CN203358798U - 自行车驱动模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种自行车驱动模块，包含一链轮，一电动驱动模块，一脚踏驱动模块，及一动力选择模块。电动驱动模块包含一马达用以输出动力，及一谐波减速装置耦接于马达，用以转换马达的动力。脚踏驱动模块包含二曲柄，及一驱动轴耦接于二曲柄之间。动力选择模块耦接于链轮、谐波减速装置及驱动轴，用以选择谐波减速装置及驱动轴其中的一输出的动力传递至链轮，以驱动链轮转动。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种自行车驱动模块，尤指一种具谐波减速装置的自行车驱动模块。
背景技术
一般现有的自行车皆是利用人力踩踏自行车的踏板，以驱动链轮旋转，进而带动链条驱动后轮转动，以使自行车前进。一般人骑乘一段时间之后容易产生疲累，尤其是老年人。所以渐渐地发展出利用电力产生动能的电动自行车。电动自行车的马达转速较快，因此需利用减速装置将马达的高转速动力转换为低转速动力，且经由减速装置的转换后才能具有高扭力的输出特性。然而，一般减速装置的减速比较低，无法有效率地转换马达的动力，再者，现有的电动自行车的驱动模块无法在人力及马达动力之间有效率地切换以驱动电动自行车。
使用高减速比的谐波减速装置的目的有二个，第一个目的为降低终速，以符合法规及避免高速危险；第二个目的为提高扭力以改善起步及爬坡或载重能力。
发明内容
本实用新型的目的，即在提供一种自行车驱动模块，包含一链轮，一电动驱动模块，一脚踏驱动模块，及一动力选择模块。该电动驱动模块包含一马达用以输出动力，及一谐波减速装置耦接于该马达，用以转换该马达的动力。该脚踏驱动模块包含二曲柄，及一驱动轴耦接于该二曲柄之间。该动力选择模块耦接于该链轮、该谐波减速装置及该驱动轴，用以选择该谐波减速装置及该驱动轴其中的一输出的动力传递至该链轮，以驱动该链轮转动。所述驱动轴贯穿该电动驱动模块。另，所述谐波减速装置包含：一壳体，一第一齿轮，一第二 齿轮，及一驱动单元。其中，第一齿轮，耦接于该动力选择模块，该第一齿轮具有一第一数目的啮合齿；第二齿轮，固定于该壳体，该第二齿轮具有一第二数目的啮合齿，该第二数目相异于该第一数目；驱动单元，包含：一承载座，耦接于该马达；及多数个第三齿轮，以可转动的方式固定于该承载座，每一第三齿轮和该第一齿轮及该第二齿轮啮合。其中该多数个第三齿轮间隔相同的圆周角。另，前述动力选择模块包含：一单向轴承，耦接于该链轮及该驱动轴；及一离合器，该离合器包含：一第一传动单元，用以耦接至该谐波减速装置，该第一传动单元具有多数个容置结构；多数个离合单元，分别设置于该多数个容置结构上；以及一第二传动单元，耦接至该单向轴承，该第二传动单元具有一传动面；其中当第一传动单元转动时，该多数个离合单元顶推该第二传动单元的传动面，以驱动该第二传动单元随着该第一传动单元转动；及其中当该第一传动单元不转动时，该第二传动单元的传动面可相对于该多数个离合单元滑动，以允许该第二传动单元可相对于该第一传动单元转动。
相较于先前技术，本实用新型自行车驱动模块的谐波减速装置具有相当高的减速比以有效率地转换马达的动力。另外，本实用新型自行车驱动模块的动力选择模块可根据动力输入来源选择人力或马达动力，以有效率地驱动自行车。
附图说明
图1为本实用新型自行车驱动模块的示意图。
图2为本实用新型谐波减速装置的一实施例的***图。
图3为图2谐波减速装置的内部结构示意图。
图4为本实用新型离合器的***图。
图5为图4离合器的剖面图。
附图标记说明
10 自行车驱动模块
100 电动驱动模块
110 马达
120 谐波减速装置
122 壳体
124 第一齿轮
126 第二齿轮
130 驱动单元
132 承载座
134 第三齿轮
200 脚踏驱动模块
210 曲柄
220 驱动轴
300 动力选择模块
310 单向轴承
320 离合器
330 第一传动单元
332 容置空间
334 凹陷结构
336 柱体
340 离合单元
342 顶推部
344 弯折部
350 第二传动单元
352 传动面
400 链轮
具体实施方式
