[發明專利]電動助力自行車及其中置電機驅動系統

有效

• 申請號: 201310578171.8
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103661762B
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 黃洪岳;徐建;舒偉方;卓達;夏業中
• 申請（專利權）人: 新安乃達驅動技術（上海）有限公司
• 主分類號: B62M6/40
• 分類號: B62M6/40;B62M6/50
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司31236
• 代理人: 郭國中

1.一種中置電機驅動系統，其特征在于，包括第一端蓋組件(101)、第二端蓋組件(108)、殼體組件(104)、力矩傳感器組件(102)、電機組件(103)、中軸組件(105)、行星減速機構(106)、離合器機構(107)以及牙盤鏈輪組件(109)；

第一端蓋組件(101)、殼體組件(104)、第二端蓋組件(108)依次連接構成驅動系統外殼；力矩傳感器組件(102)、電機組件(103)、中軸組件(105)、行星減速機構(106)、離合器機構(107)安裝在所述驅動系統外殼內；

力矩傳感器組件(102)連接于中軸組件(105)，力矩傳感器組件(102)用于檢測人力產生的扭矩；

電機組件(103)包括電機定子(5)以及電機外轉子(7)；電機定子(5)連接于第一端蓋組件(101)，電機外轉子(7)連接于中軸組件(105)；

行星減速機構(106)的輸入端連接在電機外轉子(7)上，輸出端連接在離合器組件(107)上；

離合器組件(107)連接于中軸組件(105)；

牙盤鏈輪組件(109)連接于離合器組件(107)；

所述中置電機驅動系統根據踩踏力大小控制電機組件按比例輸出驅動扭矩，從而實現人力踩踏力矩越高，電機組件按照比例輸出扭矩越大；

離合器機構(107)包括離合器外圈(11)、離合器中圈(17)、離合器內襯(21)；中軸組件(105)包括中軸(1)；

離合器外圈(11)與行星減速機構(106)相連，離合器中圈(17)通過離合器內襯(21)與中軸(1)相連；

當電機組件(103)通過行星減速機構(106)帶動離合器外圈(11)的旋轉速度大于牙盤鏈輪組件(109)轉速時，離合器外圈(11)和離合器中圈(17)嚙合，離合器內襯(21)和離合器中圈(17)脫離，離合器外圈(11)帶動離合器中圈(17)旋轉，進一步帶動壓裝在離合器中圈(17)上的牙盤鏈輪組件(109)旋轉，最終實現電機驅動；

當人力踩踏中軸(1)的轉速大于牙盤鏈輪組件(109)轉速時，離合器內襯(21)和離合器中圈(17)嚙合，離合器外圈(11)和離合器中圈(17)脫離，離合器內襯(21)帶動離合器中圈(17)旋轉，進一步帶動壓裝在離合器中圈(17)上的牙盤鏈輪組件(109)旋轉，最終實現人力驅動；

所述電機驅動與所述人力驅動交替進行。

2.根據權利要求1所述的中置電機驅動系統，其特征在于，力矩傳感器組件(102)包括軸式力矩感應器和/或速度感應傳感器，中軸組件(105)包括中軸(1)；軸式力矩感應器和/或速度感應傳感器安裝于中軸(1)上。

3.根據權利要求1所述的中置電機驅動系統，其特征在于，電機組件(103)還包括定子支架(4)、第一軸承(28)以及第二軸承(29)，中軸組件(105)包括中軸(1)；

電機定子(5)通過定子支架(4)安裝在第一端蓋組件(101)上，電機外轉子(7)通過第一軸承(28)與中軸(1)連接，電機外轉子(7)通過第二軸承(29)安裝在定子支架(4)上。

4.根據權利要求1所述的中置電機驅動系統，其特征在于，行星減速機構(106)包括一級行星輪系、二級行星輪系、共用內齒輪(9)以及行星支架(10)，共用內齒輪(9)安裝在所述驅動系統外殼上；

一級行星輪系包括一級中心太陽輪(27)以及一級行星輪(26)；一級中心太陽輪(27)安裝在電機外轉子(7)軸向面上作為輸入端，一級行星輪(26)安裝在行星支架(10)上，電機組件(103)帶動一級中心太陽輪(27)旋轉，一級中心太陽輪(27)通過一級行星輪(26)帶動行星支架(10)減速運行，實現一級減速；

二級行星輪系包括二級中心太陽輪(24)以及二級行星輪(25)；二級中心太陽輪(24)安裝在行星支架(10)上，二級行星輪(25)安裝在離合器機構(107)的離合器的外圈(11)上，二級中心太陽輪(24)隨著行星支架(10)旋轉，并通過二級行星輪(25)帶動離合器外圈(11)旋轉，實現二級減速；

一級行星輪(26)和一級中心太陽輪(27)外嚙合，并且和共用內齒輪(9)內嚙合，一級行星輪(26)安裝在一級中心太陽輪(27)和共用內齒輪(9)之間；二級行星輪(25)和二級中心太陽輪(24)外嚙合，并且和共用內齒輪(9)內嚙合，二級行星輪(25)安裝在二級中心太陽輪(24)和共用內齒輪(9)之。