TW202348493A - 驅動裝置 - Google Patents

驅動裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW202348493A
TW202348493A TW112106823A TW112106823A TW202348493A TW 202348493 A TW202348493 A TW 202348493A TW 112106823 A TW112106823 A TW 112106823A TW 112106823 A TW112106823 A TW 112106823A TW 202348493 A TW202348493 A TW 202348493A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
wall
bolt
flange
driving device
sleeve
Prior art date
Application number
TW112106823A
Other languages
English (en)
Inventor
丹尼爾 施文克
阿道夫 迪爾曼
亞歷山大 艾爾特
克里斯多夫 齊默滿
克里斯多夫 舒馬克
丹尼爾 賀汀格
哈瑞 胡恩特
朱里安 賓德
彼得 金米希
郭 達 恩桂嚴
席格蒙 布朗
斯蒂方 霍斯特
托比亞斯 蘭登伯格
Original Assignee
德商羅伯特 博世有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102022206431.3A external-priority patent/DE102022206431A1/de
Application filed by 德商羅伯特 博世有限公司 filed Critical 德商羅伯特 博世有限公司
Publication of TW202348493A publication Critical patent/TW202348493A/zh

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/55Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at crank shafts parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K19/00Cycle frames
    • B62K19/30Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories
    • B62K19/34Bottom brackets

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Axle Suspensions And Sidecars For Cycles (AREA)
  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Handcart (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

本發明係關於一種用於可藉由肌肉力及/或馬達力操作之一載具(100)的驅動裝置(1),其包含:一驅動單元(2);一框架界面(3),其中該驅動單元(2)至少部分地配置於該框架界面(3)之一第一壁(31)與一第二壁(32)之間,其中該驅動單元(2)具有一通路孔(20);兩個套管(41,42),其在兩側上被***至該驅動單元(2)之該通路孔(20)中;以及一貫穿螺栓(5),其被***穿過該通路孔(20)及該兩個套管(41,42)且將該驅動單元(2)固持於該兩個壁(31,32)中之各者上。

Description

驅動裝置
本發明係關於一種驅動裝置及一種包含驅動裝置之載具。
具有固持於框架界面之兩個壁之間的驅動單元之驅動裝置係已知的。驅動單元經旋擰至兩個對置之壁。通常,必須橋接驅動單元與壁中之一者之間的間隙。為了允許此橋接,舉例而言,可將固持板設置於驅動單元上且使固持板彈性變形以橋接間隙。然而,此可對驅動裝置之機械應力及密封有不利的影響。
相比之下,根據本發明之具有如請求項1之特徵的驅動裝置的區別在於,驅動單元可以應力有利方式固持在外殼內部。另外,驅動裝置可尤其容易且經濟地生產及安裝。此係藉由包含驅動單元及框架界面之驅動裝置來達成。驅動單元至少部分地配置於框架界面之第一壁與第二壁之間。較佳地,第一壁及第二壁藉助於連接壁連接在一起,尤其使得第一壁、第二壁及連接壁一起形成一體式U形框架。驅動單元具有通路孔。此外,驅動裝置包含:兩個套管,其自兩側(亦即,在通路孔之兩端處)***至驅動單元之通路孔中;及貫穿螺栓,其被***穿過該通路孔及該兩個套管。貫穿螺栓此處將驅動單元(尤其經由兩個套管間接地)固持於兩個壁中之各者上。
換言之,在驅動裝置中,提供了藉由***穿過驅動單元之貫穿螺栓將驅動單元固持於框架界面上之***-貫穿連接。此產生許多優點。首先,可發生驅動裝置在框架界面上及自框架界面之特別簡單的安裝及移除。舉例而言,貫穿螺栓可經致動,亦即例如,自兩個壁中之一者***、轉動或抽出。此在本申請案中由於對電動腳踏車中之鏈環側的受限接取而特別有利。相應地,可自相對側致動貫穿螺栓。此外,藉由使用具有相對較大直徑之貫穿螺栓,可達成尤其相對於橫向負載之特別穩固之連接。舉例而言,以此方式,可避免螺釘連接件滑動。又,可經由套管最佳地設定驅動單元之所要負載狀態。舉例而言,藉由對應地設計套管,可提供驅動單元之中性安裝狀態,其中尤其相對於貫穿螺栓之縱向軸線,無軸向力作用於驅動單元。替代地,套管可經設計以例如使得藉助於貫穿螺栓之支撐引起在軸向方向上在驅動單元上的微小或大的壓力負載,此可對驅動單元之密封以防止流體穿透有有利的影響。套管亦允許作用於驅動單元之機械力之有利分佈,尤其是來自驅動單元與將驅動單元固持於框架界面上之固定元件的放大之接觸區域的機械力。此在驅動單元或驅動單元之外殼由鋁或鎂製成之情況下特別有利。此處,套管可例如由諸如(例如)鋼之較硬材料製成。因此,可提供特別穩定之固定,同時降低對驅動單元或其外殼之損壞的風險。此外,套管允許可特別簡單地適應於例如不同框架界面及/或框架界面之不同程度之公差。
附屬請求項涉及本發明之較佳改良。
較佳地,兩個套管在通路孔內部彼此觸碰。藉助於貫穿螺栓,兩個套管因此抵靠彼此夾持。因為套管在通路孔中觸碰彼此,所以可由於固定至框架界面而出現的軸向力可由套管吸收使得驅動單元上之機械負載減小。
較佳地,各套管具有軸件及凸緣。軸件較佳為中空圓柱形,且較佳地,凸緣配置於軸件之軸向端處且具有比軸件更大的外徑。此處,軸件至少部分地配置於通路孔內部,且凸緣配置於通路孔外部。特定言之,凸緣經設計為擱置於驅動單元之包圍通路孔之端面上,且可精確界定套管之軸件的***深度。因此,可特別簡單且精確地設定所要機械負載。
特別有利的是,套管之凸緣可具備不同厚度,尤其相對於套管之軸向方向。舉例而言,第一具體實例之套管之凸緣可具有第一厚度,其中第二具體實例之套管之凸緣可具有相當於第一厚度之至少1.5倍,較佳至少兩倍,尤其至少三倍的第二厚度。此給出了較佳在通路孔之軸向方向上量測的驅動裝置之寬度以特別簡單且經濟之方式可變的優點。舉例而言,藉由變化套管之凸緣之厚度,驅動裝置之寬度可適應於不同寬度之框架界面使得驅動裝置可特別靈活且經濟地使用。
特別較佳地,各套管具有一阻尼元件,該阻尼元件配置於凸緣之面向驅動單元之一側上。阻尼元件係由振動阻尼材料製成。較佳地,阻尼元件係由彈性體製成。阻尼元件由於彈性變形性而在凸緣與驅動單元之間提供一定程度之阻尼。因此,驅動裝置可簡單地及經濟地設計,使得驅動單元例如在通路孔之軸向方向上無遊隙的情況下經固持,此係因為阻尼元件變形或至少部分壓縮。另外,阻尼元件可減少在驅動單元與框架界面之間的振盪及振動之傳輸。又,阻尼元件有利地在套管與驅動單元之間具有密封效應。
