电动自行车制造技术

一种电动自行车，其具备：具有第一电动机(21A)和第二电动机(21B)的驱动单元(20)；具有旋转自如地支承行星齿轮(52)的行星齿轮架(54)、太阳齿轮(51)、内齿轮(55)的行星齿轮机构(50)。另外，对行星齿轮机构(50)中的行星齿轮架(54)、太阳齿轮(51)及内齿轮(55)中的任一方即第一零件传递合成了人力驱动力和来自第一电动机(21A)的辅助驱动力的合力。另外，对行星齿轮机构(50)中的行星齿轮架(54)、太阳齿轮(51)及内齿轮(55)的任一方且与第一零件不同的第二零件传递来自第二电动机(21B)的辅助驱动力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动自行车
本专利技术涉及可对来自踏板的踏力产生的人力驱动力追加由电动机产生的辅助驱动力而进行行驶的电动自行车，详细而言，涉及具有可连续地变更变速比的无级变速功能的电动自行车的变速装置。
技术介绍
已知有如下电动自行车，具有从蓄电池等蓄电器进行供电的电动机，利用扭矩传感器检测对踏板施加的踏力构成的人力驱动力，并追加与人力驱动力对应的电动机的辅助驱动力(助力)，由此，即使上坡等，也能够轻松地行驶。在该电动自行车中，作为具有可连续地变更变速比的无级变速功能的构造，例如提出有专利文献1、2等公开的构造。在专利文献1中公开有如下的自行车变速器，其具有：相互接触而通过摩擦传递力的按压壳及摩擦壳；摩擦环；以锥轴为中心进行旋转且与摩擦壳及摩擦环接触的双锥；调整该双锥的位置的调整套筒。而且，通过从外部机械地旋转调整套筒来调整双锥的位置，从而机械地变更双锥与摩擦壳的接触点距锥轴的轴心的长度(接触部的旋转半径)、和双锥与摩擦环的接触点距锥轴的轴心的长度(接触部的旋转半径)，进行无级变速。另外，在专利文献2中公开有如下的自行车变速系统，其具有两个电动机和两个行星齿轮机构，一边向一行星齿轮机构的第一零件(在实施方式中为行星齿轮的齿轮架)输入人力(来自踏板的踏力)，且分别利用电动机使各行星齿轮机构的第二零件(在实施方式中为行星齿轮的太阳齿轮)旋转，一边从各行星齿轮机构的第三零件(在实施方式中为行星齿轮的环状内齿轮)进行输出。专利文献1：日本特开2013-249060号公报专利文献2：日本专利第5631899号公报但是，在专利文献1公开的自行车变速器为在动作时通过摩擦壳或摩擦环等的摩擦力传递力的构造，由于摩擦力产生大量热，并伴随大量的能量损耗，因此，力的传递效率差，电池的使用效率可能变低。另外，由于使用双锥变更变速比，据此，力的传递效率也差，电池的使用效率可能变低。另外，专利文献2公开的自行车变速系统中，来自人力的向行星齿轮机构的输入部位(例如，作为第一零件的齿轮架)与将来自电动机的辅助驱动力输入的部位(例如，作为第二零件的太阳齿轮)不同，因此，可能不能增大力的输出范围。
技术实现思路
本专利技术提供一种力的传递效率良好，且可增大力的输出范围的电动自行车。本专利技术的电动自行车具有带电动机的驱动单元，可对来自踏板的踏力产生的人力驱动力追加由电动机产生的辅助驱动力而进行行驶。另外，具备：曲轴，其传递来自踏板的人力驱动力；行星齿轮机构，其具有旋转自如地支承行星齿轮的行星齿轮架、太阳齿轮及内齿轮。另外，作为电动机，具有第一电动机和第二电动机，向行星齿轮机构中的行星齿轮架、太阳齿轮及内齿轮的任一方即第一零件传递合成了人力驱动力和来自第一电动机的辅助驱动力的合力。