适用于电动自行车的驱动机构制造技术

本项适用于电动自行车的驱动机构技术方案的动力源电动机采用了细长型设计，在电能源转换为机械能的过程中充分利用了有效作功的载流线段在磁场内的磁通部分，计算和实验都验证了在较宽的转动速度和负载范围内的输出力矩变化很小。定子组件由细长型外壳、线包绕组、端盖组成，转子组件由强磁积能材料安装座、强磁积能材料和电动机主轴组成，主轴与力矩变换机构连接，端盖和车体支架固定。电能源由细长型电动机转换为机械能并经过主轴、力矩变换机构将力矩作用到自行车驱动链轮上。超常规细长型电动机、力矩变换机构、车体支架、均以细长型圆柱体形式组合为一体时，其装置本身的结构、外形就和普通自行车的车架完全一样。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

适用于电动自行车的驱动^1. 所属
本项技术方案涉及的是电动自行车的辅助动力装 置及机构，属简单交通工具范畴。2. 技术背景现有技术电动自行车的动力驱动源主要是直流电动机， 以直接驱动的轮毂电机为主要形式。实际中直接驱动形式轮毂电机的使点或者相近的区域，直接驱动形式的轮毂电机的设计最高效率对应的转 速、力矩只是某一特征点并不是整个车辆行驶的速度包线范围。另一方 面，现有技术电动自行车的电动机的作功输出力矩点，实际上就是电动机的定、转子之间的"气隙"位置。若按照机械效率输出力矩的有益效 果分析应该是"气隙"的位置离轴心越远越好，或者说电动机设计的越扁平越好；若以电气特性的有益效果分析电动机内有效作功的载流线段 在磁场的磁通部分是越长越好(同轴方向)；实际上定、转子磁路之外 的线段就是导体并不参与作功，这样电动机就应该是做得越细长越好。取问题，关系到是否提高电能、机械能转换及使用效率问题。3.
技术实现思路
本项技术方案要解决的问题是电能源转换为机械能对 于电动自行车是否有较高的效率。涉及本项技术适用于电动自行车的驱动机构技术方案的动力 源电动机采用了细长型设计(L/D=4. 55细长比)，在电能源转换为机械 能的过程中充分利用了有效作功的载流线段在磁场内的磁通部分，计算和实验都验证了细长型设计电动机在较宽的转动速度和负栽范围内的 输出力矩变化很小。依据车辆行驶的速度包线和速度变化操作过程中所 需力矩对应设计的细长型电动机转动速度及力矩输出有相对应的高效 率工作区域，这是因为对于车辆行驶速度和速度变化所需的力矩、转动 速度等基本参数就是细长型电动机的谈计对应的高效率工作区域，并由 此设定了本项技术适用于电动自行车的驱动机构技术方案的细长 型电动机的转动速度及力矩输出基本设计参数。参阅说明书附图l.进一步说明本技术涉及的适用于电动自行 车的驱动机构技术方案，说明书附图1.也是适用于电动自行车的驱动机构技术方案的结构剖面和构造。附图中1.所示的细长型电动机8是由细 长型电动机外壳12、线包绕组13、滚珠轴承IO、滚珠轴承17、端盖11、 端盖18组成了驱动机构的定子组件，定子组件是适用于电动自行车的 驱动机构电能源转换为机械能的机构。由强磁积能材料安装座14、强磁 积能材料15、细长型电动机主轴16组成了驱动机构的转子组件，转子 组件是适用于电动自行车的躯动机构电能源转换为机械能的能量输出 机构。主轴16与动力源力矩变换机构6连接，端盖11、端盖18与车体 支架9连接、固定。电能源由细长型电动机8转换为机械能并经过主轴 16、动力源力矩变换机构6将力矩作用到自行车驱动链轮1上。细长型 电动机8、力矩变换机构6均与车体支架9做成一体，当细长型电动机 8、力矩变换机构部件6、车体支架9、均以细长型圓柱体形式组合为一 体时，其装置本身(车体)的结构、外形就和普通自行车的车架完全一 样。本项适用于电动自行车的驱动机构采用的技术方案及结构形式，在实际应用中将驱动源机构按理想的"电气特性"有益效果设计为细长型 电动机，使得驱动源对应于车辆行驶的包线范围内是以理想的转数和扭 矩输出动力并工作在理想的效率最高区域。动力源设置于车架结构内的 结构形式可以使机构、功能及总体布局又是一种完整意义上的自行车 (和普通自行车的结构和外形完全一样)，使得釆用适用于电动自行车 的驱动机构技术方案的电动自行车具备了普通自行车的正常骑行能力 和有限的电力驱动功能。4. 附图说明说明书附图l.