較佳地,又,阻尼元件至少部分地、較佳完全地在圓周方向上包圍軸件。特定言之,阻尼元件形成為軸件之二次成型及凸緣之面向軸件之側。因此,阻尼元件提供驅動單元至框架界面之振動最佳化固定的優點。此對螺釘連接之耐久性有特別有利的影響,此係因為(特定言之)由於振動阻尼效應,由於阻尼元件之彈性及阻尼性質,振盪、振動以及交替動態負荷之傳輸減小。因此,亦減少或防止了螺釘連接上之交替機械負載,此可導致良好耐久性。又,舉例而言,可從而減少非所要噪音之出現。此外,阻尼元件允許一定程度之公差補償。此外,舉例而言,若驅動單元具有鎂之外殼,其中套管例如由鋁形成,則產生額外的防腐蝕(尤其是電流腐蝕)保護的優點。又,可在驅動單元處達成軸向及徑向密封效應。
特別較佳地,在與凸緣相對之軸向端處,阻尼元件具有自軸件軸向地及徑向地突出之突出密封珠粒。特定言之,密封珠粒自阻尼元件之其餘區軸向地及徑向地突出。密封珠粒係例如圍繞阻尼元件之軸向端延行的阻尼元件之環形加厚部。特定言之,突出之密封珠粒設置於兩個套管上之阻尼元件上。密封珠粒提供改良之密封以防止流體穿透的優點。特定言之,該密封係在通路孔內部彼此觸碰的兩個套管之軸件的接觸平面中且在套管之軸件之徑向外部達成,此係因為套管之兩個密封珠粒在軸向方向上壓靠在彼此上。另外,密封珠粒較佳經設計以達成抵靠通路孔之內圓周的徑向壓縮。特定言之,因此不需要額外密封元件,諸如例如貫穿螺栓與套管之間的O形環。此產生眾多優點,諸如成本節省,此係因為在套管內部不需要精確密封輪廓。又,驅動裝置之更簡單安裝係可能的。
較佳地,密封珠粒在軸向方向上突出超出軸件之與凸緣相對的端面。特定言之,此軸向懸垂量相當於軸件之壁厚度的至少20%,以便能夠提供可靠的壓縮且因此提供密封。
更佳地,兩個套管經設計以使得在完全***於通路孔之狀態下且同時在未夾持狀態下,在通路孔內部之兩個套管之間存在預定義軸向距離。換言之,當鬆開***於通路孔中時,該等套管之軸向長度的總和小於通路孔之總軸向長度。
較佳地,預定義軸向距離經設計以使得在藉由貫穿螺栓產生的兩個套管之夾持狀態下,軸向距離係藉由阻尼元件之彈性變形來補償。此意謂該等套管在通路孔內部彼此觸碰。換言之,兩個套管經設計以使得在夾持狀態下,當兩個套管在通路孔內部彼此觸碰時,兩個套管之各別阻尼元件彈性變形,尤其是在凸緣與驅動單元之間壓縮。因此,尤其容易地,驅動單元之預定義負載狀態可以極小的預定義壓縮應力予以設定。又,藉助於變形或經壓縮密封元件可靠地確保密封。因為該等套管彼此觸碰,所以此外確保了軸向機械力經由該等套管之吸收,使得例如可在無驅動單元之過量機械負載的情況下以高扭矩擰入貫穿螺栓。同時,可從而達成特別穩定之螺釘連接。
較佳地,在面向對應壁之側上,至少一個套管之凸緣具有複數個突出之形狀配合元件。該等形狀配合元件經組態以在將套管旋擰至對應壁期間壓入該壁中。特定言之,由於其壓入壁中,該等形狀配合元件導致壁之塑性變形,尤其是使得該等形狀配合元件及壁之塑性變形區在垂直於螺釘軸線之平面中創建形狀配合連接。此意謂在凸緣之表面上,套管具有突出之形狀配合元件,當套管及壁被旋擰在一起時,該等形狀配合元件部分地嵌入壁中,尤其為了在壁表面之平面中創建微型形狀配合連接。因此,可提供驅動單元至框架界面之特別牢固的連接,此係因為可容易且可靠地防止套管與壁之間的滑動。
特別較佳地,凸緣以兩個片件形成且包含凸緣基體及***環。凸緣基體與軸件一起形成為一體式組件。形狀配合元件較佳獨佔地配置於***環上。此意謂具有形狀配合元件之***環經提供為與套管之剩餘部分分離的組件。此尤其提供生產優點,此係因為達成了在套管及形狀配合元件之幾何形狀及材料選擇方面之顯著更大的靈活性。較佳地,***環不可移動地固定至凸緣基體。
較佳地,***環配置於凸緣基體之特別環形凹槽中。此提供***環及凸緣基體之簡單且精確界定之相對配置以實現形狀配合元件之最佳定位。較佳地,***環藉助於軸向形狀配合件固持於凹槽中。此意謂***環及凸緣基體之至少部分區在套管之軸向方向上彼此底切,使得***環被可靠地固持於凹槽中。舉例而言,軸向形狀配合件可藉由填隙提供,例如藉由凸緣基體之塑性變形部分區提供。因此,套管之簡單且低成本生產係可能的。
較佳地,凸緣基體及***環係由不同材料製成。***環具有比凸緣基體更大的硬度係特別有利的。較佳地,凸緣基體,及較佳地亦套管之軸件,由對於冷成形而言理想的鋼製成。此允許套管之簡單及低成本生產。更佳地,***環係由硬化鋼製成。因此,可提供形狀配合元件之特別穩定的幾何形狀,藉以特別可靠地達成該等形狀配合元件之功能。
較佳地,各形狀配合元件具有自套管之凸緣之表面突出的棱錐體。替代地,各形狀配合元件具有例如自套管之凸緣之表面突出的圓錐體。換言之,自凸緣表面突出之複數個棱錐體尖端提供為形狀配合元件。特別較佳地,棱錐體係尖的,且尤其具有小於60°、特別較佳小於45°的開度角,使得此等棱錐體可容易穿透至壁中。具有尖的棱錐體作為形狀配合元件的此設計在將驅動單元旋擰至碳纖維框架(亦即,至少部分地由纖維增強、較佳碳纖維增強之塑膠組成的框架界面)時特別有利。產生的優點為,可在不損壞碳之網狀結構的情況下使尖的棱錐體在碳之網狀結構中形成凹痕。特定言之,在棱錐體之穿透時,纖維不斷裂,但可偏轉且圍繞各別棱錐體延行。
更佳地,各形狀配合元件在凸緣之表面中具有鄰接棱錐體(例如包圍棱錐體)之凹陷部。較佳地,該凹陷部形成為環形凹槽。特別較佳地,單個凹陷部形成於凸緣之表面中,其中在該凹陷部之徑向內部及/或外部上配置有棱錐體。可替代地,可針對各棱錐體提供單獨的凹陷部,其中凹陷部尤其直接鄰近於棱錐體配置。凹陷部可收納例如藉由棱錐體穿透至壁中而位移的壁材料,以便允許凸緣之表面在壁上之可靠且經界定的接觸。
較佳地,兩個套管中之至少一者之凸緣在徑向外端處具有收縮部。較佳地,凸緣形成為圓盤形狀。此處,收縮部配置於凸緣之面向軸件之側上。收縮部尤其為尤其是在套管之軸向方向上檢視的凸緣之厚度的減小。特定言之,收縮部對應於凸緣之最大厚度與最小厚度之間的差,其中此差較佳對應於套管之軸件之壁厚度的至少50%,較佳最大150%。此處,凸緣之收縮部係藉由阻尼元件補償。換言之,阻尼元件在收縮部之區中的厚度大於在凸緣之剩餘區上的厚度。較佳地,阻尼套管在凸緣之區中在軸向方向上的總厚度係恆定的。替代地,較佳地,阻尼元件可在面向軸件之側上的徑向外端處具有加厚部。此區中的凸緣之收縮部及較厚阻尼元件可提供此區中之阻尼套管的較軟分區,其允許阻尼套管與驅動單元之間的特別良好的密封。
更佳地,驅動單元具有與兩個開口中之一者同心地配置之至少一個突出之環形肋狀物。較佳地,該環形肋狀物具有圓錐形或梯形橫截面。特別較佳地,該突出之環形肋狀物與套管之凸緣之收縮部相對於驅動單元中之開口的開口軸線在相同半徑上配置。換言之,該突出之環形肋狀物與套管凸緣之收縮部相對於驅動單元之開口之徑向方向以相同高度配置。突出之環形肋狀物可因此在驅動裝置之安裝時最佳地壓入至阻尼元件之較厚區中,藉以可在阻尼套管與驅動單元之間提供特別良好的密封。
較佳地,貫穿螺栓固定至第二壁。此處,貫穿螺栓將兩個套管及第二壁彼此抵靠地支撐。特定言之,貫穿螺栓將兩個套管夾持在螺栓頭與第二壁之間。此處,貫穿螺栓軸向可移動地固持於第一壁上。特定言之,貫穿螺栓固持於第一壁上,尤其是在徑向方向上實質上不可移動地固持於第一壁上,例如此係因為其至少部分地配置於第一壁之通路開口內部。因此,可特別簡單地補償具有兩個壁之框架界面與驅動單元之間的公差,此係因為貫穿螺栓在第一壁上之可軸向移動固持充當可移動軸承,而在第二壁上之固定充當固定軸承。
更佳地,驅動裝置包含公差補償元件。此處,第一壁具有壁開口。公差補償元件係以套管之方式形成且配置於第一壁開口內部。貫穿螺栓具有配置於公差補償元件內部之螺栓頭。特定言之,公差補償元件經設置以允許在螺栓頭與第一壁之間在壁開口之徑向方向上存在無遊隙裝置。替代地,較佳地,貫穿螺栓之螺栓柄可配置於公差補償元件內部,其中在此狀況下,較佳地,貫穿螺栓與公差補償元件一起可相對於第一壁軸向地移動。藉由提供公差補償元件作為額外組件,可特別簡單地達成公差補償且公差補償精確地適用於各別公差情形。
