【技术实现步骤摘要】
本案涉及一种动力模块，尤其涉及一种中置式电动助力自行车的动力模块。
技术介绍
1、电动助力自行车(electric assisted bicycle)也称为e-bike，是一种带有集成式电机与减速机的自行车，用以提供电机动力辅助推进。市场上有许多种电动自行车，但它们通常分为两大类：检测及辅助骑乘者踏力的电动助力自行车和仅以电机驱动轮毂的一般电动自行车。由于电动助力自行车必须同时整合人力及电机辅助力，因此在动力模块的设计中，外形尺寸空间的缩小一直是个重要的议题。此外，动力模块更必须同时满足双动力(人力及电机辅助力)并存的需求，以于不同使用情境下使动力模块发挥最佳化效能。因此，电动助力自行车的动力模块在此设计上相当困难。
2、电动助力自行车的动力模块主要包含有电机(motor)及减速机(reducer)，设置于动力模块的壳体内。现有动力模块由中心脚踏轴向外采径向排列套接电机及减速机，减速机的固定齿连接壳体，固定点不易安装且增加动力模块的径向厚度。
3、另外，由于空间限制的关系，现有动力模块还包括力矩传感器连接于模块外壳内径以及脚踏轴的双向轴承之间，通过脚踏轴轴承来做脚踏力的传递。由于力矩传感器非串联在力量流传递路径中，进行力矩感测时需通过脚踏下压力来反算出脚踏力矩，非感测真实脚踏力矩，感测误差较大，且因配置位置的关系只能测得单边踏力。
4、有鉴于此，实有必要提供一种电机与减速机为轴向配置的中置式电动助力自行车的动力模块，可将径向空间优化，同时符合体积小型化需求并实现脚踏力矩最佳化测量，以解决现有技
技术实现思路
1、本案的目的在于提供一种电机与减速机为轴向配置的中置式电动助力自行车的动力模块，可将径向空间优化，同时符合体积小型化需求并实现脚踏力矩最佳化测量。
2、本案的另一目的在于提供一种电动助力自行车的动力模块。通过壳体中框向内部沿径向延伸的间隔部将壳体内部空间分为轴向排列的电机容置部和减速机容置部。当电机与减速机沿轴向套设于脚踏轴时，电机的定子以及减速机的固定齿可分别固定连接至间隔部的两相反侧，实现对位安装，提升组装效率，加强定子散热，并使结构强固。再者，轴向配置的电机与减速机之间可通过一减速机输入轴将电机的动力传送至感速机时，减速机输入轴一端构成输入轴转子部连接至电机的转子(出轴)或电机出轴，另一端构成输入轴偏心部连接减速机的可动齿，输入轴转子部和输入轴偏心部之间的输入轴本体部更可通过承轴沿径向连接至间隔部的第三侧，使减速机输入轴承靠至间隔部。另一方面，减速机输入轴亦可沿轴向延伸承靠至壳体的端盖。由此，电机带动减速机运作时，减速机输入轴的旋转轴线可稳定的运行。换言之，电机的定子沿轴向贴靠间隔部的一侧，可增加定子与壳体的接触面积而提升散热效率。减速机的固定齿沿轴向贴靠间隔部的另一侧，除了便于定位安装并强固结构外，可以进一步缩减动力模块的径向空间。
3、本案的再一目的在于提供一种电动助力自行车的动力模块。电机及减速机采轴向配置于壳体的间隔部的两相反侧，相对于径向堆叠设计，于轴向的体积仅略微增加，可通过自行车车架的变更设计吸收额外的尺寸增加，使动力模块整体的体积进一步缩减而适合挂载于自行车车架。通过壳体间隔部三侧分别连接减速机固定齿、电机定子及减速机输入轴本体部的配置方式可使整个动力模块的空间利用率达到最佳化，因此力矩传感器有空间可连接于脚踏轴上实现精准的双脚踏力感测，且同时满足上述结构强固、减速机输入轴旋转轴线稳定及定子散热效果。
