[發(fā)明專利]電動(dòng)自行車

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 95103616.5
• 申請(qǐng)日: 1995-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN1053417C
• 公開（公告）日: 2000-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 藤原正勝;廣瀨康夫;乾克己;山口征史;田中建明;數(shù)原壽宏;松本敏宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三洋電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B62M23/02
• 分類號(hào): B62M23/02
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 馬浩

本發(fā)明涉及一種電動(dòng)自行車，該自行車既裝有一個(gè)由人力驅(qū)動(dòng)的人力驅(qū)動(dòng)部分又裝有一個(gè)由一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的電驅(qū)動(dòng)部分，并根據(jù)人力驅(qū)動(dòng)力的大小驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)以便利用該電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力支持人力驅(qū)動(dòng)力。

按照常規(guī)，就這種電動(dòng)自行車而論，已經(jīng)知道一種電動(dòng)自行車，其中并聯(lián)地設(shè)置一個(gè)人力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)并適合于探測(cè)人力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力以便控制該電動(dòng)機(jī)的輸出，如在日本未審查的專利公開第358987/1992(B62M23/02)號(hào)中所表示的那樣。

在這種電動(dòng)自行車中，在腳蹬曲柄軸的外部包容著一個(gè)圓柱軸以便探測(cè)人力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力，即腳蹬的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，并且適合把腳踏力從該圓柱軸經(jīng)單向離合器傳遞到一個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)再通過與該行星齒輪聯(lián)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸傳遞到后輪。轉(zhuǎn)矩探測(cè)桿的一端布置在行星齒輪的內(nèi)部而另一端與連接到一個(gè)電位器的第二桿接觸。該第二探測(cè)桿適合于利用復(fù)位彈簧復(fù)位，該第二桿僅根據(jù)腳蹬的腳踏力經(jīng)轉(zhuǎn)矩探測(cè)桿轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，并因此通過測(cè)量隨電位器的轉(zhuǎn)動(dòng)量探測(cè)加到曲柄軸上的轉(zhuǎn)矩。

該圓柱軸適合于經(jīng)單向離合器和行星齒輪從電動(dòng)機(jī)傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力，并適合于根據(jù)探測(cè)到的轉(zhuǎn)矩增加電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力以減小人力負(fù)荷。

但是，在這種結(jié)構(gòu)中，由于驅(qū)動(dòng)部分遠(yuǎn)離后車輪，所以驅(qū)動(dòng)力在到達(dá)后車輪之前損失較多。而且由于腳蹬和電動(dòng)機(jī)在縱向的轉(zhuǎn)動(dòng)必須轉(zhuǎn)變成驅(qū)動(dòng)軸在側(cè)向的轉(zhuǎn)動(dòng)以便傳遞驅(qū)動(dòng)力，再轉(zhuǎn)變成在縱向的轉(zhuǎn)動(dòng)以便轉(zhuǎn)動(dòng)后車輪。因此出現(xiàn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸大和容易發(fā)生故障的問題。

另一方面，由于探測(cè)加到曲柄軸上的轉(zhuǎn)矩，所以存在著電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力被控制得比必需的低的問題，因此當(dāng)驅(qū)動(dòng)力像上述的那樣在傳遞到后車輪之前損失得較多時(shí)對(duì)人力的支持力變得較小。此外，由于轉(zhuǎn)矩適合于經(jīng)轉(zhuǎn)矩探測(cè)桿和第二桿由電位器探測(cè)，恐怕由于振動(dòng)會(huì)產(chǎn)生探測(cè)誤差。

除了上述的實(shí)施例外，例如，在日本未審查的專利公開第321482/1992(B62M23/12)號(hào)中公開了一種結(jié)構(gòu)，其中為了探測(cè)上述人力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力，即腳蹬的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，一個(gè)探測(cè)驅(qū)動(dòng)力的載荷探測(cè)裝置布置在用來(lái)傳遞驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)軸的中部，該驅(qū)動(dòng)軸布置有腳蹬與后車輪之間。

