TW201418105A - 具有軸傳動機構及電動馬達的車輛 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於包含驅動軸傳動系統的車輛,包含一驅動軸及在該車輛的一輪之一輪轂,其中該車輛另包含一電池組及用於推動該車輛的一電動馬達,該電動馬達被配置在該驅動軸。本發明另關於用於控制包含驅動軸傳動系統及電動馬達的車輛之方法。該馬達可為外部轉子馬達型式的馬達,其具有一內定子部件及一外轉子部件,該內定子部件具有用於該驅動軸的一中央通道,其中包含該輔助馬達的該驅動軸傳動系統另包含一行星齒輪及一單向超速離合器,該單向超速離合器及該行星齒輪配置在該驅動軸與該外轉子部件之間。
Description
本發明係關於包含驅動軸傳動系統的車輛,包含驅動軸及在該車輛的輪之輪轂,其中該車輛另包含電池組及用於推動該車輛的電動馬達,該電動馬達被設置在該驅動軸。本發明另關於用於控制包含驅動軸傳動系統及電動馬達的車輛之方法。
一般知悉的是,在自行車上配置驅動軸,而非更一般且廉價的驅動鏈,驅動鏈將在曲柄的前鏈輪連接至在後輪上的輪轂之後鏈輪。使用驅動軸解決方案提供了許多優點,一個非常重要的優點是大致免維護。傳動軸的另一個優點是,它提供了非常簡單與精密的解決方案,其能容易地與精巧設計聯合,且當然,褲腳夾(trouser clips)或鍊罩的使用不再必要,因為可移動的且油污的部件被隱藏在驅動軸構造內。
此外,亦為一般知悉的是,在自行車上配置電動輔助馬達,以在踩踏時協助使用者。在各個國家中,有不同的
規定及法律敘明這種的電動輔助馬達可如何***作,但是非常一般的是,自行車的使用者需要踩踏-施加一些扭矩在曲柄上-以允許電動輔助馬達來協助。
在最近幾年間,騎乘具有電動輔助馬達的這種自行車變得越來越受歡迎,但是擁有具有時尚與簡單的設計的自行車仍然有強烈的渴望,這對具有放置在曲柄區的電動輔助馬達之自行車常常不是這種情況,因為由於輔助馬達相當大它們易於顯得相當笨拙。
Yamaha Motor Co.Ltd的JP 5058379揭示具有驅動軸傳動機構的自行車,且其中內部轉子馬達型式的電動輔助馬達被建構至自行車的曲柄內。當電動馬達被配置在曲柄中時,它需要傳遞其動力至以相當低轉速運轉的曲柄軸。這是非常吃力的任務,因為一般知悉以低轉速運轉的電動馬達將僅能夠傳輸非常低的扭矩。
從Honda Motor Co.Ltd的JP 2001213381知悉具有內部轉子馬達型式的電動輔助馬達與驅動軸構造之另一自行車。在此解決方案中,輔助動力能來自被直接地配置在軸的一或二個電動馬達。為了讓軸以較高的轉數運轉,相當大的齒輪傳動機構被配置在曲柄中,且電動馬達具有相當小的直徑,其,如同在Yamaha文獻中,留給自行車無效的輔助馬達,其不能提供推動或至少協助人以適合的方式使用自行車之所需扭矩。又,在此Honda文獻中,曲柄相當複雜且笨拙,因為所提及的大齒輪須要在那,且單向離合器亦安裝在曲柄內。
所提及的具有軸傳動機構及具有內部轉子馬達型式的電動輔助馬達之兩自行車具有非常特別的曲柄設計及相當無效的電動馬達使用。為了生產這樣的自行車,必須進行相當複雜的設計工作,因為完整的傳動系統相較於使用驅動軸的標準自行車傳動系統多少較特別且不同。
本發明的目的是,提供具有驅動軸傳動機構的車輛,其中車輛具有配置在驅動軸單元中且作用在該車輛的一或多個輪上,例如在自行車的後輪上,的電動馬達,其中該輪被傳動系統驅動。此外,目的是,提供具有時尚且隱匿的電動輔助馬達之車輛/自行車,其中驅動軸及輔助馬達包含一單元,其安裝在大致通常的曲柄箱與輪轂之間,兩者係設計來用於驅動軸傳動機構。
本發明係關於如介紹中所指出且如申請專利範圍第1項前言部分所界定的自行車,其中馬達係外部轉子型式,其具有內定子部件及外轉子部件,該內定子部件具有用於該驅動軸的中央通道,其中包含該輔助馬達的該驅動軸傳動系統另包含行星齒輪及單向超速(overrunning)離合器,該單向超速離合器及該行星齒輪被配置在驅動軸與外轉子部件之間。
根據本發明的包含驅動軸傳動系統的車輛能為自行車,其中由使用者所施作在踏板上的能量被轉變成用於旋轉曲柄、驅動軸及在該自行車的輪的輪轂之旋轉能量,其
