车辆助动装置制造方法及图纸

一种助动装置，它包括： 与具有旋转轴的车轮啮合并驱动车轮的第一和第二车轮接合件，其中至少有一个车轮接合件与马达连接，以便由马达驱动； 所述的第一和第二车轮接合件分别绕第一和第二接合件的枢轴旋转； 所述的第一和第二车轮接合件采用这样的方式安装，即，这种助动装置的车轮接合件与车轮啮合的有效牵引力，当车轮转动阻力增大时能自动增大；而当车轮转动阻力下降时，能自动下降。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆助动装，如自行车、轮椅及其他车辆均可装用。已公知各种车辆助动装置。美国专利5078227公开了本申请人的一种非常好的车辆助动装置。该专利所引用的参考文献中还介绍了其他有关的已有技术。本专利技术的目的是提供一种改进的助动装置，这种装置能根据车辆当时的负荷自动调节传给从动件，例如，轮胎或车轮的驱动接合力的取向，从而能根据驱动效率与能耗效率的要求，自动增大与减小驱动装置与从动件之间的牵引力。在本说明书与权利要求书中，除非另外特别指明，所用的“车轮”一词应该是广义上的，即包括轮胎、轮圈与其他型式的旋转从动件及其表面。根据本专利技术介绍的一个优选的实施例，所述的助动装置包括用于驱动带旋转轴线的车轮的第一和第二两个车轮接合件，其中至少一个接合件与马达相连，并由马达驱动，上述第一、第二车轮接合件分别绕各自的旋转轴旋转，第一和第二车轮接合件采用这样的方式安装，即，这种助动装的车轮接合件与车轮啮合的有效牵引力能随车轮转动阻力的增大或减小而自动增大或减小。所述的马达最好采用电动机。当然也可以是其它任何型式的马达，如小型内燃机、液力发动机或气压发动机。根据本专利技术所述的优选实施例，所述的第一、第二车轮接合件的配置采用如下方式位于平行于车轮旋转轴线平面内的第一和第二车轮接合件旋转轴之间的间距是可变的，通常，这一间距随着车轮转动阻力的增大而自动减小，随车轮转动阻力减小而自动增大。根据本专利技术的一个优选实施例，当车轮转动阻力增大时，由马达驱动的各与车轮接合的第一和第二车轮接合件的接合位置要逆着车轮运动的方向转动，反过来，当车轮转动阻力减小时则顺着车轮运动的方向移动。根据本专利技术所述的优选实施例，由马达驱动的接合件与马达一起，用销轴安装成可绕平行于第一和第二车轮接合件旋转轴的轴线转动，马达不驱动的从动件接合件也可绕该销轴的轴线转动。所用的术语“大体上平行”表示实际上产生转动并不要求绝对平行。根据本专利技术的一个优选实施例，所述的马达安装于一支架上，请支架可绕旋转枢轴转动，与车轮接合件旋转轴到车轮的距离相比，该旋转枢轴的位置离车轮更远些。根据本专利技术的另一个实施例，所述的马达安装成能绕一旋转枢轴旋转，与车轮接合件旋转轴到车轮的距离相比，该旋转枢轴的位置离车轮较近。在这种情况下，马达偏心安装于旋转枢轴上。根据本专利技术的一个实施例，两个车轮接合件均由马达驱动，并都按上述方式安装，能够转动。换一种方式，也可只有一个车轮接合件由马达驱动。此时，马达不驱动的接合件相对于马达驱动件是固定的，并与马达驱动件一起安装成可绕枢轴转动。或者，马达不驱动的接合件的旋转轴也可固定。根据本专利技术的一个优选实施例，所述的第一、第二车轮接合件通过齿轮啮合。根据本专利技术的一个优选实施例，所述的第一和第二车轮接合件安装成能绕一位于车轮平面内，或位于与车轮平面平行的平面内的枢轴转动。当车轮两侧不是由同一个马达驱动时，并考虑到车轮的偏心，这一特征对于平衡助动装置加在车轮两侧的力非常有效。下面结合附图对本专利技术进行详细说明。