電動(dòng)自行車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本專利屬于自行車的動(dòng)力耦合領(lǐng)域，尤其涉及一種電動(dòng)自行車。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)自行車作為傳統(tǒng)自行車的升級(jí)版的交通工具，已經(jīng)出現(xiàn)了很長一段時(shí)間了。特別是當(dāng)夏天天氣非常炎熱的時(shí)候，使用電動(dòng)自行車，可以避免騎行者大汗淋漓?；蛘呤嵌?，頂風(fēng)冒雪的騎行者，如果選用電動(dòng)自行車，可以極大的節(jié)省自己的體力，方便快捷的到達(dá)工作地點(diǎn)。
[0003]但是，尤其是在冬天或早春或深秋騎車，由于電動(dòng)自行車運(yùn)動(dòng)速度較快，所以騎行人的腿部和軀干部會(huì)受到較為嚴(yán)重的迎面風(fēng)的沖擊，尤其是膝蓋，很容易受涼，進(jìn)而導(dǎo)致更為嚴(yán)重的疾病。所以騎行者為了避免自己的腿部著涼，可能會(huì)主動(dòng)蹬車，利用運(yùn)動(dòng)時(shí)的散熱來提高腿部溫度。但如果此時(shí)騎行者選擇主動(dòng)蹬車，因?yàn)殡妱?dòng)自行車在電動(dòng)模式下是轉(zhuǎn)矩耦合，車輪轉(zhuǎn)多快，傳遞到后軸處的腳蹬的速度就要有多快。所以蹬車的時(shí)候，就要以很大的轉(zhuǎn)速去蹬車，但是蹬車的速度非?？斓臅r(shí)候，為了達(dá)到這一速度所做的無用功的占比相當(dāng)大的。所以，在現(xiàn)有的電動(dòng)自行車中，實(shí)現(xiàn)人力輔助蹬車的效率比較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本專利為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種電動(dòng)自行車，該電動(dòng)自行車可以使得騎行者在某些模式下以任意的速度蹬車，不至于必須以與電機(jī)相同的轉(zhuǎn)速蹬車。
[0005]本專利為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0006]—種電動(dòng)自行車，包括腳踏軸、甲電機(jī)、乙電機(jī)、中軸行星排、后軸行星排和后軸，中軸行星排的甲恒星輪與甲電機(jī)連接并由甲鎖止離合器鎖止或釋放，甲保持架與腳蹬軸連接；中軸行星排的甲環(huán)形齒輪通過鏈傳動(dòng)裝置與后軸行星排的乙恒星輪連接；后軸行星排的乙恒星輪與乙電機(jī)連接，后軸行星排的乙保持架與后軸連接，乙環(huán)形齒輪連接有用于對(duì)乙環(huán)形齒輪鎖止或釋放的乙鎖止離合器；乙保持架和乙恒星輪之間設(shè)有模式離合器。
[0007]本專利具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0008]本專利采用了以上技術(shù)方案后，后軸行星排可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速耦合和轉(zhuǎn)矩耦合模式，前軸行星排可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速耦合的模式。所以騎行者如果想要通過蹬腳蹬的方式來增加車輛前行的動(dòng)力，就可以不用必須與對(duì)后軸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電機(jī)的轉(zhuǎn)速保持一致或等比例，騎行者可以在自己覺得舒適的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行蹬車，也避免了高轉(zhuǎn)速蹬腳蹬時(shí)的能量浪費(fèi)。
【附圖說明】
[0009]圖1是本專利的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中:1、腳蹬軸；2、甲電機(jī)；3、甲鎖止離合器；4、逆變器；5、電池；6、甲環(huán)形齒輪；7、乙環(huán)形齒輪；8、乙鎖止離合器；9、模式離合器；10、乙電機(jī)；11、后軸；12、乙恒星輪；13、乙保持架；14、甲保持架；15、甲恒星輪；16、鏈傳動(dòng)裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為能進(jìn)一步了解本專利的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下:
[0012]請(qǐng)參閱圖1，
[0013]—種電動(dòng)自行車，包括腳蹬軸1、甲電機(jī)2、乙電機(jī)、中軸行星排、后軸行星排和后軸，中軸行星排包括甲恒星輪、甲保持架、甲環(huán)形齒輪，后軸行星排包括乙恒星輪、乙保持架、乙環(huán)形齒輪，
