自行車驅(qū)動(dòng)單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自行車驅(qū)動(dòng)單元。更具體而言，本發(fā)明涉及一種具有電機(jī)的自行車驅(qū)動(dòng)單元。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)上，電動(dòng)輔助自行車在本領(lǐng)域是公知的，其使用電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力作為輔助動(dòng)力。具體而言，電動(dòng)輔助自行車具有自行車驅(qū)動(dòng)單元，通過踏板將踩踏力輸入給自行車驅(qū)動(dòng)單元。自行車驅(qū)動(dòng)單元具有根據(jù)踩踏力產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的電機(jī)。電機(jī)設(shè)置在自行車驅(qū)動(dòng)單元的殼體內(nèi)。通過這種自行車驅(qū)動(dòng)單元，踏板的踩踏力和電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力合成在一起，然后輸出該合成的驅(qū)動(dòng)力使后車輪旋轉(zhuǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]通常，本專利申請涉及具有電機(jī)的自行車驅(qū)動(dòng)單元的各種特征。當(dāng)電機(jī)工作時(shí)，電機(jī)通常在殼體內(nèi)部產(chǎn)生熱量。由于電機(jī)容納在殼體內(nèi)，因此，電機(jī)產(chǎn)生的熱量將使殼體內(nèi)部的溫度升高。
[0004]在一個(gè)方面，提供了一種自行車驅(qū)動(dòng)單元，通過該自行車驅(qū)動(dòng)單元，電機(jī)在殼體內(nèi)部能被合適地冷卻。
[0005]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)以及本發(fā)明的第一方面，提供了一種自行車驅(qū)動(dòng)單元，該自行車驅(qū)動(dòng)單元包括殼體、電機(jī)、曲柄軸和至少一個(gè)鰭狀構(gòu)件。電機(jī)設(shè)置在殼體內(nèi)。曲柄軸相對于殼體繞第一旋轉(zhuǎn)軸線被可旋轉(zhuǎn)地支撐。鰭狀構(gòu)件相對于殼體被可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。該鰭狀構(gòu)件可操作地連接到曲柄軸上，以響應(yīng)于曲柄軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)并在殼體內(nèi)產(chǎn)生氣流。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，根據(jù)第一方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元包括傳遞機(jī)構(gòu)，其包括多種可選擇的傳動(dòng)比。該傳遞機(jī)構(gòu)設(shè)置在殼體內(nèi)。該傳遞機(jī)構(gòu)可操作地連接到曲柄軸上。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，根據(jù)第二方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元被構(gòu)造成，傳遞機(jī)構(gòu)具有旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件，該旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件響應(yīng)于曲柄軸的旋轉(zhuǎn)可相對于殼體繞第二旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，根據(jù)第三方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元被構(gòu)造成，鰭狀構(gòu)件相對于殼體繞第二旋轉(zhuǎn)軸線可旋轉(zhuǎn)地被設(shè)置。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第五方面，根據(jù)第三方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元被構(gòu)造成，鰭狀構(gòu)件設(shè)置在旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件上，使得鰭狀構(gòu)件響應(yīng)于曲柄軸的旋轉(zhuǎn)可與旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件一起繞第二旋轉(zhuǎn)軸線一體地旋轉(zhuǎn)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第六方面，根據(jù)第一方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元被構(gòu)造成，鰭狀構(gòu)件在相對于第一旋轉(zhuǎn)軸線的徑向上相對于電機(jī)的最外端部分徑向朝外設(shè)置。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第七方面，根據(jù)第一方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元被構(gòu)造成，鰭狀構(gòu)件相對于電機(jī)設(shè)置，使得在鰭狀構(gòu)件與電機(jī)兩者之間具有暢通通道，從而，從鰭狀構(gòu)件產(chǎn)生的氣流通過該通道直接到達(dá)電機(jī)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第八方面，根據(jù)第一方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元還包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，在殼體內(nèi)，該電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路固定附裝到殼體內(nèi)表面上。