专利名称：电动助力自行车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种脚踏助动自行车，更具体地说，本实用新型涉及一种电动式脚踏助力自行车。
背景技术：
在通常的人力脚踏自行车上增加一套机电助动系统，可以增加单纯人力脚踏自行车的动力、速度，适合于更多不同的人群需要。其中采用电动机助动系统的助力自行车通常简单、方便、灵活、少污染、停靠自由，因而被中国的家庭和个人所广泛采用。随着人们生活的改善，主流代步工具和代步机械不断地升级换代从自行车向公交车、从公交车向摩托车、再从摩托车向私家轿车…这种发展趋势正方兴未艾，但伴随之而来的能源短缺、环境污染、交通拥堵等社会、自然、经济等问题却也正在成为制约这种发展趋势的强大阻力。即使在整个世界范围内，自行车也因其上述的优点无处不在在发达国家，日益增加的人口采用自行车进行短距离的旅行、锻炼身体，在发展中国家如东南亚或欠发达国家如非洲，自行车仍然具有加速发展的市场和流行。可以预测，在未来的几十年里，无论在中国的城市或农村，绝大部分人口还将把自行车当作最基本的代步工具，而在其中电动助力自行车将会扮演越来越重要的脚色。
现有的电动助力自行车已经品种多样，其改进技术也不断涌现，其中的改进技术，有申请号为88210261.U的中国专利文件公开了一种脚踏车的电动助力器，包括直流电机、离合器、蓄电池、充电器。而电机的定子是由四个对称的磁瓦所构成；电机的轴上具有摩擦轮；离合器包括可动板架、底板、定触头、动触头、可动板架上固定有支架.支架与底板上的支架之间具有压簧，底板的中间具有可调立柱，动架上由有弹簧固定的开关动柱，动架上具有与开关动柱上的动触头相应的定头，动架可分别绕可动板架上的动轴、底板上的定轴转动；可动板架上具有可固定电机的通孔，线闸钢丝的一端穿过支架固定在支架上。据称该装置的主要优点为由于用摩擦轮取代链传动，因而噪音小，造价低廉且便予维修；电机的定子是采用四个磁瓦，因而提高了电机的功率，而且使电机及蓄电池的外形相应地减小；由予设计结构合理、且车体可不带充电器，故结构紧凑、外观美，使用方便，可用于自行车-三轮车等脚踏车上。但是显然，采用摩擦轮与后轮(或其他驱动轮)外缘相摩擦的方式进行助动，驱动轮与摩擦轮外缘间的相互摩擦所能够传递的动力非常有限，暴露在外的轮缘表面上非常容易积聚污渍、油腻等的影响，导致这种动力传递效率受到很大影响。
类似的技术改进见于申请号为98248672.3的中国专利文件，其公开了一种改进结构的脚踏车电动装置，其装置中的传动机构的电动马达的动力是经过传动链轮、通过短链条带动脚踏车主轴的外链轮而实现的，并列位于外链轮内侧的内链轮则通过长链条来带动脚踏车的后轮。另外，在电动马达的壳体旁则锁装有一组张力轮，用于自动掣紧短链条的松紧度以防止脱链。该装置仍然采用传统的链轮、链条带动后轮，因而为了整个传动装置紧凑、轻质，电机的安装位置只能就近安装在传统的车架中轴位置附近，存在安装位置过低的缺点，容易受到路面积水、车轮飞溅水滴的渗透，造成电路故障，安全性、稳定性较差。而且与传统的人力脚踏链轮、链条合用同一传动系统，由与有效力矩小，有用功效小，会导致电机启动牵引力小，加速性能较低，爬坡性能不佳；非电动时，人力驱动困难，阻力大； 结构阻力大，能耗大，续航力低等一系列问题，从而造成了其市场推广受到限制。
类似的改进还见于申请号为01208155.8的中国专利文件，其公开了一种脚踏车的电动驱动装置，该装置由于仍然采用类似于传统的传动结构带动后轮，因而仍然存在电机安装位置过低、容易受到路面积水、车轮飞溅水滴的渗透，造成电路故障，安全性、稳定性较差，有效力矩小、有用功效小、加速性能较低、爬坡性能不佳、非电动时人力驱动困难、结构阻力大、能耗大、续航力低等一系列问题。