另外，向行星齿轮机构中的行星齿轮架、太阳齿轮及内齿轮的任一方且与第一零件不同的第二零件传递来自第二电动机的辅助驱动力。另外，通过调整第二电动机的转速，可使行星齿轮机构中的行星齿轮架、太阳齿轮及内齿轮的任一方且与第一零件及第二零件不同的第三零件无级地变速，进行旋转。根据该构成，不是通过摩擦力传递力的构造，而是使用行星齿轮机构施加第一电动机和第二电动机的辅助驱动力的构成，因此，可良好地维持力的传递效率。另外，向行星齿轮机构的第一零件，不仅传递人力驱动力，而是传递合成了人力驱动力和来自第一电动机的辅助驱动力的合力，因此，与将人力驱动力变速后与辅助驱动力合成的构成及将辅助驱动力变速后与人力驱动力合成的构成的情况相比，能够扩大力的输出范围。另外，本专利技术的特征在于，第二零件为内齿轮。通过该构成，使内齿轮以较大的转速旋转，由此，也能够一边施加第二电动机的辅助驱动力，一边变速成更大的转速并进行无级地输出。另外，在这样地第二零件为内齿轮的情况下，优选设置阻止内齿轮向第二电动机的旋转驱动方向的相反方向进行旋转的逆旋转阻止机构。根据该构成，在未附加辅助驱动力时、及蓄电池的剩余量变少的情况等，即使不对第一电动机及第二电动机通电，也能够将与人力驱动力对应的力无阻碍地向后轮侧输出。即，例如在专利文献2等公开的构成的情况下，一边向行星齿轮机构的一个零件(在专利文献2的实施方式中为行星齿轮的齿轮架)输入人力，通过电动机(辅助驱动)使另一零件(在专利文献2的实施方式中为行星齿轮的太阳齿轮)旋转，一边从另一零件进行输出。因此，在专利文献2的构成中，如果不对双方电动机进行通电，则存在与电动机连接的零件(例如太阳齿轮)会空转，几乎不输出人力的不良情况，但根据本专利技术，不会产生这种不良情况。另外，作为传递合成了人力驱动力和来自第一电动机的辅助驱动力的合力的第一零件，既可以使用太阳齿轮，也可以使用行星齿轮架。通过使用太阳齿轮作为第一零件，与使用行星齿轮架作为第一零件的情况相比，能够在较低的转速范围内输出合力。另外，通过使用行星齿轮架作为第一零件，能够在较高的转速范围内输出合力。另外，优选第二电动机在行驶开始时不进行驱动，在行驶开始后可进行旋转。另外，本专利技术优选将行星齿轮机构配设在驱动单元的内部，将驱动单元配设在前轮与后轮之间的中间位置，将行星齿轮机构的太阳齿轮及内齿轮与曲轴同轴心地配设。另外，优选以如下方式构成，通过使第二电动机更高速地旋转，与曲轴同轴心的驱动力输出轮体更高速地旋转。另外，本专利技术的特征在于，经由行星齿轮机构将人力驱动力、来自第一电动机的辅助驱动力及来自第二电动机的辅助驱动力合成为输出用合力，该输出用合力经由与曲轴同轴心的驱动力输出轮体和架设于该驱动力输出轮体的环状驱动力传递体而向后轮进行传递。此外，作为环状驱动力传递体，既可以使用链条，也可以使用齿形带来代替链条。附图说明图1是本专利技术实施方式的电动自行车的整体侧面图；图2是本专利技术实施方式的电动自行车的局部剖切侧面图；图3是本专利技术实施方式的电动自行车的驱动单元的右侧面图；图4是本专利技术第一实施方式的电动自行车的驱动单元的平面剖面图；图5是本专利技术第一实施方式的电动自行车的驱动单元的主要部分放大平面剖面图；图6是本专利技术第一实施方式的电动自行车的处于行驶开始时的状态的驱动单元中的从图5的6－6线向视的概略性的主要部分右侧面图；图7是本专利技术第一实施方式的电动自行车的处于行驶中的状态的驱动单元中的从图5的6－6线向视的概略性的主要部分右侧面图；图8是本专利技术第二实施方式的电动自行车的驱动单元的平面剖面图；图9是本专利技术第二实施方式的电动自行车的驱动单元的主要部分放大平面剖面图；图10是本专利技术第二实施方式的电动自行车的处于行驶开始时的状态的驱动单元中的从图9的10－10线向视的概略性的主要部分右侧面图；图11是本专利技术第二实施方式的电动自行车的处于行驶中的状态的驱动单元中的从图9的10－10线向视的概略性的主要部分右侧面图。