特別較佳地,公差補償元件包含滑動軸承襯套及阻尼殼層,其中阻尼殼層包圍滑動軸承襯套。舉例而言,阻尼殼層可在圓周方向上完全包圍滑動軸承襯套。替代地,較佳地,阻尼殼層可具有一或多個切口。較佳地,滑動軸承襯套因此徑向配置於內部上。此提供螺栓頭與公差補償元件之間的低摩擦滑動接觸,藉以可特別可靠地避免貫穿螺栓與第一壁之間的任何非預期軸向失真。阻尼殼層可首先防止或減少第一壁與螺栓頭之間的振動傳輸,且其次確保公差補償元件在壁開口中之可靠固定。較佳地,阻尼殼層係由彈性體製成。
較佳地,滑動軸承襯套及螺栓頭經設計以使得當螺栓頭配置於公差補償元件內部(尤其是處於完全夾持狀態)時,該螺栓頭在徑向方向上加寬該滑動軸承襯套。舉例而言,此可藉助於螺栓頭與滑動軸承襯套之間的對應配合來達成。較佳地,滑動軸承襯套在此處形成為在其內圓周上朝向驅動單元逐漸變窄,其中螺栓頭具有較大直徑。此達成以下情形:公差補償元件藉由螺栓頭而徑向壓入第一壁之壁開口中,藉以達成特別可靠及牢固的固持。又,徑向公差可從而減小至零。
較佳地,滑動軸承襯套係槽形的。因此,可特別簡單且以針對性方式達成徑向加寬。又,從而促進了將公差補償元件壓入壁開口中。
較佳地,滑動軸承襯套之槽相對於滑動軸承襯套之軸向方向傾斜地延行,尤其在徑向方向上檢視槽時。因此,可圍繞滑動軸承襯套之整個圓周且遍及滑動軸承襯套之整個軸向長度提供最佳且均勻的機械支撐。
特別較佳地,阻尼殼層在徑向外部具有至少一個密封唇緣。該至少一個密封唇緣較佳配置於阻尼殼層之軸向端處。較佳地,密封唇緣配置於兩個軸向端處。該至少一個密封唇緣在此處經組態以使得當公差補償元件配置於第一壁開口中時,在阻尼殼層與第一壁之間存在軸向形狀配合件。換言之,可藉助於密封唇緣將公差補償元件夾緊至第一壁開口中。因此,可達成公差補償元件之特別簡單且可靠的固持。又,在第一壁開口處達成特別可靠的密封效應。
特別較佳地,阻尼殼層經組態以使得當貫穿螺栓之螺栓頭配置在公差補償元件內部時,至少一個密封唇緣係由螺栓頭徑向向外地推動。較佳地,此處較寬密封唇緣在公差補償元件之徑向內部上突出且藉由螺栓頭徑向向外地按壓,以便因此亦將徑向外部密封唇緣向外推動。較佳地,此兩個密封唇緣配置於公差補償元件之面向驅動單元之側上。此確保了密封唇緣始終在驅動單元之方向上且徑向向外地延伸。舉例而言,此亦防止密封唇緣之部分歸因於摩擦力而在滑動軸承襯套之方向上向內移動。
較佳地,滑動軸承襯套在至少一個軸向端上(較佳在兩個軸向端上)具有一徑向向外突出之閂鎖凸耳。特定言之,該閂鎖凸耳自滑動軸承襯套之圓柱形基體徑向向外地突出。該閂鎖凸耳可達成公差補償元件在第一壁之壁開口中之可靠固定,尤其是藉由滑動軸承襯套之閂鎖凸耳與第一壁之間的形狀配合連接。較佳地,由於存在槽,因此可在安裝期間壓縮滑動軸承襯套以允許更容易安裝。閂鎖凸耳可較佳遍及滑動軸承襯套之整個圓周延伸,或替代地且較佳地僅遍及圓周之部分延伸。
較佳地,貫穿螺栓尤其藉助於螺釘連接而固定至第二壁。貫穿螺栓在此處將兩個套管及第二壁彼此抵靠地支撐。又,貫穿螺栓藉助於固持元件而固持於第一壁上。固持元件在徑向方向上將貫穿螺栓固定至第一壁。特定言之,固持元件使貫穿螺栓相對於第一壁之壁開口定心。換言之,固持元件為為第一壁處之貫穿螺栓提供徑向公差補償的額外組件。此允許在最小公差情況下之特別精確固定。
較佳地,固持元件具有外螺紋,固持元件藉助於該外螺紋而旋擰至第一壁之壁開口的內螺紋中。固持元件亦具有固持開口,貫穿螺栓之螺栓頭固持於該固持開口中。該固持開口經組態以使得其在朝向第二壁之方向上加寬。替代地或另外,貫穿螺栓之螺栓頭在朝向第一壁之方向上逐漸變窄。較佳地,壁開口之加寬及/或螺栓頭之逐漸變窄係圓錐形的。若壁開口及螺栓頭兩者加寬或逐漸變窄,則此等較佳具有相同的錐角。加寬或逐漸變窄允許貫穿螺栓在第一壁上之特別簡單且精確的徑向固定,尤其使得另外達成相對於第一壁開口之精確定心。
較佳地,貫穿螺栓之螺栓頭配置於第一壁之壁開口中。特別較佳地,螺栓頭具有外螺紋,固持元件尤其藉助於固持元件之內螺紋而旋擰於該外螺紋上。此處,固持元件具有在朝向第二壁之方向上逐漸變窄的殼體表面。替代地或另外,第一壁之壁開口在朝向第二壁之方向上逐漸變窄。較佳地,殼體表面及/或壁開口之錐形經組態為圓錐形。若固持元件之殼體表面及亦壁開口兩者均逐漸變窄,則對應圓錐形較佳具有相同錐角。由於錐形,可藉由將固持元件旋擰至螺栓頭上來達成貫穿螺栓在第一壁上之特別簡單且精確的徑向固定,尤其使得另外達成具有固持元件之螺栓相對於壁開口之精確定心。
較佳地,固持元件係由塑膠製成及/或在其與螺栓頭之接觸表面上具有橡膠元件及/或塑膠元件。因此,可防止噪音產生,尤其是在操作期間驅動裝置之吱吱聲。
更佳地,各套管具有按壓區。此處,壓座形成於按壓區與通路孔之間。此允許套管與驅動單元之間的特別可靠且經界定的固持及力傳輸。
較佳地,按壓區特別直接鄰近於凸緣而配置。此處,各套管之軸件亦具有外徑小於按壓區的收縮區。特定言之,收縮區配置於按壓區之與凸緣相對的一側上。此允許收縮區簡單且容易地引入至驅動單元之通路孔中以便允許將套管簡單地***在通路孔中。
較佳地,通路孔具有配置於通路孔之中間的定心區,其具有比通路孔之其餘部分更小的內徑。提供定心區以用於使兩個套管在通路孔內部定心,尤其是藉助於各別收縮區。較佳地,遊隙配合件形成於各收縮區與定心區之間,使得套管之容易***係可能的,但定心區精確地居中定向於通路孔中以用於兩個套管之最佳對準。
特別較佳地,貫穿螺栓經組態為螺釘且經旋擰至第二壁之內螺紋中。以此方式,可提供特別簡單且低成本之驅動裝置,其係輕量的,此係因為其包含較少組件。
較佳地,貫穿螺栓經組態為螺釘且經旋擰至配置於第二壁上之螺母中。因此,可提供特別穩固之螺釘連接,此係因為例如貫穿螺栓及螺母可由比框架界面更硬之材料形成。舉例而言,藉由使用鋼之貫穿螺栓及螺母,特別高的扭矩可用於旋擰。又,在對內螺紋造成損壞之狀況下,可容易更換螺母。使用螺母具有另外優點,即由於徑向預定義之遊隙,此構成相對於第一壁之壁開口之公差補償且因此始終精確對準。
較佳地,螺母被牢固扭轉地配置於第二壁之凹座中。舉例而言,螺母及凹座可具有非圓形幾何形狀,例如呈切向扁平部之形式,尤其相對於穿過第二壁之通路開口的軸線。因此,驅動裝置之特別簡單安裝係可能的。
更佳地,至少一個套管之凸緣尤其在平行於套管之縱向方向的方向上具有預定厚度,該預定厚度實質上對應於軸件尤其在徑向方向上的壁厚度。替代地,較佳地,至少一個套管之凸緣尤其在平行於套管之縱向方向的方向上具有預定厚度,該預定厚度對應於尤其在徑向方向上的軸件之壁厚度的至少1.5倍、較佳至少兩倍、特別較佳至少三倍。因此,可提供驅動裝置之可變寬度,此允許特別簡單且經濟地適應於不同寬度之框架界面。
較佳地,驅動單元包含馬達及/或齒輪機構。由於框架界面之壁之間的特殊裝置及固持,因此可提供具有有利機械力分佈的最佳且可靠的連接,以便允許驅動單元之長使用壽命。又,以簡單且經濟之方式,驅動裝置之低重量係可能的。
此外,本發明係關於一種載具,較佳一種可藉由肌肉力及/或馬達力操作之載具,較佳地一種電動腳踏車,其包含所描述之驅動裝置。框架界面可例如為載具之載具框架之部分。
較佳地,該載具包含載具框架。驅動裝置之框架界面在此處為載具框架之一體式組件,亦即,載具框架與框架界面一起形成為一體式組件,其中驅動單元較佳直接連接至框架界面,亦即,其間無額外組件。替代地,較佳地,驅動裝置之框架界面及/或框架界面之一或兩個壁可為與載具框架分離的組件,且較佳藉由旋擰而連接至載具框架。舉例而言,因此驅動單元可間接固定至框架界面。
特別較佳地,載具進一步包含連接至驅動單元之輸出軸件之鏈環。驅動裝置之第二壁配置於鏈環之側上。特定言之,當第二壁之固定經組態為固定軸承且第一壁之固定經組態為可移動軸承時,可在驅動單元與鏈環之間進行最佳且直接之力傳輸。又,確保了鏈環之精確定位,亦即,精確鏈線。
圖1展示根據本發明之第一例示性具體實例的載具100之簡化示意圖,該載具可藉由肌肉力及/或馬達力操作且包含驅動裝置1。載具100為電動腳踏車。驅動裝置1配置於曲柄軸承之區中且包含驅動單元2。該驅動單元2包含電動馬達及齒輪機構,且經設置以運用由電動馬達產生之扭矩來支撐騎乘者之踏板力,該踏板力藉助於肌肉力產生。向驅動單元2供應來自電能儲存器109之電能。
