电动助力车制造技术

一种尺寸小、重量轻的用于检测人力的机构。踏板曲轴和合成动力轴通过弹性构件互连在一起。转矩检测装置用于利用转角检测传感器和与踏板曲轴及合成动力轴相连的一对行星齿轮机构来检测踏板曲轴与合成动力轴之间的相位差。行星齿轮机构的中心齿轮与踏板曲轴及合成动力轴相连。外圆周齿轮互连在一起。用于支承行星齿轮的托架不能转动。转角检测传感器与用于支承行星齿轮的托架相连。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电动助力车，其中发动机动力根据利用人力检测装置所检测到的人力大小进行控制，而车体由人力和发动机动力共同驱动。这种类型的电动助力车已经公开于如专利出版物，日本公开专利申请No Hei-9-183394中。在出版物中公开的电动助力车中，车体由人力和发动机动力的合力驱动，并且其结构中，人力装置组中的一根踏板曲轴和发动机动力装置组中的一个旋转构件与一根合成动力轴相连，踏板下压力或者说人力和与人力相对应的发动机动力的合力通过链条从合成动力轴传送至后轮。电动机根据从检测人力的人力检测装置输出的信号进行控制。人力检测装置由介于踏板曲轴和合成动力轴之间的一个行星机构和一个用于检测由当行星齿轮机构中的踏板下压时产生的反作用力转动的一个组件的旋转的电位计构成。行星齿轮机构的构成中，一个中心轮与合成动力轴相连，一个用于支承行星齿轮的托架与踏板曲轴相连，而一个外圆周齿轮在一根弹簧的推斥力的反作用力作用下转动。行星齿轮机构与合成动力轴等一起置于壳体中差不多为车辆宽度的中心位置处。然而，对于结构如上所述的传统的电动助力车，由于人力(踏板力)通过行星齿轮机构传送至合成动力轴，行星齿轮机构的每个组件必须具有足够的强度以便承受人力。为了提高强度，例如，每个组件由高硬度的材料制成，并进行热处理，而且齿轮的宽度和直径比较大。因此，传统的电动助力车检测人力所用的行星齿轮机构存在尺寸大、重量重以及成本高的问题。另一个问题是，由于行星齿轮机构几乎位于车辆宽度的中心处，因而难于将该机构安装于车体上。本专利技术用于解决以上问题，其第一目的是使用于检测人力的机构紧凑、轻便、成本低廉，第二目的是使将人力检测机构安装于车体上的工作简便易行。为了实现这些目的，本专利技术的权利要求1的电动助力车的构成中，由人力转动的输入构件和与驱动轮相连的输出构件位于同一根轴线上并通过多个弹性构件互连在一起，并且人力检测装置的构成使得一对结构相同的行星机构与输入构件和输出构件相连，并且这两个构件之间的相位差由转角检测传感器来检测，对于包括两个中心轮、两个用于支承行星轮的托架以及两个外圆周轮的行星机构对中的三组组件，任意一组中的组件与输入和输出构件相连，要么同轴并整体地相连，要么通过相同直径的齿轮相连，对于剩下的两组中的组件，一组中的两个组件为一体式结构以便使两个组件按相同的速度转动，对于另一组的两个组件，一个组件固定于车体上，而另一个组件与转角检测传感器相连。根据本专利技术，人力通过弹性构件从输入构件传送至输出构件，由于与这些构件互锁在一起，与输入和输出构件相连的行星机构对也转动。当输入构件与输出构件同相位转动时，转动动作不被传送至转角检测传感器。当输入构件与输出构件异相转动时，与相位差相等的转动量被传送至转角检测传感器，然后与人力大小相对应的电信号就会从转角检测传感器输出。因此，用于推动驱动轮的很大的力不会被传至用于检测人力的行星机构。因此，与传统结构中相比，行星机构的各组件的强度可以更低。权利要求2的电动助力车为权利要求1中所述的电动助力车，其构成中，人力通过传送装置传送至后轮，传送装置用的是皮带、链条之类，置于沿车辆宽度方向的一侧，一个输入构件和一个输出构件位于使用皮带、链条之类的传送装置所在的同一侧，并互相靠近，两个构件的轴线沿车辆的宽度方向，并且一对行星机构置于输入和输出构件附近，行星机构的轴线沿车辆的宽度方向。根据本专利技术，使用皮带、链条等的传送装置和用于检测人力的组件可以置于车辆宽度方向的同一侧。用于检测人力的组件，即输出构件和输出构件，和行星机构对可以共同置于车体的一侧。权利要求3的电动助力车为权利要求2中所述的电动助力车，在其构成中，多个弹性构件放入输入和输出构件之间，其位置处于半径几乎恒定的圆上，相互之间间距几乎相同，并且一个用于安放传送装置的皮带、链条之类的环形旋转构件所安装到的位置位于与传送装置相连的输入和输出构件之一上，并且从侧视图中看叠放于弹性构件上。