标记说明1：电动自行车2：车架2a：头管2b：前叉2c：主车架2d：立管2e：后下叉2f：后上叉3：前轮4：后轮5：车把6：车座7：曲柄7a：曲轴7b：曲柄臂7c：锯齿部(花键部)8：踏板9：轮毂11：旋转检测体12：蓄电池13：驱动链轮14：后链轮15：链条(环状驱动力传递体)17：链条罩18：变速级手边操作部20：驱动单元21A：第一电动机21Aa、21Ba：旋转轴21Ab、21Bb：转子部21B：第二电动机22：单元壳体22a：电动机壳体22b：左侧壳体22本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动自行车，其具有带电动机的驱动单元，可对来自踏板的踏力产生的人力驱动力追加由所述电动机产生的辅助驱动力而进行行驶，其特征在于，具备：曲轴，其传递来自所述踏板的人力驱动力；行星齿轮机构，其具有旋转自如地支承行星齿轮的行星齿轮架、太阳齿轮及内齿轮，作为所述电动机，具有第一电动机和第二电动机，向所述行星齿轮机构中的所述行星齿轮架、所述太阳齿轮及所述内齿轮的任一方即第一零件传递合成了人力驱动力和来自所述第一电动机的辅助驱动力的合力，向所述行星齿轮机构中的所述行星齿轮架、所述太阳齿轮及所述内齿轮的任一方且与所述第一零件不同的第二零件传递来自所述第二电动机的辅助驱动力，通过调整所述第二电动机的转速，可使所述行星齿轮机构中的所述行星齿轮架、所述太阳齿轮及所述内齿轮的任一方且与所述第一零件及所述第二零件不同的第三零件无级地变速而进行旋转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.09 JP 2015-0453851.一种电动自行车，其具有带电动机的驱动单元，可对来自踏板的踏力产生的人力驱动力追加由所述电动机产生的辅助驱动力而进行行驶，其特征在于，具备：曲轴，其传递来自所述踏板的人力驱动力；行星齿轮机构，其具有旋转自如地支承行星齿轮的行星齿轮架、太阳齿轮及内齿轮，作为所述电动机，具有第一电动机和第二电动机，向所述行星齿轮机构中的所述行星齿轮架、所述太阳齿轮及所述内齿轮的任一方即第一零件传递合成了人力驱动力和来自所述第一电动机的辅助驱动力的合力，向所述行星齿轮机构中的所述行星齿轮架、所述太阳齿轮及所述内齿轮的任一方且与所述第一零件不同的第二零件传递来自所述第二电动机的辅助驱动力，通过调整所述第二电动机的转速，可使所述行星齿轮机构中的所述行星齿轮架、所述太阳齿轮及所述内齿轮的任一方且与所述第一零件及所述第二零件不同的第三零件无级地变速而进行旋转。2.如权利要求1所述的电动自行车，其特征在于，所述第二零件为所述内齿轮。3.如权利要求2所述的电动自行车，其特征在于，具有逆旋转阻止机构，其阻止所述内齿轮向与所述第二电动机的旋转驱动方向相反的方向旋转。4.如权利要求1～3中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：川上将史，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP