一種助力自行車的電動助力系統技術方案

本實用新型專利技術公開一種助力自行車的電動助力系統，包括有電機、中軸和中置鏈盤，電機與中置鏈盤傳動連接，電機設有第一單向離合裝置，中置鏈盤固定安裝在中軸上，還包括有主動轉環、滑動環、被動轉環和滑套，主動轉環的一端與被動轉環的一端相互對合，滑動環被設于主動轉環和被動轉環組成的內腔內，主動轉環、滑動環和被動轉環可自由轉動地套接在中軸上，主動轉環與中軸之間設有第二單向離合裝置，在主動轉環和被動轉環兩者的對合端面上共同成型有方形槽，在方形槽內被動轉環朝旋轉方向一側的槽壁為斜面槽壁，滑動環上向外成型有齒牙，齒牙設于方形槽內并可沿方形槽作軸向滑動，齒牙成型有與方形槽斜面槽壁配合的齒牙斜壁，齒牙始終跨于主動轉環和被動轉環的對合面，在主動轉環和被動轉環組成的腔室內設有復位裝置，滑套套住主動轉環并安裝在齒牙上，在滑套上和滑套的旁邊之間設有相互感應的感應裝置。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種助力自行車的電動助力系統。技術背景現有技術的電動助力自行車存在的人機分離的異常現象。即車輛電機運轉時、由于其轉速高于人體腳踏速度、使車輛腳踏形同虛設，導致在車輛行駛過程中，電機運轉后人反而無法去助它“一臂之力”了。一旦電能 耗盡后，人蹬起車來大汗淋漓，頗為辛苦！這完全違背了國家予以電動助力自行車的基本定義。在國家法規給定的條件下，電動助力自行車、自重不能超過40kg、時速不能超過25km、電機不能超過250w。而且明確的界定了電機助力自行車技術特征，必需是人體體能腳踏為主，電機為輔。從交通管理條例中、尚屬非機動車范疇內。但目前道路上所常見的電動助力自行車似乎完全不是這種概念，電池充滿電時，在短時間內，它們風馳電掣、不時地與機動車搶道。一旦電能耗盡后，騎行笨重、又與普通自行車相互干涉。極易造成交通阻塞和安全事故。更為使人擔憂的是一些廠商為了自己的經濟利益，還拼命地加大電動助力自行車的電機功率和提高蓄電池電壓和容量，使電動助力自行車的生產完全背離了國家正常的發展軌跡。今后廢棄電池還對于生態環保造成負面影響。
技術實現思路
本技術的目的是為了克服上述現有技術的缺點，提供一種可線性感應并產生線性助力的助力自行車電動助力系統。本技術的目的可以通過以下的技術方案來實現一種助力自行車的電動助力系統，包括有電機、中軸和中置鏈盤，電機與中置鏈盤傳動連接，電機設有第一單向離合裝置，中置鏈盤固定安裝在中軸上，還包括有主動轉環、滑動環、被動轉環和滑套，主動轉環的一端與被動轉環的一端相互對合，滑動環被設于主動轉環和被動轉環組成的內腔內，主動轉環、滑動環和被動轉環可自由轉動地套接在中軸上，主動轉環與中軸之間設有第二單向離合裝置，在主動轉環和被動轉環兩者的對合端面上共同成型有方形槽，在方形槽內被動轉環朝旋轉方向一側的槽壁為斜面槽壁，滑動環上向外成型有齒牙，齒牙設于方形槽內并可沿方形槽作軸向滑動，齒牙成型有與方形槽斜面槽壁配合的齒牙斜壁，齒牙始終跨于主動轉環和被動轉環的對合面，在主動轉環和被動轉環組成的腔室內設有復位裝置，滑套套住主動轉環并安裝在齒牙上，在滑套上和滑套的旁邊之間設有相互感應的感應裝置。在主動轉環和被動轉環之間設有轉動角度限制裝置，感應裝置由感應器和磁性件構成，磁性件安裝在滑套上，在滑套的旁邊固定安裝感應器。所述的第二單向離合裝置為棘輪機構，主動轉環即為棘輪，棘爪安裝在中軸上。復位裝置為復位彈簧，在主動轉環內成型有第一限位階梯，在滑動環內成型有第二限位階梯，復位彈簧壓裝在兩限位階梯之間。轉動角度限制裝置由相互配合的方形齒和方形齒槽構成，方形齒成型在被動轉環上，方形齒槽成型在主動轉環上，方形齒插進方形齒槽，方形齒槽的寬度比方形齒的寬度大。采用上述技術方案后，在騎行時，智能化的助力系統，根據人體施加在車輛腳踏兩側的扭力、將其值轉換為線性數字信號，傳送到電機控制終端，對電機運轉進行智能控制。真正意義上的實現了電動助力車的根本定義，做到了體能、機能混合動力驅動車輛前行。在騎行過程中，精確的采集了騎行者施加在腳踏臂上的力矩值，將其轉換為線性電子信號、驅動電機進行比例性合理助力。又充分地利用了自行車的慣性優勢。同時騎行者如不需電力助力時，關掉電源后，自動切換至非助力騎行狀態、此時自行車轉變為純人力驅動，行駛線速，和其他所有相關功能，均同一輛高級自行 完全一樣，毫無差異、輕松快捷、環保節能。有著深遠的社會意義和經濟效益。采用本技術的電動助力系統的電動助力自行車，據多次實驗結果表明整車自重僅為2kg左右，腳踏式電動助力，時速可限定在25Km以下。