,該小傘齒412與該大傘齒33嚙合連動,該馬達固定座42設有復數連結孔421以供對應的復數鎖合栓422插入,以將該馬達41固設于該五通管1,該車架結合座43設有一車架中管套孔431以供該管體C套設,該車架結合座43周緣設有復數的鎖合孔432,以供對應的復數螺栓433鎖入該五通管I頂部的鎖合螺孔16,以將該車架結合座43固設于該五通管I。
[0039]該左定位組5是受該曲柄軸2所穿設,并將該曲柄軸2的第一側21套設限位于該五通管I的左側孔11,該左定位組5至少包含一第一油封51及一軸承52。
[0040]該右定位組6是受該曲柄軸2所穿設,并將該曲柄軸2的第二側22套設限位于該五通管I的右側孔12,該右定位組6至少包含有一第一單向器61、一滾珠軸承621、一第二油封622、一外環套63、一第二單向器64、一單向器外套環65、一齒盤座66及一齒盤座固定環67,該齒盤座固定環67固設于該曲柄軸2的第二側22,該第一單向器61用來限制該外軸管31作單向驅動,該第二單向器64套設于該單向器外套環65內,該單向器外套環65固定于該齒盤座66的一內側槽661。
[0041]該齒盤組7是由至少一個以上的齒盤71、72、73所組成,該齒盤組7固設于該齒盤座66,并受該第二單向器64的限制作單向驅動。
[0042]該控制單元8是一具有運算比對能力的電路單元,該控制單元8并控制該馬達41的作動及其輸出功率。
[0043]該扭力偵測單元A,其裝設在該五通管I的底部凹設有一底孔座14,該扭力偵測單元A與該控制單元8電性連接,其用來偵測自行車鏈條拉該曲柄軸2的位移量,提供該控制單元8根據該位移量讀取得扭力值,以控制該馬達41的作動與輸出功率,該扭力偵測單元A包含有一頂銷Al及一具有金屬彈片的應變規A2,該頂銷Al穿入于該第一通孔141,其前端頂抵于該滾珠軸承621外周緣,其底端固設于該應變規A2(請參閱圖5、圖6所示)。
[0044]請參閱圖8所示,本發明的電動自行車的驅動總成,更包含一轉速感應器B,該轉速感應器B裝設在該五通管I的底孔座14,并與該控制單元8電性連接,其用來偵測自行車該曲柄軸2的轉動及速度,該轉速感應器B包含有一遮光板BI及一光感元件B2,該遮光板BI中央設有一套合孔B11,以供一內套B3套設并固設于該曲柄軸2,該光感元件B2凸伸于該底孔座14的第二通孔142內。
[0045]本發明的扭力偵測單元A及轉速感應器B裝設在該五通管I內,因此可以受到該五通管I的保護,這點與一般電動自行車的電機感測器為外掛式,兩者顯然不同。
[0046]本發明的五通管1,其右側孔12是一偏心圓孔120,該偏心圓孔120的最長半徑與最短半徑的偏心間隙L設定為1.5m/m-2.5m/m之間(依自行車規格而定),該最長的半徑位置,最好設在該偏心圓孔120的圓心往水平方向的圓周位置處(如圖6、圖7所示),如此設計可以控制踩踏時,能夠正確由該應變規A2偵測到該曲柄軸2受鏈條拉力拉引時所產生的位移量變化,即齒盤71、72、73受到鏈條拉力牽動該曲柄軸2而產生位移,并使該頂梢Al對應連動該應變規A2產生變形,該控制單元8根據該應變規A2的變形量讀取扭力值,該扭力值的大小可以反映出騎乘者當時的體力狀況;因此,本發明的機構設計,完全與現有專利前案以偵測該曲柄軸2轉動時所推算出的扭力值則不同。
[0047]本發明的電動自行車的驅動總成,提供騎乘者踩踏自行車時,可以通過該扭力偵測單元A偵測自行車鏈條拉引該曲柄軸2的位移量,以提供該控制單元8根據此位移量讀取扭力值,而該扭力值的取得,該扭力偵測單元A由該頂銷Al頂抵于該滾珠軸承621外周緣,當自行車鏈條受力拉該曲柄軸2時,由于該五通管I的右側孔12為一偏心圓孔120,該偏心圓孔120與該滾珠軸珠621間具有一設定的的偏心間隙L,使該曲柄軸2受力后,會同步帶動該滾珠軸承621移位壓迫該頂銷Al,并對應壓迫該應變規A2變形而產生一變形量,(請參閱圖5、圖6、圖7所示),并將該變形量的信號傳遞至該控制單元8,再由該控制單元8依據這個變形量的變化,讀出騎乘者采踏的扭力值,并根據該扭力值的大小,控制該馬達41的作動及其輸出功率,如此隨機適時反映騎乘者當時的體力狀況,提供騎乘者所需要的電力助動協助。
[0048]在電力驅動時,該馬達41接受該控制單元8的控制信號而轉轉(轉動或驅動),該馬達41轉軸411上的小傘齒412嚙合該大傘齒33,以驅動該外軸組3的外軸管31連動該齒盤組7轉動,使踩踏者可以得到電力驅動的助動,如此有效減輕踩踏時的體力負荷。
