TWI775663B - 具液壓調變單元（ｈｃｕ）的電動自行車龍頭組裝結構 - Google Patents

Abstract

一種具液壓調變單元(HCU)的電動自行車龍頭組裝結構，該自行車龍頭包括：一液壓調變單元、組裝於該液壓調變單元外部的一把手組裝部的一把手組裝單元、以及組裝於該液壓調變單元外部的一立管組裝部的一立管組裝單元；該把手組裝單元供一電動自行車的車把手組裝，該立管組裝單元供該電動自行車的一前叉立管穿伸組裝。

Description

具液壓調變單元(HCU)的電動自行車龍頭組裝結構

本發明與具有防鎖死煞車系統(ABS)的電動自行車有關，更詳而言之，特別關於防鎖死煞車系統(ABS)之液壓調變單元(HCU)與車首的組裝結構。

為增進電動自行車的行車安全，緊急制動時防止車輪鎖死，可減少或避免車體極度不穩定而致生的危險。防鎖死煞車系統(Anit-lock Breaking System，簡稱ABS)即是為了防止車輪鎖死系統。而ABS如何安裝於空間架構較為侷限的電動自行上，以下文獻提供了相關揭露。

CN209290573U揭露，ABS控制系統通過上連接架和下連接架安裝連接到座管上，通過電源線讓鋰電池為其提供電源。當刹車制動時感測器回饋的信號經ABS控制系統處理後，由ABS控制系統裡面的ABS泵進行高頻的改變油壓，通過前後油管進出介面、油管輸出到夾器以達到高頻點刹防鎖死的制動效果。

CN111936378A揭露，ABS系統的液壓控制單元被配設在自行车的前叉。

以上兩個先前技術文獻描述了一個共通點，就是ABS的液壓控制單元並不外掛於把手週邊，其論點是把手周邊雖然空間餘裕較大，但應該優先給能讓騎行者目視識別的設備，例如指示器，像液壓控制單元這樣目 視識別之必要性較少的設備，並不優選配設在把手周邊。

本案發明人突破了上述的限制，並獲准TWI735321發明專利在案。TWI735321將液壓調變單元(HCU)設在「龍頭的內部」，液壓調變單元不會佔用車首的週邊，將車首的週邊位置保留給能夠被使用者目視識別的設備。除此之外，將液壓調變單元裝配於車首，是最接近電動自行車的前煞車總泵的位置，液壓調變單元的液壓控制可以迅速的反應在前煞車總泵及前卡鉗上，使車輪制動速度的調變反應迅速，提昇防止緊急制動車輪鎖死的效果。

為使液壓調變單元(HCU)與車首有更好的組裝適配性，並且提高組裝簡易性和穩固性，本發明提出一種防鎖死煞車系統(ABS)之液壓調變單元10(HCU)與電動自行車車首之組裝結構。

本發明技術特徵：一種具液壓調變單元(HCU)的電動自行車龍頭組裝結構，該自行車龍頭包括：一液壓調變單元、組裝於該液壓調變單元外部的一把手組裝部的一把手組裝單元、以及組裝於該液壓調變單元外部的一立管組裝部的一立管組裝單元；該把手組裝單元供一電動自行車的車把手組裝，該立管組裝單元供該電動自行車的一前叉立管穿伸組裝。

本發明功效：

本發明自行車龍頭結構，與傳統的自行車龍頭(stem，又稱把立)有別，傳統的自行車龍頭介於把手與前叉立管之間的是一個管狀主體，但本發明以液壓調變單元取代傳統自行車龍頭的管狀主體，而成為一種配設液壓調變單元的自行車龍頭結構。

液壓調變單元不會佔用車首的週邊，將車首的週邊位置保留給能夠被使用者目視識別的設備。除此之外，將液壓調變單元裝配於車首，是最接近電動自行車的前煞車總泵的位置，液壓調變單元的液壓控制可以迅速的反應在前煞車總泵及前卡鉗上，使車輪制動速度的調變反應迅速，提昇防止緊急制動車輪鎖死的效果。

10:液壓調變單元(HCU)

