CN201179949Y - 可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置 - Google Patents

Abstract

一种可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置，包括壳体、踏板轴和链轮，所述的踏板轴上设有输出套筒，所述的链轮固定安装在输出套筒的一端，输出套筒的另一端安装有用于实现脚踏驱动的第一棘轮棘爪总成，且该棘轮棘爪总成同时安装在踏板轴上；所述的输出套筒上还并排安装有平面牙嵌式离合器和蜗轮蜗杆总成及用于实现电机驱动的第二棘轮棘爪总成，所述的平面牙嵌式离合器与棘轮棘爪总成相邻，包括固定牙嵌板、活动牙嵌板和拔叉，固定牙嵌板与蜗轮相固定，活动牙嵌板活动安装在输出套筒上，所述的拔叉活动安装在壳体内，且与活动牙嵌板相固定。可以通过改变传动系统的连接，使脚踏驱动可以反过来带动电机，使整车成为一辆可以调节锻炼强度的健身车。

Description

可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置

所属技术领域

本实用新型涉及电动助力车的传动部分，特别是涉及一种用于电动助力车可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置。

背景技术

目前市场上的电动车，绝大部分生产厂家都采用了轮毂电机，主要是由于使用轮毂电机可以省去传动机构，结构布置比较简易。现有的轮毂电机式电动自行车，就是把自行车的其中一个车轮的轮毂改换为一个轮毂电机，而脚踏是通过链轮、链条和单向飞轮驱动后轮，因此电机驱动是不经链条的，所以脚踏驱动和电动是互相独立的，因而决定了轮毂电机式电动自行车不适合于发展如换档变速，离合操纵，发电健身车等附加功能，对功能的扩展不够灵活。另外，当大批量生产时，却由于轮毂电机在制造工艺上的原因，相对传统的低压直流永磁电机而言，其生产效率较低，因而造价相对较高，在一定程度上制约了产量。

除了使用轮毂电机的电动自行车以外，其他传动形式的只有“轮边电机”式，即(1).电机安装在车轮(前轮或者后轮)轮圈的侧面，电机轴直接驱动车轮的轮圈，(2).电机安装在后轮轴的侧边，轴线与后轮轴垂直，电机轴通过锥型齿轮驱动后轮。然而，轮边电机也同样是电机与脚踏分离的，电动与脚踏驱动互不相关。且现有的电动助力车功能单一，健身效果一般。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置，本传动机构使电动助力车除了作为一般交通工具使用外，还可以通过改变传动系统的连接，使脚踏驱动可以反过来带动电机，即可改变脚踏板上的阻力，使整车成为一辆可以调节锻炼强度的健身车。

本实用新型的技术方案可以通过以下的技术措施来实现，一种可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置，包括壳体、踏板轴和链轮，其特征在于所述的踏板轴上设有输出套筒，所述的链轮固定安装在输出套筒的一端，输出套筒的另一端安装有用于实现脚踏驱动的第一棘轮棘爪总成，且该棘轮棘爪总成同时安装在踏板轴上；所述的输出套筒上还并排安装有平面牙嵌式离合器和蜗轮蜗杆总成及用于实现电机驱动的第二棘轮棘爪总成，第二棘轮棘爪总成的棘轮与所述的链轮相对，所述的平面牙嵌式离合器与棘轮棘爪总成相邻，包括固定牙嵌板、活动牙嵌板和拔叉，所述的固定牙嵌板与蜗轮蜗杆总成的蜗轮相固定，所述的活动牙嵌板活动安装在输出套筒上，所述的拔叉活动安装在壳体内，且套在活动牙嵌板的外圆周上。

将本实用新型的蜗轮蜗杆总成的蜗杆与电机的联轴节相连，便可以实现电机驱动，正常行车时，固定牙嵌板与活动牙嵌板处于分离状态。由于踏板轴与输出套筒之间是通过单向传动的棘轮机构相连，因此输出套筒不会带动踏板轴转动，从而可以实现电动驱动和脚踏驱动互不干扰，二者可以分别或同时输入动力。常态下，固定牙嵌板与活动牙嵌板相分离，当操控拨叉横向移动时，使活动牙嵌板与固定牙嵌板相咬合，在驱动输出套筒的同时还带动蜗轮转动，从而带动电机发电。

