電動自行車倒蹬剎車機構(gòu)的電機制動裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種電動自行車倒蹬剎車機構(gòu)的電機制動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]倒蹬剎車機構(gòu)是運用踏板來產(chǎn)生剎車效果的機構(gòu)，即提供利用鏈條受曲柄反蹬倒轉(zhuǎn)時，與設(shè)置在輪轂軸內(nèi)的剎車機構(gòu)聯(lián)動，從而產(chǎn)生對后輪進行剎車的動作。這種剎車機構(gòu)在過去的老式傳統(tǒng)自行車上運用較多，目前我們國家已經(jīng)比較少見，但在一些國家和地區(qū)還有著較大的需求，并且某些還作為自行車安全剎車制動機構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)來運用。
[0003]隨著電動(助力)自行車在全球范圍內(nèi)的廣泛推廣和發(fā)展，上述倒蹬剎車機構(gòu)自然也會運用至部分電動自行車上，然而將傳統(tǒng)的倒蹬剎車機構(gòu)搬至電動自行車上存在如下問題:
[0004]電動自行車是采用輪轂或中置電機提供騎行時輔助動力的自行車，因其在騎行時電機高速運轉(zhuǎn)，假如在電機未停止運轉(zhuǎn)的前提下給予其瞬時的剎車指令，不僅無法有效的剎停自行車，且還將會造成剎車機構(gòu)的損壞，甚至影響騎行者安全。而已知的電動自行車上用于控制電機電路通斷的機構(gòu)通常設(shè)置在握把上，當(dāng)騎行者要進行倒蹬動作時，可能無法有較快的反應(yīng)來松開握把切斷電機電路。
[0005]為了解決上述問題，目前亦設(shè)計有用于電動自行車倒蹬剎車機構(gòu)的電機制動裝置，如申請?zhí)?01210262877.9公開的一種“電動自行車的倒踩剎車機構(gòu)”，其原理是利用兩個相對偏轉(zhuǎn)的磁體間的磁通變化來產(chǎn)生制動信號對電機實施制動。但實際使用時該機構(gòu)存在如下問題:
[0006]I)當(dāng)分別固定兩個磁體的曲柄軸(中軸)驅(qū)動環(huán)和大齒盤(鏈盤)套筒之間未產(chǎn)生可靠錯位，或者因長期磨損導(dǎo)致錯位不明顯時，磁體間產(chǎn)生的磁通變化量非常小，霍爾元件(磁性感測器)就無法準(zhǔn)確檢測出微弱的磁感應(yīng)信號，也就無法及時有效的讓電機制動。因此總的來說該機構(gòu)中的磁感應(yīng)元件的感應(yīng)靈敏度和可靠性較差。
[0007]2)感應(yīng)的雙方磁體為非封閉結(jié)構(gòu)，兩者長期暴露在腳踏區(qū)域，一旦遭遇碰觸侵蝕或污損嚴(yán)重就將大大降低兩者間的磁感應(yīng)強度，從而影響整個機構(gòu)的工作可靠性。
[0008]3)設(shè)計有中間部件驅(qū)動環(huán)，其與曲柄軸鍵槽配合連接，不僅增加了裝配工序，提高了生產(chǎn)成本，且其一旦裝配出現(xiàn)偏差就會影響整個機構(gòu)工作，故一定程度上降低了設(shè)備可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實用新型目的是:提供一種靈敏度和可靠性更高的電動自行車倒蹬剎車機構(gòu)的電機制動裝置，能夠有效的制動電機，為倒蹬剎車在電動自行車上的施行提供切實的保障。
[0010]本實用新型的技術(shù)方案是:一種電動自行車倒蹬剎車機構(gòu)的電機制動裝置，包括安裝在車架上的中軸和設(shè)于中軸上的鏈盤，所述鏈盤經(jīng)鏈條與安裝在車輪輪轂上的剎車機構(gòu)相連，還包括驅(qū)動車輪旋轉(zhuǎn)的電機；其特征在于:[0011 ] 所述鏈盤藉由鏈盤連接架與中軸相連，該鏈盤連接架藉由中孔套置于中軸上，所述中孔內(nèi)壁上設(shè)有若干凹槽，而中軸上一體設(shè)有與各凹槽對應(yīng)的凸起，并且所述凸起可隨中軸正反轉(zhuǎn)而在相應(yīng)凹槽的兩端壁間活動；
[0012]還包括暗箱，所述暗箱內(nèi)設(shè)有發(fā)光體、光感元件及位于這兩者間的遮光組件，所述遮光組件由相對布置且對應(yīng)設(shè)有若干透光孔或間隙的中軸遮光體和鏈盤遮光體構(gòu)成，其中的中軸遮光體與中軸固定或一體設(shè)計，而鏈盤遮光體與鏈盤連接架固定或一體設(shè)計，所述發(fā)光體和光感元件電連接所述電機；
[0013]當(dāng)人前蹬自行車時，所述凸起與相應(yīng)凹槽的第一端壁相抵，使得中軸驅(qū)使鏈盤連接架帶動鏈盤同步正轉(zhuǎn)；此時所述中軸遮光體和鏈盤遮光體上的透光孔或間隙保持錯位狀態(tài)并遮擋發(fā)光體發(fā)出的光線；
