一种电动自行车用驱动机构

技术领域

本发明涉及电动自行车技术领域，尤其涉及一种电动自行车用驱动机构。

背景技术

电动自行车是一种新型交通工具，能实现人力骑行和电机助动驱动一体化。现有电动自行车用驱动机构通常是在电机的输出轴利用齿盘驱动力矩主轴转动，再通过力矩主轴带动曲柄转动来实现的自行车行进，此种传动方式为间接传送动力至作为行进主动力的曲柄位置，因此无法最大化利用驱动机的输出能量，造成能量损耗，同时电机的输出轴向力矩主轴传动的方式导致力矩主轴上具有机械束缚，且现有曲柄均固定在力矩主轴两端，因此在踩踏连接在曲柄上的脚踏时较为费力；另外，现有驱动机构为了保证机械结构稳定，通常设置有多个齿轮传动，有些还利用链条对安装于力矩主轴上的齿盘传动，因此整体零部件较多，结构复杂，成本高，浪费资源。

发明内容

根据以上技术问题，本发明提供一种电动自行车用驱动机构，其特征在于包括传动组件、驱动单元、力矩中轴、从动曲柄，所述驱动单元输出端连接有传动组件，所述传动组件中心通过力矩中轴连接有从动曲柄，所述力矩中轴横向设置，所述力矩中轴设置在驱动单元上侧。

所述驱动单元安装在自行车的车架上，所述传动组件、从动曲柄分别位于自行车的车架左右两侧。

所述传动组件包括主动曲柄、盖板、单向齿轮、力矩中轴，所述盖板内安装有单向齿轮，所述盖板外端设置有主动曲柄，所述主动曲柄上端位置内侧延伸至单向齿轮中心设置并与单向齿轮花键连接，所述主动曲柄与盖板通过轴承连接，所述主动曲柄上端位置中心开设有安装孔；所述盖板安装在车体上；

所述驱动单元包括壳体、控制器、驱动机、传动轴齿a、传动轴齿b，所述控制器、驱动机、传动轴齿a、传动轴齿b均安装在壳体内部，所述控制器与驱动机连接，所述驱动机的输出端套装有传动轴齿a，所述传动轴齿a上侧啮合连接有传动轴齿b；所述传动轴齿b通过转轴固定在壳体内；

所述传动轴齿b与传动组件的单向齿轮啮合连接。

进一步的，所述力矩中轴一端部固定在主动曲柄上端位置中心的安装孔处。

进一步的，所述驱动机包括罩壳、定子线圈、转子、驱动轴，所述转子外设有定子线圈，所述定子线圈外安装有罩壳，所述转子中轴处安装有驱动轴；所述传动轴齿a套装在驱动轴上。

本发明的有益效果为：本发明设置有驱动机，并在驱动机的输出端套装有传动轴齿a，在盖板内安装单向齿轮，单向齿轮通过传动轴齿b与传动轴齿a连接，同时将主动曲柄与单向齿轮花键连接，并使主动曲柄与盖板转动连接，此种结构为驱动机直接将力传输给主动曲柄，无需经过力矩主轴，避免输出损耗，可以提供更大的推重比，保证能量被最大化利用，而此时的力矩主轴只作为连接杆使用，通过力矩主轴带动从动曲柄就能实现自行车行进，力矩主轴上减少了机械束缚，且此时从动曲柄上的脚踏板作为主脚端，因此在踩踏主脚端时更省力；

同时本申请为了保证机械稳定性，包括卡接在盖板内用于带动曲柄转动的单向齿轮、套装在驱动机输出端的传动轴齿a，以及连接在单向齿轮、传动轴齿a之间的传动轴齿b，零件少，结构简单，成本低，减少资源的浪费，且整体结构紧凑，避免零部件松动出现噪音，在更换零件及维修时也方便；传动轴齿b能够实现二级传动，减小驱动机作用在主动曲柄上的压力，保证自行车行进更稳定，另外不使用链条传动，能够减少由于链条传动造成的能量损耗，也能减少由于链条卡顿、吊链等出现的维修问题；

本申请将主动曲柄上端内侧延伸设置并与单向齿轮花键连接，再将单向齿轮安装于盖板内后安装在自行车的车体上即可使用，各部分分体设置，方便制造，且无需破坏或修改原有非电动自行车的几何结构和人体工学安裝方式，使用方便，当需拆卸维修或更换时，只需将盖板拆卸就能对单向齿轮或主动曲柄拆卸，更换方便、快捷，且只需针对损坏单一零件进行更换，更换成本少。

附图说明

图1为本发明的整体结构剖视图；

图2为本发明安装于车架上时的结构示意图；

图3为本发明的传动轴齿a、传动轴齿b、单向齿轮及盖板连接结构示意图；

图4为本发明不包括驱动机及控制器部分的侧向结构剖视图。

如图：1、主动曲柄；1-1、安装孔；2、盖板；3、单向齿轮；4、车架；5、力矩中轴；6、罩壳；7、定子线圈；8、转子；9、传动轴齿a；9-1、驱动轴；10、传动轴齿b；10-1、转轴；11、控制器；12、壳体；13、驱动单元；14、传动组件；15、轴承；16、花键。

具体实施方式

实施例1

本发明提供一种电动自行车用驱动机构，其特征在于包括传动组件14、驱动单元13、力矩中轴5、从动曲柄，驱动单元13输出端连接有传动组件14，传动组件14中心通过力矩中轴5连接有从动曲柄，力矩中轴5横向设置，力矩中轴5设置在驱动单元13上侧。

驱动单元13安装在自行车的车架4上，传动组件14、从动曲柄分别位于自行车的车架4左右两侧。

传动组件14包括主动曲柄1、盖板2、单向齿轮3、力矩中轴5，盖板2内安装有单向齿轮3，盖板2外端固定有主动曲柄1，主动曲柄1上端位置内侧延伸至单向齿轮3中心设置并与单向齿轮3花键16连接，主动曲柄1与盖板2通过轴承15连接，主动曲柄1上端位置中心开设有安装孔1-1；盖板2安装在车体上；

驱动单元13包括壳体12、控制器11、驱动机、传动轴齿a9、传动轴齿b10，控制器11、驱动机、传动轴齿a9、传动轴齿b10均安装在壳体12内部，控制器11与驱动机连接，驱动机的输出端套装有传动轴齿a9，传动轴齿a9上侧啮合连接有传动轴齿b10；传动轴齿b10通过转轴10-1固定在壳体12内；

传动轴齿b10与传动组件14的单向齿轮3啮合连接。

进一步的，力矩中轴5一端部固定在主动曲柄1上端位置中心的安装孔1-1处。

进一步的，驱动机包括罩壳6、定子线圈7、转子8、驱动轴9-1，转子8外设有定子线圈7，定子线圈7外安装有罩壳6，转子8中轴处安装有驱动轴9-1；传动轴齿a9套装在驱动轴9-1上。

实施例2

当使用本发明时，将脚踏板分别安装在主动曲柄1及从动曲柄外端，之后通过控制器11控制驱动机工作，驱动机工作过程中其驱动轴9-1转动进而带动传动轴齿a9转动，之后传动轴齿a9带动传动轴齿b10转动，在传动轴齿b10转动时带动与其啮合连接的单向齿轮3转动，此时单向齿轮3通过花键16带动主动曲柄1转动，且此时轴承15跟随主动曲柄1转动，同时安装于主动曲柄1上端位置中心的安装孔1-1处的力矩中轴5也跟随主动曲柄1转动，从而带动从动曲柄转动，此时电动自行车可行进。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本发明提到的各个部件为现有领域常见技术，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。