类似的改进还见于申请号为02244329.0的中国专利文件，其公开了一种脚踏车的电动辅助传动器，该传动器的壳体内安装有一轴杆、致动齿轮、连动体，并在致动齿轮旁与电动马达所经由主动伞形杆齿、从动伞形杆齿传导的传动齿轮相啮合，再由一壳盖包覆住，其轴杆两端凸露于传动器之外，以组装链盘、曲柄及踩踏板。而致动齿轮外周的连续环齿则与电动马达所经由主动伞形杆齿、从动伞形杆齿传导的传动齿轮相啮合。据称该装置可在既有的车体架构当中，最方便、容易安装及最具经济性，还可拥有电动助力的作用。但是，该车电机装置具有上述装置的共同的问题。
此类的改进见于申请号为99208058.4的中国专利文件，其公开了一种电动自行车同心双轴传动机构，以简单地区分电动与脚踏目的、拥有双重辅助的功能，该自行车具有电动、脚踏的可变速机构，通过一外轴设为中空，一端与大齿盘固合，内部以轴承与天心轴隔设，且于天心轴与外轴之间另设有单向离合器。该装置具有与上述装置同类的缺点和问题。
发明内容针对现有技术的上述缺点，本实用新型所要达到的技术目的是要提供一种电机的启动牵引力大、加速及爬坡性好、人力/电动切换方便、且电器安装位置较高、不易受到路面水湿渗透影响，安全性、稳定性较好的电动助力自行车。
本实用新型所要达到的另一附带技术目的是要提供一种包括能够利用自行车惯性能量进行发电、抗震、防爆胎等综合性能好的电动助力自行车。
为此，本实用新型的技术方案是一种电动助力自行车，该电动助力自行车包括车架、座椅、转向把手、刹车机构、踏柄以及相连的脚踏板，可转向前轮、驱动用后轮、单向飞轮、前轮及后轮上的轮轴、轮圈、轮胎，在所述轮轴与轮圈之间连接有轮辐，所述电动助力自行车上还设有蓄电池和电动机，而后轮的轮辐上固连有与所述后轮的轮圈同心的驱动齿圈，所述电动机通过链带传动机构带动末端牙轮再经单向驱动的小飞轮带动外齿轮与所述驱动齿圈相啮合，所述末端牙轮、小飞轮、外齿轮均动配合在同一短轴上，所述末端牙轮或外齿轮与小飞轮之间同心地固连成为一体。为了将电机及助力传动机械部分作的较小较轻、以及尽量减轻重量和传动复杂性等目的，过往的电动助力自行车总是沿用传统的链轮、链条系统，而这导致电动机及其电器必需安装在自行车较低的中轴位置附近，而这会导致电机及电器安全稳定性能不佳，传动切换效率不好，而且加速性能较差。针对本实用新型的电动助力自行车的上述缺点，本实用新型首先从改革传统自行车的链条、链轮传动系统入手，采用与后轮的轮圈、轮辐上固连的同心驱动齿圈作为轮圈转动的受力环节，再用电动机通过链带传动机构带动末端牙轮再经单向驱动的小飞轮带动外齿轮与驱动齿圈相啮合的方式来驱动轮圈乃至整只轮子向前转动。这样的结构，一来因为驱动齿圈可以作到较大直径，采用大力臂的轮圈作为电动助力的受力环节，这样有利于简化人、机驱动、传动机构；把电动驱动力臂大幅增加，相当于增加了一个减速加力机构，因此可以大大降低对于驱动所需的启动力矩，起动牵引力特别大，正常行驶后就可达超低量能耗，即使采用普通甚至更小功率的电机也能容易地启动或转动车轮，提高了车辆的启动和爬坡性能；而且采用大力臂的轮圈作为电动助力的受力环节，还可使电机安装位置提高到车架的上部，从而提高了电极和电器的防水渗漏的安全性能，再加上采用了末端牙轮、小飞轮、外齿轮均动配合在同一短轴上的紧凑结构，使得本实用新型自行车在人力/电动两方面切换方便。还便于将电动机以及蓄电池从传统的车架最低位置装设到车架的最高位置上，增加电动机构的防水、越野能力和安全性能、使用寿命。
