適用於電動自行車的驅動機構的製作方法

2023-06-14 05:23:26

專利名稱：適用於電動自行車的驅動機構的製作方法
技術領域：
適用於電動自行車的驅動^1. 所屬技術領域本項技術方案涉及的是電動自行車的輔助動力裝 置及機構，屬簡單交通工具範疇。2. 技術背景現有技術電動自行車的動力驅動源主要是直流電動機， 以直接驅動的輪轂電機為主要形式。實際中直接驅動形式輪轂電機的使點或者相近的區域，直接驅動形式的輪轂電機的設計最高效率對應的轉 速、力矩只是某一特徵點並不是整個車輛行駛的速度包線範圍。另一方 面，現有技術電動自行車的電動機的作功輸出力矩點，實際上就是電動機的定、轉子之間的"氣隙"位置。若按照機械效率輸出力矩的有益效 果分析應該是"氣隙"的位置離軸心越遠越好，或者說電動機設計的越扁平越好；若以電氣特性的有益效果分析電動機內有效作功的載流線段 在磁場的磁通部分是越長越好(同軸方向)；實際上定、轉子磁路之外 的線段就是導體並不參與作功，這樣電動機就應該是做得越細長越好。取問題，關係到是否提高電能、機械能轉換及使用效率問題。3. 發明內容本項技術方案要解決的問題是電能源轉換為機械能對 於電動自行車是否有較高的效率。涉及本項實用新型適用於電動自行車的驅動機構技術方案的動力 源電動機採用了細長型設計(L/D=4. 55細長比)，在電能源轉換為機械 能的過程中充分利用了有效作功的載流線段在磁場內的磁通部分，計算和實驗都驗證了細長型設計電動機在較寬的轉動速度和負栽範圍內的 輸出力矩變化很小。依據車輛行駛的速度包線和速度變化操作過程中所 需力矩對應設計的細長型電動機轉動速度及力矩輸出有相對應的高效 率工作區域，這是因為對於車輛行駛速度和速度變化所需的力矩、轉動 速度等基本參數就是細長型電動機的談計對應的高效率工作區域，並由 此設定了本項實用新型適用於電動自行車的驅動機構技術方案的細長 型電動機的轉動速度及力矩輸出基本設計參數。參閱說明書附圖l.進一步說明本實用新型涉及的適用於電動自行 車的驅動機構技術方案，說明書附圖1.也是適用於電動自行車的驅動機構技術方案的結構剖面和構造。附圖中1.所示的細長型電動機8是由細 長型電動機外殼12、線包繞組13、滾珠軸承IO、滾珠軸承17、端蓋11、 端蓋18組成了驅動機構的定子組件，定子組件是適用於電動自行車的 驅動機構電能源轉換為機械能的機構。由強磁積能材料安裝座14、強磁 積能材料15、細長型電動機主軸16組成了驅動機構的轉子組件，轉子 組件是適用於電動自行車的軀動機構電能源轉換為機械能的能量輸出 機構。主軸16與動力源力矩變換機構6連接，端蓋11、端蓋18與車體 支架9連接、固定。電能源由細長型電動機8轉換為機械能並經過主軸 16、動力源力矩變換機構6將力矩作用到自行車驅動鏈輪1上。細長型 電動機8、力矩變換機構6均與車體支架9做成一體，當細長型電動機 8、力矩變換機構部件6、車體支架9、均以細長型圓柱體形式組合為一 體時，其裝置本身(車體)的結構、外形就和普通自行車的車架完全一 樣。本項適用於電動自行車的驅動機構採用的技術方案及結構形式，在實際應用中將驅動源機構按理想的"電氣特性"有益效果設計為細長型 電動機，使得驅動源對應於車輛行駛的包線範圍內是以理想的轉數和扭 矩輸出動力並工作在理想的效率最高區域。動力源設置於車架結構內的 結構形式可以使機構、功能及總體布局又是一種完整意義上的自行車 (和普通自行車的結構和外形完全一樣)，使得釆用適用於電動自行車 的驅動機構技術方案的電動自行車具備了普通自行車的正常騎行能力 和有限的電力驅動功能。4.