附图中附图说明图1A与图1B为根据本专利技术的优选实施例的助动装置的两个应用实例的示意图；图1C为图1A所示装置的工作状态简图；图2为根据本专利技术的优选实施例的接合于车轮上的助动装置的部分剖视图；图3A、3B分别为图2所示助动装置在低负荷与高负荷下的工作状态简图；图4为根据本专利技术所述的另一优选实施例的接合于车轮上的助动装置的部分剖视图；图5A、5B分别为图4所示助动装置在低负荷与高负荷下的工作状态简图；图6为根据本专利技术所述的另一个优选实施例的接合于车轮上的助动装置的部分剖视图；图7A、7B分别为图6所示助动装置在低负荷与高负荷下的工作状态简图；图8为根据本专利技术所述的又一个优选实施例的接合于车轮上的助动装置的部分剖视图；图9A、9B分别为图8所示助动装置在低负荷与高负荷下的工作状态简图；图10为根据本专利技术所述的又一个优选实施例的接合于车轮上的助动装置的部分剖视图；图11A、11B分别为图10所示助动装置在低负荷与高负荷下的工作状态简图；图12为根据本专利技术所述的优选实施例的助动装置与车轮接合时的部分剖视图；图13为图12中沿XIII—XIII线剖开的剖视简图；图14A、14B分别为图12、13所示助动装置在低负荷与高负荷下的工作状态简图；图15A、15B分别为根据本专利技术所述的第五个优选实施例的与车轮接合的助动装置的局部剖开侧视图与局部剖开俯视图；图16A、16B分别为图15A、15B所示助动装置在低负荷与高负荷下沿图15A中XVI—XVI线剖开的工作状态简图。图17为根据本专利技术所述的第一个优选实施例的与车轮接合时的助动装置的部分剖视图18A、18B分别为图17所示助动装置在低负荷与高负荷下的工作状态简图；图19为根据本专利技术所述的另一个优选实施例的助动装置的部件分解图；而图20则为图19所示助动装置与车轮接合时的示意图。根据本专利技术的一个优选实施例，参照分别表示自行车一部分和轮椅一部分的图1A和图1B，该自行车和轮椅分别装有助动装置14和16。可以理解，本专利技术并不只局限于用于自行车或轮椅上的助动装置，它还可用于其他型式的车辆的一个或多个车轮上，作为提供驱动力或助动力之用。图1C更加详细地描述了图1中的助动装置14，并且表示可用手动方式使它绕枢轴15在实线所示的啮合位置和虚线所示的非啮合位置之间摆动。如图所示，把与滑动手柄17制成一体的钩18挂在固定安装件19上，可将所述的助动装置14保持在非啮合状态。图2、图3A和3B给出了本专利技术在自行车上的一个优选实施例及其工作状态。支架20可与自行车车架制成一体，也可用螺钉22固定在自行车车架上。基架28安装在支架20上，能绕轴24旋转，该轴24通常位于自行车车轮26的平面内，车轮的旋转轴(图中未示出)则垂直于轴24并平行于图面。绕轴24安装的能转动的基架28使本专利技术所述的助动装置有活动余地，以适应自行车车轮26的偏摆情况。安装成能转动也有利于平衡助动装置作用在车轮两侧的力。第一电动机30固定在基架28上，第二电动机32则固定在摇板34上，该摇板34通过轴36安装在基架28上，能够转动。轴36通常与轴24垂直，在横向离开轴24一定距离，并位于远离轴24的电动机32的另一侧。电动机30、32各有一输出轴38和40，其上分别连接有车轮接合件42和44。摇板34在箭头46所示方向有弹簧45在拉动，从而使车轮接合件44压向车轮而与车辆的车轮摩擦接合。在所述的实施例中，所述的车轮接合件42和44最好采用具有高摩擦外表面的圆柱形滚子。在自行车由电动机30和32稳定地驱动前进的过程中，所述的车轮接合件42和44的位置如图3A所示，此时车轮接合件42和44同时使轮胎48的两侧边变形，而车轮的运动速度则如箭头50的长度所示。本专利技术的特有技术特征是，当车轮26上的负荷增大，阻碍车轮的转动，使车轮的运动速度降低到箭头52所示的长度时，与车轮26摩擦接合的车轮接合件44能自动进入与车轮26更强的摩擦接合状态。在所述的实施例中，这一过程是与摇板34绕轴36按箭头46所示方向自动转动同时进行的。可以看出，当电机转速增大时，会出现类似的工作过程，从而增大被驱动的车轮接合件的圆周速度，而由于各种原因，与之接合的车轮26的圆周速度却并不会相应地立即增大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼·霍若维兹，阿尔·贝克，
申请(专利权)人：SAE阿菲金姆·美利坚有限公司，
类型：发明
国别省市：