第一例示性具體實例之驅動裝置1在圖2A中以剖視圖進行展示。該驅動裝置1包含U形框架界面3,該U形框架界面收納驅動單元2之部分。框架界面2為載具100(參看圖1)之載具框架105的一體式部件。框架界面3具有第一壁31及第二壁32,在該第一壁與該第二壁之間配置有驅動單元2。第一壁31及第二壁32經由連接壁33連接在一起且因此形成為共同一體式組件。
驅動單元2藉助於***-貫穿螺栓連接件附接至框架界面3,如下文更詳細地描述。
詳言之,驅動單元2具有通路孔20,該通路孔在橫向方向上完全穿透驅動單元2。特定言之,通路孔20形成於驅動單元2之外殼中,該外殼較佳由鋁或鎂製成。驅動單元2之外殼可以兩個片件形成,其中外殼密封件2c配置於兩個外殼半部2a、2b之間。
兩個套管41、42***於通路孔20中。該兩個套管41、42各自自各別側(亦即,在通路孔20之軸向端處)被***至通路孔20中。該等套管41、42較佳由鋁或鋼製成。
各套管41、42具有軸件43及凸緣44,該軸件形成為實質上中空圓柱形且***於通路孔20中。凸緣44配置於通路孔20外部且具有比軸件43更大的外徑。
軸件43此處具有直接鄰近於凸緣44配置的按壓區43a。按壓區43a此處經組態以使得壓座(亦即,壓入配合件)形成於按壓區43a與通路孔20之間。
收縮區20a居中形成於通路孔20中,在該收縮區中,通路孔20之內徑經收縮。游隙配合件較佳形成於收縮區20a與套管41、42之間。因此,收縮區20a確保套管41、42之定心且因此確保套管41、42之特別精確的配置。
較佳地,為了簡單及低成本生產,兩個套管41、42係相同的。
套管41、42(尤其是軸件43)之軸向長度經設計以使得在***及完全旋擰狀態下(如下文所描述),套管41、42在通路孔20內部彼此觸碰。
又,驅動裝置1包含***穿過通路孔20及兩個套管41、42之貫穿螺栓5。貫穿螺栓5經組態為螺釘且在一個軸向端處具有螺栓頭53,且在另一軸向端處具有外螺紋54,其中該外螺紋54僅在貫穿螺栓5之部分區上方延伸。
藉助於外螺紋54,貫穿螺栓5經旋擰至第二壁32上之螺母51中。螺栓頭53係在第一壁31之側上,且尤其處於第一壁31之外部上。
較佳地,遊隙配合件形成於貫穿螺栓5與套管41、42之內部通路開口之間,以便允許簡單***。在各套管41、42內部之貫穿螺栓5之區處,較佳地將密封件(例如O形環密封件56)配置於貫穿螺栓5與套管41或42之間,以便防止流體穿透至套管41、42之內部中且穿透至通路孔20之內部中。
貫穿螺栓5經擰入以使得其在貫穿螺栓5之軸向方向上抵靠第二壁32夾持兩個套管41、42。套管41、42確保此夾持導致驅動單元2在兩個套管41、42之凸緣44之間在軸向方向上無壓縮負載或精確界定之壓縮負載。特定言之,藉由兩個套管41、42避免了驅動單元2上之拉伸負載。
驅動單元1之特殊的***-貫穿螺釘連接提供許多優點。舉例而言,貫穿螺栓5之使用允許對驅動單元2進行特別穩固地固定。特定言之,螺栓可用高扭矩擰緊。藉由經由套管41、42吸收高壓縮力,特別可靠地避免驅動單元2上之不可接受之高機械負載。亦舉例而言,藉由調適套管41、42,可以所界定方式容易且經濟地設定驅動裝置1之公差位置。此外,***-貫穿螺釘連接允許對驅動裝置1進行特別簡單的安裝,此係因為貫穿螺栓5可自僅一側(即,自第一壁31之側)被***及擰入。此在第二壁32之側上存在受限接取之狀況下,例如在此側上存在鏈環106(參看圖1)的情況下特別有利。
另外,各套管41、42包含由彈性的振動阻尼材料製成的阻尼元件45。特定言之,阻尼元件45由彈性體製成。詳言之,軸件43及凸緣44的徑向外部以及凸緣44之面向驅動單元2之側,覆蓋有或塗佈有阻尼元件45。較佳地,阻尼元件45因此形成為套管41、42之二次成型。
此外,套管41、42之軸件43的軸向長度經組態以使得在完全***於通路孔20中且尚未由貫穿螺栓5夾持之狀態下,如圖2B中所展示,在通路孔20之內部中在兩個套管41、42之間存在預定義之軸向距離27,亦即間隙。此為兩個套管41、42未被夾持,但各套管41、42之各凸緣44之區中的阻尼元件45抵靠在驅動單元2上的狀態。特定言之,兩個軸件43之軸向長度在此處比通路孔20之軸向長度之一半小預定義差,其中該預定義差小於阻尼元件45中之一者在凸緣44之區中的厚度的兩倍。
在圖2A中所展示之完全旋擰狀態下,在第一壁31與第一套管41之間存在預定義間隙29。
兩個套管41、42與通路孔20之長度之此特定匹配確保了在每一狀況下,處於凸緣44與驅動單元2之間的各套管41、42之阻尼元件45之部分係經由凸緣44與驅動單元2之間的貫穿螺栓5藉由支撐而部分地壓縮或夾持,且從而彈性變形。
阻尼元件45及套管41、42之對應設計(其中在鬆開狀態下具有軸向距離)意謂在夾持狀態下,微小壓縮負載經施加於驅動單元2上。此可對驅動單元2自身之密封性具有有利的影響。又,阻尼元件45之彈性變形允許套管41、42與驅動單元2之間的特別可靠的密封。
圖1亦展示以旋轉方式固定地連接至鏈環106之輸出軸件108。輸出軸件108可首先藉由騎乘者之肌肉力驅動且其次藉由驅動單元2之馬達力驅動。鏈環106在此處於第二壁32之側上。如已經陳述,此允許驅動裝置1之有利可接取性及較簡單安裝。此外,達成了輸出軸件108與框架界面3之間的直接力傳輸之優點,該力可由於鏈環側上之較高機械力而經由藉助於第二壁32之直接且穩固的連接而被特別良好地吸收。又,確保了鏈環106相對於輸出軸件108之軸向方向及相對於框架界面3之所界定位置,此帶來可靠且精確地配置之鏈線的優點。
此外,經由阻尼元件45而使驅動單元2與框架界面3連接帶來了驅動單元2在載具100上之振動解耦保持的優點。除了防止或減少聲學振動之傳輸(此對在載具100之操作期間噪音之減少有有利的效應)以外,亦減少或防止機械振動之傳輸。因此,可防止或減少此類振動對螺釘連接之損壞效應。此意謂可防止或減少螺釘連接之鬆動或鬆弛。又,阻尼元件45自身之彈性可允許例如相對於孔或開口或類似者之同軸度的某一公差補償。
另外,在第一壁31上,提供了貫穿螺栓5之可軸向移動之固持。貫穿螺栓5之螺栓頭53位於第一壁31之壁開口31a內部。因此,第一壁31不變形,而是可提供特別剛性且穩固之框架界面3。
可軸向移動之固持藉助於公差補償元件7來達成。在圖3中以放大方式展示運用公差補償元件7之此固持。公差補償元件7在此處包含中空圓柱形滑動軸承襯套71及阻尼殼層72。阻尼殼層72尤其係由彈性材料,較佳彈性體製成。阻尼殼層72在此處實質上完全包圍滑動軸承襯套71之徑向外側,其中例如切口(圖中未示)亦可設置於阻尼殼層72中。另外,阻尼殼層至少部分地覆蓋滑動軸承襯套71之兩個軸向端面。在徑向內側上,滑動軸承襯套71係自由的,使得螺栓頭53可相對於公差補償元件7容易地以低摩擦移動。
滑動軸承襯套71可較佳地在圓周方向上由固體材料形成,或替代地為槽形,亦即在軸向方向上具有縱向槽。在兩種狀況下,滑動軸承襯套71較佳經組態以使得當貫穿螺栓5被擰入時滑動軸承襯套71在徑向方向上加寬,且因此螺栓頭53穿透至滑動軸承襯套71中,以便在公差補償元件7與壁開口31a之間形成壓座。因此,螺栓頭53在壁開口31a內部在徑向方向上的無遊隙固持係可能的。
第一壁31與第一套管41之間的間隙29既在旋開狀態下存在,亦在完全旋擰狀態下存在(參看圖2A及圖3)。
較佳地,在面向套管41之一側上,螺栓頭53具有促進***及擰入貫穿螺栓5之***斜面53a(參看圖3)。
在兩個軸向端處,阻尼殼層72具有形成為徑向向內且亦徑向向外突出之唇緣的密封唇緣72a。由於阻尼套管72之彈性,在貫穿螺栓5擰入時,密封唇緣72a藉由螺栓頭53徑向向外地推動。
此提供第一壁31與公差補償元件7之間以及螺栓頭53與公差補償元件7之間的可靠且經界定的密封。此外,密封唇緣72a創建公差補償元件7至第一壁31之軸向形狀配合連接。因此確保了公差補償元件7相對於第一壁31之可靠且經界定的配置。
