一种高能效电动自行车、电动摩托车之驱动及传动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高能效电动自行车、电动摩托车之驱动及传动装置，涉及电动自行车技术领域，尤其涉及一种高能效电力驱动部，既可用于电动摩托车，也方便适配于电动自行车；所称电力驱动部或称之为增力电机，是由一小功率高速电机与一紧凑型减速机构结合而成；所述减速机构采用平行轴齿轮传动及液态油润滑，磨损小、效率高、寿命长且增力效果显著；相比于低速轮毂电机驱动方式，电机所需功率仅为其1/6，即功效同比可提高6倍；据此，或省去蓄电池5/6的容量，或提高续行能力6倍，即续行里程可由现在的约五十公里增至三百公里。本实用新型专利技术为优化及改进现有电动自行车及摩托车之驱动方式，提供了一种高能效比及高性价比之技术解决方案。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电动自行车、电动摩托车
，特别涉及一种或人力或电力或双力并驱的传动装置，尤其涉及一种高能效电力驱动部及链传动装置。
技术介绍
众所周知，由轮毂电机驱动的电动自行车及轻便电动摩托车，现已成为一种普及型短程代步车辆，特别对于普通上班一族而言，电动自行车或已作为日常上下班的主要交通工具之一。然而，随着城市扩大道路延伸，而用于短程代步的电动自行车则使出行距离受到一定限制。因此，有效提高现有电动自行车续行能力，增加其行驶里程，则更符合人们的实际需求。公知的，就现有电动自行车技术及其产品开发应用之现状而言，如何来增加其续行里程，或局限于如下两种解决方案其一，是通过增加蓄电池的容量配置来增加续行里程，而前提是须配用轻量化高性能的蓄电池，以减轻其重量，例如，现逐步推广应用的锂电池等，但目前成本偏高；显然，上述解决方案之关键，或更多依赖于在电池技术上有所突破，并形成规模化、工业化生产，方能有效降低其成本。其二，是通过改进提高电力驱动系统之“能效比”，来降低驱动电机之所需功率，则可相应减少蓄电池的能量消耗，从而增加续行里程；但目前所采用的“轮毂式”电机，由于其构造及驱动方式的局限性，“能效比”难于实现较大幅度的提高。现就目前所采用的轮毂电机之现状及优缺点，简析如下1.外转子式直流低速轮毂电机由于低速轮毂电机的生产设备及制造工艺相对简单，因而目前所生产和销售的电动自行车中，大多都采用了此类电机；而由于该低速轮毂电机无减速机构，为获得足够的扭矩，则电机功率普遍较大；为降低电机所需功率，或采用小轮径满盘电机，即通过减小轮径相应提高转速，以及通过增加电机外转子径向尺寸来延长驱动力臂等，以期电机功效得以提高，但由于其结构的限制，则“能效比”提高幅度有限。2.高速轮毂电机通过由行星齿轮等构成的减速机构来增加扭矩，增力效果较为显著，但不足之处在于与电机置于一体的减速机构难于实现液态油润滑，机构磨损较快，寿命受到影响；为改善减速机构的耐用性能，或可采用相互独立的分腔设计方案，即“由液态润滑减速机构与轮毂电机通过轴连接而组成一体”之设计方案，但这将导致其体积较大及轴向尺寸增加，因而不便于整车的优化设计，并且其成本明显增加；显然，对于普及型代步车辆而言，采用上述高速轮毂电机作为电动自行车的驱动电机，则整车性价比相对较低。3.交流轮毂电机对于交流电机而言，其本身结构简单、造价较低，具有功率强劲、无噪声、寿命长之优点；而缺点是调速控制和电池的直流输出要逆变为交流输出，制造成本目前偏高；而它与直流低速轮毂电机存在相同的不足之处在于其“能效比”难于实现较大幅度的提高
技术实现思路