请参考图1。图1为本实用新型自行车驱动模块的示意图。如图1所示，本实用新型的自行车驱动模块10包含一链轮400，一电动驱动模块100，一脚 踏驱动模块200，及一动力选择模块300。链轮400可于转动时带动链条驱动自行车的后轮转动，以使自行车前进。电动驱动模块100包含一马达110用以输出动力，及一谐波减速装置120耦接于马达110的输出轴，用以转换马达110输出的动力。脚踏驱动模块200包含二曲柄210，及一驱动轴220耦接于二曲柄210之间。动力选择模块300耦接于链轮400、谐波减速装置120及驱动轴220，用以选择谐波减速装置120及驱动轴220其中的一输出的动力传递至链轮400，以驱动链轮400转动。动力选择模块300包含一单向轴承310耦接于链轮400及驱动轴220，及一离合器320耦接于谐波减速装置120及单向轴承310之间。
请同时参考图2及图3，并一并参考图1。图2为本实用新型谐波减速装置的一实施例的***图。图3为图2谐波减速装置的内部结构示意图。如图所示，本实用新型谐波减速装置120包含一壳体122，一第一齿轮124，一第二齿轮126，及一驱动单元130。第一齿轮124具有一第一数目的啮合齿。第二齿轮126固定于壳体122上，且第二齿轮126具有一第二数目的啮合齿。第二数目相异于第一数目。驱动单元130包含一承载座132及多数个第三齿轮134。第三齿轮134以可转动的方式固定于承载座132上，且每一第三齿轮134和第一齿轮124及第二齿轮126同时啮合。
另外，第一齿轮124及第二齿轮126为内齿轮，而第三齿轮134为外齿轮。第一齿轮124及第二齿轮126的分度圆分度圆直径相同，且第一齿轮124及第二齿轮126具有相同的中心线。第三齿轮134的分度圆分度圆直径皆小于第一齿轮124的分度圆分度圆直径及第二齿轮126分度圆的分度圆直径。第一齿轮124、第二齿轮126及第三齿轮134皆为刚性齿轮。承载座132可耦接于马达110的输出轴，而第一齿轮124可耦接于动力选择模块300以输出动力。
依据上述的实施例配置，当马达110驱动承载座132转动时会改变第三齿轮134和第一及第二齿轮124、126的啮合位置，进而驱动第一齿轮124转动以输出动力至动力选择模块300。举例来说，第一数目和第二数目相差4，因此第三齿轮134每间隔90度圆周角可和第一齿轮124及第二齿轮126同时啮合。当承载座132转动时，第三齿轮134会绕着第一齿轮124及第二齿轮126的内侧转动，进而改变第三齿轮134和第一及第二齿轮124、126的啮合位置。当承载 座132转一圈时，由于第二齿轮126固定于壳体122上而不转动，且第一齿轮124和第二齿轮126相差4个啮合齿，第一齿轮124会相对第二齿轮126转动4个啮合齿的圆周角。因此谐波减速装置120的减速比是第一齿轮124的啮合齿数目除以第一齿轮124及第二齿轮126的啮合齿数目的差，当第一齿轮124的啮合齿数目较多且第一齿轮124及第二齿轮126的啮合齿数目差异较少时，本实用新型谐波减速装置120可得到相当高的减速比。
请同时参考图4及图5。图4为本实用新型离合器的***图，图5为图4离合器的剖面图。如图所示，本实用新型离合器320包含一第一传动单元330，多数个离合单元340，及一第二传动单元350。第一传动单元330用以耦接至谐波减速装置120的第一齿轮124。第一传动单元330具有多数个容置结构332。每一容置结构332包含一凹陷结构334，及一柱体336，其中一容置空间形成于凹陷结构334及柱体336之间，以容置离合单元340。离合单元340分别设置于第一传动单元330的容置结构332上。离合单元340的第一侧具有一顶推部342，而离合单元340的第二侧具有一弯折部344。第二传动单元350设置于第一传动单元330的相对应位置，用以耦接至单向轴承310。第二传动单元350具有一传动面352，设置于第二传动单元350的外缘的内表面，且传动面352环绕第一传动单元330的周围。