如圖4中所展示,在配置驅動單元2之前,公差補償元件7可較佳地自外部,亦即自框架界面3之外部,***於(尤其藉助於密封唇緣72a之間的微小形狀配合夾緊於)第一壁31之壁開口31a中。
另外,貫穿螺栓5至第二壁32之螺釘連接在第一例示性具體實例中藉助於螺母51形成。此處將貫穿螺栓5旋擰至第二壁32上之螺母51中。螺母51及較佳地亦貫穿螺栓5,可較佳由鋼製成以便允許以高扭矩進行特別牢固的螺釘連接。
螺母51被牢固扭轉地配置於第二壁32之凹座32b中。凹座32b較佳為穿透第二壁32的圓形第二壁開口32c之外部徑向加寬。如圖4中所展示,凹座32b具有兩個相互相對之扁平部32d,亦即,在切線方向上配置之兩個筆直且平行壁。螺母51具有具兩個相對扁平部51a的對應幾何形狀。扁平部32d、51a確保螺母51不可在第二壁32中扭轉,例如,當貫穿螺栓5被擰入時,藉以驅動裝置1之特別簡單且快速安裝係可能的。
又,螺母51在剖視圖中形成為T形。因此在整個驅動裝置1之最佳緊湊情況下,可提供最大螺紋長度以允許與貫穿螺栓5之牢固且可靠的螺釘連接。
圖5展示根據本發明之第二例示性具體實例的驅動裝置1之公差補償元件7之詳細立體圖。該第二例示性具體實例實質上對應於圖1至圖4之第一例示性具體實例,其中差異在於,公差補償元件7之滑動軸承襯套71具有替代設計。滑動軸承襯套71展示於圖5之立體圖中。
滑動軸承襯套71具有縱向槽77,該縱向槽在軸向方向上及在徑向方向上完全穿透實質上中空的圓柱形滑動軸承襯套71。縱向槽77相對於滑動軸承襯套71之縱向軸線70傾斜地配置,亦即,其沿著一條線延伸,該線在徑向投影至縱向軸線70之平面上時與縱向軸線70成較佳至少5°、較佳最大45°之角度配置。從而,可圍繞滑動軸承襯套71之整個圓周提供最佳機械支撐,此係因為(例如)在螺栓頭53與第一壁31之間的經投影接觸區域中不存在或僅存在微小中斷。此可例如允許驅動單元2相對於框架界面3之更好的同軸定位準確度。
圖5之滑動軸承襯套71在各軸向端處之外部周邊上亦具有閂鎖凸耳78。閂鎖凸耳78形成為自滑動軸承襯套71之外圓周突出的元件且達成至第一壁31之較強形狀配合連接(亦參看圖3)。如圖5中所展示,所展示之兩個閂鎖凸耳78中之一者直接鄰接縱向槽77,其中該兩個閂鎖凸耳78相對於圓周方向配置於縱向槽77之相對側上。該兩個閂鎖凸耳78中之各者僅遍及滑動軸承襯套71之圓周之部分延伸。較佳地,另外閂鎖凸耳78(圖中未示)可圍繞滑動軸承襯套71之圓周分佈。
圖5中之滑動軸承襯套71在各軸向端處亦具有圍繞圓周分佈的若干切口79,其中此等切口為實質上U形的且在徑向方向上完全穿透滑動軸承襯套71。藉助於切口79,阻尼元件72之更多材料可用於將滑動軸承襯套71之外圓周上的阻尼元件72之層連接至徑向內層。籍從而,可提供滑動軸承襯套71與阻尼元件72之最佳連接。
滑動軸承襯套71與阻尼元件72之連接係藉由在滑動軸承襯套71之內部周邊上的槽口71b而進一步最佳化。槽口71b經設置為自滑動表面71a開始的滑動軸承襯套71之內徑之放大部。換言之,阻尼元件72之徑向內部區可配置於槽口71b中,該等槽口中之一者位於滑動軸承襯套71之各軸向端處。
圖6展示根據本發明之第三例示性具體實例的驅動裝置1之剖視圖。該第三例示性具體實例實質上對應於圖1至圖4之第一例示性具體實例,其中差異在於,阻尼元件45僅配置於各別套管41、42之凸緣44上。此意謂阻尼元件45形成為圓盤,且獨佔地配置於驅動單元2與凸緣44之面向驅動單元2之側之間。
圖7展示根據本發明之第四例示性具體實例的驅動裝置1之剖視圖。該第四例示性具體實例實質上對應於圖1至圖4之第一例示性具體實例,其中差異在於,代替公差補償元件,固持元件55設置於第一壁31上。與圖1至圖4之公差補償元件形成對比,該固持元件55確保螺栓頭53之軸向不可移動的固持。又,固持元件55確保螺栓頭53在第一壁31上在徑向方向上的完全無遊隙固定。
固持元件55在此處經組態為可旋擰至第一壁31之壁開口31a之內螺紋31f中的螺母。固持元件55亦具有固持開口55c,貫穿螺栓5之螺栓頭53固持於該固持開口中。固持開口55c在此處在朝向第二壁32之方向上圓錐形加寬地形成。
另外,螺栓頭53具有對應於固持開口55c之圓錐形幾何形狀的圓錐形殼體表面53b。此意謂螺栓頭53或其殼體表面53b形成為在朝向第一壁31之方向上逐漸變窄。固持開口55c與殼體表面53b的對應錐角係相同的。
在安裝圖7之驅動裝置1時,類似於圖1至圖4之驅動裝置1,首先創建至第二壁32之夾持,亦即,藉助於貫穿螺栓5將驅動單元2栓接至第二壁32。接著,可擰入固持元件55直至螺栓頭53亦在第二壁32之方向上被夾持為止。固持開口55c及殼體表面53b的圓錐形面使螺栓頭53在壁開口31a中在徑向方向上定心,以使得徑向遊隙減少至零。特定言之,此確保了螺栓軸線50與開口軸線37同軸地精確定向,兩個壁開口31a、32c處於該開口軸線上。
藉助於固持元件55之固定提供可容易且有效地補償在第一壁31處之高公差的額外優點。
圖8展示根據本發明之第五例示性具體實例的驅動裝置1之剖視圖。該第五例示性具體實例實質上對應於圖7之第四例示性具體實例,其中差異在於固持元件55及螺栓頭53之替代設計。在圖8之第五例示性具體實例中,螺栓頭53與固持元件55之間的螺釘連接係藉助於內螺紋及外螺紋53c來達成。詳言之,固持元件55被旋擰至螺栓頭53之外螺紋53c上。
此外,在圖8之第五例示性具體實例中,固持元件55之外部殼體表面55b在朝向第二壁32之方向上圓錐形地逐漸變窄。又,壁開口31a之內部殼體表面在朝向第二壁32之方向上圓錐形地逐漸變窄。該兩個殼體表面之錐角係相同的。此達成了與圖7之第四例示性具體實例中實質上相同的螺栓頭53至壁開口31a之徑向定心效應,其中差異在於另外,旋擰至螺栓頭53之固持元件55亦經定心。與圖7之第四例示性具體實例形成對比,在第五例示性具體實例中,藉由藉助於固持元件55定心,亦有相反的力施加至貫穿螺栓5上。
圖9展示根據本發明之第六例示性具體實例的驅動裝置1之細節。該第六例示性具體實例實質上對應於圖1至圖4之第一例示性具體實例,其中差異在於替代套管41、42。
圖9展示兩個套管41、42中之僅一者,其中該兩個套管41、42較佳係相同的。套管41在圖10中以放大方式展示。
套管41包含軸件43及凸緣44。軸件43被***至驅動單元2之通路孔20中。凸緣44經設置為擱置於框架界面3(參見例如圖2A)之第二壁32的內側上。套管41之凸緣44在指派至壁32之側上具有複數個突出之形狀配合元件41c。較佳地,該等形狀配合元件41c以一或多個圓(較佳兩個,如圖9中所示)與套管41之通路開口同心地配置。
圖9之套管41之單個形狀配合元件41c在圖10中以詳細剖視圖加以展示。各形狀配合元件41c具有自凸緣44之表面41f突出的棱錐體41d。替代地,較佳地,各形狀配合元件41c亦可具有突出圓錐體。棱錐體41d形成為筆直棱錐體且具有較佳小於60°之開度角41k。當套管41經旋擰至壁32時,棱錐體41d壓入壁32之表面中,亦即,其使表面塑性變形。此在垂直於螺釘軸線之平面中在套管41與壁32之間創建微型形狀配合連接,藉以可在驅動單元2與框架界面3之間達成特別牢固的連接。可從而可靠地避免了驅動單元2相對於框架界面3之滑動。
除了棱錐體41d以外,各形狀配合元件41c亦在凸緣44之表面41f中具有形成於棱錐體41d之外部周邊上的凹陷部41e。凹陷部41e可例如收納藉由棱錐體41d穿透至壁32中而位移的壁32之材料,使得壁32及凸緣44可以可靠地精確地平放在彼此上。舉例而言,對於各棱錐體41d,可提供部分或完全包圍棱錐體41d之單獨的凹陷部51e。替代地,較佳地,單個凹陷部41e可形成於凸緣44之表面41f中,其中棱錐體41d配置於其徑向內側及/或外側上。
圖11展示根據本發明之第七例示性具體實例的驅動裝置1之詳細剖視圖。圖11展示套管41、42中之僅一者,即,第二壁32之側上的套管42。較佳地,第一壁31上之第一套管41係相同的。該第七例示性具體實例實質上對應於圖1至圖4之第一例示性具體實例,其中差異在於凸緣44之區中的套管42之替代設計。在凸緣44之徑向外端處,套管42在凸緣44之面向軸件43之側上具有收縮部41g。收縮部41g經形成使得凸緣44之最大厚度41h與最小厚度41i之間的差對應於套管42之軸件43之壁厚度43h的至少50%、較佳至多150%。厚度被視為在平行於套管42之縱向軸線的方向上。