可是，當(dāng)該載荷探測(cè)裝置安裝到驅(qū)動(dòng)軸上時(shí)，由于布線之類的工作成為必需的以便把探測(cè)載荷而得到的信號(hào)傳輸給一個(gè)控制電路，所以存在著結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜和比較龐大的問題。

考慮到上述問題創(chuàng)造了本發(fā)明。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種支持人力驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)自行車，其中用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)精確地探測(cè)人力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩并根據(jù)該轉(zhuǎn)矩準(zhǔn)確地驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。

本發(fā)明的目的還在于提供一種支持人力驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)自行車，其中在車軸中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)變成在車軸方向的運(yùn)動(dòng)，通過探測(cè)該運(yùn)動(dòng)的量用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)精確地探測(cè)由人力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩并根據(jù)該轉(zhuǎn)矩準(zhǔn)確地驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。

第一發(fā)明包括：

一個(gè)利用腳蹬的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)車輪的人力驅(qū)動(dòng)部分；

一個(gè)利用電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)車輪的電驅(qū)動(dòng)部分；

一個(gè)探測(cè)該人力驅(qū)動(dòng)部分的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩探測(cè)部分；

一個(gè)根據(jù)轉(zhuǎn)矩探測(cè)部分的轉(zhuǎn)矩大小控制電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)的控制部分；及

一個(gè)包括固定側(cè)殼體和轉(zhuǎn)動(dòng)側(cè)殼體的盤狀殼體：

其中該盤狀殼體在其中包括有電動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)矩探測(cè)部分。

第一發(fā)明最好包括布置在盤狀殼體內(nèi)的控制部分。

該轉(zhuǎn)矩探測(cè)部分最好探測(cè)由人力驅(qū)動(dòng)部分的驅(qū)動(dòng)力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)軸應(yīng)變。

轉(zhuǎn)矩探測(cè)部分最好與車輪的車軸同心地固定到轉(zhuǎn)動(dòng)側(cè)殼體上，并布置到由來(lái)自人力驅(qū)動(dòng)部分的驅(qū)動(dòng)力操作的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。

該轉(zhuǎn)動(dòng)軸最好在人力驅(qū)動(dòng)部分與轉(zhuǎn)動(dòng)軸之間布置有一個(gè)飛輪并在車輪軸與轉(zhuǎn)動(dòng)軸之間布置有一個(gè)軸承。

轉(zhuǎn)矩探測(cè)部分最好連接到轉(zhuǎn)動(dòng)側(cè)殼體上，并探測(cè)經(jīng)一個(gè)旋轉(zhuǎn)變壓器傳輸給固定到固定側(cè)殼體上的控制部分的信號(hào)。

第二發(fā)明進(jìn)一步在第一發(fā)明中包括：

一個(gè)由腳蹬的腳踏力延伸和壓縮并把腳踏力傳遞到盤狀殼體上的彈性體；及

一個(gè)在車輪軸的方向轉(zhuǎn)換彈性體的延伸和壓縮的轉(zhuǎn)換件；

其中轉(zhuǎn)矩探測(cè)部分探測(cè)轉(zhuǎn)換件的運(yùn)動(dòng)量。

該轉(zhuǎn)換件最好包括：

一個(gè)由彈性體的延伸和壓縮轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤；

一個(gè)帶有一個(gè)凸出地布置到轉(zhuǎn)動(dòng)盤上的傾斜端的傾斜部分；

一個(gè)可滑動(dòng)地布置在車軸方向的滑動(dòng)件；

一個(gè)在與傾斜部分接觸的滑動(dòng)件上形成的凸出部分；及

一個(gè)在轉(zhuǎn)動(dòng)盤的方向推動(dòng)滑動(dòng)件的彈性體。

該轉(zhuǎn)換件可以包括：

一個(gè)繞車輪軸形成的螺旋齒輪；

一個(gè)由彈性體的延伸和壓縮轉(zhuǎn)動(dòng)并允許沿車軸方向滑動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤；及