根据本专利技术，由于各个弹性构件和用于安放皮带、链条之类的环形旋转构件定位于输入和输出构件的轴线上，环形旋转构件的轴向定位不会受到输入和输出构件上的各弹性构件的径向位置的限制。也可以利用由输入和输出构件所占的部分空间来安放弹性构件。权利要求4的电动助力车为权利要求1中所述的电动助力车，在其构成中，输入和输出构件以及行星机构对的轴线相互平行，并且输入和输出构件在与轴线成直角的方向上与行星机构隔开。根据本专利技术，由于输入和输出构件不在用于安放行星机构的空间中，因此与输入和输出构件置于行星机构的轴向中心区域中的结构相比，行星机构尺寸可以更小。权利要求5的电动助力车的构成中，由人力转动的输入构件和与驱动轮相连的输出构件位于同一根轴线上并通过多个弹性构件互连在一起，并且人力检测装置的构成使得一个行星机构与输入和输出构件相连，并且这两个构件之间的相位差由转角检测传感器来检测，行星机构的三个组件之一，即中心轮、用于支承行星轮的托架和外圆周轮三者中的一个，与转角检测传感器相连，并且剩下的两个组件分别通过两个直径不同的齿轮与输入和输出构件相连。根据本专利技术，人力通过各弹性构件从输入构件传送至输出构件，由于与这些构件互锁在一起，与输入和输出构件相连的行星机构也转动。转角检测传感器检测与输入和输出构件之间的相位差对应的转动角。因此，用于推动驱动轮的很大的力不会被传送至用于检测人力的行星机构。因此，与传统结构中相比，行星机构的各组件的强度可以更低。此外，输入和输出构件之间的相位差可由单个行星机构来检测。附图说明图1示出了一种电动助力自行车所用的动力装置的构成方案。图2所示为人力检测装置的另一个实施方案的构成方案。图3所示为人力检测装置的另一个实施方案的构成方案。图4所示为人力检测装置的另一个实施方案的俯视图中的构成方案。图5为从车体右侧观察时的侧视图。图6为沿图5中VI-VI线的剖面图。图7为沿图5中VII-VII线的剖面图。图8为托架的侧视图。图9所示为沿图8中IX-IX线的剖面图。图10所示为安装于吊架管上时的人力检测装置的一个剖面图。图11所示为另一个实施方案的人力检测装置的构成方案。图12所示为人力检测装置的剖面图。图13为从车体右侧观察时的侧视图。图14为一个剖面图，示出了弹性构件的支承结构。图15所示为安装到吊架管时的剖面图。图16所示为安装于电动助力自行车的动力装置中的人力检测装置的构成方案。图17所示为本专利技术的另一个实施方案中的电动助力自行车的一个构成方案。图18所示为本专利技术的另一个实施方案中的电动助力自行车的一个构成方案。图19所示为本专利技术的另一个实施方案中的电动助力自行车的一个构成方案。第一实施方案作为本专利技术的第一实施方案的一种电动助力车将在下文中进行描述。此外，对将本专利技术实施于一种电动助力自行车的方案进行了说明。图1示出了一种电动助力自行车的动力装置。在图中，带有标号1的部分是本实施方案的电动助力自行车的动力装置。动力装置1安装于电动助力自行车的一个吊架部分上并且在其构成中，一根踏板曲轴2通过了一根合成动力轴3。轴2和轴3通过弹性构件4如压缩螺旋弹簧或扭转弹簧和一个单向离合器5互锁在一起。合成动力轴3通过单向离合器6和作为减速机构的传动装置(图中未示出)与电动机7相连。踏板曲轴2做为本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动助力车，其中发动机动力根据利用人力检测装置所检测到的人力大小进行控制，而车体由人力和发动机动力共同驱动，其特征在于：由人力转动的输入构件和与驱动轮相连的输出构件位于同一根轴线上并通过多个弹性构件互连在一起，并且人力检测装置的 构成使得一对结构相同的行星机构与输入构件和输出构件相连，并且这两个构件之间的相位差由转角检测传感器来检测。对于包括两个中心轮、两个用于支承行星轮的托架以及两个外圆周轮的行星机构对中的三组组件，任意一组中的组件均与输入构件和输出构件相连， 或者同轴并整体地相连，或者通过相同直径的齿轮相连，对于剩下的两组中的组件，一组中的两个组件作为一体式结构以便使两个组件按相同的速度转动，对于另一组的两个组件，一个组件固定于车体上，而另一个组件与转角检测传感器相连。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：牧野聪，
申请(专利权)人：雅马哈发动机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]