧‧‧大徑部
58B‧‧‧小徑部
60‧‧‧行星銷
62‧‧‧載體
62A‧‧‧第一載體
62B‧‧‧第二載體
62C‧‧‧連結部
64‧‧‧輸出部
74‧‧‧控制部
B‧‧‧螺栓

Claims (25)

  1. 一種自行車驅動單元，係包含：行星齒輪機構；第一馬達；及動力切換機構，前述行星齒輪機構具備：輸入體，其係輸入曲柄軸之旋轉；輸出體，其係將前述行星齒輪機構之旋轉輸出至外部；及傳達體，前述第一馬達控制前述傳達體之旋轉，前述輸出體從前述曲柄軸將一個方向之旋轉輸入前述輸入體時，係在一個方向旋轉，前述動力切換機構從前述曲柄軸將另一方向之旋轉輸入前述輸入體時，使前述輸出體在另一方向旋轉。
  2. 如申請專利範圍第1項之自行車驅動單元，其中前述動力切換機構從前述曲柄軸將另一方向之旋轉輸入前述輸入體時，連結前述輸入體與前述輸出體使此等一體旋轉。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之自行車驅動單元，其中前述輸入體係環形齒輪，前述輸出體係載體，前述傳達體係恆星齒輪。
  4. 如申請專利範圍第3項之自行車驅動單元，其中前述動力切換機構從 前述曲柄軸將一個方向之旋轉輸入前述環形齒輪，前述載體之旋轉比前述環形齒輪快時，允許前述環形齒輪與前述載體之相對旋轉。
  5. 如申請專利範圍第3項或第4項之自行車驅動單元，其中前述動力切換機構從前述曲柄軸將一個方向之旋轉輸入前述環形齒輪時，連結前述環形齒輪與前述載體使此等一體旋轉至前述載體之旋轉比前述環形齒輪之旋轉快。
  6. 如申請專利範圍第3項至第5項中任一項之自行車驅動單元，其中前述動力切換機構之至少一部分係配置於前述環形齒輪或前述曲柄軸與前述載體之間。
  7. 如申請專利範圍第3項至第6項中任一項之自行車驅動單元，其中前述環形齒輪及前述載體包含前述環形齒輪之內周與前述載體之外周在前述行星齒輪機構的徑向相對之部分，前述動力切換機構配置於前述環形齒輪之內周與前述載體之外周相對的部分。
  8. 如申請專利範圍第7項之自行車驅動單元，其中前述動力切換機構包含：溝，其係形成於前述環形齒輪之內周及前述載體的外周之一方，且在周方向深度不同；及轉動體，其係配置於前述溝之內部。
  9. 如申請專利範圍第8項之自行車驅動單元，其中前述溝隨著從周方向中間部朝向兩端部而變淺。
  10. 如申請專利範圍第9項之自行車驅動單元，其中前述動力切換機構進 一步包含機箱，其係設有第一施力部件、第二施力部件、及前述行星齒輪機構，前述第一施力部件對前述轉動體賦予朝向前述溝之一方的力，前述第二施力部件可滑動地支撐於前述機箱，從前述曲柄軸將另一方向之旋轉輸入前述輸入體時，對前述轉動體賦予朝向前述溝另一方之力。
  11. 如申請專利範圍第1項之自行車驅動單元，其中前述輸入體係載體，前述輸出體係環形齒輪，前述傳達體係恆星齒輪。
  12. 如申請專利範圍第11項之自行車驅動單元，其中前述動力切換機構之至少一部分配置於前述環形齒輪與前述載體或前述曲柄軸之間。
  13. 如申請專利範圍第12項之自行車驅動單元，其中前述曲柄軸及前述環形齒輪包含前述曲柄軸之外周與前述環形齒輪之內周在前述行星齒輪機構之徑向相對的部分，前述動力切換機構配置於前述環形齒輪之內周與前述曲柄軸的外周相對之部分。