[0014]當(dāng)人后蹬自行車時，所述凸起從相應(yīng)凹槽的第一端壁活動至與第二端壁相抵，使得中軸相對鏈盤連接架轉(zhuǎn)動，并經(jīng)過一定延時后再帶動鏈盤連接架反轉(zhuǎn)；此過程中，所述中軸遮光體和鏈盤遮光體上的透光孔或間隙為重疊狀態(tài)，使得發(fā)光體發(fā)出的光線能穿過并被光感元件接收，進而發(fā)出信號制動電機。
[0015]進一步的，本實用新型中所述電機為中置電機或輪轂電機。中置電機即安裝在中軸上的電機，其輸出軸端與中軸通過齒輪減速機構(gòu)配合傳動；而輪轂電機則設(shè)計在車輪(后輪)的輪轂位置，其直接驅(qū)動車輪旋轉(zhuǎn)，同時輪轂電機一側(cè)離合器端部設(shè)有齒盤經(jīng)鏈條與中軸上的鏈盤連接。當(dāng)然對于中置電機和輪轂電機的具體結(jié)構(gòu)和裝配方式均為公知技術(shù)，本實用新型中不再詳述。
[0016]更進一步的，本實用新型中，當(dāng)所述電機為中置電機時，該中置電機的外殼與車架固定，而所述暗箱固定至該中置電機的外殼上；當(dāng)所述電機為輪轂電機時，所述暗箱直接固定至車架上。
[0017]優(yōu)選的，本實用新型中所述中孔內(nèi)壁上的凹槽多余一個時，沿圓周均勻間隔分布。
[0018]優(yōu)選的，本實用新型中所述中軸遮光體為環(huán)狀構(gòu)件，其上的透光孔或間隙沿圓周均勻間隔分布；鏈盤遮光體也為環(huán)狀構(gòu)件，其上的透光孔或間隙也沿圓周均勻間隔分布。
[0019]進一步的，本實用新型中所述凸起離開相應(yīng)凹槽的第一端壁至與第二端壁相抵前的活動過程中，所述中軸遮光體和鏈盤遮光體上的透光孔或間隙為部分重疊，而當(dāng)凸起與第二端壁相抵后，所述中軸遮光體和鏈盤遮光體上的透光孔或間隙為完全重疊狀態(tài)。
[0020]進一步的，本實用新型中所述中軸遮光體和鏈盤遮光體上對應(yīng)的透光孔或間隙形狀大小一致。
[0021]進一步的，本實用新型中所述鏈盤連接架的所述中孔與中軸之間設(shè)有軸承。
[0022]本實用新型中涉及的所述中軸，其兩端同常規(guī)技術(shù)一樣通過曲柄安裝腳踏。
[0023]需要說明，本實用新型是倒蹬剎車機構(gòu)的前置電機制動裝置，對于涉及的與鏈盤經(jīng)鏈條相連并安裝在車輪(后輪)輪轂上的剎車機構(gòu)為公知技術(shù)，其結(jié)構(gòu)、裝配方式和動作原理均可參加現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型對其不再詳述。
[0024]本實用新型的優(yōu)點是:
[0025]1.本實用新型的整套裝置是基于光電傳感器來傳輸電機制動信號的，人后蹬自行車時，遮光組件中的兩個部件間只需很小的相對運動就可形成讓光線通過的通道，從而輸出信號完成電機制動，響應(yīng)速度快，不易受干擾，故在傳輸靈敏度和可靠性上相比現(xiàn)有的基于磁感應(yīng)元件的制動裝置更好。實際運用時電機制動時間相比現(xiàn)有產(chǎn)品提高0.l~0.3s，可以更加快速有效的制動電機，大大提高電動自行車的倒蹬剎車安全性，也為倒蹬剎車在電動自行車上的施行提供切實的保障。
[0026]2.本實用新型中的發(fā)光體、光感元件和遮光組件均設(shè)于暗箱內(nèi)，不僅能夠確保光線傳輸?shù)木群吞岣吖飧性R別度，而且對于核心傳感設(shè)備是一種封閉式的保護，能夠防止中軸遮光體和鏈盤遮光體暴露在外受到侵蝕和污損，有效提高機構(gòu)工作可靠性和使用壽命O
[0027]3.本實用新型中的中軸上直接成型凸起與鏈盤連接架上的凹槽匹配，省略了中間的驅(qū)動環(huán)，不僅簡化了裝配工序，降低了生產(chǎn)成本，也能夠防止因裝配偏差而造成的機構(gòu)工作可靠性下降的情況。
【附圖說明】
[0028]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述:
[0029]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)剖面圖；
[0030]圖2為圖1的A-A剖面圖(人前蹬自行車時的中軸和鏈盤連接架配合狀態(tài))；
[0031]圖3為圖1中A-A剖面圖(人后蹬自行車時的中軸和鏈盤連接架配合狀態(tài))；
[0032]圖4為對應(yīng)圖2狀態(tài)時遮光組件中兩個部件的運動狀態(tài)示意圖；
[0033]圖5為圖4狀態(tài)中遮光組件中兩個部件透光孔錯位組合示意圖；
[0034]圖6為對應(yīng)圖3狀態(tài)時遮光組件中兩個部件的運動狀態(tài)示意圖；
[0035]圖7為圖6狀態(tài)中遮光組件中兩個部件透光孔重疊組合示意圖。
[0036]其中:1、中軸；la、凸起；2、鏈盤；3、鏈盤連接架；3a、凹槽;A、第一端壁；B、第二端壁；4、暗箱；5、發(fā)光體；6、光感元件；7、透光孔；8、中軸遮光體；9、鏈