本技术之任务在于克服现有技术不足，提供一种低成本、高能效之技术解决方案，对电动自行车之驱动及传动装置实施改进，以期“能效比”得以较大幅度的提高；其目的之一在于有效降低电力驱动系统之所需功率，从而较大幅度的减少蓄电池的能量消耗，增加其续行里程；其目的之二在于或可较大幅度的减少蓄电池其容量配置，有效减轻车辆自重，并使整车造价大幅度降低，以提高性价比。为完成本技术之任务，总体构成方案是这样的本技术采用电动与脚踏并行的链传动方式，并根据飞轮(单向超越离合器)所具有的单向传动能力之特征，设计构成了一种相对独立于脚踏系统的电力驱动系统，不仅可作为电动摩托车的驱动及传动装置，而且方便适配于带有脚踏功能的电动自行车；其中，在电力驱动及传动装置中，采用了一种外圈为链轮盘的低速飞轮(或称之为减速飞轮)，可将电力驱动之传动系统与脚踏传动系统自动脱开，也不影响二者间的自由转换或双力并驱；还采用了一种带有缓冲部件的轴套式联轴器，以实现由脚踏转换至电动、或由滑行转换至电动加速时的平稳过渡与无间隙衔接。为实现本技术之目的，具体技术解决方案是这样来实现的电力驱动系统的动力源为一高能效电力驱动部(或称之为增力电机)，所称电力驱动部是由一小功率的高速电机、与一减速机构结合成一体而构成的，具有构成简约、结构紧凑、容易实施、造价低廉等优点(其结构特征详见后述具体实施方式)；其中，所述减速机构采用了平行轴齿轮传动及液态油润滑，不仅磨损小、效率高、寿命长，而且增力效果显著；所述电力驱动部可置于中轴与后轮之间部位，而对于不带有脚踏装置的电动摩托车，则将该电力驱动部中置即可。本技术之电力驱动及传动装置构成方案概述如下将电力驱动部之驱动轴，通过一带有缓冲部件的联轴器与一高速链轮相连接，再由高速链轮通过链条来带动后置低速飞轮之外圈链轮盘转动(注低速飞轮之外圈链轮盘其轮径大于高速链轮)，并通过单向超越离合器之棘爪止回功能，则又带动低速飞轮之内圈(内套)一同转动，从而带动与其相连接的后轮(毂)转动，车辆前行。本技术通过采用上述电力驱动部的机构减速，以及由高速链轮与低速飞轮所构成的链传动装置减速，即可获得显著的增力效果。显然，通过选配高速电机并采用高效率的减速机构来增大“减速比”，不但可获得大扭矩(或满足所需要的扭矩)，而且能使驱动电机之所需功率得以有效降低；而其工作效率的显著提高，则可大幅度提高“能效比”。综上所述显而易见，由于驱动电机之所需功率有效降低，则又能较大幅度的减少蓄电池的容量配置，从而使整车自重大大减轻，使其仍具有传统自行车的轻量便捷之优点。而与轮毂电机驱动的电动自行车相比，有所不同的是，本技术电动与脚踏传动系统之间，是通过飞轮将二者相互自动脱开的，因此，当脚踏驱动时则不带动驱动电机一同转动，从而保持了传统自行车轻捷高效之脚踏效果。本技术如上所述的“一种高能效电动自行车、电动摩托车之驱动及传动装置”，包括电力驱动部、轴套式联轴器、高速链轮或高速飞轮、低速飞轮或低速链轮盘、以及后轮毂连接部、脚踏驱动飞轮、脚踏链轮盘、电驱动链条、脚踏驱动链条，其主要特征在于电力驱动部之驱动轴，通过一轴套式联轴器与一高速链轮相连接，其中，所述联轴器的一端带有内螺纹，与驱动轴其端部带有的外螺纹相吻合，而联轴器的另一端带有外螺纹，则与高速链轮之轴心孔内壁上带有的内螺纹相吻合；所述联轴器与驱动轴之间的螺纹连接、高速链轮与联轴器之间的螺纹连接，依次旋紧时其旋转方向，均与驱动轴的旋转方向相反，所称驱动轴的旋转方向，为驱动车辆前行时的旋转方向；将所述高速链轮通过链条与一低速飞轮相连接；所述低速飞轮是由一单向超越离合器、在其外圈装配一链轮盘而构成；将低速飞轮和一脚踏驱动飞轮都安装于后轮毂连接部上，而所述连接部为一带有外螺纹的管状连接体，其中，所述低速飞轮及脚踏驱动飞轮之内套所带有的内螺纹，均与连接部之外螺纹相吻合；上述两只飞轮与连接部装配旋紧时，其旋转方向均与车轮前行时的旋转方向相同，而两只飞轮之外圈单向滑动时的旋转方向，则与车轮前行时的旋转方向相反；所述低速飞轮与脚踏驱动飞轮其内套相邻侧之间垫有一弹性垫圈；将所述脚踏驱动飞轮通过链条与脚踏链轮盘相连接。为节省本说明书篇幅和便于理解，本技术所述的电力驱动部、轴套式联轴器其构造及技术特征，以及“或由高速飞轮与低速链轮盘所构成的链传动减速装置”及其技术特征，则由后述具体实施方式并结合附图一并给出。本技术有益效果1、本技术采用了电力驱动部的机构减速及链传动装置减速，从而获得显著的增力效果。