[实用新型]车轮电动助力器

说明书

本实用新型是一种用于车辆上的电动助力装置。

已知的自行车用电力助力器，电机驱动力经齿轮减速后，由传动链条传递至后轴，其构件多，结构复杂，成本较高，效率较低，易出故障，难于为消费者接受，因而无法推广实施。

本实用新型提供一种车轮用的电动助力器，它的结构简单、性能可靠、效率高，能适用于自行车、三轮车、轮椅车及其他电动车辆上。

本实用新型的目的这样实现的：电机装在车架上，电机的轴齿轮与大齿轮啮合，大齿轮（被动齿轮）又与一个离合器外壳相联在一起，离合器星轮与座盘连接，车轮的车条与该离合器的座盘又通过紧固件连接，如螺栓螺钉等。

本实用新型的目的还通过以下措施实现：离合器星轮与座盘间通过铆或焊接在一起，离合器外    与星轮间既可是棘轮棘爪传动，也可通过星轮上斜槽内的滚柱或滚珠滑动传动；电机的轴齿轮带动大齿轮转动是一级减速，可在轴齿与大齿轮间啮合一双联齿轮，构成二级减速，以得到较大的传动比。

本实用新型提供的助力器，可直接安装在现有的各型车辆上。整个装置可装在车轮左侧，离合器套在左花盘上。蓄电瓶可装在后轮轴两侧，或衣架两侧或三角架两侧等其他地方。

附图说明：图1为依据本实用新型提出的车轮电动助力器装在普通自行车上示意图。

图2为依据本实用新型提出的电动助力器装在后轮左花盘（10）上的结构示意图，其中离合器为实施例1用的滑动离合器。

图3为图2中实施例的离合器正向视图。

图4为依据本实用新型提出的车轮电动助力器实施例2装于后轮上的结构示意图。其所用离合器为滚动式离合器。

图5为图4所示离合器的正向视图。

下面结合实施例及附图详细描述。

实施例1如图1所示，蓄电瓶（1）固定于衣架侧面，或自行车三角架上，电动机（2）固定于自行车的平叉与立叉之间。电机的轴齿轮（3）与一较大齿轮（4）啮合，大齿轮又与离合器外壳（6）用螺栓（5）联在一起，离合器星轮（8）与座盘（13）通过螺栓（9）紧固在一起。在星轮的外圆均匀地有五个斜槽，内装有滚柱或滚珠（7）。座盘（13）安装在自行车后轴左花盘（10）上，用螺栓（14）将座盘大端与车条（15）联接在一起，座盘小端上的挡圈（12）和轴挡（11）挡住外壳的轴向运动。实施例1的离合器结构见图2及图3。

该离合器的工作过程是：当电源接通时，轴齿轮带动大齿轮与离合器外壳（6）逆时针转动，外壳推动滚柱（7）进入星轮的斜槽小端而使滚柱与星轮楔死，动力通过滚柱传到星轮上，带动星轮和座盘一起转动，从而驱动车轮向前运动。当不用电机助力时，人的脚蹬力由链条带动车轮逆时针旋转，此时座盘和星轮随之旋转，推动滚柱进入斜槽大端，因大端尺寸大于滚柱直径，滚柱在斜槽内可以自由滑动，这时外壳和滚柱相对滑动，不会带动外壳转动，也就是说不会对车轮前进产生阻力。

图4、5为所示力实施例2。用的是一种滚动离合器，其外壳（6），与大齿轮（4）仍通过螺栓（5）联在一起，但外壳（6）与星轮（8）之间为棘轮棘爪传动相连：外壳有一圈内齿和星轮上的棘爪（22）啮合。外壳的左右两内侧各有一圈十分光滑的球道，其上有滚动轴承（18），滚动轴承左边是丝挡（19），丝挡内径加工有螺纹，它是拧在星轮（8）上的，滚动轴承右边是平挡（17），它和星轮牢固地铆合在一起。调节轴承间隙的垫片（20）装在星轮（8）和丝挡（19）间。星轮套装在车轮后轴的左装盘上，座盘（13）内径与星轮之间用铆或焊固成一体，使之无相对运动。胶垫（16）垫在座盘（13）与车条（15）之间可加大接触摩擦力。该离合器的工作关系是：平挡（17）、丝挡（19）和座盘（13）都是装在星轮（8）上的，当外壳（6）在大齿轮（4）的带动下逆时针转动时，这时外壳内齿和棘爪（22）啮合，驱动力通过棘爪传到星轮（8）上，又通过座盘（13）和车条（15），带动车轮前行。当不用电力助动，踏动脚蹬时，星轮（8）、平挡（17）和丝挡（19）可以随车轮一起转动，这时外壳内齿和棘爪（22）产生相对滑动，也就是说，外壳可以和星轮产生相对转动。

在轴齿轮（3）与大齿轮（4）之间可以啮合一双联齿轮（21），变为二级减速、增大了电机驱动力。

本实用新型用一种厚度薄，尺寸较小的印制绕组电机，其轴齿在通用的滚齿机上用常规方法加工，齿数可少至5，若采用特殊工艺，齿数可少至2，因而一级减速的传动比就很大。

电机由蓄电瓶供电，电压由已知的电控系统控制，进行无级或分级调速。