阻尼元件45經組態以補償凸緣44之收縮部41g。另外,在徑向最外端處,阻尼元件45具有加厚部42g。因此,特別厚的阻尼元件42存在於凸緣44之徑向外端處。此具有確保套管42與驅動單元2之間的最佳密封的有利效應。
此密封進一步由驅動單元2之突出之環形肋狀物2g支撐,該突出之環形肋狀物提供於圖12中所展示之第七例示性具體實例中。該突出之環形肋狀物2g具有梯形橫截面,且與驅動單元2之通路孔20同心地配置。當套管42被壓入至通路孔20中時,該突出之環形肋狀物2g與套管42之收縮部41g相對於通路孔20之孔軸線20g處於相同半徑上。因此,當套管42及驅動單元2在完全旋擰狀態下壓靠在彼此上時,突出之環形肋狀物2g在收縮部41g之區中突出至阻尼元件45之軟分區中。阻尼元件45之彈性可因此確保抵靠驅動單元2之最佳密封。
圖13展示根據本發明之第八例示性具體實例的驅動裝置1之剖視圖。該第八例示性具體實例實質上對應於圖1至圖4中之第一例示性具體實例,其中差異在於,驅動單元2被間接旋擰至框架界面3。詳言之,驅動單元2栓固至之兩個壁31、32形成為與框架界面3分離的組件。舉例而言,壁31、32可形成為固持板。壁31、32可藉助於額外螺釘連接件30及/或焊接連接件(圖中未示)連接至框架界面3之框架壁31e、32e。因此,可提供驅動裝置1之特別大的靈活性。
圖14展示根據本發明之第九例示性具體實例的驅動裝置1之剖視圖。該第九例示性具體實例實質上對應於圖1至圖4之第一例示性具體實例,其中差異在於套管41、42之替代設計。在圖14之第九例示性具體實例中,兩個套管41、42經組態為可特別簡單且經濟地生產的縮短之金屬套管。套管41、42經設計為不在通路孔20內觸碰。又,兩個套管41、42具有短軸向長度41g,其例如小於通路孔20之內徑。可從而節省材料且亦可容易將套管41、42壓入通路孔20中,此係因為僅存在短按壓長度。因此,第九例示性具體實例之驅動裝置1允許特別簡單且低成本之構造。
圖15展示根據本發明之第十例示性具體實例的驅動裝置1之剖視圖。該第十例示性具體實例實質上對應於圖11及圖12之第七例示性具體實例,其中差異在於使用替代套管41、42。詳言之,圖15之第十例示性具體實例中的套管41、42之凸緣44比第七例示性具體實例中更厚。詳言之,第十例示性具體實例中之凸緣44之厚度41h相當於各別套管41、42之對應軸件43之壁厚度43h的倍數,較佳地為至少三倍。因此,驅動裝置1之總寬度1h可比第七例示性具體實例中更大,在該第七例示性具體實例中,凸緣44之厚度41h例如大致等於軸件43之壁厚度43h。圖15之第十例示性具體實例因此繪示,藉由改變套管41、42,驅動裝置1可特別簡單且便宜地適應於不同載具100。
圖16展示根據本發明之第十一例示性具體實例的驅動裝置1之剖視圖。該第十一例示性具體實例實質上對應於圖1至圖4之第一例示性具體實例,其中差異在於第一壁31上之可移動軸承之替代設計。在圖16之第十一例示性具體實例中,貫穿螺栓5及公差補償元件7聯合地安裝以便可相對於第一壁31軸向移動。與第一例示性具體實例形成對比,並非螺栓頭53,而是貫穿螺栓5之螺栓柄53d配置於公差補償元件7內部。在第十一例示性具體實例中,貫穿螺栓5因此亦抵靠第一套管41夾持公差補償元件7。因此,貫穿螺栓5及公差補償元件7可在第一壁31之壁開口31a中一起滑動。壁開口31a在外部亦具有較大直徑31b,使得螺栓頭53可部分地配置於壁開口31a內部。替代地,較佳地,螺栓頭可完全配置於壁開口31a外部。
圖17展示根據本發明之第十二例示性具體實例的驅動裝置1之剖視圖。該第十二例示性具體實例實質上對應於圖11及圖12之第七例示性具體實例,其中差異在於阻尼元件45之替代設計。在圖17之第十二例示性具體實例中,在套管41之與凸緣44相對的軸向端處,阻尼元件45具有密封珠粒45a。密封珠粒45a在軸向方向上突出超出套管41之軸件43的端面43c。又,密封珠粒45a在徑向方向上自阻尼元件45向外突出。
密封珠粒45a之軸向懸垂量45f較佳地為軸件43之壁厚度43h的至少20%。又,徑向懸垂量45g較佳相當於軸件43之壁厚度43h的至少30%。
套管41、42之阻尼元件45上的密封珠粒45a確保特別可靠的密封以防止流體穿透。此係藉由各密封珠粒45a之軸向壓縮及徑向壓縮兩者來達成,如圖18中所展示。當套管41、42在軸向方向上抵靠彼此經夾持時,兩個密封珠粒45a抵靠彼此軸向地經壓縮。舉例而言,另外,由於密封珠粒45a相對於通路孔20之內圓周20g的徑向懸垂,因此各密封珠粒45a另外在徑向方向上被壓縮抵靠通路孔20之內圓周20g。因此,在套管41、42之相互觸碰之端面43c的平面中,在套管41、42之軸件43的徑向外部,藉助於密封珠粒45a達成了可靠的密封。
圖19為根據本發明之第十三例示性具體實例的驅動裝置1之詳細剖視圖。該第十三例示性具體實例實質上對應於圖17及圖18之第十二例示性具體實例,其中差異在於套管41、42之凸緣44的替代設計。在圖19之第十三例示性具體實例中,套管42之凸緣44係以兩個片件形成且包含凸緣基體44a及***環44b。凸緣基體44a與套管42之軸件43一起形成為一體式組件。***環44a與套管42之套管開口同心地形成且配置於凸緣基體44a之凹槽44g中。***環44b藉助於軸向形狀配合件44f而固持於凹槽44g中。軸向形狀配合件44f可例如藉由填隙(亦即,凸緣基體44a之部分區之成形)來達成。在第十三例示性具體實例中,形狀配合元件41c在此處獨佔地配置於***環44a上且作為其部分形成。
***環44b係由與凸緣基體44a及軸件43之材料相比具有顯著較大硬度的硬化鋼製成。因此,可保證形狀配合元件41c之特別高的穩固性及因此持久可靠的功能。又,凸緣44之兩件式設計允許凸緣基體44a及軸件43由對於冷成形而言理想的鋼製成。因此,可以特別簡單且經濟之方式生產套管41、42。
下文結合圖參考例示性具體實例來描述本發明。在諸圖中,功能上類似之組件係以相同元件符號識別。在圖式中: [圖1]展示根據本發明之第一例示性具體實例的具有驅動裝置之載具之簡化示意圖, [圖2A]展示處於完全旋擰狀態之來自圖1之驅動裝置的剖視圖, [圖2B]展示在旋擰之前之來自圖1之驅動裝置的剖視圖, [圖3]展示來自圖2A之細節, [圖4]為來自圖2A之驅動裝置之安裝的詳細立體圖, [圖5]為根據本發明之第二例示性具體實例的驅動裝置之公差補償元件之詳細立體圖, [圖6]展示根據本發明之第三例示性具體實例的驅動裝置之剖視圖, [圖7]展示根據本發明之第四例示性具體實例的驅動裝置之剖視圖, [圖8]展示根據本發明之第五例示性具體實例的驅動裝置之剖視圖, [圖9]展示根據本發明之第六例示性具體實例的驅動裝置之細節, [圖10]為圖9之詳細剖視圖, [圖11]為根據本發明之第七例示性具體實例的驅動裝置之詳細剖視圖, [圖12]為來自圖11之驅動裝置的另一詳細剖視圖, [圖13]展示根據本發明之第八例示性具體實例的驅動裝置之剖視圖, [圖14]展示根據本發明之第九例示性具體實例的驅動裝置之剖視圖, [圖15]展示根據本發明之第十例示性具體實例的驅動裝置之剖視圖, [圖16]展示根據本發明之第十一例示性具體實例的驅動裝置之剖視圖, [圖17]為根據本發明之第十二例示性具體實例的驅動裝置之詳細剖視圖, [圖18]為根據本發明之第十二例示性具體實例的驅動裝置之另一詳細剖視圖, [圖19]為根據本發明之第十三例示性具體實例的驅動裝置之詳細剖視圖。

Claims (37)

  1. 一種用於可藉由肌肉力及/或馬達力操作之一載具(100)的驅動裝置(1),其包含: 一驅動單元(2), 一框架界面(3), 其中該驅動單元(2)至少部分地配置於該框架界面(3)之一第一壁(31)與一第二壁(32)之間, 其中該驅動單元(2)具有一通路孔(20), 兩個套管(41,42),其在兩側上被***至該驅動單元(2)之該通路孔(20)中,以及 一貫穿螺栓(5),其被***穿過該通路孔(20)及該兩個套管(41,42)且將該驅動單元(2)固持於該兩個壁(31,32)中之各者上。
