一种高扭矩轮毂电机传动系统及助力自行车技术方案

本实用新型专利技术公开了一种高扭矩轮毂电机传动系统，包括轮毂和主轴，主轴的两端伸出轮毂，轮毂包括轮毂盖和壳体，主轴的一端安装连接有输入组件，输入组件与轮毂驱动连接，轮毂内设有电机组件和谐波传动减速器，电机组件包括定子和可转动连接于主轴上的内转子；内转子与波发生器驱动连接且波发生器可转动的连接于主轴上，刚性齿轮安装连接于轮毂的内壁；还包括支撑筒，支撑筒与柔性齿轮连接，支撑筒与主轴转动连接，支撑筒与主轴之间设有单向离合器，本高扭矩轮毂电机在传动轮毂电机内设置谐波传动减速器使其传动比能够达到1/50以上，使其输出扭力能够达到80牛/米，在用户骑行中提供更大的输出扭力辅助用户骑行，适应更多骑行环境，提升用户骑行体验。

【技术实现步骤摘要】
一种高扭矩轮毂电机传动系统及助力自行车
本技术涉及助力自行车，尤其涉及一种高扭矩轮毂电机传动系统及助力自行车。
技术介绍
助力自行车，具有省力、负载大、车速快等优势，很快就已成为了人们途短出行和运输的主要工具。通常助力自行车的轮毂电机内部空间狭小，通常采用行星减速轮系而使传动比局限于较小的数值范围，因而轮毂电机的输出功率与扭矩偏小，难以满足阻力较大的路面的骑行需要，因此现有的助力自行车对骑行者提供的辅助较为有限，并且，提高轮毂电机输出扭力的同时增加了输出功率，导致其发热现象更为严重，降低其使用寿命。
技术实现思路
为克服现有技术的缺点，本技术目的在于提供一种高输出扭力的高扭矩轮毂电机传动系统及助力自行车。本技术通过以下技术措施实现的，包括轮毂和主轴，所述主轴的一端安装连接有输入组件，所述输入组件与所述轮毂驱动连接，所述轮毂内设有电机组件和谐波传动减速器，所述谐波传动减速器包括波发生器、柔性齿轮、柔性轴承以及刚性齿轮，所述电机组件包括可转动连接于所述主轴上的内转子；所述内转子与所述波发生器驱动连接且所述波发生器可转动的连接于所述主轴上，所述刚性齿轮安装连接于所述轮毂的内壁；还包括支撑筒，所述支撑筒与所述柔性齿轮驱动连接，所述支撑筒与所述主轴转动连接，所述支撑筒与所述主轴之间或所述内转子与所述波发生器之间设有单向离合器。作为一种优选方式，所述轮毂包括轮毂盖和壳体，所述电机组件包括第一端盖和第二端盖，所述第一端盖与所述轮毂盖转动连接，所述第一端盖的外表面形状与所述轮毂盖的内表面形状相适配且间隔预设距离。作为一种优选方式，所述轮毂盖与所述第一端盖之间填充有导热油脂，所述轮毂盖的外表面设有散热鳍片。作为一种优选方式，所述电机组件包括定子，所述定子固定于所述第一端盖与所述第二端盖之间，所述定子与所述轮毂的内壁间隔预设距离，所述壳体的内壁设有隔油套管。作为一种优选方式，所述单向离合器通过固定键固定连接于所述主轴上。作为一种优选方式，所述输入组件包括可转动连接于所述主轴上的齿盘塔基。作为一种优选方式，所述轮毂上固定设有一衬套，所述轮毂通过所述衬套与所述主轴转动连接。作为一种优选方式，所述齿盘塔基与所述衬套上分别设有相适配的棘轮和棘爪。本技术提供的一种高扭矩轮毂电机传动系统，在人力驱动轮毂转动时，电机组件启动驱动波发生器转动，并经柔性轴承驱使柔性齿轮带动刚性齿轮转动，刚性齿轮连接于轮毂上，即通过电机驱动辅助人力踩踏推动轮毂转动，支撑筒与主轴之间设有单向离合器，避免在电机运动时柔性轴承在内圈转动时产生的反向扭矩导致支撑筒反向转动，此外，当停止电机组件，使用纯人力踩踏或当轮毂滑行时，轮毂转动同时刚性齿轮同步转动，此时柔性齿轮受力转动致使单向离合器脱钩绕主轴转动以及波发生器同步转动带动内转子转动，整体造成内转子影响的阻力最小；使用单向离合器避免人力踩踏时波发生器与刚性齿轮保持高传动比转动导致电机阻力过大减缓轮毂滑行，本高扭矩轮毂电机传动系统在传动轮毂电机内设置谐波传动减速器使其传动比能够达到1/50以上，使其输出扭力能够达到80牛/米，在用户骑行中提供更大的输出扭力辅助用户骑行，适应更多骑行环境，提升用户骑行体验。一种助力自行车，包括车架和上述的高扭矩轮毂电机传动系统。本技术提供的一种助力自行车，其传动比能够达到1/50以上，使其输出扭力能够达到80牛/米，在用户骑行中提供更大的输出扭力辅助用户骑行，适应阻力更大的路面和复杂的骑行环境，提升用户骑行体验。附图说明图1为本技术实施例的高扭矩轮毂电机传动系统结构示意图；图2为本技术实施例的助力自行车结构示意图。图中标记序号及名称：1、轮毂1a、轮毂盖1b、壳体1c、散热鳍片2、主轴3、输入组件3a、齿盘塔基3b、衬套3c、棘轮3d、棘爪4、电机组件4a、定子4b、内转子4c、第一端盖4d、第二端盖4e、绕线4f、磁铁5、谐波传动减速器5a、波发生器5b、柔性齿轮5c、柔性轴承5d、刚性齿轮6、支撑筒7、单向离合器7a、固定键8、导热油脂9、隔油套管10、助力自行车11、车架12、变速齿盘13、第一轴承14、第二轴承15、第三轴承16、第四轴承具体实施方式下面结合实施例并对照附图对本技术作进一步详细说明。一种高扭矩轮毂电机传动系统及助力自行车，参考图1至图2，助力自行车10包括车架11和高扭矩轮毂电机传动系统，该高扭矩轮毂电机传动系统包括轮毂1和主轴2，主轴2的两端伸出轮毂1，轮毂1包括轮毂盖1a和壳体1b，主轴2的一端安装连接有输入组件3，输入组件3与轮毂1驱动连接，轮毂1内设有电机组件4和谐波传动减速器5，谐波传动减速器5包括波发生器5a、柔性齿轮5b、柔性轴承5c以及刚性齿轮5d，电机组件4包括定子4a和可转动连接于主轴2上的内转子4b；内转子4b与波发生器5a驱动连接且波发生器5a可转动的连接于主轴2上，刚性齿轮5d安装连接于轮毂1的内壁；还包括支撑筒6，支撑筒6与柔性齿轮5b连接，支撑筒6与主轴2转动连接，支撑筒6与主轴2之间设有单向离合器7。具体的，单向离合器7通过固定键7a固定连接于主轴2上，电机组件4还包括第一端盖4c、第二端盖4d、磁铁4f以及设于定子4a上的绕线4e，波发生器5a以及内转子4b分别通过一第一轴承13与主轴2转动连接，本电机组件4与现有电机的基本结构和原理相同，谐波传动减速器5与现有谐波传动减速器5的基本结构和原理相同，均不作过多阐述。本助力自行车10在在骑行过程中，骑行者踩踏输入组件3带动轮毂1转动，电机组件4启动驱动波发生器5a转动，并经柔性轴承5c驱使柔性齿轮5b带动刚性齿轮5d转动，刚性齿轮5d连接于轮毂1上，即通过电机驱动辅助人力踩踏推动轮毂1转动，支撑筒6与主轴2之间设有单向离合器7，避免在电机运动时柔性轴承5c在内圈转动时产生的反向扭矩导致支撑筒6反向转动，此外，当停止电机组件4，使用纯人力踩踏或当轮毂1滑行时，轮毂1转动的同时刚性齿轮5d同步转动，此时柔性齿轮5b受力转动致使单向离合器7脱钩绕主轴2转动以及波发生器5a同步转动带动内转子4b转动，整体对内转子4b造成影响的阻力最小；使用单向离合器7避免人力踩踏时波发生器5a与刚性齿轮5d保持高传动比转动导致电机阻力过大减缓轮毂1滑行，本高扭矩轮毂电机传动系统在传动轮毂电机内设置谐波传动减速器5使其传动比能够达到1/50以上，使其输出扭力能够达到80牛/米，在用户骑行中提供更大的输出扭力辅助用户骑行，适应阻力更大的路面和复杂的骑行环境，提升用户骑行体验。其中，在其他实施例中，单向离合器7也可设置于内转子4b与波发生器5a之间。在本实施例中，参考图1，第一端盖4c套设于主轴2上且通过第二轴承14与轮毂盖1a转动连接，第一端盖4c的外表面形状与轮毂盖1a的内表面形状相适配且间隔预设距离，轮毂盖1a与第一端盖4c之间填充有导热油脂8，定子4a固定于第一端盖4c与第二端盖4d之间，定子4a本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高扭矩轮毂电机传动系统，其特征在于，包括轮毂和主轴，所述主轴的一端安装连接有输入组件，所述输入组件与所述轮毂驱动连接，所述轮毂内设有电机组件和谐波传动减速器，所述谐波传动减速器包括波发生器、柔性齿轮、柔性轴承以及刚性齿轮，所述电机组件包括可转动连接于所述主轴上的内转子；所述内转子与所述波发生器驱动连接且所述波发生器可转动的连接于所述主轴上，所述刚性齿轮安装连接于所述轮毂的内壁；还包括支撑筒，所述支撑筒与所述柔性齿轮驱动连接，所述支撑筒与所述主轴转动连接，所述支撑筒与所述主轴之间或所述内转子与所述波发生器之间设有单向离合器。/n