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第九方面，根據(jù)第八方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元被構(gòu)造成，鰭狀構(gòu)件相對于電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置，使得在鰭狀構(gòu)件與電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路兩者之間具有暢通通道，從而，從鰭狀構(gòu)件產(chǎn)生的氣流通過該通道直接到達(dá)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第十方面，根據(jù)第八方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元被構(gòu)造成，當(dāng)鰭狀構(gòu)件旋轉(zhuǎn)時(shí)，從垂直于第一旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察，鰭狀構(gòu)件位于電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路之間。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，根據(jù)第八方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元還包括具有旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件的傳遞機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件響應(yīng)于曲柄軸的旋轉(zhuǎn)可相對于殼體繞第二旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)；在沿垂直于第二旋轉(zhuǎn)軸線的平面的方向上，傳遞機(jī)構(gòu)設(shè)置在電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路之間。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，根據(jù)第一方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元被構(gòu)造成，殼體的底部部分上具有排放孔。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第十三方面，根據(jù)第三方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元被構(gòu)造成，在相對于第二旋轉(zhuǎn)軸線的徑向上，鰭狀構(gòu)件從旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件外周徑向朝外延伸。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的第十四方面，根據(jù)第一方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元被構(gòu)造成，曲柄軸可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在電機(jī)的曲柄軸接收孔中。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第十五方面，根據(jù)第三方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元被構(gòu)造成，第一旋轉(zhuǎn)軸線和第二旋轉(zhuǎn)軸線相互偏離。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的第十六方面，根據(jù)第三方面的自行車驅(qū)動(dòng)單元被構(gòu)造成，第一旋轉(zhuǎn)軸線和第二旋轉(zhuǎn)軸線相互平行。
[0021]下面將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本專利申請，這些描述內(nèi)容公開了自行車驅(qū)動(dòng)單元的一個(gè)實(shí)施例。通過下面的詳細(xì)描述內(nèi)容，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可明顯看出本專利申請的其他目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0022]現(xiàn)在請參照附圖，這些附圖構(gòu)成原始公開內(nèi)容的一部分，附圖如下:
[0023]圖1是電動(dòng)輔助自行車的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)裝配有根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)單元；
[0024]圖2是截面圖，沿圖1中的線I1-1I示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)單元；以及
[0025]圖3是示意性截面圖，沿圖2中的線II1-1II示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)單元。
【具體實(shí)施方式】
[0026]現(xiàn)在將參照附圖解釋選定的實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從本專利申請說明書中可明顯看出，下面對實(shí)施例的描述僅是闡釋性的，并沒有限制本發(fā)明的目的，所附的權(quán)利要求書及其等同形式界定本發(fā)明。
