电动自行车的混合驱动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本专利属于自行车的传动技术领域，尤其涉及一种电动自行车的混合驱动系统。
【背景技术】
[0002]电动自行车作为传统自行车的升级版的交通工具，已经出现了很长一段时间了。特别是当夏天天气非常炎热的时候，使用电动自行车，可以避免骑行者大汗淋漓。或者是冬天，顶风冒雪的骑行者，如果选用电动自行车，可以极大的节省自己的体力，方便快捷的到达工作地点。
[0003]但是，尤其是在冬天或早春或深秋骑车，由于电动自行车运动速度较快，所以骑行人的腿部和躯干部会受到较为严重的迎面风的冲击，尤其是膝盖，很容易受凉，进而导致更为严重的疾病。所以骑行者为了避免自己的腿部着凉，可能会主动蹬车，利用运动时的散热来提高腿部温度。但如果此时骑行者选择主动蹬车，因为电动自行车在电动模式下是转矩耦合，车轮转多快，传递到后轴处的脚蹬的速度就要有多快。所以蹬车的时候，就要以很大的转速去蹬车，但是蹬车的速度非常快的时候，为了达到这一速度所做的无用功的占比相当大的。所以，在现有的电动自行车中，实现人力辅助蹬车的效率比较低。
【发明内容】
[0004]本专利为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种电动自行车的混合驱动系统，该混合驱动系统可以使得骑行者在某些模式下以任意的速度蹬车，不至于必须以与电机相同的转速蹬车。
[0005]本专利为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0006]一种电动自行车的混合驱动系统，包括脚蹬轴、甲电机、乙电机、中轴行星排、后轴行星排和后轴，中轴行星排包括甲恒星轮、甲保持架、甲环形齿轮，后轴行星排包括乙恒星轮、乙保持架、乙环形齿轮，中轴行星排的甲恒星轮与甲电机连接并连接有对甲恒星轮锁止或释放的锁止离合器，甲保持架与脚蹬轴连接，脚蹬轴和甲恒星轮之间设有前模式离合器；后轴行星排的乙恒星轮与乙电机连接，后轴行星排的乙保持架通过只能由乙保持架向后轴传递驱动车辆前进的动力的棘轮装置与后轴连接，中轴行星排的甲环形齿轮通过链传动装置或同步带传动装置与后轴行星排的乙恒星轮连接；乙环形齿轮连接有用于对乙环形齿轮锁止或释放的乙锁止离合器；乙保持架和乙恒星轮之间设有后模式离合器。
[0007]本专利具有的优点和积极效果是:
[0008]本专利采用了以上技术方案后，后轴行星排可以实现转矩耦合模式，中轴行星排可以实现转速耦合和转矩耦合的模式。所以骑行者如果想要通过蹬脚蹬的方式来增加车辆前行的动力，骑行者可以在自己觉得舒适的转速下进行蹬车，无需与对后轴进行驱动的电机的转速保持一致或等比例，也避免了高转速蹬脚蹬时的能量浪费。
【附图说明】
[0009]图1是本专利的结构示意图。
[0010]图中:1、脚蹬轴；2、甲电机；3、甲锁止离合器；4、逆变器；5、电池；6、甲环形齿轮；
7、乙环形齿轮；8、乙锁止离合器；9、后模式离合器；10、乙电机；11、后轴；12、乙恒星轮；13、乙保持架；14、甲保持架；15、甲恒星轮；16、链传动装置；17、棘轮装置；18、前模式离合器。
【具体实施方式】
[0011]为能进一步了解本专利的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0012]请参阅图1，
[0013]—种电动自行车的混合驱动系统，包括脚蹬轴1、甲电机2、乙电机、中轴行星排、后轴行星排和后轴，中轴行星排包括甲恒星轮、甲保持架、甲环形齿轮，后轴行星排包括乙恒星轮、乙保持架、乙环形齿轮，
[0014]甲恒星轮15与甲电机2连接并由甲锁止离合器3锁止或释放，甲保持架14与脚蹬轴连接，脚蹬轴和甲恒星轮之间设有前模式离合器18 ;后轴行星排的乙恒星轮12与乙电机10连接，乙恒星轮也为一个空心套筒，后轴从该空心套筒中穿过，二者可以周向转动。后轴行星排的乙保持架13与后轴11通过棘轮装置17连接，棘轮装置只能单向传递乙保持架通过后轴驱动车辆前进的力矩，而不能在相反状态下传递力矩，中轴行星排的甲环形齿轮6通过链传动装置16与后轴行星排的乙恒星轮连接，其中链传动装置的主动链轮套装在外齿圈的套筒上，因为脚蹬轴要从该套筒中穿过，二者可以周向转动；乙环形齿轮7连接有用于对乙环形齿轮锁止或释放的乙锁止离合器8 ;乙保持架和乙恒星轮之间设有后模式离合器9。
[0015]逆变器4控制甲电机和乙电机的运转状态，并且逆变器从电池5获得电能或向电池输出电能。
[0016]本专利的动作原理为:
[0017]1、当采用电动模式的时候，
[0018]Ia如果想采用高车速纯电动模式，那么可以使得各个离合器处于以下状态:
[0019]甲锁止离合器处于解锁状态，乙锁止离合器处于解锁状态，前模式离合器处于脱开状态，后模式离合器处于接合状态，那么后轴行星排的乙环形齿轮、乙恒星轮和乙保持架就会以一个整体进行转动，后轴的速度即是乙保持架的速度，就是乙电机的转速，即车轮的转速，如果不计传动系统的损耗，后轮的驱动力矩即为乙电机的输出力矩。而此时，甲电机在逆变器的控制下空转，脚蹬轴可以保证几乎不动。
[0020]Ib如果想采用低车速纯电动模式，那么可以使得各个离合器处于以下状态:
[0021]甲锁止离合器处于解锁状态，乙锁止离合器处于锁止状态，前模式离合器处于脱开状态，后模式离合器处于脱开状态。由于乙环形齿轮被锁止，此时的后轴行星排就变为一个单级减速器，输入端为乙电机和乙恒星轮，输出端为后保持架和后轴，减速比为后轴行星排的速比+1。而此时，甲电机在逆变器的控制下空转，脚蹬轴可以保证几乎不动。
[0022]Ic如果想采用中车速纯电动模式，那么可以使得各个离合器处于以下状态:
[0023]甲锁止离合器处于解锁状态，乙锁止离合器处于锁止状态，前模式离合器处于脱开状态，后模式离合器处于脱开状态。由于乙环形齿轮被锁止，此时的后轴行星排处于转速为一个单级减速器，输入端为乙电机和乙恒星轮，输出端为后保持架和后轴，减速比为后轴行星排的速比+1。而此时，甲电机在逆变器的控制下也输出转矩，脚蹬轴由骑行者控制住保持不动，所以甲电机的输入转矩也经过中轴行星排的减速作用，降速升转矩，并且经过链传动装置传递给乙恒星轮。由于甲电机向后行星排输入了转矩，所以降低了乙电机的输出转矩，乙电机就可以输出更高的转速，所以能使得车速维持在比Ib状态更高的