与采用低速轮毂电机驱动的电动自行车相比，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高能效电动自行车、电动摩托车之驱动及传动装置，包括电力驱动部、轴套式联轴器、高速链轮或高速飞轮、低速飞轮或低速链轮盘、以及后轮毂连接部、脚踏驱动飞轮、脚踏链轮盘、电驱动链条、脚踏驱动链条，其主要特征在于：电力驱动部(1)之驱动轴(2)，通过一轴套式联轴器(3)与一高速链轮(4)相连接，其中，所述联轴器(3)的一端带有内螺纹，与驱动轴(2)其端部带有的外螺纹相吻合，而联轴器(3)的另一端带有外螺纹，则与高速链轮(4)之轴心孔内壁上带有的内螺纹相吻合；所述联轴器(3)与驱动轴(2)之间的螺纹连接、高速链轮(4)与联轴器(3)之间的螺纹连接，依次旋紧时其旋转方向，均与驱动轴(2)的旋转方向相反，所称驱动轴的旋转方向，为驱动车辆前行时的旋转方向；将所述高速链轮(4)通过链条(5)与一低速飞轮(6)相连接；所述低速飞轮(6)是由一单向超越离合器、在其外圈装配一链轮盘而构成；将低速飞轮(6)和一脚踏驱动飞轮(7)都安装于后轮毂连接部(8)上，而所述连接部(8)则为一带有外螺纹的管状连接体，其中，所述低速飞轮(6)及脚踏驱动飞轮(7)之内套所带有的内螺纹，均与连接部(8)之外螺纹相吻合；上述两只飞轮(6、7)与连接部(8)装配旋紧时，其旋转方向均与车轮前行时的旋转方向相同，而两只飞轮之外圈单向滑动时的旋转方向，则与车轮前行时的旋转方向相反；所述低速飞轮(6)与脚踏驱动飞轮(7)其内套相邻侧之间垫有一弹性垫圈(9)；将所述脚踏驱动飞轮(7)通过链条(10)与脚踏链轮盘(11)相连接。...

【技术特征摘要】
1.一种高能效电动自行车、电动摩托车之驱动及传动装置，包括电力驱动部、轴套式联轴器、高速链轮或高速飞轮、低速飞轮或低速链轮盘、以及后轮毂连接部、脚踏驱动飞轮、脚踏链轮盘、电驱动链条、脚踏驱动链条，其主要特征在于 电力驱动部(I)之驱动轴(2)，通过一轴套式联轴器(3)与一高速链轮(4)相连接，其中，所述联轴器(3)的一端带有内螺纹，与驱动轴(2)其端部带有的外螺纹相吻合，而联轴器(3)的另一端带有外螺纹，则与高速链轮(4)之轴心孔内壁上带有的内螺纹相吻合；所述联轴器(3)与驱动轴(2)之间的螺纹连接、高速链轮(4)与联轴器(3)之间的螺纹连接，依次旋紧时其旋转方向，均与驱动轴(2)的旋转方向相反，所称驱动轴的旋转方向，为驱动车辆前行时的旋转方向；将所述高速链轮(4)通过链条(5)与一低速飞轮(6)相连接； 所述低速飞轮(6)是由一单向超越离合器、在其外圈装配一链轮盘而构成；将低速飞轮(6)和一脚踏驱动飞轮(7)都安装于后轮毂连接部(8)上，而所述连接部(8)则为一带有外螺纹的管状连接体，其中，所述低速飞轮(6)及脚踏驱动飞轮(7)之内套所带有的内螺纹，均与连接部(8)之外螺纹相吻合；上述两只飞轮出、7)与连接部(8)装配旋紧时，其旋转方向均与车轮前行时的旋转方向相同，而两只飞轮之外圈单向滑动时的旋转方向，则与车轮前行时的旋转方向相反；所述低速飞轮(6)与脚踏驱动飞轮(7)其内套相邻侧之间垫有一弹性垫圈(9);将所述脚踏驱动飞轮(7)通过链条(10)与脚踏链轮盘(11)相连接。2.根据权利要求1所述的一种高能效电动自行车、电动摩托车之驱动及传动装置，其特征是所述电力驱动部(I)之驱动轴(2)，也可以通过轴套式联轴器(3)与一高速飞轮(12)相连接，而高速飞轮(12)则通过链条(5)与一低速链轮盘(13)相连接，再由低速链轮盘(13)其内圈与后轮毂连接部(8)相连接。3.根据权利要求1所述的一种高能效电动自行车、电动摩托车之驱动及传动装置，其特征是所述电力驱动部(I)是由一小功率高速电机与一减速箱结合而成的，其中，所述减速箱外壳大致呈扁盒形状，它由盒体(101)与盒盖(102)两部分构成；在所述盒体(101)底部之外壳上安装一高速电机(103)，所述高速电机(103)之壳体与盒体(101)底部之外壳结合成一体；而由从动轴(104)与双轴承(105)所构成的从动轴组件，则装于轴承...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋子奎，
申请(专利权)人：宋子奎，
类型：实用新型
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