[0027]首先參照圖1和2，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例示出了驅(qū)動(dòng)單元10(如，自行車驅(qū)動(dòng)單元)。如圖1所示，驅(qū)動(dòng)單元10設(shè)置在電動(dòng)輔助自行車的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11上。在該所示的實(shí)施例中，圖1僅示出了與電動(dòng)輔助自行車的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11相關(guān)的部分，因?yàn)殡妱?dòng)輔助自行車的其他部分可以是傳統(tǒng)的部分。因此，為簡潔起見，將省掉對電動(dòng)輔助自行車的詳細(xì)描述。如圖1所示，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11主要包括一對踏板100、一對曲柄臂101、驅(qū)動(dòng)單元10、第一鏈條102、后鏈輪103和后輪轂104。該對踏板100分別可旋轉(zhuǎn)地安裝到曲柄臂101的自由端上。曲柄臂101的內(nèi)端部分別固定到驅(qū)動(dòng)單元10的曲柄軸14(參見圖2)的相對端上。第一鏈條102可操作地連接在驅(qū)動(dòng)單元10和后鏈輪103之間。對于電動(dòng)輔助自行車的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11而言，作用在踏板100上的踩踏力傳遞給可旋轉(zhuǎn)地安裝在后輪轂軸105上的后輪轂104，從而通過下列傳遞路徑使電動(dòng)輔助自行車的后輪(未示出)旋轉(zhuǎn):曲柄臂101 —驅(qū)動(dòng)單元10 —第一鏈條102 —后鏈輪103 —后輪轂104。在傳遞踩踏力的過程中，驅(qū)動(dòng)單元10合并電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，用作為輔助踩踏力的輔助動(dòng)力。在該所示的實(shí)施例中，檢測出踩踏力大于指定極限值時(shí)，將產(chǎn)生對應(yīng)于踩踏力的電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩作為輔助動(dòng)力。驅(qū)動(dòng)單元10通常設(shè)置在位于車架座管(未示出)和車架下管(未示出)之間的連接部分附近。驅(qū)動(dòng)單元10的電池沿后托架、下管或座管布置。
[0028]如圖1所示，驅(qū)動(dòng)單元10設(shè)置在曲柄臂101附近。在該所示的實(shí)施例中，如圖2所示，驅(qū)動(dòng)單元10具有殼體12、曲柄軸14、第一旋轉(zhuǎn)傳遞構(gòu)件16、中間軸18、第二旋轉(zhuǎn)傳遞構(gòu)件20、支撐軸22、第二鏈條24、第三旋轉(zhuǎn)傳遞構(gòu)件26和第四鏈輪28。在該所示的實(shí)施例中，曲柄軸14、中間軸18和支撐軸22被設(shè)置成在隔開的位置上相互平行延伸。如圖2所示，驅(qū)動(dòng)單元10具有電機(jī)30、變速機(jī)構(gòu)32 (如，傳動(dòng)機(jī)構(gòu))、齒輪減速單元34、轉(zhuǎn)矩合成機(jī)構(gòu)36和離合器機(jī)構(gòu)38。另外，驅(qū)動(dòng)單元10具有多個(gè)鰭狀構(gòu)件44以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路46。因此，自行車驅(qū)動(dòng)單元10 (如，自行車驅(qū)動(dòng)單元)包括殼體12、電機(jī)30、曲柄軸14和鰭狀構(gòu)件44 (如，至少一個(gè)鰭狀構(gòu)件)。另外，自行車驅(qū)動(dòng)單元10包括變速機(jī)構(gòu)32 (如，傳動(dòng)機(jī)構(gòu))。自行車驅(qū)動(dòng)單元10還包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路46。
[0029]如圖2所示，殼體12容納第一旋轉(zhuǎn)傳遞構(gòu)件16、第二旋轉(zhuǎn)傳遞構(gòu)件20、第三旋轉(zhuǎn)傳遞構(gòu)件26、電機(jī)30、變速機(jī)構(gòu)32、齒輪減速單元34、轉(zhuǎn)矩合成機(jī)構(gòu)36、離合器機(jī)構(gòu)38、鰭狀構(gòu)件44和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路46。因此，電機(jī)30設(shè)置在殼體12內(nèi)。另外，變速機(jī)構(gòu)32 (如，傳動(dòng)機(jī)構(gòu))設(shè)置在殼體12內(nèi)。
[0030]殼體12例如是由鋁或其他金屬制成的構(gòu)件。但是，殼體12的局部或全部也可由合成樹脂制成。殼體12具有第一側(cè)壁12a和第二側(cè)壁12b。第一側(cè)壁12a和第二側(cè)壁12b被單獨(dú)制成為獨(dú)立部件，在曲柄軸14的軸向上相互面朝對方。殼體12具有容納第二側(cè)壁12b的殼體主體和容納第一側(cè)壁12a的蓋。蓋通過螺栓或其他固定構(gòu)件可拆卸地固定在殼體主體的開口上，以形成容納空間，用于容納第一旋轉(zhuǎn)傳遞構(gòu)件16、第二旋轉(zhuǎn)傳遞構(gòu)件20、第三旋轉(zhuǎn)傳遞構(gòu)件26、電機(jī)30、變速機(jī)構(gòu)32、齒輪減速單元34、轉(zhuǎn)矩合成機(jī)構(gòu)36、離合器機(jī)構(gòu)38、鰭狀構(gòu)件44和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路46。第一側(cè)壁12a具有第一側(cè)壁主體12c和第一板構(gòu)件12d。第一板構(gòu)件12d可拆卸且不可旋轉(zhuǎn)地安裝在形成在第一側(cè)壁主體12c上的第一接合孔12e中。第二側(cè)壁12b具有第二側(cè)壁主體12f。
[0031]第一板構(gòu)件12d由與第一側(cè)壁主體12c不同的金屬材料制成。當(dāng)然，可供選擇地，它們可由與第一側(cè)壁主體12c相同的材料制成。第一板構(gòu)件12d可從殼體12外側(cè)可拆卸地安裝在第一側(cè)壁主體12c上。第一板構(gòu)件12d在此形成為圓板，在其外周部分上形成的鋸齒狀突起和凸緣用于接合所述第一接合孔12e。第一板構(gòu)件12d