采用24V - 16Ah鎳氫電池充電后，驅動一只80W的直流電機，通過體能及電動助力系統，按I /2助力程序設置，騎行里程為200km左右(其中尚未含滑行里程30% )，完全合符國家公安交通部門予以電動助力自行車的基本定義。附圖說明圖I為本技術助力自行車電動助力系統的齒牙不產生滑動，磁環遠離感應器，電機不產生輔助動力狀態的立體結構圖；圖2為本技術助力自行車電動助力系統的齒牙不產生滑動，磁環遠離感應器，電機不產生輔助動力狀態的剖視結構圖；圖3為本技術助力自行車電動助力系統的齒牙產生滑動，磁環靠近感應器，電機產生輔助動力狀態的立體結構圖；圖4為本技術助力自行車電動助力系統的齒牙產生滑動，磁環靠近感應器，電機產生輔助動力狀態的剖視結構圖；圖5為本技術助力自行車電動助力系統的立體分解圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術作進一步說明。本實施例的助力自行車的電動助力系統包括有電機(圖中沒標示)、中軸I和中置鏈盤，電機與中置鏈盤(圖中沒標示)傳動連接，電機設有第一單向離合裝置(圖中沒標示)，中置鏈盤固定安裝在中軸I上，還包括有主動轉環3、滑動環4、被動轉環5和滑套6，主動轉環3的一端與被動轉環5的一端相互對合，滑動環4被設于主動轉環3和被動轉環5組成的內腔7內，主動轉環3、滑動環4和被動轉環5可自由轉動地套接在中軸I上，主動轉環3與中軸I之間設有第二單向離合裝置，第二單向離合裝置為棘輪機構，主動轉環3即為棘輪，棘爪8安裝在中軸I上，這樣在人力蹬踏腳踏令到中軸I轉動時，棘輪機構起作用，蹬踏力依次從中軸I傳遞給棘爪8 —棘輪(即主動轉環3)。在主動轉環3和被動轉環5兩者的對合端面上共同成型有方形槽9和轉動角度限制裝置，在方形槽9內被動轉環5朝旋轉方向一側的槽壁為斜面槽壁10，滑動環4上向外成型有齒牙41，齒牙41設于方形槽9內并可沿方形槽9作軸向滑動，齒牙41成型有與方形槽斜面槽壁10配合的齒牙斜壁11，齒牙41的牙體始終跨于主動轉環3和被動轉環5的對合面，令到主動轉環3轉動時可始終保持對齒牙41的推動作用。轉動角度限制裝置由相互配合的方形齒12和方形齒槽13構成，方形齒12成型在被動轉環5上，方形齒槽13成型在主動轉環3上，方形齒12插進方形齒槽13，方形齒槽13的寬度比方形齒12的寬度大，大多少就需要根據限制轉動角度的多少來定了，主動轉環3和被動轉環5之間的相對轉動角度會受到轉動角度限制裝置限制，從而控制齒牙41的軸向滑動距離。在主動轉環3和被動轉環5組成的腔室7內設有復位裝置，復位裝置為復位彈簧14，在主動轉環3內成型有第一限位階梯15，在滑動環4內成型有第二限位階梯16，復位彈簧14壓裝在兩限位階梯之間。滑套6套住主動轉環3并通過螺釘17安裝在齒牙41上，在滑套6上和滑套6的旁 邊之間設有相互感應的感應裝置。感應裝置由感應器18和磁性件構成，磁性件為磁環2，磁環2安裝在滑套6的端面上，在滑套6的旁邊固定安裝感應器18，該感應器18是磁場強度感應器，當磁環2被滑套6帶動靠近感應器18時，感應器18感應到的磁場強度越強，其產生的信號相應增強，控制電路就會指令電機加大助力幫助騎乘者驅動自行車，否則反之。在助力模式下的動作過程騎乘者蹬踏自行車中軸I兩側的腳踏時，中軸I轉動，人的蹬踏力從中軸I依次傳遞給棘爪8 —主動轉環3 (即棘爪)，主動轉環3轉動時，方形槽9的朝轉動方向反方向一側的主動轉環槽壁31會推動齒牙41，使滑動環4與齒牙41 一起轉動，此時，齒牙41就會受到被動轉環5朝轉動方向一側的斜面槽壁10引導，齒牙41朝主動轉環3方向作軸向直線滑本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種助力自行車的電動助力系統，包括有電機、中軸和中置鏈盤，電機與中置鏈盤傳動連接，電機設有第一單向離合裝置，中置鏈盤固定安裝在中軸上，其特征在于：還包括有主動轉環、滑動環、被動轉環和滑套，主動轉環的一端與被動轉環的一端相互對合，滑動環被設于主動轉環和被動轉環組成的內腔內，主動轉環、滑動環和被動轉環可自由轉動地套接在中軸上，主動轉環與中軸之間設有第二單向離合裝置，在主動轉環和被動轉環兩者的對合端面上共同成型有方形槽，在方形槽內被動轉環朝旋轉方向一側的槽壁為斜面槽壁，滑動環上向外成型有齒牙，齒牙設于方形槽內并可沿方形槽作軸向滑動，齒牙成型有與方形槽斜面槽壁配合的齒牙斜壁，齒牙始終跨于主動轉環和被動轉環的對合面，在主動轉環和被動轉環組成的腔室內設有復位裝置，滑套套住主動轉環并安裝在齒牙上，在滑套上和滑套的旁邊之間設有相互感應的感應裝置。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳戈平，招應權，
申請(專利權)人：陳戈平，招應權，
類型：實用新型
國別省市：