本实用新型所述的壳体内装有可横向移动的拨叉轴，与踏板轴平行，拨叉固定在拨叉轴上，拨叉的叉形部份套在活动牙嵌板的外圆周上。

本实用新型可以作以下改进，所述的活动牙嵌板与输出套筒之间还设有花键套，活动牙嵌板活动套装在该花键套上，所述的花键套与输出套筒之间通过平键连接，所述的活动牙嵌板可以在拔叉的拨动作用下在花键套上移动，以实现与固定牙嵌板之间的咬合或分离。

本实用新型还可以作如下改进，所述的输出套筒端部设有的第一棘轮棘爪总成包括外棘轮和棘爪，所述的棘爪安装在踏板轴上，即踏板轴同时作为棘爪座，所述的外棘轮的一端套装在踏板轴上，即与棘爪相配合，另一端与输出套筒之间通过螺纹连接。

本实用新型可以作如下改进，所述的蜗轮蜗杆总成位于输出套筒的中部，以保证机构运行的稳定。

所述的平面牙嵌式离合器的固定牙嵌板和蜗轮蜗杆总成的蜗轮上均设有垂直于其盘面的安装孔，二者之间通过螺栓固定。

所述的壳体分为两半，横向对接而成，所述的输出套筒的其中一端伸出到壳体外，链轮固定安装在该伸出端的端部。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

(1).本实用新型所述的传动机构采用蜗轮蜗杆机构，有效实现了传力方向的改变，节省了设计空间；

(2).本实用新型所述的传动机构还利用棘轮棘爪机构单向传动的特性，使应用本实用新型的电动自行车的电机驱动和脚踏驱动可以互不干扰，既可以两种动力同时输入，又可以两种动力单独输入，控制简易、灵活、大大方便了使用者；

(3).本实用新型设有独特的平面牙嵌式离合器，与蜗轮蜗杆相结合，将电动、脚踏两个原本互不干扰的系统，改为可以通过操纵使脚踏反过来带动电机，形成一个脚踏发电回路。使电动助力自行车除了作为一般交通工具使用外，还可以通过改变传动系统的连接，使电机成为一个发电机，改变连接该电机的负荷的大小，即可改变脚踏板上的阻力，使整车成为一辆可以调节锻炼强度的健身车。

附图说明

图1是本实用新型的传动结构剖视图；

图2是本实用新型的传动结构的平面牙嵌式离合器结构分解图。

具体实施方式

本实用新型的具体实施方式如图1、图2所示，一种可供选择切换为脚踏带动电机的传动机构，包括壳体6、踏板轴7和链轮10，踏板轴7上设有输出套筒5，壳体6分为两半，横向对接而成，输出套筒5的其中一端伸出到壳体6外，链轮10固定安装在输出套筒5伸出端的端部，输出套筒5的另一端安装有用于实现脚踏驱动的第一棘轮棘爪总成，包括外棘轮8和棘爪9，棘爪9安装在踏板轴7上，即踏板轴7同时作为棘爪座，外棘轮8的一端套装在踏板轴7上，即与棘爪9相配合，另一端与输出套筒5之间通过螺纹连接。输出套筒5上还并排安装有平面牙嵌式离合器和蜗轮蜗杆总成及用于实现电机驱动的第二棘轮棘爪总成，包括棘轮14、棘爪15和棘爪座16，棘轮14为外棘轮，与链轮10相对，棘爪座16的内壁上还开有键槽，用来与输出套筒5相固定，且蜗轮2和棘轮14同心布置且固定连接。蜗轮蜗杆总成位于输出套筒5的中部，包括蜗杆11和蜗轮12，二者相啮合。平面牙嵌式离合器包括固定牙嵌板1、活动牙嵌板2和拔叉3，固定牙嵌板1和蜗轮12上均设有垂直于其盘面的安装孔，二者之间通过螺栓固定。壳体6内装有可横向移动的拨叉轴13，与踏板轴7平行，拨叉3固定安装在拨叉轴13上，拨叉3的叉形部份31套在活动牙嵌板2的外圆周上。活动牙嵌板2与输出套筒5之间还设有一个花键套4，活动牙嵌板2活动套装在该花键套4上，花键套4内孔表面设有键槽，与输出套筒5之间通过平键连接，活动牙嵌板2可以在拔叉的拨动作用下在花键套4上横向移动，以实现与固定牙嵌板1之间的咬合或分离。在壳体6的外部设有一个可以操控的推拉杠杆，可以将拨叉轴13横向推入或者拉出，拨叉3便随拨叉轴13的移动而横向移动。