中該自行車另包含電池組,且其中該電動馬達係電動輔助馬達,用以協助該使用者,該輔助馬達被配置在該驅動軸。
實施外部轉子型式的(輔助)馬達已證明作為用於車輛/自行車的輔助馬達非常有用且有效,因為相較於具有內部轉子的標準電動馬達,由於自內部軸至外部旋轉永久磁鐵的較大距離,馬達傳送更多扭矩。在此型式的馬達,包含銅繞線的定子被配置在轉子內,且在轉子上的永久磁鐵被配置在於該定子外旋轉的轉子。
在擁有高度所欲的大與恆定的扭矩的同時,使用外部轉子型式馬達亦提供相當小型、瘦、及窄的馬達構造之選項,其係此馬達型式的另一非常有吸引力的益處。
此外,外部轉子型式馬達被認為是長效且免維護的構造,其當論及產生動力供特定目的時,亦當論及處理在操作期間所產生的熱量時,係有效的。特別是,當馬達以低或變動的速度***作時,熱量管理,例如冷卻,變得非常重要,因為用於自行車的電動輔助馬達將以相對於來自使用者的輸入之速度***作。此型式的馬達亦為非常安靜的馬達,其當被使用在自行車上時亦非常有吸引力,因為原始與熟知的傳統自行車的特性仍然為所欲且被大多數使用者視為理所當然。
本發明包含一車輛,例如具有二或三輪及電動輔助馬達的自行車,也包含其他型式的僅被該電動馬達推動的車輛,例如電動機踏車或輕型機車或這種型式的車輛。
在下述本文中,自行車型式的車輛的範例將被討論。
藉由根據本發明的包含驅動軸傳動系統的自行車,在當用於馬達的電力係切斷而踩踏時,或是在藉由踏板較藉由馬達施作更多動力時,轉子部件沒有隨著"被拖帶"。這藉由安裝在驅動軸與外轉子部件之間的單向超速離合器而獲得。惟有當馬達被嚙合時,它會施行且協助使用者有更容易的騎乘。當使用者停止踩踏,超速離合器將會進入作動且允許自由轉輪(free-wheeling)功能運作。
如果軸被使用者旋轉,馬達將僅傳輸動力至自行車的軸。如果軸被使用者以比自馬達傳輸至軸的每分鐘轉速(RPM)還高的某個數目的RPM來旋轉,超速離合器將會確保軸被允許自由地旋轉而沒有隨著拖帶轉子。如果軸被馬達以比使用者對軸所產生的RPM還高的RPM來旋轉,超速離合器將會確保軸被允許自由地旋轉而沒有隨著拖帶踏板。
由於這種馬達係典型地設計用於RPM的標稱數目,例如3200RPM,馬達的RPM必須被調整至軸的RPM,典型地約200RPM。由於此緣故,行星齒輪被配置在驅動軸(輸出驅動軸)與外部轉子部件之間。當驅動軸以例如200RPM運轉時,行星齒輪允許馬達同時以例如3200RPM來操作,允許馬達及因而傳動機構更好且更有效並以更高扭矩來施行。
行星齒輪能被製作為二階行星齒輪,其中第一階具有4比1的比例,且其中第二階亦具有4比1的比例。這將
提供將負荷分配在更多齒輪輪上的優點,以及亦提供相當大,例如自3200RPM至200RPM的縮減。然而,明顯的是,如果意欲,其他齒輪比能被使用。
藉由本發明,達成了聯合具有軸傳動機構的自行車與具有電動輔助馬達的自行車,其中在機械與電動驅動傳動上的保養需求被最小化至一很低的程度,且其中輔助馬達被配置以非常不阻礙的方式。因此,提供了具有使用上許多選項的自行車,其藉由聯合優雅且時尚的手動傳動系統與小型輔助馬達而獲得。成果是,具有簡單設計的自行車且具有幾乎免維護的傳動系統。所需的唯一的保養是電池的充電及偶而齒輪機構的上油。
根據本發明的包含驅動軸傳動系統的自行車能包含具有輸入驅動軸及輸出驅動軸的驅動軸傳動系統,其中該輸入驅動軸被配置為透過該曲柄直接地或間接地與該踏板連接,且其中該輸出驅動軸被配置為直接地或間接地與在該輪的該輪轂連接,且其中該輸入驅動軸透過一離合器連接至該輸出驅動軸。藉由配置具有藉由離合器所連結的輸入及輸出部件之驅動軸,可能在該離合器配置機械或電子速度與扭矩感測器。這種實施例將會在以下說明。
根據本發明的包含驅動軸傳動系統的自行車能包含被配置成一單元的驅動軸傳動系統,其包含在第一端的第一裝配界面/凸緣及在第二端的第二裝配界面/凸緣,其中該自行車包含靠近該曲柄的第一介面,用以與該第一裝配界面/凸緣嚙合,且另包含靠近後輪輪轂的第二介面,用以
與該第二裝配界面/凸緣嚙合。
藉由配置驅動軸傳動系統成單一單元,它能容易地被安裝在具有用於軸傳動機構的傳統車架的自行車上,大致以像是先前驅動軸單元安裝在自行車上之相同方式。只有一些電線須要被連接,例如至在前輪煞車的開關至控制面板,用以嚙合或脫離輔助馬達,且當然,將電力自電池組供應給馬達。這使得安裝非常簡單,且罕有的維護工作能非常容易地進行,且整體單元能在工坊桌台被移除,或如果想要的話,仍然安裝在自行車,而被保養。
根據本發明的自行車包括驅動軸傳動系統,其根據上述說明亦能包含後輪輪轂,該後輪輪轂包含倒踩煞車型式(coaster brake type)的煞車機構。此型式的煞車是非常有效率且免維護型式的煞車,具有通過驅動軸的直接連接,沒有留給自行車線纜且給予整齊且簡單的外觀。同時提供了非常可靠且堅固型式的煞車。
藉由根據本發明的包含驅動軸傳動系統的自行車,電動輔助馬達能另包含一雙向超速離合器,雙向超速離合器被配置在輸入驅動軸與輸出驅動軸之間。這將致使透過該驅動軸自踏板至後輪的動力傳遞,因為當扭矩被施加時,雙向超速離合器將會在第一方向上嚙合。相同的作動發生在當在後輪輪轂中的倒踩煞車藉由在踏板上施加向後的踢踏而被嚙合時。唯一的差異是,在雙向超速離合器中是在第二方向上嚙合。
當騎乘自行車且沒有主動地踩踏時,雙向超速離合器
沒有被嚙合,且自行車將因而自由轉輪,如從一般自行車所知悉。不論輔助馬達有沒有嚙合,自由輪轉將會發生,提供了當騎車時額外的保障及更大的舒適。當騎乘具有電動輔助馬達的自行車時,在踏板沒被使用時,至該馬達的電力被切斷,但是有可能會擾人的少量延遲。藉由使用如上所述的雙向超速離合器,這會被防止,因為離合器將會允許輸入驅動軸處於靜止,即便輸出驅動軸仍然在旋轉。必須提及的是,電動輔助馬達當然將會停止,典型地有少量的延遲,但是為了給使用者更舒適的騎乘,雙向超速離合器非常有吸引力,因為踏板將不會被電動輔助馬達驅動。
如上提及,根據本發明的包括驅動軸傳動系統的自行車能包含一聯合式扭矩與速度感測器的驅動軸傳動系統,其包含指示器盤及感測裝置,該指示器盤包含至少兩區,亦即第一與中央區及第二與外部區,其中該第一區包含用於安裝在輸入驅動軸或輸出驅動軸的其中一個的裝置,且其中該第二區包含用於間接地與輸入驅動軸或輸出驅動軸的另一個嚙合的另一裝置,該指示器盤另包含一或多個槽縫,其在至少部份徑向及/或在至少部份周圍方向延伸。指示器盤被配置在兩驅動軸部件之間,且當扭矩被施加在輸入驅動軸上時,在指示器盤中的一或多個槽縫將會變形,且此變形將會被感測器偵測,表現出被施加至指示器盤的扭矩的強度。
槽縫或諸槽縫能為窄或寬,且將會導致第一區依據指
示器盤的第二區撓曲,當踩踏時至一側,且當煞車時至另一側。藉由使用一感測器被導向往指示器盤,可能獲得指示器盤在旋轉的指示,亦即不論是踩踏力量或是煞車力量被施加至踏板。該感測器能為例如光學感測器或磁性感測器或任何其他適合型式的感測器。感測器的主要任務是提供關於是否電動輔助馬達應該運轉或是否它應該停止之指示。這藉由處理來自該聯合式扭矩與速度感測器的訊號而達成。在訊號或諸訊號一被處理,至電動輔助馬達的電力根據所選擇的參數組被調節,例如指出所施加的扭矩值及/或踩踏頻率的參數。
根據本發明的包含驅動軸傳動系統的自行車可具有被封裝在外殼體中的驅動軸傳動系統,該外殼體遮覆傳動軸、電動輔助馬達以及在此有所關聯的全部機械組件,其中該外殼體另包含並遮覆用於控制該電動輔助馬達的電子控制單元。以此方式,除了以一些電線外的全部元件被封裝在單一單元中。
在根據本發明的包含驅動軸傳動系統的車輛之一實施例中,電動輔助馬達包含控制裝置,用以在將驅動軸傳動系統驅動的第一馬達功能與於使用傳動系統期間及/或於煞車期間將電池組充電的第二再生/充電功能之間切換,該控制裝置可手動地或是自動地操作。
電動輔助馬達能被作成可切換於將傳動系統驅動的馬達功能與在使用傳動系統期間將電池組充電的充電功能之間。電動輔助馬達亦能被作成可手動地或自動地切換於馬
達功能與充電功能之間。各種功能能被編程進馬達的控制器中,且能基於例如從煞車、或從以上提及的聯合式扭矩與速度感測器、或從透過例如開關或按鈕的手動輸入訊號之各種輸入訊號而被啟動。
如上提及,本發明另包含用於控制包含根據上述說明的驅動軸傳動系統及電動輔助馬達的自行車之方法。該方法包含依據透過踩踏該自行車之踏板所施加在該驅動軸之一扭矩,控制及分度該馬達所施作的動力。這藉由控制及分度傳至馬達的訊號來進行,視使用者所施加的扭矩而定。當使用者踩踏時,控制器將典型地透過斜坡函數被編程為啟動及關閉,以使開或關的階差儘可能平順且安穩,提供給使用者改善的舒適,且避免當嚙合或脫離時急劇且顯著的階差。
本發明包括一方法,其中該驅動軸傳動系統包含一扭矩指示器、一速度指示器、或一聯合式扭矩與速度指示器,亦包含被導向往該聯合式扭矩與速度指示器的感測裝置,以偵測在該指示器的某些指示,其中該電動輔助馬達根據來自該感測裝置的訊號而被嚙合及脫離,該感測裝置接著感測扭矩是否在踩踏期間透過踏板在第一方向上被施加在該驅動軸上、是否沒有扭矩被施加或是否有扭矩在將該後輪輪轂中的倒踩煞車啟動的期間透過踏板在第二方向上被施加在該驅動軸上。如果使用者正在踩踏,馬達能被允許相對於使用者所施加的扭矩來施作力量。
根據本發明的方法能包括,當在該自行車上啟動一或
多個煞車時,自一電池組至該電動輔助馬達的電力被切斷,其中切斷係藉由中斷/切關與該對應的煞車連接的或與該聯合式扭矩與速度指示器及該感測裝置連接的一電路而被啟動。這樣的電子電路能包含許多的微開關或其他形式的適合開關。
1‧‧‧車架
2‧‧‧曲柄箱
3‧‧‧第一介面
4‧‧‧齒輪輪轂配接器
5‧‧‧第二介面
6‧‧‧驅動軸單元
7‧‧‧自行車
8‧‧‧前輪
9‧‧‧後輪
10‧‧‧第一凸緣
11‧‧‧第二凸緣
12‧‧‧外殼體
13‧‧‧第一端
14‧‧‧輸入驅動軸
15‧‧‧單向超速離合器
16‧‧‧支架
17‧‧‧指示器盤
18‧‧‧輸出驅動軸
19‧‧‧中空轉子軸管
20‧‧‧轉子
21‧‧‧定子
22‧‧‧行星齒輪
23‧‧‧雙向超速離合器
24‧‧‧中央孔
25‧‧‧突起
26‧‧‧中央區
27‧‧‧外部區
28‧‧‧槽縫
本發明參照圖式更詳細地說明,其中:圖1顯示具有用於驅動軸單元的介面之自行車車架。
圖2顯示安裝有驅動軸單元之自行車。
圖3顯示驅動軸單元。
圖4顯示驅動軸單元的截面。
圖5顯示驅動軸單元的分解圖。
圖6顯示指示器盤。
圖1顯示包含具有第一介面3的曲柄箱2之自行車車架1,車架1亦包含具有第二介面5的齒輪輪轂配接器4。第一和第二介面3、5被配置為用於在其間安裝未示出的驅動軸單元6。
圖2顯示自行車7,其具有前輪8、後輪9、及安裝在第一和第二介面3、5之間的驅動軸單元6。
圖3顯示驅動軸單元6,其具有第一凸緣10及第二凸緣11。在凸緣10、11之間,外殼體12被配置來容納
及遮覆驅動軸單元6的各種部件。
圖4顯示驅動軸單元6的截面。在驅動軸單元6的第一端13,配置了輸入驅動軸14,其具有單向超速離合器15及用於指示器盤17支架16。指示器盤17被配置在輸出驅動軸18延伸通過中空轉子軸管19。驅動軸單元6建構有外部轉子型馬達,且轉子20因而被配置在定子21附近。在轉子20及定子21的末端,配置了兩個行星齒輪22作為二階齒輪,致使將多的轉數轉變為相當少的轉數。雙向超速離合器23連同行星齒輪22被配置,使得在踩踏或煞車期間允許動力自踏板被傳遞,因為雙向超速離合器23僅會在施加扭矩時嚙合。
圖5顯示驅動軸單元6的分解圖,顯示如圖4所見的實際相同部件。
圖6顯示指示器盤17具有用於與如圖4、圖5所見的輸入驅動軸14嚙合之中央孔24。在指示器盤的周圍,配置了許多突起25,用於與未示出的支架16嚙合。指示器盤被分隔為中央區26及外部區27。這兩區26、27被三條槽縫28分隔。槽縫28成形為相互嚙合的許多齒,且當踩踏自行車時指示器盤17在中央區26及外部區27之間暴露在扭矩下,槽縫28將會變形,因而指示所施加的扭矩。這樣的變形槽縫藉由配置在靠近指示器盤17的適合的感測裝置能被偵測。
1‧‧‧車架
2‧‧‧曲柄箱
3‧‧‧第一介面
4‧‧‧齒輪輪轂配接器
5‧‧‧第二介面
6‧‧‧驅動軸單元
7‧‧‧自行車
8‧‧‧前輪
9‧‧‧後輪
Claims (13)
- 一種包含驅動軸傳動系統的車輛,包含一驅動軸及在該車輛的一輪之一輪轂,其中該車輛另包含一電池組及用於推動該車輛的一電動馬達,該馬達被配置在該驅動軸,其特徵在於:該馬達係屬外部轉子型式,其具有一內定子部件及一外轉子部件,該內定子部件具有用於該驅動軸的一中央通道,其中包含該輔助馬達的該驅動軸傳動系統另包含一行星齒輪及一單向超速離合器,該單向超速離合器及該行星齒輪被配置在該驅動軸與該轉子部件之間。
- 如申請專利範圍第1項之包含驅動軸傳動系統的車輛,其中:該車輛係一自行車,其中由使用者所施作在踏板上的能量被轉變成用於旋轉一曲柄、一驅動軸及在該自行車的一輪的一輪轂之旋轉能量,其中該自行車另包含一電池組,且其中該電動馬達係一電動輔助馬達,用以協助該使用者,該輔助馬達被配置在該驅動軸。
- 如申請專利範圍第2項之包含驅動軸傳動系統的車輛,其中:在該驅動軸傳動系統中的該驅動軸包含一輸入驅動軸及一輸出驅動軸,其中該輸入驅動軸被配置為透過該曲柄直接地或間接地與該踏板連接,且其中該輸出驅動軸被配置為直接地或間接地與在該輪的該輪轂連接,且其中該輸入驅動軸透過一離合器連接至該輸出驅動軸。
- 如申請專利範圍第2及3項中任一項之包含驅動軸傳動系統的車輛,其中:該驅動軸傳動系統被配置成一單元,其包含在一第一端的一第一裝配界面/凸緣及在一第 二端的一第二裝配界面/凸緣,其中該車輛包含靠近該曲柄的一第一介面,用以與該第一裝配界面/凸緣嚙合,且另包含靠近一後輪輪轂的一第二介面,用以與該第二裝配界面/凸緣嚙合。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之包含驅動軸傳動系統的車輛,其中:該車輛包含一後輪輪轂,該後輪輪轂包含倒踩煞車型式的一煞車機構。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之包含驅動軸傳動系統的車輛,其中:該電動馬達另包含一雙向超速離合器,該雙向超速離合器被配置在該輸入驅動軸與該輸出驅動軸之間。
- 如申請專利範圍第第1至3項中任一項之包含驅動軸傳動系統的車輛,其中:該驅動軸傳動系統包含一扭矩感測器、速度感測器、或一聯合式扭矩與速度感測器,其包含一指示器盤及一感測裝置,該指示器盤包含至少兩區,即一第一與中央區及一第二與外部區,其中該第一區包含用於安裝在該輸入驅動軸或該輸出驅動軸的其中一個的裝置,其中該第二區包含用於間接地與該輸入驅動軸或該輸出驅動軸的另一個嚙合的另一裝置,該指示器盤另包含一或多個槽縫,其在至少部份徑向及/或在至少部份周圍方向延伸。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之包含驅動軸傳動系統的車輛,其中:該驅動軸傳動系統被封裝在一外殼體中,該外殼體遮蓋該傳動軸、該電動馬達以及在此有 所關聯的全部機械組件,其中該外殼體另包含並遮蓋用於控制該電動馬達的一電子控制單元。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之包含驅動軸傳動系統的車輛,其中:該電動馬達包含一控制裝置,用以在將該驅動軸傳動系統驅動的一第一馬達功能與於使用傳動系統期間及/或於煞車期間將該電池組充電的一第二再生/充電功能之間切換,該控制裝置係可手動地或自動地操作。
- 一種用於控制包含驅動軸傳動系統的車輛之方法,該驅動軸傳動系統包含一驅動軸及在該車輛的一輪的一輪轂,其中該車輛另包含用於推動該車輛的一電池組及一電動馬達,該馬達被配置在該驅動軸,其特徵在於:該方法包含控制及分度該馬達所施作的動力。
- 如申請專利範圍第10項之用於控制包含驅動軸傳動系統的車輛之方法,其中:該方法包含依據透過踩踏該車輛的踏板所施加在該驅動軸的一扭矩,來控制及分度一電動輔助馬達所施作的動力。
- 如申請專利範圍第11項之用於控制包含驅動軸傳動系統的車輛之方法,其中:該驅動軸傳動系統包含一扭矩指示器、一速度指示器、或一聯合式扭矩與速度指示器,且亦包含被導向往該聯合式扭矩與速度指示器之一感測裝置,以偵測在該指示器的某些指示,其中該電動輔助馬達根據來自該感測裝置的訊號而被嚙合及脫離,該感測裝置接著感測是否一扭矩在踩踏期間透過踏板在一第一方 向上被施加在該驅動軸上、是否沒有扭矩被施加或是否有一扭矩在將該後輪輪轂中的一倒踩煞車啟動的期間透過踏板在一第二方向上被施加在該驅動軸上。
- 如申請專利範圍第10至12項中任一項之用於控制包含驅動軸傳動系統的車輛之方法,其中:當在該車輛上啟動一或多個煞車時,自一電池至該電動馬達的電力被切斷,其中該切斷係藉由中斷與對應的煞車連接的或與該聯合式扭矩與速度指示器及該感測裝置連接的一電路而被啟動。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI584991B (zh) * | 2016-02-05 | 2017-06-01 | Bicycle integrated frame assembly | |
TWI660880B (zh) * | 2017-01-12 | 2019-06-01 | X'pole Precision Tools Inc. | Electric motor for electric bicycle |
Families Citing this family (5)
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---|---|---|---|---|
DE102015107163A1 (de) | 2015-05-07 | 2016-11-10 | Carbofibretec Gmbh | Antrieb eines muskelbetriebenen Fahrzeugs mit integriertem und entkoppelbarem Elektroantrieb |
GB2540962A (en) * | 2015-07-31 | 2017-02-08 | Nexxt E-Drive Ltd | A Method of operating a pedal cycle having an electro-mechanical drive arrangement |
CN108266503B (zh) * | 2017-01-04 | 2023-11-24 | 广东洛梵狄智能科技有限公司 | 基于行星轮系的传动装置及内变速器和变速控制方法 |
CN107176263A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-09-19 | 宁波巨隆机械股份有限公司 | 一种自行车轴传动组件 |
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Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE8302022L (sv) * | 1983-04-12 | 1984-10-13 | Ake Enoksson | Drivlina for cykel |
JP2696731B2 (ja) | 1991-09-05 | 1998-01-14 | ヤマハ発動機株式会社 | 電動モータ付き自転車 |
TW467091U (en) * | 1994-03-29 | 2001-12-01 | Sanyo Electric Co | Electric bicycle |
TW404383U (en) * | 1995-02-28 | 2000-09-01 | Sanyo Electric Co | Electric bicycle |
JP3086616B2 (ja) * | 1995-02-28 | 2000-09-11 | 三洋電機株式会社 | 電動自転車 |
JP3108311B2 (ja) * | 1995-02-28 | 2000-11-13 | 三洋電機株式会社 | 電動機停止機能付き電動自転車 |
JP3682590B2 (ja) * | 1996-05-24 | 2005-08-10 | ソニー株式会社 | 移動装置と移動制御方法 |
JPH1170890A (ja) * | 1996-09-26 | 1999-03-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電動自転車用駆動ユニット |