为进一步实现本实用新型的上述基本优点，本实用新型采取如下较具体改进措施驱动齿圈为设在所述后轮轮圈的内环面上的内齿圈，或者所述驱动齿圈为固定在所述后轮的轮辐条上的外齿圈；蓄电池和电动机设在所述车架的上部。所述链带传动机构为链轮、链条机构，所述末端牙轮为链轮结构；或者，所述链带传动机构为带齿皮带、齿轮机构，所述末端牙轮为齿轮结构，根据情况可以选其中之一而用之。
为实现本实用新型的另一附带技术目的，本实用新型在通常的单级单向驱动飞轮机构基础上再增加一套弹性离合的单向驱动机构即所述末端链轮或所述外齿轮轴向固定在所述短轴上，而其中另一则可相对弹性滑动地装配在所述短轴上，在所述末端链轮与所述外齿轮之间还设有一套弹性可离合单向棘轮机构。该弹性可离合单向棘轮机构具体如下所述末端牙轮与小飞轮之间同心地固连成为一体，所述外齿轮一端上固接有轴套；所述末端牙轮或所述外齿轮轴向固定在所述短轴上，而其中另一则可轴向滑动地装配在所述短轴上；所述的小飞轮包括两套单向棘轮机构，其中一套常啮合单向棘轮机构是设在所述小飞轮轮圈的内环面与所述外齿轮的轴套外环面之间；另一套可离合单向棘轮机构是设在所述小飞轮轮圈内的末端牙轮的端面与所述外齿轮的轴套的对应端面之间，而所述小飞轮轮圈内的末端牙轮的端面与所述外齿轮的轴套的对应端面之间设有推簧及相应的反推机构；所述电动机为可发电式电动机；所述短轴装配在所述车架上。这样就整合成小飞轮离合器了。需要时，启动电动机就能通过链条带动小飞轮驱动自行车；当后轮需要刹车或需要利用惯性转动的后轮发电时，只要带动反推机构将外齿轮与小飞轮轮圈推合拢来，惯性旋转的后轮通过驱动齿圈就能带动外齿轮与小飞轮轮圈转动而通过链条将能量传递给可发电电动机，将电能直接利用或存储到蓄电池中。蓄电池中的电能又能在需要时带动电动机驱动自行车。
作为上述结构改进的具体实现和进一步改进，本实用新型的反推机构包括活动配合在所述短轴上的反推轴套，所述反推机构与所述刹车机构相连接。在所述的电动机与蓄电池之间还连接有向蓄电池充电的充电器。在需要刹车减速时，按动刹车机构即可带动反推机构将可离合单向棘轮机构合拢而通过独有的链带传动机构带动可发电电动机进行发电及储存电能到蓄电池中。
为了能够电动变速，本实用新型的链轮为几个具有不同直径和齿数但平形并列地固接在同一轴套上的变速链轮组。
为实现本实用新型的其它附带技术目的，本实用新型的车架包括前三角架和后三角架，所述的前三角架包括前管、上管、下管、后立管，所述的后三角架包括立叉、平叉，所述前三角架的后立管的下端和/或下管的后端和后三角架的平叉的前端之间通过连接销铰接连接；在所述的上管后端与后立管之间为弹性连接，所述的立叉顶端与后立管上端之间也为弹性连接。这样，刹车情况下，前轮因为惯性仍然前冲而能与后轮拉开距离，使重心降低，更易操控，形成一种更加安全、弹性强劲的应急状态，从而提高了操作简易性，增强了越野性、防震性。此外，本实用新型轮胎的截面自内向外依次包括轮圈、PU发泡胎和充气膨胀外胎。这样一旦爆胎，不致造成过大的失控，极大增加了安全性能。本实用新型实施例的转向把手(龙头)与前轮架间连接做成槽形(规则或异型)使转向把手可前后上下调整，视野开阔、骑乘舒适；为进一步提高本实用新型附带技术目的中提及的综合性能，本实用新型的改进延及脚踏驱动装置，即在车架的左右两侧均设有一根踏柄及其脚踏板和扇形主动啮合轮，后轮轴左右两边上的单向飞轮的外圈啮合齿分别和同侧的扇形主动啮合轮相啮合，而脚踏板固定在所述踏柄的前端，所述扇形主动啮合轮固定在踏柄的后端，在所述踏柄的两端之间的柄体上开有销孔，在车架上连接有柄销，所述踏柄通过该销孔和柄销而铰接在车架上；主动啮合轮为内齿圈结构或内弧链条段结构，所述单向飞轮外圈为齿轮或链轮，踏柄连接在该扇形主动啮合轮的端面或外圈面上；脚踏板一边上设有边钩。本实用新型的往复蹬踏驱动机构中，内齿圈以其内圈而非外圈与外齿轮相啮合，这样能够使踏柄的安装尺寸、长度结构和力学结构更为合理，并为下述的传动机构简化奠定基础。