[0049]本發明其進步效益所在是能以助動的電力輔助腳力踩踏的不足,因此在該曲柄軸2未轉動時,該馬達41并不作任何的動力輸出,為達到此一作動的確保,本發明可以通過該轉速感應器B偵測自行車其曲柄軸2的轉動及速度,該控制單元8未收到該曲柄軸2的轉動信號時,不會驅動該馬達41運轉,以確保電力驅動的安全性。
[0050]綜上所述,本發明的電動自行車的驅動總成,可根據騎乘者其踩踏能力,隨機提供電力助動的協助,如此有效解決習式電動自行車的缺失。
[0051]以上說明對本發明而言只是說明性的,而非限制性的,本領域普通技術人員理解,在不脫離權利要求所限定的精神和范圍的情況下,可作出許多修改、變化或等效,但都將落入本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種電動自行車的驅動總成,其特征在于:其包含有一五通管、一曲柄軸、一外軸組、一管式馬達組、一左定位組、一右定位組、一齒盤組、一控制單兀及一扭力偵測單兀,其中: 該五通管,提供該曲柄軸容設安裝,其內部設有一軸孔容室,該軸孔容室的左側設有一左側孔,該軸孔容室的右側設有一右側孔,該軸孔容室的上側設有一上通孔,該五通管設有一底孔座; 該曲柄軸,軸向穿設于該五通管的軸孔容室,該曲柄軸的第一側穿出于該五通管的左側孔,該曲柄軸的第二側穿出于該五通管的右側孔; 該外軸組,套設于該曲柄軸,該外軸組包含一外軸管、一雙向軸承、一大傘齒及一滾針軸承,該外軸管設有一軸孔以供該曲柄軸穿設,該軸孔一端裝設有該雙向軸承,該大傘齒固設于該外軸管外周緣的一側; 該管式馬達組,包含一馬達、一馬達固定座及一車架結合座,該馬達容設于一管體內,該馬達聯結一轉軸以輸出動力,該轉軸上固設有一小傘齒,該小傘齒與該大傘齒嚙合連動,該馬達固定座固設于該五通管,該車架結合座供該管體套設并固定于該五通管; 該左定位組,受該曲柄軸所穿設,并將該曲柄軸的第一側套設限位于該五通管的左側孔; 該右定位組,受該曲柄軸所穿設,并將該曲柄軸的第二側套設限位于該五通管的右側孔,該右定位組至少包含有一第一單向器、一滾珠軸承、一第二油封、一外環套、一第二單向器、一單向器外套環、一齒盤座及一齒盤座固定環,該齒盤座固定環固設于該曲柄軸的第二偵牝該第一單向器用來限制該外軸管作單向驅動,該第二單向器套設于該單向器外套環內,該單向器外套環固定于該齒盤座的一內側槽; 該齒盤組,由至少一個以上的齒盤所組成,該齒盤組固設于該齒盤座,并受該第二單向器的限制作單向驅動; 該控制單元,是一具有運算比對能力的電路單元,該控制單元并控制該馬達的作動及其輸出功率; 該扭力偵測單元,其裝設在該五通管的底孔座,該扭力偵測單元與該控制單元電性連接,其用來偵測自行車鏈條拉該曲柄軸的位移量,以供該控制單元根據該位移量運算取得扭力值,以控制該馬達的作動與輸出功率。
2.根據權利要求1所述的電動自行車的驅動總成,其特征在于:該底孔座以一蓋板蓋入口 ο
3.根據權利要求1所述的電動自行車的驅動總成,其特征在于:該外軸管的軸孔一端設有一軸承安裝部,該軸孔另一端設有一襯套安裝部。
4.根據權利要求1所述的電動自行車的驅動總成,其特征在于:該左定位組至少包含一第一油封及一軸承。
5.根據權利要求1所述的電動自行車的驅動總成,其特征在于:該扭力偵測單元包含有一頂銷及一應變規。
6.根據權利要求1所述的電動自行車的驅動總成,其特征在于:還包含一轉速感應器,該轉速感應器裝設在該五通管的底孔座,并與該控制單元電性連接,其用來偵測自行車該曲柄軸的轉動及速度,該轉速感應器包含有一遮光板及一光感元件。
7.根據權利要求1所述的電動自行車的驅動總成,其特征在于:該五通管的右側孔是一偏心圓孔,該偏心圓孔的最長半徑與最短半徑的偏心間隙設定為1.5m/m-2.5m/m之間。
【專利摘要】本發明涉及一種電動自行車的驅動總成,其是在一自行車的五通管內部穿設一曲柄軸,該曲柄軸套設一外軸組,該外軸組與一管式馬達組作動力聯結;該曲柄軸其第一側以一左定位組套設限位于該五通管的左側孔,該曲柄軸其第二側以一右定位組套設限位于該五通管的右側孔,該右定位組固設一齒盤組;一控制單元通過一扭力偵測單元偵測自行車鏈條拉該曲柄軸的位移量,并據此取得扭力值,以對應控制該管式馬達組其輸出功率,特能達到助動方式輔助腳力的踩踏。
【IPC分類】B62M6-50, B62M6-55
【公開號】CN104773254
【申請號】CN201410010709
【發明人】劉俊祥, 金忠立
【申請人】劉俊祥, 金忠立, 張金樹, 陳玉梨
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年1月9日