4、为达前述目的，本案提供一种电动助力自行车的动力模块，包括脚踏轴、壳体、电机、减速机、齿盘出轴、脚踏轴第一双向轴承以及传感器组件。壳体定义一径向与一轴向，具有中框以及间隔部，间隔部自中框向壳体的内部沿径向延伸，间隔部沿轴向将壳体的内部空间分为电机容置部及减速机容置部。脚踏轴容置于壳体，且沿轴向延伸。电机容置于电机容置部，电机的一定子固定于间隔部的一第一侧。减速机容置于减速机容置部，并包括减速机输入轴、可动齿、固定齿以及减速机输出轴，固定齿沿径向套接可动齿，固定齿固定于间隔部的第二侧，第一侧与第二侧彼此相反，减速机输出轴沿轴向连接可动齿，减速机输入轴具有输入轴本体部、输入轴转子部及输入轴偏心部，可动齿沿径向套接输入轴偏心部，输入轴转子部沿径向与电机的电机输出轴连接，输入轴本体部连接间隔部的第三侧，第三侧连接于第一侧与第二侧之间。齿盘出轴容置于壳体。减速机输出轴通过齿盘出轴第一单向轴承沿径向套接齿盘出轴，及齿盘出轴通过齿盘出轴第二单向轴承沿径向套接脚踏轴的第一端。脚踏轴第一双向轴承容置于壳体，沿径向套接脚踏轴的第二端。传感器组件贴附至脚踏轴，并沿轴向设置于脚踏轴第一双向轴承一侧。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电动助力自行车的动力模块，包括：
2.根据权利要求1所述的电动助力自行车的动力模块，还包括编码器组件，具有转动部沿所述轴向与所述输入轴转子部连接。
3.根据权利要求1所述的电动助力自行车的动力模块，其中所述输入轴本体部介于所述输入轴转子部与所述输入轴偏心部之间，所述输入轴转子部的外径大于所述输入轴本体部的外径，且所述输入轴本体部的所述外径大于所述输入轴偏心部的外径。
4.根据权利要求1所述的电动助力自行车的动力模块，还包括输入轴本体部第一双向轴承及输入轴本体部第二双向轴承彼此沿所述轴向排列，且分别沿所述径向套接于所述输入轴本体部与所述间隔部的所述第三侧之间，且所述输入轴本体部第二双向轴承沿所述轴向连接所述输入轴转子部。
5.根据权利要求1所述的电动助力自行车的动力模块，还包括减速机输出轴第一双向轴承及输入轴偏心部第一双向轴承，其中所述减速机输出轴第一双向轴承沿所述径向套接于所述减速机输出轴与所述壳体之间，所述输入轴偏心部第一双向轴承沿所述径向套接于所述输入轴偏心部与所述可动齿之间。
6.根据权利要求1所述的电动助
7.根据权利要求1所述的电动助力自行车的动力模块，还包括驱动器设置于所述壳体内，位于所述电机与所述壳体的端盖之间，并与编码器组件及所述传感器组件电连接。
8.根据权利要求1所述的电动助力自行车的动力模块，其中所述减速机输入轴更具有延伸部，沿所述轴向延伸至所述壳体的端盖，且通过输入轴后轴承与所述端盖连接。
9.根据权利要求8所述的电动助力自行车的动力模块，还包括编码器组件，具有转动部以及感测部沿所述径向配置，其中所述转动部设置于所述减速机输入轴的所述延伸部。
10.根据权利要求1所述的电动助力自行车的动力模块，还包括编码器组件，具有感测部，于空间上相对于所述电机的转子的磁石。
...【技术特征摘要】
1.一种电动助力自行车的动力模块，包括：
2.根据权利要求1所述的电动助力自行车的动力模块，还包括编码器组件，具有转动部沿所述轴向与所述输入轴转子部连接。
3.根据权利要求1所述的电动助力自行车的动力模块，其中所述输入轴本体部介于所述输入轴转子部与所述输入轴偏心部之间，所述输入轴转子部的外径大于所述输入轴本体部的外径，且所述输入轴本体部的所述外径大于所述输入轴偏心部的外径。
4.根据权利要求1所述的电动助力自行车的动力模块，还包括输入轴本体部第一双向轴承及输入轴本体部第二双向轴承彼此沿所述轴向排列，且分别沿所述径向套接于所述输入轴本体部与所述间隔部的所述第三侧之间，且所述输入轴本体部第二双向轴承沿所述轴向连接所述输入轴转子部。
5.根据权利要求1所述的电动助力自行车的动力模块，还包括减速机输出轴第一双向轴承及输入轴偏心部第一双向轴承，其中所述减速机输出轴第一双向轴承沿所述径向套接于所述减速机输出轴与所述壳体之间，所述输入轴偏心部第一双向轴承沿所述径向套接于所述输入轴偏心部与所述可动齿之间。
6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟启闻，曹明立，黄建评，陈俊霖，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。