与内齿圈以其内圈而非外圈与外齿轮相啮合完全类似，内弧链条段结构，是一段传统的链条弧段焊接在扇形的框架结构上，并以链条弧段的内圈而非外圈与链轮相啮合。本实用新型的蹬踏驱动装置既完全取消了传统圆周蹬踏式牙盘链轮、链条驱动、传动机构，把脚踏柄大幅加长，将支承踏柄的销孔和柄销开设在脚踏板、扇形齿轮之间，利用脚踏板和与单向飞轮啮合的扇形齿轮的重量相互平衡(弧形齿这一端略重)，只需借助脚踏板一边的边钩，就能用脚面轻易快速地将已踩下的脚踏板往复地抬上来以备下轮蹬踏。因此，本实用新型的装置比起传统圆周蹬踏式驱动机构具有简单实用、机构轻巧、省力、传动高效等显而易见的优点，而且，本实用新型可让座椅适当向车前部调整，使落脚舒适，骑行轻松。
为进一步强化本实用新型的上述基本优点，本实用新型采取如下较具体改进措施销孔及柄销的位置处在所述踏柄、脚踏板和扇形齿轮形成的刚性体的重心或稍前部位；所述柄销的位置处在所述车架的后下部较靠近后轮轴心。这样脚踏柄就可以做得特别长，骑行特别省力，更有利于脚踏板轻巧地往复上下、更有利于座椅在车架上的调整。
后轮中央直接固接有单向驱动的驱动盘，该驱动盘左、右两端上固接有轮轴套，所述轮轴套与所述后轮轴之间设有滚动轴承，所述驱动盘左、右两端的端面上或轮轴套上分别设有单向棘齿轮；两个所述单向飞轮的内圈分别活动配合在同侧的轮轴套上，所述单向飞轮上设有单向棘爪并分别与该侧的所述单向棘齿轮相啮合。这样创造整合了自动飞轮离合器，进退自动转换，特别是倒车时，脚踏可不转动。
总之，本实用新型的的结构改进具有如下优点1)采取电动驱动与脚踏驱动分开为两个互相独立的传动系统，因而电机在任何时侯都能带动飞轮驱动后轮。
2)特大力矩驱动。由于把动齿直接做在轮圈上(内、外侧)，也即把力臂大幅增加，力臂比现有车长达2～10倍(与轮圈大小有关)。相应地，电机功率不变，牵引力将增加2～10倍。
3)超低量能耗。由于驱动力矩大，动齿半径大，而驱动齿径小，各种阻力极小，正常行驶后就可达超低量能耗(能达能量损耗的最小极限)。
4)高通过能力、电机安全性高。由于把电机前置于后支架上，将电动机以从传统的车架最低位置装设到车架的最高位置上，增加电动机构的防水、越野能力和安全性能、使用寿命。
5)省力，人力驱动易。比驱动现有自行车能省力达四倍或以上！由于长力臂大力矩驱动并且把传动齿整合成全自动飞轮离合器，有需要时才联动电机，以达到减少或增加阻力的效果。故，在很多情况下都不需要带动电机运转。如①电池无电时；②人力驱动时；③下小斜坡时；④为节约电能另做它用时等。特别是人力驱动时，完全消除为驱动电机所用之力以及电机转动时所产生的电磁感应力。所以，仅此项就可大幅降低各种能量损耗，比驱动现有自行车省力达四倍或以上。
6)速度快慢可调。除可控电机调速外，也可在外部调控速度及驱动力矩。可直接在驱动齿组(在马达轴上)通过链条与传动齿组进行外部调速及调整驱动力矩(与现行变速自行车原理同样，但更简单方便易用)。通过本实用新型装置输出的牵引力比现有车大若干倍，有望将现有电动车动力性能的提升达到或超过摩托车。
7)刹车储能，物尽其用。刹车时，首先进行断电，然后使飞轮离合器啮合带动电机，使电机变成发电机，经恒流源电路给电池充电，使动能转变成电能，实现能量合理循环利用，延长电池的续航能力，实现物尽其用，一机(电机)多用。
8)高安全性、低使用成本。刹车时，首先断电，然后使飞轮离合器啮合(带动电机)发电储能，增大阻力，使车辆有效减速，减少刹车片的损耗，降低使用成本，同时提高制动效果，大幅提高安全性。
9)多用电机可用来发电照明，作应急通讯电源，等等。
