[发明专利]电动自行车用可变减速比的轮毂电机

说明书

技术领域

本发明属于轮毂电机，尤其涉及一种电动自行车用可变减速比的轮毂电机。

背景技术

现有电动自行车轮毂电机大致可分为两大类，一是直接驱动方式，二是减速驱动方式，无论哪种方式其共同点均为固定减速比。电机初始设计就只有一个最佳效率转速。如果按高速行驶时为最佳效率来设计则低速性能很差，即起步爬坡能力差；如果按起步爬坡时为最佳效率来设计则高速行驶性能很差，即费电。高速特性与低速特性只能进行取舍，电机设计时还是主要考虑电动自行车的续航能力的提高上，因此将电机设计成高速行驶时效率最佳方案来设计，一般为20-25km/h。现有电动自行车的最大缺点是起步和爬坡能力很差，起步和爬坡时必须脚蹬辅助才可以。如果紧靠电机来起步或爬坡，因负荷大，使电机发生阻转现象，易烧毁电机，而且大电流放电对蓄电池造成冲击性伤害，缩短蓄电池使用寿命。上述缺点是目前电动自行车行业的最大未解决课题。专利申请号201420402729.7公开了一种电动自行车用可变减速比的轮毂电机，包括主轴、外壳，定子，转子，其特征是：所述转子右侧通过转子支撑轴承支撑在定子固定架上，左侧通过小减速比输出单向超越离合器支撑在左侧轮毂外壳上，所述转子及与其固接的两个行星架上固接有行星轮支撑轴，行星轮支撑轴上套有第一行星轮、第二行星轮、行星轮支撑轴承、行星轮连接花键套，第一行星轮和第二行星轮通过行星轮支撑轴承支撑在行星轮支撑轴上，第一行星轮、第二行星轮通过行星轮连接花键套键接构成一体，所述第一太阳轮内圈与主轴键接、外齿与第一行星轮啮合，所述第二太阳轮内圈与第二太阳轮输出套一端键接、外齿与第二行星轮啮合，所述大减速比输出单向超越离合器内圈与第二太阳轮输出套另一端固接、外圈与左侧轮毂外壳固接，所述转子、行星架及第一行星轮动力输入组件构成既呈动力输入部又呈动力输出部，即所述行星架直接输出并与小减速比输出单向超越离合器构成小减速比正向的动力输出部，所述第二行星轮动力输出组件及大减速比输出单向超越离合器构成大减速比反向的动力输出部，小减速比输出单向超越离合器和大减速比输出单向超越离合器在同轴径向设置。该种电机通过一个驱动机构和两个输出机构使轮毂电机可以输出两种不同转速的动力，解决了电动自行车起步能力和爬坡能力差的问题。电动自行车同时具有正常快速行驶和低速启动两种功能，保持电池性能延长使用寿命。但是，在使用过程中发现电机里两套同轴径向设置的输出单向超越离合器存在致命的技术问题。当安装上述电机的电动自行车从车库里推出需要倒行时，两个输出单向超越离合器都会参与工作，正反向同时工作，导致减速机构卡死，无法工作。电动自行车行业亟待解决这一致命问题，期待在市场上推广应用。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足，提供一种电动自行车用可变减速比的轮毂电机，安装在电机里的机械变速式电机用飞轮，通过一套双向千斤控制机构，避免千斤片同时勾住内、外圈棘轮齿，导致减速机构卡死；又实现了两种动力选择性地传递功能。