是本技术涉及的适用于电动自行车的 驱动机构的驱动机构剖面及构造，附图中的数字编号即对应的部件名称 及功能其中自行车驱动链轮(标准件)1,紧固锁环(标准件)2，驱 动链轮主轴3，自行车链轮安装套座4，伞型齿轮5，动力源力矩变换机 构6，动力源安装座7，动力源细长型电动机8，车体支架9，滚珠轴承(标准件)10,端盖(滚珠轴承座)11,细长型电动机外壳12，线包绕 组13,强磁积能材料安装座14,强磁积能材料(永磁体)15，细长型 电动机主轴16,滚珠轴承(标准件)17，端盖(滚珠轴承座)18。5. 具体实施方案参阅说明书附图1.阐明本技术涉及的适用于 电动自行车的驱动机构技术方案，说明书附图1.也是适用于电动自行车 的驱动^M^技术方案的结构剖面和构造。其中由细长型电动机外壳12、 线包绕组13、滚珠轴承10、滚珠轴承17、端盖11、端盖18组成了驱 动机构的定子组件。在细长型电动机外壳12内安置有线包绕组13组件， 两端安置了装有滚珠轴承10的端盖11和装有滚珠轴承17的端盖18,端盖11、端盖18与细长型电动才几外壳12连接并和车体支架9的内壁连接、固定，定子组件是电能源转换为机械能的机构。由强磁积能材料安 装座14和强磁积能材料15、细长型电动机主轴16组成了驱动机构的转 子组件，强磁积能材料安装座14与强磁积能材料15和电动机主轴16 连接、固定为一体，转子组件是电能源转换为机械能的能量输出机构。 主轴16与动力源力矩变换机构6连接，端盖11、端盖18与车体支架9 的内壁连接、固定。电能源由细长型电动机8转换为机械能并经过主轴 16、动力源力矩变换机构6将力矩作用到自行车驱动链轮1上实现有限 的辅助动力行驶及搡纵。当细长型电动机8、力矩变换机构部件6、车 体支架9、均以细长型圓柱体形式组合为一体时，其装置的外形和普通自行车的车架完全j样。本项技术方案涉及的适用于电动自行车的躯动机构技术方案细长型电动机主要^:外壳直径29. 8毫米，外壳长度136. 0毫米，线包绕 组阻值0.083欧姆，工作电压9. 0-18v(计算数值为12v),工作电流 0. 8-30a (计算数值为3-10a)，转动速度6000-15500转/分(9-18v )，输 出力矩0. 20-0. 40N/M,权利要求1. 适用于电动自行车的驱动机构由细长型电动机外壳、线包绕组、滚珠轴承、端盖组成驱动机构的定子组件和强磁积能材料安装座、强磁积能材料、细长型电动机主轴组成驱动机构的转子组件组成细长型电动机，电能源由细长型电动机转换为机械能并经过细长型电动机主轴、力矩变换机构将力矩作用到自行车驱动链轮上实现有限的辅助动力行驶，其特征是在细长型电动机外壳内安置有线包绕组，两端安置装有滚珠轴承的端盖并支撑由强磁积能材料安装座与强磁积能材料和细长型电动机主轴组成的转子组件，端盖与细长型电动机外壳连接并固定在车体支架的内壁，使得细长型电动机以圆柱体的形式和车体支架的结构组合为一体，外形和普通自行车的车架完全一样。专利摘要本项适用于电动自行车的驱动机构技术方案的动力源电动机采用了细长型设计，在电能源转换为机械能的过程中充分利用了有效作功的载流线段在磁场内的磁通部分，计算和实验都验证了在较宽的转动速度和负载范围内的输出力矩变化很小。定子组件由细长型外壳、线包绕组、端盖组成，转子组件由强磁积能材料安装座、强磁积能材料和电动机主轴组成，主轴与力矩变换机构连接，端盖和车体支架固定。电能源由细长型电动机转换为机械能并经过主轴、力矩变换机构将力矩作用到自行车驱动链轮上。超常规细长型电动机、力矩变换机构、车体支架、均以细长型圆柱体形式组合为一体时，其装置本身的结构、外形就本文档来自技高网...

【技术保护点】
适用于电动自行车的驱动机构由细长型电动机外壳、线包绕组、滚珠轴承、端盖组成驱动机构的定子组件和强磁积能材料安装座、强磁积能材料、细长型电动机主轴组成驱动机构的转子组件组成细长型电动机，电能源由细长型电动机转换为机械能并经过细长型电动机主轴、力矩变换机构将力矩作用到自行车驱动链轮上实现有限的辅助动力行驶，其特征是：在细长型电动机外壳内安置有线包绕组，两端安置装有滚珠轴承的端盖并支撑由强磁积能材料安装座与强磁积能材料和细长型电动机主轴组成的转子组件，端盖与细长型电动机外壳连接并固定在车体支架的内壁，使得细长型电动机以圆柱体的形式和车体支架的结构组合为一体，外形和普通自行车的车架完全一样。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚飞，
申请(专利权)人：姚飞，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]