  14. 如申請專利範圍第13項之自行車驅動單元，其中前述動力切換機構具備切換部，其係配置於前述曲柄軸之外周與前述環形齒輪的內周相對之前述部分，前述切換部具備：旋轉軸，其係連結於前述載體並與前述載體之軸方向平行；及爪部，其係可旋轉地支撐於前述旋轉軸；前述切換部於前述曲柄軸在一個方向旋轉時，前述爪部從前述曲柄 軸及前述環形齒輪之至少一方離開，前述曲柄軸在另一方向旋轉時，藉由前述爪部在前述旋轉軸周圍旋轉，前述爪部與前述曲柄軸及前述環形齒輪接觸，而連結前述載體與前述環形齒輪。
  15. 如申請專利範圍第14項之自行車驅動單元，其中前述動力切換機構進一步包含：凸部，其係在前述曲柄軸之外周與前述載體的內周相對之部分，形成於前述曲柄軸之外周與前述載體的內周之一方；第一溝，其係在前述曲柄軸之外周與前述載體的內周相對之部分，形成於前述曲柄軸之外周與前述載體的內周之另一方，並以前述載體可對前述環形齒輪移動之方式收容前述凸部；第二溝，其係在前述環形齒輪之內周形成於與前述曲柄軸之外周相對的部分；及施力部件，其係對前述爪部賦予力；前述施力部件對前述爪部賦予按壓於前述曲柄軸之外周的力，前述爪部於前述曲柄軸在一個方向旋轉時，藉由前述曲柄軸對前述載體在一個方向相對移動，以從前述環形齒輪的前述第二溝脫離之方式旋轉，而從前述環形齒輪離開，而前述曲柄軸在另一方向旋轉時，藉由前述曲柄軸對前述載體在另一方向相對移動，以進入前述環形齒輪的前述第二溝之方式旋轉，嵌入前述環形齒輪的前述第二溝而連結前述載體與前述環形齒輪。
  16. 如申請專利範圍第11項至第15項中任一項之自行車驅動單元，其中進一步包含： 機箱，其係至少收容前述行星齒輪機構；及單向離合器，其係設於前述恆星齒輪與前述機箱之間，允許前述恆星齒輪對前述機箱向一個方向旋轉，而管制向另一方向旋轉。
  17. 如申請專利範圍第11項至第15項中任一項之自行車驅動單元，其中進一步包含：機箱，其係至少收容前述行星齒輪機構；及單向離合器，其係設於前述第一馬達之輸出軸或轉子與前述機箱之間，允許前述第一馬達之前述輸出軸或前述轉子對前述機箱向一個方向旋轉，而管制向另一方向旋轉。
  18. 如申請專利範圍第3項至第17項中任一項之自行車驅動單元，其中前述恆星齒輪在前述曲柄軸周圍與前述曲柄軸同軸地配置。
  19. 如申請專利範圍第2項至第18項中任一項之自行車驅動單元，其中前述第一馬達在前述曲柄軸周圍與前述曲柄軸同軸地配置。
  20. 如引用申請專利範圍第18項之申請專利範圍第19項的自行車驅動單元，其中前述恆星齒輪與前述第一馬達之輸出軸一體地形成。
  21. 如申請專利範圍第1項至第20項中任一項之自行車驅動單元，其中進一步具備輸出部，其係與前述輸出體連接，且可安裝前鏈輪。
  22. 如申請專利範圍第1項至第21項中任一項之自行車驅動單元，其中進一步具備前述曲柄軸。
  23. 如申請專利範圍第1項至第22項中任一項之自行車驅動單元，其中進一步具備第二馬達，其係傳達扭力至前述輸出體或前述輸入體。
  24. 如申請專利範圍第23項之自行車驅動單元，其中前述第二馬達之旋轉 軸從前述曲柄軸離開而配置於前述曲柄軸之徑向。
  25. 如申請專利範圍第23項或第24項之自行車驅動單元，其中進一步具備控制部，其係控制前述第一馬達及前述第二馬達。
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