本实用新型的电动助力系统既能用于转动蹬踏驱动式自行车，也能用于往复蹬踏式自行车。特别适用于自行车，电动助力自行车(电动车)，含两轮三轮或多轮车，地铁电车，火车，混动力汽车，公交电车等。
以下，结合具体实施例和附图对本实用新型的技术解决方案作进一步说明。
图1为本实用新型的电动助力车整车实施例的结构示意图。
图2为图1中的主要部件的立体示意图。
图3为本实用新型电动助力车的往复蹬踏驱动装置的结构示意图。
图4为本实用新型电动助力驱动装置中电动单向驱动器的剖视示意图。
图5为图4中的电动单向驱动器的立体爆炸图。
图6为往复蹬踏驱动装置中蹬踏单向驱动器的剖视示意图。
图7为图6中的蹬踏单向驱动器的立体爆炸图。
图8为本实用新型防爆轮胎结构的剖视示意图。
具体实施方式实施例1如图1、2、3，所示为一种电动助力自行车，该电动助力自行车包括车架100，该车架100包括前三角架110和后三角架120，前三角架110包括前管111、上管112、下管113、后立管114，后三角架120包括立叉121、平叉122，前三角架110的后立管114的下端及下管113的后端和后三角架120的平叉122的前端之间通过连接销130铰接连接；在上管112后端与后立管114之间为弹性铰链131连接，立叉121顶部与后立管114上端之间也为弹性铰链131连接。
车架100的左右两侧分别设有往复蹬踏驱动装置500(仅示其一)，在踏柄540的两端之间的柄体上开有销孔，在车架平叉122后部上设有柄销544，踏柄540通过该销孔和柄销544而铰接在车架100上；车架100上装设有电动助力驱动装置600，该装置600包括后轮510的轮辐上设的与该后轮圈430同心的驱动齿圈610，驱动齿圈610为设在后轮圈430的内环面上的内齿圈；该踏步式助力自行车上还设有蓄电池620和可发电式电动机630，在电动机630与蓄电池620之间还连接有向蓄电池620充电的充电器(不详示)；该电动机630被装配在车架100的电动机安装架631上并通过链条640、中间链轮650带动末端链轮660相啮合；末端链轮660与小飞轮670之间同心地固连成为一体并和外齿轮680均活动配合在同一短轴690上(参见图5)，短轴690固定在车架后部上，末端链轮660经单向驱动的小飞轮670带动外齿轮680与驱动齿圈610相啮合；末端链轮660为几个具有不同直径和齿数但平形并列地固接在同一轴套上的变速链轮组。
电动机630被装配在车架100的电动机安装架631上居于车架100上部，蓄电池(此图不详示)也被装配在车架100上部；末端链轮660、小飞轮670和外齿轮680共同装配于其上的短轴690被装配在后三角架120的后部的侧片691上。
驱动用后轮510及轮胎400通过后轮轴520装配在后三角架120的后端即立叉121后端与平叉122后端的交汇部。
座椅200(不详示)被安装在后立管114的上端，转向把手300(不详示)被安装在前管111的上端；车架100还包括搁架140。
实施例2如图4、5，所示为本实用新型实施例中的电动助力驱动装置600中两级串联电动单向驱动器，相互同轴固连成为一体的末端链轮660与小飞轮670和外齿轮680分别通过滚动轴承675和滚动轴承676活动配合在同一短轴690上，其中外齿轮680与短轴690间为轴向紧固连接，外齿轮680一端上固接有轴套683；末端链轮660及小飞轮670与短轴690间为轴向滑动连接；小飞轮670相关的结构包括两套单向棘轮机构，其中一套常啮合单向棘轮机构是由小飞轮670内环面上的棘齿圈671与外齿轮680的轴套683环面上的弹性棘齿681装配而成；另一套可离合单向棘轮机构672是由设在小飞轮670轮圈内的末端链轮660端面上的棘齿环672与外齿轮680的轴套683的对应端面上的棘齿环682之间装配而成，且轮圈670内的末端链轮660的端面与外齿轮680的轴套683的对应端面之间设有推簧673及相应的反推机构674，该反推机构674为与刹车机构(不详示)联动的轴套结构。