  2. 如請求項1之驅動裝置(1), 其中該兩個套管(41,42)在該通路孔(20)內部彼此觸碰,且 其中該貫穿螺栓(5)將該兩個套管(41,42)抵靠彼此夾持。
  3. 如請求項1或2之驅動裝置(1), 其中各套管(41,42)具有一軸件(43)及一凸緣(44), 其中該軸件(43)至少部分地配置於該通路孔(20)內部,且 其中該凸緣(44)配置於該通路孔(20)外部。
  4. 如請求項3之驅動裝置(1), 其中各套管(41,42)具有配置於該凸緣(44)之面向該驅動單元(2)之一側上的一阻尼元件(45),且 其中該阻尼元件(45)係由一振動阻尼材料製成。
  5. 如請求項4之驅動裝置(1),其中該阻尼元件(45)亦至少部分地包圍該軸件(43)。
  6. 如請求項5之驅動裝置(1),其中在與該凸緣(44)相對之一軸向端處,該阻尼元件(45)具有自該軸件(43)軸向及徑向地突出之一密封珠粒(45a)。
  7. 如請求項6之驅動裝置(1),其中該密封珠粒(45a)在該軸向方向上突出超出該套管(41,42)之該軸件(43)的一端面(43c)。
  8. 如請求項1至7中任一項之驅動裝置(1),其中該兩個套管(41,42)經設計以使得在完全***至該通路孔(20)中之狀態下及在鬆開狀態下,在該通路孔(20)內部在該兩個套管(41,42)之間存在一預定義軸向距離(27)。
  9. 如請求項8之驅動裝置(1),其中該預定義軸向距離(27)經設計以使得在夾持狀態下,該軸向距離(27)藉由該兩個套管(41,42)之間藉助於該貫穿螺栓(5)進行之支撐及藉由該阻尼元件(45)之彈性變形來補償。
  10. 如請求項3至9中任一項之驅動裝置(1), 其中,在面向該對應壁(31,32)之一側上,至少一個套管(41,42)之該凸緣(44)具有複數個突出之形狀配合元件(41c),且 其中該等形狀配合元件(41c)經組態以在螺釘配合至該對應壁(31、32)期間壓入該壁(31、32)中。
  11. 如請求項10之驅動裝置(1), 其中該凸緣(44)以兩個片件形成且包含一凸緣基體(44a)及一***環(44b), 其中該凸緣基體(44a)與該軸件(43)一起形成為一一體式組件,且 其中該等形狀配合元件(41c)配置於該***環(44b)上。
  12. 如請求項11之驅動裝置(1),其中該***環(44b)配置於該凸緣基體(44a)之一凹槽(44c)中,且尤其是其中該***環(44b)藉助於一軸向形狀配合件而固持於該凹槽(44c)中。
  13. 如請求項11或12之驅動裝置(1),其中該凸緣基體(44a)及該***環(44b)係由不同材料製成,尤其是其中該***環(44b)相比於該凸緣基體(44a)具有一更大硬度。
  14. 如請求項10至13中任一項之驅動裝置(1),其中各形狀配合元件(41c)具有自該凸緣(44)之一表面(41f)突出之一棱錐體(41d)或一圓錐體。
  15. 如請求項14之驅動裝置(1),其中各形狀配合元件(41c)在該凸緣(44)之該表面(41f)中具有鄰接該棱錐體(41d)之一凹陷部(41e)。
  16. 如請求項3至15中任一項之驅動裝置(1), 其中至少一個套管(41,42)之該凸緣(44)在一徑向外端處及在面向該軸件(43)之側上具有一收縮部(41g),且 其中該收縮部(41g)藉由該阻尼元件(45)補償。
  17. 如請求項16之驅動裝置(1), 其中該驅動單元(2)具有至少一個突出之環形肋狀物(2g),該至少一個突出之環形肋狀物與該等開口(20a,20b)中之一者同心地配置, 尤其是其中該突出之環形肋狀物(2g)與該套管(41)之該凸緣(44)之該收縮部(41g)相對於該通路孔(20)之一孔軸線(20g)在相同半徑上配置。
  18. 如請求項1至17中任一項之驅動裝置(1), 其中該貫穿螺栓(5)固定至該第二壁(32),且 其中該貫穿螺栓(5)軸向可移動地固持於該第一壁(31)上。
  19. 如請求項18之驅動裝置(1),其進一步包含一公差補償元件(7), 其中該第一壁(31)具有一第一壁開口(31a), 其中該公差補償元件(7)係以一套管之方式形成且配置於該第一壁開口(31a)內部,且 其中該貫穿螺栓(5)之一螺栓頭(53)或一螺栓柄(53d)配置於該公差補償元件(7)內部。
  20. 如請求項19之驅動裝置(1),其中該公差補償元件(7)包含一滑動軸承襯套(71)及包圍該滑動軸承襯套(72)之一阻尼殼層(72)。
  21. 如請求項20之驅動裝置(1),其中該滑動軸承襯套(71)及該螺栓頭(53)經設計以使得當該螺栓頭(53)配置於該公差補償元件(7)內部時,該螺栓頭(53)在徑向方向上加寬該滑動軸承襯套(71)。
  22. 如請求項21之驅動裝置(1),其中該滑動軸承襯套(71)係槽形的。
  23. 如請求項22之驅動裝置(1),其中該滑動軸承襯套(71)之該槽(77)相對於該滑動軸承襯套(71)之一軸向方向傾斜地延行。
  24. 如請求項20至23中任一項之驅動裝置(1), 其中該阻尼殼層(72)在一徑向外部具有至少一個密封唇緣(72a),且 其中該至少一個密封唇緣(72a)經組態以使得當該公差補償元件(7)配置於該第一壁開口(31a)中時,在該阻尼殼層(72)與該第一壁(31)之間存在一軸向形狀配合件。
  25. 如請求項24之驅動裝置(1),其中該阻尼殼層(72)經組態以使得當該貫穿螺栓(5)之該螺栓頭(53)配置在該公差補償元件(7)內部時,該至少一個密封唇緣(72a)被徑向向外地推動。
  26. 如請求項20至25中任一項之驅動裝置(1),其中該滑動軸承襯套(71)在至少一個軸向端上具有一徑向向外突出之閂鎖凸耳(78)。
  27. 如請求項1至17中任一項之驅動裝置(1), 其中該貫穿螺栓(5)固定至該第二壁(32), 其中該貫穿螺栓(5)將該兩個套管(41,42)及該第二壁(32)抵靠彼此夾持, 其中該貫穿螺栓(5)藉助於一固持元件(55)固持於該第一壁(31)上,且 其中該固持元件(55)在該徑向方向上將該貫穿螺栓(5)固定至該第一壁(31)。
  28. 如請求項27之驅動裝置(1), 其中該固持元件(55)藉助於一外螺紋(55a)旋擰至該第一壁(31)之該壁開口(31a)的一內螺紋(31f)中, 其中該固持元件(55)具有一固持開口(55c),在該固持開口中固持有該貫穿螺栓(5)之一螺栓頭(53), 其中該固持開口(55c)在朝向該第二壁(32)之方向上加寬,及/或 其中該貫穿螺栓(5)之該螺栓頭(53)在朝向該第一壁(31)之方向上逐漸變窄。
  29. 如請求項27之驅動裝置(1), 其中該固持元件(55)配置於該第一壁(31)之該壁開口(31a)中, 其中該貫穿螺栓(5)之該螺栓頭(53)具有一外螺紋(53c), 其中該固持元件(55)經旋擰至該螺栓頭(53)之該外螺紋(53c)上, 其中該固持元件(55)具有在朝向該第二壁(32)之方向上逐漸變窄之一殼體表面(55b),及/或 其中該第一壁(31)之該壁開口(31a)在朝向該第二壁(32)之該方向上逐漸變窄。
  30. 如請求項1至29中任一項之驅動裝置(1), 其中各套管(41,42)具有一按壓區(43a),且 其中一壓座形成於該按壓區(43a)與該通路孔(20)之間。
  31. 如請求項1至30中任一項之驅動裝置(1),其中該通路孔(20)在中間具有一定心區(20a),該定心區具有比該通路孔(20)之其餘部分小的一內徑以用於定心該兩個套管(41,42)。
  32. 如請求項1至31中任一項之驅動裝置(1),其中該貫穿螺栓(5)經組態為一螺釘,且其中該貫穿螺栓經旋擰至該第二壁(32)之一內螺紋(32a)中。