【技术特征摘要】
1.一种高扭矩轮毂电机传动系统，其特征在于，包括轮毂和主轴，所述主轴的一端安装连接有输入组件，所述输入组件与所述轮毂驱动连接，所述轮毂内设有电机组件和谐波传动减速器，所述谐波传动减速器包括波发生器、柔性齿轮、柔性轴承以及刚性齿轮，所述电机组件包括可转动连接于所述主轴上的内转子；所述内转子与所述波发生器驱动连接且所述波发生器可转动的连接于所述主轴上，所述刚性齿轮安装连接于所述轮毂的内壁；还包括支撑筒，所述支撑筒与所述柔性齿轮驱动连接，所述支撑筒与所述主轴转动连接，所述支撑筒与所述主轴之间或所述内转子与所述波发生器之间设有单向离合器。


2.根据权利要求1所述的一种高扭矩轮毂电机传动系统，其特征在于，所述轮毂包括轮毂盖和壳体，所述电机组件包括第一端盖和第二端盖，所述第一端盖与所述轮毂盖转动连接，所述第一端盖的外表面形状与所述轮毂盖的内表面形状相适配且间隔预设距离。


3.根据权利要求2所述的一种高扭矩轮毂电机传动系统，其特征在于，所述轮毂盖与所述第一端盖之间填充有导热油脂，所述轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：许源芳，
申请(专利权)人：许源芳，
类型：新型
国别省市：中国台湾;71