一种便于安装的自行车助力器的制作方法

本实用新型涉及自行车配件技术领域，特别的，涉及一种便于安装的自行车助力器。

背景技术：

随着机动车的不断增加，高能耗高污染，交通拥堵等问题日益严重，人们更乐于骑自行车绿色出行。但普通自行车在上坡或长距离骑行时，会消耗骑行者很大体力，严重影响工作生活的效率。而目前现有的一些自行车助力器均存在安装拆卸不方便，重量大、不便携等不足。

授权公告号cn207106774u公开了一种快速拆装的自行车助力器，包括快拆式固定夹、电机固定支架、电机动态支架、外转子电机、电机轮胎，所述快拆式固定夹可拆卸设置于自行车后平叉上，所述电机固定支架一端固定于快拆式固定夹上，另一端通过连接轴转动连接电机动态支架，所述电机动态支架一端固定外转子电机，所述外转子电机上套设电机轮胎，所述外转子电机与电机控制器电连接，所述电机控制器通过电线分别连接电池和调速器，所述电机固定支架下部设置止落螺丝，用于电机动态支架的限位。

上述自行车助力器虽然实现了安装拆卸方便的效果，但是由于外转子电机和电池分体固定自行车车架上，造成安装繁琐的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种便于安装的自行车助力器。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种便于安装的自行车助力器，包括电池组、固定在电池组上的外转子电机、套设固定在外转子电机上的电机轮胎，所述外转子电机与电机控制器电连接，所述电机控制器通过电线分别连接电池和调速器；

所述外转子电机通过电机支架固定在电池尾盖外侧，所述外转子电机的轴向平行于自行车后轮的轴向，所述电机轮胎外表面设置有与自行车后轮相互作用的摩擦面；

所述电池组通过快拆式固定架固定在自行车车架上，所述快拆式固定夹包括前端固定架和后端固定架，所述前端固定架包括用于承接电池组的承接座、以及用于与自行车车架相连接的卡箍件，所述卡箍件通过锁钉固定连接在承接座上，所述卡箍件与承接座之间的角度可调，所述卡箍件与自行车车架的座椅撑杆连接；所述后端固定架设置为门型结构，所述后端固定架顶端与电池组底壁相连，两个底端分别与自行车两侧的后轮斜杆可拆卸连接，所述后端固定架的高度可调。

通过采用上述技术方案，将电池组和外转子电机合为一体，将该助力器安在自行车上后，自行车便产生了助动功能，而卸下助力器时则自行车完全恢复了原样，可照常骑用，因此，该装置具有很高的实用性，利于普及和推广应用。快拆式固定架的设置，方便了助力器的安装，且实现了助力器便携功能，十分方便。安装时将卡箍件固定在座椅撑杆上，后端固定架固定在后轮斜杆上，带有外转子电机的电池组通过后端固定架和前端固定架固定在车架上。通过调节承接座与卡箍件的角度，使其适应与不同倾斜角度的车架，进而能够调节电池组的倾斜角度；通过调节后端固定架的高度能够实现外转子电机与后轮外表面间距的调节。从而实现电机轮胎与后轮轮胎之间稳定的摩擦作用。

进一步的，所述承接座上设置有供卡箍件安装的安装槽，所述卡箍件的端部嵌装在安装槽内并通过锁钉与承接座转动连接;

所述承接座上设置有供锁钉贯穿的通孔，所述安装槽内壁的一侧通孔外周圆周阵列有若干限位凸起，另一侧通孔外周圆周阵列有若干与限位凸起一一对应的限位凹槽；

所述卡箍件上相对的两侧分别设置有限位凸起和限位凹槽，所述安装槽内壁的限位凸起与卡箍件上的限位凹槽相配合，所述卡箍件与承接座之间的角度通过限位凸起和限位凹槽调节固定。

通过采用上述技术方案，电池组安装时，可预先松动锁钉，然后固定电池组的水平方向，并将卡箍件固定在座椅撑杆上，最后旋紧锁钉，限位凸起嵌设在对应的限位凹槽内，并且安装槽两侧的夹持作用下，实现卡箍件与承接座之间角度的固定，从而实现前端固定架对电池组更好的支撑作用。

进一步的，所述承接座包括用于与卡箍件相连的连接体，以及用于与电池组相连的承接板体，所述连接体朝向电池组的一侧设置有与电池前盖端部形状适配的弧形定位面，所述承接板体上设置有滑轨式定位凸棱，所述定位凸棱上设置有用于与电池组相连的连接孔；