  33. 如請求項1至31中任一項之驅動裝置(1), 其中該貫穿螺栓(5)經組態為一螺釘,且 其中該貫穿螺栓(5)旋擰至配置於該第二壁(32)上之一螺母(51)中。
  34. 如請求項33之驅動裝置(1),其中該螺母(51)被牢固扭轉地配置於該第二壁(32)之一凹座(32b)中。
  35. 如請求項3至34中任一項之驅動裝置(1), 其中至少一個套管(41,42)之該凸緣(44)具有實質上對應於該套管(41,42)之該軸件(43)之一壁厚度(43h)的一厚度(41h),或 其中至少一個套管(41,42)之該凸緣(44)具有對應於該套管(41,42)之該軸件(43)之一壁厚度(43h)的至少1.5倍的一厚度(41h)。
  36. 一種載具,尤其是一種可藉由肌肉力及/或馬達力操作之載具,較佳地一種電動腳踏車,其包含如請求項1至35中任一項之驅動裝置(1)。
  37. 如請求項36之載具,其進一步包含連接至該驅動單元(2)之一輸出軸件(108)的一鏈環(106),且其中該驅動裝置(1)之該第二壁(32)配置於該鏈環(106)之側上。
TW112106823A 2022-03-01 2023-02-24 驅動裝置 TW202348493A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022202102.9 2022-03-01
DE102022202102 2022-03-01
DE102022206431.3 2022-06-27
DE102022206431.3A DE102022206431A1 (de) 2022-03-01 2022-06-27 Antriebsanordnung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202348493A true TW202348493A (zh) 2023-12-16

Family

ID=85239173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW112106823A TW202348493A (zh) 2022-03-01 2023-02-24 驅動裝置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230278663A1 (zh)
EP (1) EP4238860A3 (zh)
JP (1) JP2023127553A (zh)
TW (1) TW202348493A (zh)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2743783A (en) * 1950-12-18 1956-05-01 Kreidler Alfred Mounting of motor cycle driving unit
GB1546069A (en) * 1975-06-21 1979-05-16 Lucas Industries Ltd Cycle
US4077485A (en) * 1975-12-31 1978-03-07 Bolt Vehicles, Incorporated Vehicle battery mounting apparatus
JP3340870B2 (ja) * 1994-12-19 2002-11-05 ブリヂストンサイクル株式会社 自転車フレームの軸支持装置
JP3452847B2 (ja) * 1999-09-07 2003-10-06 川崎重工業株式会社 自動二輪車における軸支持構造
JP6921718B2 (ja) * 2017-08-04 2021-08-18 株式会社シマノ 自転車用コンポーネントおよび自転車用コンポーネントの取付構造
DE102020200385A1 (de) * 2020-01-14 2021-07-15 Continental Bicycle Systems Gmbh & Co. Kg Elektrofahrrad mit geräuschisoliertem Mittelmotor
DE202020106855U1 (de) * 2020-11-30 2021-04-08 Robert Bosch Gmbh Antriebsanordnung

Also Published As

Publication number Publication date
EP4238860A2 (de) 2023-09-06
JP2023127553A (ja) 2023-09-13
US20230278663A1 (en) 2023-09-07
EP4238860A3 (de) 2024-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3554828B2 (ja) 軸継手
US8544591B2 (en) Bearing device for the vibration-decoupled rotatable support of an intermediate shaft on the engine block of a motor vehicle, and method for the vibration-decoupled rotatable support of an intermediate shaft on the engine block of a motor vehicle
EP3114368B1 (en) Torsional vibration dampers
US20170059028A1 (en) Torsional vibration dampers having a hub with spokes acting as a second spring in series with an elastomeric member
US20080034918A1 (en) Multi-mode vibration damper having a spoked hub
US20170234419A1 (en) Torsional vibration dampers
KR20170069217A (ko) 비틀림 진동 감쇠기
JPH0155699B2 (zh)
TW202348493A (zh) 驅動裝置
US10415684B2 (en) Torsional vibration dampers having a plurality of elastomeric ring bushings
US20230278664A1 (en) Drive assembly
CN116691906A (zh) 驱动组件和车辆
TW202348495A (zh) 驅動裝置
JP5635920B2 (ja) 動力伝達装置
TW202413194A (zh) 驅動裝置
US20230391419A1 (en) Drive Unit of a Vehicle which can be Operated by Means of Muscle Power and/or Motor Power
US20230278661A1 (en) Drive assembly
CN110617298A (zh) 用于扭振减振器的毂
CN218913560U (zh) 衬套结构及车辆
US20230099834A1 (en) Bearing and a method for producing a bearing
WO2023127059A1 (en) A coupling device
CN111963547B (zh) 工作器械和用于工作器械的牵拉螺栓
US20230407912A1 (en) Device for supporting an intermediate shaft of a transmission
CN117585087A (zh) 集成在电动自行车的框架管中的电能存储器的保持装置
KR20230154486A (ko) 서브 프레임 압입타입 부시마운트 구조