說明書附圖l.是本實用新型涉及的適用於電動自行車的 驅動機構的驅動機構剖面及構造，附圖中的數字編號即對應的部件名稱 及功能其中自行車驅動鏈輪(標準件)1,緊固鎖環(標準件)2，驅 動鏈輪主軸3，自行車鏈輪安裝套座4，傘型齒輪5，動力源力矩變換機 構6，動力源安裝座7，動力源細長型電動機8，車體支架9，滾珠軸承(標準件)10,端蓋(滾珠軸承座)11,細長型電動機外殼12，線包繞 組13,強磁積能材料安裝座14,強磁積能材料(永磁體)15，細長型 電動機主軸16,滾珠軸承(標準件)17，端蓋(滾珠軸承座)18。5. 具體實施方案參閱說明書附圖1.闡明本實用新型涉及的適用於 電動自行車的驅動機構技術方案，說明書附圖1.也是適用於電動自行車 的驅動^M^技術方案的結構剖面和構造。其中由細長型電動機外殼12、 線包繞組13、滾珠軸承10、滾珠軸承17、端蓋11、端蓋18組成了驅 動機構的定子組件。在細長型電動機外殼12內安置有線包繞組13組件， 兩端安置了裝有滾珠軸承10的端蓋11和裝有滾珠軸承17的端蓋18,端蓋11、端蓋18與細長型電動才幾外殼12連接並和車體支架9的內壁連接、固定，定子組件是電能源轉換為機械能的機構。由強磁積能材料安 裝座14和強磁積能材料15、細長型電動機主軸16組成了驅動機構的轉 子組件，強磁積能材料安裝座14與強磁積能材料15和電動機主軸16 連接、固定為一體，轉子組件是電能源轉換為機械能的能量輸出機構。 主軸16與動力源力矩變換機構6連接，端蓋11、端蓋18與車體支架9 的內壁連接、固定。電能源由細長型電動機8轉換為機械能並經過主軸 16、動力源力矩變換機構6將力矩作用到自行車驅動鏈輪1上實現有限 的輔助動力行駛及搡縱。當細長型電動機8、力矩變換機構部件6、車 體支架9、均以細長型圓柱體形式組合為一體時，其裝置的外形和普通自行車的車架完全j樣。本項技術方案涉及的適用於電動自行車的軀動機構技術方案細長型電動機主要^:外殼直徑29. 8毫米，外殼長度136. 0毫米，線包繞 組阻值0.083歐姆，工作電壓9. 0-18v(計算數值為12v),工作電流 0. 8-30a (計算數值為3-10a)，轉動速度6000-15500轉/分(9-18v )，輸 出力矩0. 20-0. 40N/M,
權利要求1. 適用於電動自行車的驅動機構由細長型電動機外殼、線包繞組、滾珠軸承、端蓋組成驅動機構的定子組件和強磁積能材料安裝座、強磁積能材料、細長型電動機主軸組成驅動機構的轉子組件組成細長型電動機，電能源由細長型電動機轉換為機械能並經過細長型電動機主軸、力矩變換機構將力矩作用到自行車驅動鏈輪上實現有限的輔助動力行駛，其特徵是在細長型電動機外殼內安置有線包繞組，兩端安置裝有滾珠軸承的端蓋並支撐由強磁積能材料安裝座與強磁積能材料和細長型電動機主軸組成的轉子組件，端蓋與細長型電動機外殼連接並固定在車體支架的內壁，使得細長型電動機以圓柱體的形式和車體支架的結構組合為一體，外形和普通自行車的車架完全一樣。
專利摘要本項適用於電動自行車的驅動機構技術方案的動力源電動機採用了細長型設計，在電能源轉換為機械能的過程中充分利用了有效作功的載流線段在磁場內的磁通部分，計算和實驗都驗證了在較寬的轉動速度和負載範圍內的輸出力矩變化很小。定子組件由細長型外殼、線包繞組、端蓋組成，轉子組件由強磁積能材料安裝座、強磁積能材料和電動機主軸組成，主軸與力矩變換機構連接，端蓋和車體支架固定。電能源由細長型電動機轉換為機械能並經過主軸、力矩變換機構將力矩作用到自行車驅動鏈輪上。超常規細長型電動機、力矩變換機構、車體支架、均以細長型圓柱體形式組合為一體時，其裝置本身的結構、外形就和普通自行車的車架完全一樣。
文檔編號B62M23/02GK201095412SQ20072003831
公開日2008年8月6日 申請日期2007年6月19日 優先權日2007年6月19日
發明者飛 姚 申請人:飛 姚