工作过程如下：

将本实用新型的蜗轮蜗杆总成的蜗杆11与电机的联轴节相连，便可以实现电机驱动，正常行车时，固定牙嵌板1与活动牙嵌板2处于分离状态。此时，电机驱动与脚踏驱动互不干涉，可以由电力驱动或者脚踏驱动正常行车，还可以二者同时输入动力。当操控拨叉3横向移动时，使活动牙嵌板2与固定牙嵌板1相咬合，在驱动输出套筒5的同时还带动蜗轮12转动，从而带动电机发电，此时，骑车者踏动踏板，踏板轴7通过棘爪9和外棘轮8带动输出套筒5，从而带动蜗杆11和电机。骑车者可以通过电路系统改变连接电机的负荷的阻值，即可改变踏板的阻力大小，以达到所需要的健身强度。

上述的实施例中，拨叉轴还可以设计成通过转动来工作的：在拨叉轴与拨叉之间的配合孔加工成大螺距的螺纹配合。拨叉轴作为螺杆，拨叉作为螺母。当转动拨叉轴时，作为螺母的拨叉便随之产生横向移动，而拨叉轴是只能转动而不能横向移动的。

Claims (7)

1.一种可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置，包括壳体、踏板轴和链轮，其特征在于所述的踏板轴上设有输出套筒，所述的链轮固定安装在输出套筒的一端，输出套筒的另一端安装有用于实现脚踏驱动的第一棘轮棘爪总成，且该棘轮棘爪总成同时安装在踏板轴上；所述的输出套筒上还并排安装有平面牙嵌式离合器、蜗轮蜗杆总成及用于实现电机驱动的第二棘轮棘爪总成，第二棘轮棘爪总成的棘轮与所述的链轮相对；所述的平面牙嵌式离合器与第一棘轮棘爪总成相邻，包括固定牙嵌板、活动牙嵌板和拔叉，所述的固定牙嵌板与蜗轮蜗杆总成的蜗轮相固定，所述的活动牙嵌板活动安装在输出套筒上，所述的拔叉活动安装在壳体内，且套在活动牙嵌板的外圆周上。

2.根据权利要求1所述的一种可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置，其特征在于所述的壳体内装有可横向移动的拨叉轴，与踏板轴平行，拨叉固定在拨叉轴上，拨叉的叉形部份套在活动牙嵌板的外圆周上。

3.根据权利要求2所述的一种可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置，其特征在于所述的活动牙嵌板与输出套筒之间设有花键套，活动牙嵌板活动套装在该花键套上，所述的花键套与输出套筒之间通过平键连接。

4.根据权利要求3所述的一种可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置，其特征在于所述的输出套筒端部设有的第一棘轮棘爪总成包括外棘轮和棘爪，所述的棘爪安装在踏板轴上，即踏板轴同时作为棘爪座，所述的外棘轮的一端与棘爪相配合，另一端与输出套筒之间通过螺纹连接。

5.根据权利要求1或4所述的一种可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置，其特征在于所述的蜗轮蜗杆总成包括蜗杆和蜗轮，二者相啮合，位于输出套筒的中部。

6.根据权利要求5所述的一种可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置，其特征在于所述的平面牙嵌式离合器的固定牙嵌板和蜗轮蜗杆总成的蜗轮上均设有垂直于其盘面的安装孔，二者之间通过螺栓固定。

7.根据权利要求6所述的一种可供选择切换为脚踏带动电机的传动装置，其特征在于所述的壳体分为两半，横向对接而成，所述的输出套筒的其中一端伸出到壳体外，链轮固定安装在该伸出端的端部。

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