TW371646B (en) * | 1996-09-26 | 1999-10-11 | Mistubishi Heavy Ind Ltd | Driving unit for an electric motor driven bicycle |
JP2001213381A (ja) | 2000-02-02 | 2001-08-07 | Honda Motor Co Ltd | 電動補助自転車 |
KR200403613Y1 (ko) * | 2005-07-26 | 2005-12-12 | 신동식 | 일체형동력전달축을 구비한 전동기 |
JP4811074B2 (ja) * | 2006-03-22 | 2011-11-09 | 三菱自動車工業株式会社 | インホイールモータ構造 |
US20080156564A1 (en) * | 2006-12-29 | 2008-07-03 | Kenneth Leroy Driessen | Electric horse(tm): battery powered electric motor bicycle drive train |
AU2008277325A1 (en) * | 2007-07-18 | 2009-01-22 | Clean Mobile Ag | External-rotor electric motor with or without a planetary gear mechanism, motor vehicle with an external-rotor electric motor and a method for operating such a vehicle |
CN201077517Y (zh) * | 2007-07-23 | 2008-06-25 | 林向毅 | 电动轮毂自动变速装置 |
US7604079B2 (en) * | 2008-02-12 | 2009-10-20 | Jack Ray Pittman | Power drive for a bicycle |
DE102009046866A1 (de) * | 2009-11-19 | 2011-05-26 | Robert Bosch Gmbh | Fahrrad |
US8256554B2 (en) * | 2010-01-22 | 2012-09-04 | Foster Assets Corporation | Pedal driven apparatus having a motor |
WO2012060476A1 (ko) * | 2010-11-01 | 2012-05-10 | 주식회사 와코 | 동력전달장치 |
JP5634842B2 (ja) * | 2010-12-06 | 2014-12-03 | Ntn株式会社 | 遊星歯車機構およびこれを備えた電動補助自転車用のハブモータ装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI584991B (zh) * | 2016-02-05 | 2017-06-01 | Bicycle integrated frame assembly | |
TWI660880B (zh) * | 2017-01-12 | 2019-06-01 | X'pole Precision Tools Inc. | Electric motor for electric bicycle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2867110A4 (en) | 2016-04-13 |
JP6258932B2 (ja) | 2018-01-10 |
EP2867110A1 (en) | 2015-05-06 |
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