所述电池组底壁设置有与定位凸棱配合的定位滑轨。

通过采用上述技术方案，实现了对电池组的稳定承接作用。

进一步的，所述后端固定架顶壁的长度方向垂直于电池组的长度方向，所述后端固定架顶壁螺栓固定在电池组上，所述后端固定架的两侧壁设置为螺杆套筒式伸缩结构。

通过采用上述技术方案，该结构简单，通过旋动后端固定架的两个端臂，即能实现对后端固定架高度的调节，十分方便。

进一步的，所述电机支架设置为耳片结构，所述电机支架一端固定在电池尾盖外壁，另一端与外转子电机相连。

通过采用上述技术方案，该结构简单，实现了外转子电机的快拆。

进一步的，所述外转子电机的外壁中部设置有弧形内凹并形成两端宽中间窄的柱形结构，所述电机轮胎的摩擦面包括位于外转子电机中部外表面的第一摩擦面、以及位于第一摩擦面两侧倾斜设置的第二摩擦面，两个所述第二摩擦面夹持摩擦在后轮外侧，所述第一摩擦面和第二摩擦面上分别设置有若干摩擦齿。

通过采用上述技术方案，第一摩擦面和第二摩擦面的设置提高了电机轮胎与后轮之间的接触面积，摩擦齿的设置进一步提高了二者之间的摩擦力。

进一步的，所述电机支架设置为中空结构，所述外转子电机的进线电缆穿过固定架和电机线接口并与电池电连接。

通过采用上述技术方案，方便了外转子电机与电池组之前的连接，减少电缆外露造成的杂乱、易脏污损坏的现象。

进一步的，所述电池尾盖的外径大于电池铝筒的外径，所述电池尾盖背离电池前盖的一端设置有散热底板，所述散热底板上设置有防水凹面，所述防水凹面上设置有电机线接口和总成线接口。

通过采用上述技术方案，设置在散热底板上的防水凹面，具有减少雨水、灰尘等进入电机线接口和总成线接口的可能的优点，起到防水效果。而设置在电池组尾端的电机线接口和总成线接口，方便了电机线和总成线的安装，能够有效减少各电源线与电池组相连造成的安装繁琐，能够减少多根电源线相互缠绕造成的安全隐患，并且提高了自行车的整体美观性。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.本实用新型的助力器，结构简单，通过前端固定架和后端固定架可使本助力器直接应用于传统自行车上，且可进行快速的安装；

2.本实用新型通过安装在座杆和后轮斜杆上的前端固定架和后端固定架，确保助力器能以固定的几何角度安装在座椅撑杆上，使得外转子电机在运行时能与轮胎面接触并保持，达到提供助力的目的；

3.本实用新型的助力器，具有重量轻、体积小，安装便捷的特性，安装时无需拆解自行车零件，当停止助力时，通过调节前端固定架和后端固定架的高度，实现外转子电机与轮胎分离，不会对正常骑行产生阻力。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的电池组的爆炸结构示意图。

图3是本实用新型用于体现散热底板的结构示意图。

图4是本实用新型的外转子电机的结构示意图。

图5是本实用新型的承接座与卡箍件连接结构的示意图。

图中，1、电池组；11、电池前盖；12、电池铝筒；13、电池尾盖；131、散热底板；1311、防水凹面；1312、电机线接口；1313、总成线接口；14、定位滑轨；2、外转子电机；3、电机轮胎；31、第一摩擦面；32、第二摩擦面；33、摩擦齿；4、电机支架；5、前端固定架；51、承接座；511、连接体；5111、弧形定位面；512、承接板体；5121、定位凸棱；5122、连接孔；513、安装槽；514、通孔；515、限位凸起；52、卡箍件；53、锁钉；6、后端固定架；7、电机控制器；8、调速器。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

参照图1，为本实用新型公开的一种便于安装的自行车助力器，包括电池组1、设置在电池组1内部的电池控制器、固定在电池组1上的外转子电机2、套设固定在外转子电机2上的电机轮胎3（参见图4）。

参照图2，电池组1包括电池前盖11、电池铝筒12和电池尾盖13。电池铝筒12为圆柱形结构，以减少电池组1与自行车部件之间的摩擦。电池控制器设置在电池尾盖13内，电池尾盖13的外径大于电池铝筒12的外径，从而使得能够普遍适应安装国内的方形电池控制器，提高了其适用性。这样，电池控制器和电池组1采用一体式设计，不仅方便安装，而且可缩小产品体积，提升整车的协调性，尤其适用于改装市场。

参照图2和图3，电池尾盖13轴向的截面形状为梯形结构，电池尾盖13背离电池前盖11的一端设置有散热底板131，散热底板131所在平面为倾斜平面，从而使散热底板131能够贴合电池尾盖13更加紧凑，散热面积更高，保证了散热的效率。散热底板131上设置有防水凹面1311，防水凹面1311设置在散热底板131靠近电池组1底壁的一侧，防水凹面1311占散热底板131面积的三分之一。防水凹面1311上设置有电机线接口1312和总成线接口1313，总成线接口1313可至少接通控制电量显示、速度显示、里程显示、助力比调节和刹把断电之一。这样，整车组装更加方便。电机线接口1312和总成线接口1313均设置有防水插头。形成防水凹面1311的沉头结构保证了电源插头和电源开关不超过下盖的底部，改善了电池盒的防水要求。