实施例3如图6、7，所示为往复蹬踏驱动装置500的两级串联的蹬踏单向驱动器，其包括后轮510中央直接固接的单向驱动的驱动辊521，该驱动辊521左、右两端上固接有轮轴套5210，轮轴套5210与后轮轴520之间设有滚动轴承522，驱动辊521一侧固接有刹车碟524；驱动辊521左、右两端的端面上分别设有单向棘齿轮5211；左、右两个单向飞轮543包括传统的单向棘齿机构包括设在单向飞轮543外环面上的棘齿环5432和设在单向飞轮543的内圈5430上的弹性棘爪5431，分别活动配合在同侧的轮轴套5210上的内圈5430，此外，两侧单向飞轮543上均设有与该侧的单向棘齿轮5211相啮合的单向棘爪，该单向棘爪依序包括设置在单向飞轮543端面上的棘齿盘5434和轴向顶推该单向飞轮543的弹簧圈5433，弹簧圈5433与单向飞轮543共轴且被限定在与后轮轴520紧固连接的止推盘523内侧。
止推盘523与后轮轴520之间也设有单向棘轮机构及其棘爪5230和滚动轴承5231；止推盘523与单向飞轮543之间通过螺纹导向槽5231相互活动配合。
其中，图7中未能清楚表现出来的传统设在单向飞轮543内环上的单向棘齿机构的棘齿环5432以及弹性棘爪5431与图5中所示的棘齿圈671与弹性棘齿681结构一致，可参见图5。
实施例4如图8，所示为防爆轮胎400横截面的结构，轮胎400的截面图自外向内依次包括充气膨胀外胎410、PU发泡胎420和轮圈430，该轮圈430是位于后轮510和前轮的最外围的刚性圈体。
权利要求1.一种电动助力自行车，该电动助力自行车包括车架(100)、座椅(200)、转向把手(300)、刹车机构、踏柄(540)以及相连的脚踏板(541)，可转向前轮、驱动用后轮(510)、单向飞轮(543)、前轮及后轮上的轮轴(520)、轮圈(430)、轮胎(400)，在所述轮轴(520)与轮圈(430)之间连接有轮辐，所述电动助力自行车上还设有蓄电池(620)和电动机(630)，其特征在于所述后轮(510)的轮辐上固连有与所述后轮(510)的轮圈(430)同心的驱动齿圈(610)，所述电动机(630)通过链带传动机构(640)带动末端牙轮(660)再经单向驱动的小飞轮(670)带动外齿轮(680)与所述驱动齿圈(610)相啮合，所述末端牙轮(660)、小飞轮(670)、外齿轮(680)均动配合在同一短轴(690)上，所述末端牙轮(660)或外齿轮(680)与小飞轮(670)之间同心地固连成为一体。
2.如权利要求1所述的电动助力自行车，其特征在于所述驱动齿圈(610)为设在所述后轮(510)轮圈(430)的内环面上的内齿圈，或者所述驱动齿圈(610)为固定在所述后轮(510)的轮辐条上的外齿圈；所述的蓄电池(620)和电动机(630)设在所述车架(100)的上部。
3.如权利要求1或2所述的电动助力自行车，其特征在于所述链带传动机构(640)为链轮、链条机构，所述末端牙轮(660)为链轮结构；或者，所述链带传动机构(640)为带齿皮带、齿轮机构，所述末端牙轮(660)为齿轮结构。
4.如权利要求3所述的电动助力自行车，其特征在于所述末端牙轮(660)或所述外齿轮(680)轴向固定在所述短轴(690)上，而其中另一则可相对弹性滑动地装配在所述短轴(690)上，在所述末端牙轮(660)与所述外齿轮(680)之间还设有一套弹性可离合单向棘轮机构。