101:ABS燈號

11:外殼

12:把手組裝部

13:凹部

14:側壁

28:半圓形槽

30:立管組裝單元

31:管夾

32:豎向穿伸孔

33:鎖束元件

34:接合部

15:立管組裝部

16:凹窩

17:側壁

18:總泵油管接頭

19:卡鉗油管接頭

20:把手組裝單元

21:基座

22:前部面

23:後部面

24:半圓形槽

25:凸塊

26:鎖孔

27:夾座

35:凸模

36:鎖孔

41:第一鎖組元件

42:第二鎖組元件

43:第三鎖組元件

44:第四鎖組元件

50:車把手

51:前叉立管

52:油管

53:油管

D:直線距離

L:龍頭長度

〔圖1〕本發明自行車龍頭與前叉立管及車把手組裝的外觀示意圖。

〔圖2〕本發明自行車龍頭與前叉立管及車把手組裝的第一視角放大圖。

〔圖3〕本發明自行車龍頭與前叉立管及車把手組裝的第二視角放大圖。

〔圖4〕本發明液壓調變單元的把手組裝部與把手組裝單元的立體分解圖之一。

〔圖5〕本發明液壓調變單元的把手組裝部與把手組裝單元的立體分解圖之二。

〔圖6〕本發明自行車龍頭的外觀圖之一。

〔圖7〕本發明自行車龍頭的側視圖。

〔圖8〕本發明液壓調變單元的立管組裝部與立管組裝單元的立體分解圖之一。

〔圖9〕本發明液壓調變單元的立管組裝部與立管組裝單元的立體分解圖之二。

〔圖10〕本發明自行車龍頭的外觀圖之二。

為便於說明本發明於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。且以下的說明中，相同和對稱配置的元件是以相同的編號來表示。在以下說 明中使用了「前、後、左、右」等方向性術語，是按照電動自行車的使用做表示。語「第一」、「第二」、「第三」僅用於描述元件，不能理解為指示或暗示相對重要性或順序。

如圖1至圖3，本發明具液壓調變單元(HCU)的電動自行車龍頭組裝結構，包括一防鎖死煞車系統(ABS)之液壓調變單元(HCU)10、組裝於該液壓調變單元10之把手組裝部12的一把手組裝單元20、以及組裝於該液壓調變單元10之立管組裝部15的一立管組裝單元30。該把手組裝單元20供電動自行車的車把手50組裝，該立管組裝單元30供電動自行車的前叉立管51穿伸組裝。

該液壓調變單元10是防鎖死煞車系統(ABS)的執行機構，為已知的裝置，其組成包括加壓閥、釋壓閥、蓄壓器等元件，並且通過一外殼11將其封裝成一整體組件。電動自行車的一前煞車總泵及一前卡鉗的油管分別連接於該液壓調變單元10的一總泵油管接頭18及一卡鉗油管接頭19。防鎖死煞車系統還包括一電子控制單元(Electronic Control Unit，簡稱ECU)，為已知裝置，主要由微處理器、電磁閥驅動電路、馬達驅動電路、診斷電路和其它周邊電路所組成，運用微處理器執行防鎖死控制策略，並控制液壓調變單元10。按照先前技術，電子控制單元可以安裝在電動自行車的車架的任一個部位，其主要與配置於車輪的輪速感測器偵測車輪轉動速度配合，輪速感測器測出與制動車輪轉速成正比的交流電壓信號，並將該電壓信號送入電子控制單元，由電子控制單元的微處理器計算出車輪速度、滑動率及車輪的加、減速度，並對這些速度信號加以分析比較後，向液壓調變單元10發出制動壓力的控制命令，使液壓調變單元10直接或間接地控制 煞車系統的液壓增減，調變車輪的制動速度，防止緊急制動車輪鎖死。

本發明於液壓調變單元10上設置ABS燈號101，當ABS故障時閃爍。

如圖4至圖6，該把手組裝單元20包括可相對結合的一基座21和一夾座27，該基座21和該夾座27相對的面分別設一左右方向貫通的半圓形槽24,28。

該基座21的下部通過二個第一鎖組元件41固定於該液壓調變單元10之外殼11的把手組裝部12。該基座21的後部面23與該把手組裝部12各別設有可彼此接合及限位的至少一凹部13和至少一凸塊25。至少一第二鎖組元件42穿設於構成該凹部13的二側壁14以及該凸塊25所預設的鎖孔26，將該凸塊25固定於該凹部13中而無脫離之虞，據此，將該基座21穩定緊固的組裝於該液壓調變單元10的該把手組裝部12。

該夾座27通過數個第三鎖組元件43組裝於該基座21的前部面22。較佳的，該數個第三鎖組元件43分佈設於該基座21及該夾座27的週邊角落位置。

復如圖2及圖3，一車把手50的中間區段位於該基座21和該夾座27的兩個半圓形槽24,28之間，當該夾座27以該第三鎖組元件43緊鎖固定於該基座21時，該二半圓形槽24,28迫緊定位該車把手50的中間區段。

如圖7，該基座21的半圓形槽24的中心點至該基座21的背部具有一直線距離D，該基座21於製造時可依據使用需求而增加或減少該直線距離D，或特別製定數個規格供選用。直線距離D的改變即改變了自行車龍頭(stem)的長度L，以符應不同身高之騎者的標準騎乘姿勢。