依据上述实施例的配置，本实用新型动力选择模块300可选择谐波减速装置120及驱动轴220其中的一输出的动力传递至链轮400，以驱动链轮400转动。举例来说，当谐波减速装置120转动第一传动单元330时，离合单元340向外顶推第二传动单元350的传动面352，使第二传动单元350随着第一传动单元330转动，以将谐波减速装置120的动力经由第一传动单元330及第二传动单元350传递到单向轴承310，以驱动链轮400转动。相反地，当谐波减速装置120不转动时，离合单元340不会向外顶推第二传动单元350的传动面352，以允许第二传动单元350可相对于第一传动单元330转动，因此单向轴承310可利用驱动轴220的动力驱动链轮400转动。
另外，本实用新型自行车驱动模块的谐波减速装置及动力选择模块并不限于上述实施例，本实用新型自行车驱动模块的谐波减速装置及动力选择模块可以其他类型的谐波减速装置及动力选择模块。
相较于先前技术，本实用新型自行车驱动模块的谐波减速装置具有相当高的减速比以有效率地转换马达的动力。另外，本实用新型自行车驱动模块的动力选择模块可根据动力输入来源选择人力或马达动力，以有效率地驱动自行车。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
Claims (5)
1.一种自行车驱动模块，包含：
一链轮；
一电动驱动模块，包含：
一马达，用以输出动力；及
一谐波减速装置，耦接于该马达，用以转换该马达的动力；
一脚踏驱动模块，包含：
二曲柄；及
一驱动轴，耦接于该二曲柄之间；以及
一动力选择模块，耦接于该链轮、该谐波减速装置及该驱动轴，用以选择该谐波减速装置及该驱动轴其中的一输出的动力传递至该链轮，以驱动该链轮转动。
2.如权利要求1所述的自行车驱动模块，其特征在于：其中该驱动轴贯穿该电动驱动模块。
3.如权利要求1所述的自行车驱动模块，其特征在于：其中该谐波减速装置包含：
一壳体；
一第一齿轮，耦接于该动力选择模块，该第一齿轮具有一第一数目的啮合齿；
一第二齿轮，固定于该壳体，该第二齿轮具有一第二数目的啮合齿，该第二数目相异于该第一数目；及
一驱动单元，包含：
一承载座，耦接于该马达；及
多数个第三齿轮，以可转动的方式固定于该承载座，每一第三齿轮和该第一齿轮及该第二齿轮啮合。
4.如权利要求3所述的自行车驱动模块，其特征在于：其中该多数个第三齿轮间隔相同的圆周角。
5.如权利要求1所述的自行车驱动模块，其特征在于：其中该动力选择模块包含：
一单向轴承，耦接于该链轮及该驱动轴；及
一离合器，包含：
一第一传动单元，用以耦接至该谐波减速装置，该第一传动单元具有多数个容置结构；
多数个离合单元，分别设置于该多数个容置结构上；以及
一第二传动单元，耦接至该单向轴承，该第二传动单元具有一传动面；其中当第一传动单元转动时，该多数个离合单元顶推该第二传动单元的传动面，以驱动该第二传动单元随着该第一传动单元转动；及
其中当该第一传动单元不转动时，该第二传动单元的传动面可相对于该多数个离合单元滑动，以允许该第二传动单元可相对于该第一传动单元转动。
Applications Claiming Priority (2)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104890800A (zh) * | 2014-03-03 | 2015-09-09 | 苏州悍猛谐波机电有限公司 | 电动自行车动力模块 |
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2013
- 2013-01-21 TW TW102201313U patent/TWM459172U/zh not_active IP Right Cessation
- 2013-04-22 CN CN 201320206076 patent/CN203358798U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN104890800A (zh) * | 2014-03-03 | 2015-09-09 | 苏州悍猛谐波机电有限公司 | 电动自行车动力模块 |
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