5.如权利要求4所述的电动助力自行车，其特征在于所述末端牙轮(660)与小飞轮(670)之间同心地固连成为一体，所述外齿轮(680)一端上固接有轴套(683)；所述的小飞轮(670)包括两套单向棘轮机构，其中一套常啮合单向棘轮机构是设在所述小飞轮(670)轮圈的内环面与所述外齿轮(680)的轴套(683)外环面之间；另一套可离合单向棘轮机构是设在所述小飞轮(670)轮圈内的末端牙轮(660)的端面与所述外齿轮(680)的轴套(683)的对应端面之间，而所述小飞轮(670)轮圈内的末端牙轮(660)的端面与所述外齿轮(680)的轴套(683)的对应端面之间设有推簧(673)及相应的反推机构；所述电动机(630)为可发电式电动机；所述短轴(690)装配在所述车架(100)上。
6.如权利要求5所述的电动助力自行车，其特征在于所述的反推机构包括活动配合在所述短轴(690)上的反推轴套(674)，所述反推机构与所述刹车机构相连接。
7.如权利要求3所述的电动助力自行车，其特征在于在所述的电动机(630)与蓄电池(620)之间还连接有向蓄电池(620)充电的充电器；所述的末端牙轮(660)为几个具有不同直径和齿数但平形并列地固接在同一轴套上的变速链轮组。
8.如权利要求3所述的电动助力自行车，其特征在于所述的车架(100)包括前三角架(110)和后三角架(120)，所述的前三角架(110)包括前管(111)、上管(112)、下管(113)、后立管(114)，所述的后三角架(120)包括立叉(121)、平叉(122)，所述后立管(114)的下端和/或下管(113)的后端和平叉(122)的前端之间通过连接销(130)铰接连接；在所述的上管(112)后端与后立管(114)之间为弹性连接，所述的立叉(121)顶端与后立管(114)上端之间也为弹性连接。
9.如权利要求3所述的电动助力自行车，其特征在于所述轮胎(400)的截面自内向外依次包括轮圈(430)、PU发泡胎(420)和充气膨胀外胎(410)。
10.如权利要求3所述的电动助力自行车，其特征在于所述车架(100)的左右两侧均设有一根踏柄(540)及其脚踏板(541)和扇形主动啮合轮(542)，所述后轮轴(520)左右两边上的单向飞轮(543)的外圈啮合齿(5435)分别和同侧的扇形主动啮合轮(542)相啮合，所述脚踏板(541)固定在所述踏柄(540)的前端，所述扇形主动啮合轮(542)固定在所述踏柄(540)的后端，在所述踏柄(540)的两端之间的柄体上开有销孔，在所述车架(100)上连接有柄销(544)，所述踏柄(540)通过该销孔和柄销(544)而铰接在所述车架上(100)；所述的主动啮合轮(542)为内齿圈结构或内弧链条段结构，所述单向飞轮(543)外圈为齿轮或链轮，所述踏柄(540)连接在该扇形主动啮合轮(542)的端面或外圈面上；所述脚踏板(541)一边上设有边钩(545)。
专利摘要本实用新型涉及一种电动助力自行车，包括蓄电池、电动机，车架、单向飞轮、前轮及后轮上的轮轴、轮圈、轮胎，在轮轴与轮圈之间连接有轮辐，而后轮的轮辐上固连有与后轮的轮圈同心的驱动齿圈，电动机通过链带传动机构带动末端牙轮再经单向驱动的小飞轮带动外齿轮与所述驱动齿圈相啮合，末端牙轮、小飞轮、外齿轮均动配合在同一短轴上，末端牙轮或外齿轮与小飞轮之间同心地固连成为一体。本实用新型提供一种电机的启动牵引力大、加速及爬坡性好、人力/电动切换方便、电器安装位置较高、不易受到路面水湿渗透影响、安全性、稳定性较好、且能够利用自行车惯性能量进行发电、抗震、防爆胎等综合性能好的电动助力自行车。
文档编号B62K11/00GK2737655SQ20042007121
公开日2005年11月2日 申请日期2004年7月6日 优先权日2004年7月6日
发明者谭乾棠 申请人:谭乾棠