[0014]甲恒星輪15與甲電機(jī)2連接并由甲鎖止離合器3鎖止或釋放，甲保持架14與腳蹬軸連接；后軸行星排的乙恒星輪12與乙電機(jī)10連接，乙恒星輪也為一個(gè)空心套筒，后軸從該空心套筒中穿過，一■者可以周向轉(zhuǎn)動(dòng)。后軸彳丁星排的乙保持架13與后軸11連接，中軸行星排的甲環(huán)形齒6輪通過鏈傳動(dòng)裝置16與后軸行星排的乙恒星輪連接，其中鏈傳動(dòng)裝置的主動(dòng)鏈輪套裝在外齒圈的套筒上，因?yàn)槟_蹬軸要從該套筒中穿過，二者可以周向轉(zhuǎn)動(dòng)；乙環(huán)形齒輪7連接有用于對(duì)乙環(huán)形齒輪鎖止或釋放的乙鎖止離合器8 ;乙保持架和乙恒星輪之間設(shè)有模式離合器9。
[0015]逆變器4控制甲電機(jī)和乙電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，并且逆變器從電池5獲得電能或向電池輸出電能。
[0016]本專利的動(dòng)作原理為:
[0017]1、當(dāng)采用電動(dòng)模式的時(shí)候，
[0018]Ia如果想采用高車速純電動(dòng)模式，那么可以使得各個(gè)離合器處于以下狀態(tài):
[0019]甲鎖止離合器處于解鎖狀態(tài)，乙鎖止離合器處于解鎖狀態(tài)，乙模式離合器處于結(jié)合狀態(tài)，那么乙行星排的乙環(huán)形齒輪、乙恒星輪和乙保持架就會(huì)以一個(gè)整體進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，后軸的速度即是乙保持架的速度，就是乙電機(jī)的轉(zhuǎn)速，即車輪的轉(zhuǎn)速，如果不計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)的損耗，后輪的驅(qū)動(dòng)力矩即為乙電機(jī)的輸出力矩。而此時(shí)，甲電機(jī)在逆變器的控制下空轉(zhuǎn)，腳蹬軸可以保證幾乎不動(dòng)。
[0020]Ib如果想采用低車速純電動(dòng)模式，那么可以使得各個(gè)離合器處于以下狀態(tài):
[0021]甲鎖止離合器處于解鎖狀態(tài)，乙鎖止離合器處于鎖止?fàn)顟B(tài)，乙模式離合器處于脫開狀態(tài)。由于乙環(huán)形齒輪被鎖止，此時(shí)的后軸行星排就變?yōu)橐粋€(gè)單級(jí)減速器，輸入端為乙電機(jī)和乙恒星輪，輸出端為后保持架和后軸，減速比為后軸行星排的速比+1。而此時(shí)，甲電機(jī)在逆變器的控制下空轉(zhuǎn)，腳蹬軸可以保證幾乎不動(dòng)。
[0022]Ic如果想采用中車速純電動(dòng)模式，那么可以使得各個(gè)離合器處于以下狀態(tài):
[0023]甲鎖止離合器處于解鎖狀態(tài)，乙鎖止離合器處于鎖止?fàn)顟B(tài)，乙模式離合器處于脫開狀態(tài)。由于乙環(huán)形齒輪被鎖止，此時(shí)的后軸行星排就變?yōu)橐粋€(gè)單級(jí)減速器，輸入端為乙電機(jī)和乙恒星輪，輸出端為后保持架和后軸，減速比為后軸行星排的速比+1。而此時(shí)，甲電機(jī)在逆變器的控制下也輸出轉(zhuǎn)矩，腳蹬軸由騎行者控制住保持不動(dòng)，所以甲電機(jī)的輸入轉(zhuǎn)矩也經(jīng)過前軸行星排的減速作用，降速升轉(zhuǎn)矩，并且經(jīng)過鏈傳動(dòng)裝置傳遞給乙恒星輪。
[0024]Id如果想在較高車速的同時(shí)，也獲得較大的轉(zhuǎn)矩，那么各個(gè)離合器處于以下狀態(tài):
[0025]甲鎖止離合器處于解鎖狀態(tài)，乙鎖止離合器處于解鎖狀態(tài)，乙模式離合器處于結(jié)合狀態(tài)，那么乙行星排的乙環(huán)形齒輪、乙恒星輪和乙保持架就會(huì)以一個(gè)整體進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，后軸的速度即是乙保持架的速度，就是乙電機(jī)的轉(zhuǎn)速，即車輪的轉(zhuǎn)速，如果不計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)的損耗，后輪的驅(qū)動(dòng)力矩即為乙電機(jī)的輸出力矩。而此時(shí)，甲電機(jī)在逆變器的控制下也輸出轉(zhuǎn)矩，腳蹬軸由騎行者控制住保持不動(dòng)，所以甲電機(jī)的輸入轉(zhuǎn)矩也經(jīng)過前軸行星排的減速作用，降速升轉(zhuǎn)矩，并且經(jīng)過鏈傳動(dòng)裝置傳遞給乙恒星輪。后軸行星排此時(shí)為轉(zhuǎn)矩耦合的模式，在不計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)的損耗時(shí)，輸出轉(zhuǎn)矩為甲電機(jī)經(jīng)過放大轉(zhuǎn)矩后的轉(zhuǎn)矩與乙電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩之和。
[0026]2、當(dāng)采用能量回收模式的時(shí)候，例如車輛在下坡過程中