如圖8至圖10，該立管組裝單元30包括一管夾31以及成型於該管夾31前部的一接合部34。該管夾31具有開口圓形輪廓的一豎向穿伸孔32以及數個控制該管夾31放鬆或收緊的鎖束元件33。該接合部34通過數個第四鎖組元件44固定於該液壓調變單元10之外殼11後方的立管組裝部15。該接合部34與該立管組裝部15各別設有可彼此接合及限位的至少一凹窩16和至少一凸模35。該數個第四鎖組元件44穿設於構成該凹窩16的側壁17以及該凸模35所預設的鎖孔36，將該凸模35固定於該凹窩16中而無脫離之虞，據此將該立管組裝單元30組裝於該該液壓調變單元10的該立管組裝部15。

復如圖2及圖3，一前叉立管51穿設於該豎向穿伸孔32並被鎖束固定於該管夾31中。

復如圖1至圖3，本發明自行車龍頭結構，與傳統的自行車龍頭(stem，又稱把立)有別，傳統的自行車龍頭介於把手與前叉立管之間的是一個管狀主體，但本發明以液壓調變單元10取代傳統自行車龍頭的管狀主體，而成為一種配設液壓調變單元10的自行車龍頭結構。配合前述圖7的方案，本發明可改變龍頭的長度L。

10:液壓調變單元(HCU)

101:ABS燈號

11:外殼

18:總泵油管接頭

19:卡鉗油管接頭

20:把手組裝單元

30:立管組裝單元

50:車把手

51:前叉立管

Claims (3)

1. 一種具液壓調變單元(HCU)的電動自行車龍頭組裝結構，該自行車龍頭包括：一液壓調變單元、組裝於該液壓調變單元外部的一把手組裝部的一把手組裝單元、以及組裝於該液壓調變單元外部的一立管組裝部的一立管組裝單元；該把手組裝單元供一電動自行車的車把手組裝，該立管組裝單元供該電動自行車的一前叉立管穿伸組裝；該把手組裝單元包括可相對結合的一基座和一夾座，該基座和該夾座相對的面分別設一左右方向貫通的半圓形槽；該基座通過數個第一鎖組元件固定於該把手組裝部；該夾座通過數個第三鎖組元件組裝於該基座的前部面；該車把手的中間區段位於該基座和該夾座的兩個半圓形槽之間，當該夾座以該第三鎖組元件緊鎖固定於該基座時，該二半圓形槽迫緊定位該車把手的中間區段；該基座的背部與該把手組裝部各別設有可彼此接合及限位的至少一凹部和至少一凸塊；至少一第二鎖組元件穿設於構成該凹部的二側壁以及該凸塊所預設的一鎖孔，將該凸塊固定於該凹部中。
2. 如請求項1所述具液壓調變單元(HCU)的電動自行車龍頭組裝結構，其中，該立管組裝單元包括一管夾以及成型於該管夾前部的一接合部；該管夾具有開口圓形輪廓的一豎向穿伸孔以及數個控制該管夾放鬆或收緊的鎖束元件；該接合部通過數個第四鎖組元件固定於該液壓調變單元之該立管組裝部；一前叉立管穿設於該豎向穿伸孔並被鎖束固定於該管夾中； 該接合部與該立管組裝部各別設有可彼此接合及限位的至少一凹窩和至少一凸模；數個該第四鎖組元件穿設於構成該凹窩的二側壁以及該凸模所預設的一鎖孔，將該凸模固定於該凹窩中。
3. 一種具液壓調變單元(HCU)的電動自行車龍頭組裝結構，該自行車龍頭包括：一液壓調變單元、組裝於該液壓調變單元外部的一把手組裝部的一把手組裝單元、以及組裝於該液壓調變單元外部的一立管組裝部的一立管組裝單元；該把手組裝單元包括可相對結合的一基座和一夾座，該基座和該夾座相對夾接一電動自行車的車把手；該基座的背部與該把手組裝部各別設有可彼此接合及限位的至少一凹部和至少一凸塊，至少一第二鎖組元件穿設於構成該凹部的二側壁以及該凸塊所預設的一鎖孔，將該凸塊固定於該凹部中；該立管組裝單元包括一管夾以及成型於該管夾前部的一接合部；一前叉立管被鎖束固定於該管夾中；該接合部與該立管組裝部各別設有可彼此接合及限位的至少一凹窩和至少一凸模；數個該第四鎖組元件穿設於構成該凹窩的二側壁以及該凸模所預設的一鎖孔，將該凸模固定於該凹窩中。

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