参照图3，优选的，外转子电机2与电机控制器7电连接并通过电机支架4固定在电池尾盖13外侧，电机控制器7可以设置在外转子电机2端部或者直接与电池组1固定，具体固定方式可以采用螺栓固定，或一体固定在外转子电机2端部外壳上等。电机控制器7通过电线连接电池1，并通过另一根电线连接调速器8。

电机支架4设置为中空的耳片结构，电机支架4一端固定在电池尾盖13外壁，另一端与外转子电机2的轴向末端相连，外转子电机2的进线电缆穿过电机支架4和电机线接口1312并与电池电连接。外转子电机2的轴向平行于自行车后轮的轴向，外转子电机2的外壁中部设置有弧形内凹并形成两端宽中间窄的柱形结构，电机轮胎3贴合固定在外转子电机2的外壁上，电机轮胎3外表面设置有与自行车后轮相互作用的摩擦面。

参照图4，电机轮胎3的摩擦面包括位于外转子电机2中部外表面的第一摩擦面31、以及位于第一摩擦面31两侧倾斜设置的第二摩擦面32，两个第二摩擦面32夹持摩擦在后轮外侧，第一摩擦面31和第二摩擦面32上分别设置有若干摩擦齿33。第一摩擦面31和第二摩擦面32的设置提高了电机轮胎3与后轮之间的接触面积，摩擦齿33的设置进一步提高了二者之间的摩擦力。

参照图1和图5，电池组1通过快拆式固定架固定在自行车车架上，快拆式固定夹包括前端固定架5和后端固定架6。前端固定架5一端与电池组1前端连接，另一端与自行车车架的座椅撑杆连接；后端固定架6一端与电池组1外壳固定连接，另一端与自行车的后轮斜杆连接。前端固定架5包括用于承接电池组1的承接座51、以及用于与自行车车架相连接的卡箍件52，卡箍件52通过锁钉53固定连接在承接座51上，卡箍件与承接座51之间的角度可调。

参照图5，承接座51包括用于与卡箍件52相连的连接体511、以及用于与电池组1相连的承接板体512。连接体511朝向电池组1的一侧设置有与电池前盖11端部形状适配的弧形定位面5111，承接板体512上设置有滑轨式定位凸棱5121，定位凸棱5121上设置有用于与电池组1相连的连接孔5122。为实现电池组1的稳定连接，电池组1底壁设置有与定位凸棱5121配合的定位滑轨14(参见图3)。

参照图5，承接座51的连接体511上设置有供卡箍件52安装的安装槽513，卡箍件52的端部嵌装在安装槽513内并通过锁钉53与承接座51转动连接。连接体511上设置有供锁钉53贯穿的通孔514，安装槽513内壁的一侧通孔514外周圆周阵列有若干限位凸起515，另一侧通孔514外周圆周阵列有若干与限位凸起515一一对应的限位凹槽。卡箍件52上相对的两侧分别设置有限位凸起515和限位凹槽，安装槽513内壁的限位凸起515与卡箍件52上的限位凹槽相配合，卡箍件52与承接座51之间的角度通过限位凸起515和限位凹槽调节固定。

电池组1安装时，可预先松动锁钉53，然后调节电池组1的水平方向，并将卡箍件52固定在座椅撑杆上，最后旋紧锁钉53，限位凸起515嵌设在对应的限位凹槽内，在安装槽513两侧的夹持作用下，实现卡箍件52与承接座51之间角度的固定，从而实现前端固定架5对电池组1更好的支撑作用。通过调节承接座51与卡箍件52的角度，使其适应于不同倾斜角度的车架。

参照图1，后端固定架6设置为门型结构，后端固定架6顶端与电池组1底壁相连，两个底端分别与自行车两侧的后轮斜杆可拆卸连接，后端固定架6的高度可调。后端固定架6顶壁的长度方向垂直于电池组1的长度方向，后端固定架6顶壁螺栓固定在电池组1上，后端固定架6的两侧壁设置为螺杆套筒式伸缩结构。通过调节后端固定架6的高度能够实现外转子电机2与后轮外表面间距的调节，从而实现电机轮胎3与后轮轮胎之间稳定的摩擦作用。

本实用新型的助力器，将电池控制器安装在电池组1内，其具有减少损坏，延长其使用寿命，减少线缆缠绕的优点。电池组1和外转子电机2合为一体，将该助力器安在自行车上后，自行车便产生了助动功能，而卸下助力器时则自行车完全恢复了原样，可照常骑用，因此，该装置具有很高的实用性，利于普及和推广应用。快拆式固定架的设置，方便了助力器的安装，且实现了助力器便携功能，十分方便。本实用新型的自行车助力器的工作原理与现有技术相同，均采用外转子电机和电机控制器与电池连接，外转子电机外部设置电机轮胎，不同的是电机轮胎的形状结构不同，外转子电机的连接方式不同。

骑行者手动控制调速器8，此时电机控制器7接到信号并启动外转子电机，外转子电机开始快速顺时针转动，当外转子电机2转速大于后轮转速时，外转子电机2对后轮接触面施以向下的摩擦力，从而实现长距离助力的效果。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本实用新型的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。