[实用新型]自行车自动无段变速装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于电动自行车、电动辅助自行车或以其他动力装置来辅助骑乘的自行车的自动无段变速装置。

背景技术

自行车是现今社会中相当常见的一种交通工具，其仅采用人力作为动力来源；而随着电动马达的进步，自行车上装载电动马达来推动车辆已经不是困难的事，而装载电动马达的自行车便是所谓的电动自行车或电动辅助自行车；然而，尽管有电动马达的加入以减少人力的负担，但是自行车原本的构造却没有随着电动马达的加入而有对应性的改变与机械系统的进步。

纵使是电动自行车或电动辅助自行车，为了方便骑乘，往往还是设置有变速装置；变速装置的作用主要有两种：其一，在低速起步时能够减轻脚踏力量的负担，藉由变速装置放大踩踏力量，以克服最大静摩擦力，但因此降低输出的转速；其二，高速时由于骑乘者踩动踏板轴的转速有限，因此加重脚踏力量的负担，并藉由变速装置更进一步提高输出转速，但降低输出的扭力。

然而，现有技术的变速装置具有以下缺点：

其一，变速装置需藉由骑乘者自行判断行进状况来操作，因此对于不甚了解变速装置运作机制的骑乘者来说，便可能无法掌握切换变速齿比的时机，因此无法以较高的性能与舒适性来骑乘自行车，同时亦无法让骑乘者专注在骑乘自行车上。

其二，现今虽已有业者研发出各种自动变速装置，但该些自动变速装置仅具有自动控制变速齿比的功能，因此仍须搭配现有技术的变速装置，所以等同在现有的自行车上额外增加一装置，进而造成整体重量及体积的增加。

其三，现有技术的变速装置皆藉由移动链条以啮合在不同齿数的齿轮上来变换档位，因此变换档位时会产生顿挫感；并且由于电动马达的加入，使得该顿挫感更为明显。

其四，现有技术的电动马达与齿盘之间设置有单向离合装置，以避免电动马达与踏板轴的运作相互干扰；然而这样的构造也使得轮子及齿盘的转动无法回馈到电动马达上，进而无法藉由轮子带动马达来发电。

实用新型内容

有鉴于前述现有技术的自动变速装置造成体积重量的增加、变换档位时会有顿挫感以及无法藉由轮子带动马达来发电缺点及不足，本实用新型提供一种自行车自动无段变速装置，其可有效解决上述缺点。

为达上述目的，本实用新型提供一种自行车自动无段变速装置，其包含：

一踏板轴；

一动力单元，其具有一输入轴，输入轴套设于踏板轴外，且输入轴一端设有一太阳齿轮；

一环齿轮，其套设输入轴的太阳齿轮，且套设固定踏板轴；

多个行星齿轮，各行星齿轮皆与输入轴的太阳齿轮及环齿轮相啮合；

一输出齿轮，其与各行星齿轮相枢设；

一齿轮组，其与输出齿轮相啮合；

一齿盘，其与齿轮组相连接，且能够被齿轮组所带动；

一控制系统，其与动力单元成电连接。

上述的自行车自动无段变速装置，其中动力单元为马达，且进一步包含一马达转子组件及一马达定子组件，马达转子组件套设固定于输入轴外；马达定子组件套设于马达转子组件外。

上述的自行车自动无段变速装置，其中齿轮组包含有一中齿轮、一小齿轮及一大齿轮；中齿轮位于踏板轴的一侧，且与输出齿轮相啮合；小齿轮与中齿轮同轴固设；大齿轮套设踏板轴，且与小齿轮相啮合，大齿轮与齿盘相嵌合。

上述的自行车自动无段变速装置，其中进一步包含有一固定板，其穿设于环齿轮中，且与各行星齿轮相枢设，固定板及输出齿轮位于各行星齿轮的相对两侧。

上述的自行车自动无段变速装置，其中环齿轮包含有一环齿轮本体及一结合板；环齿轮本体具有相对的两开口；结合板装设固定于环齿轮本体的其中一开口，且套设固定踏板轴。

上述的自行车自动无段变速装置，其中进一步包含有一受感件及一感测器；受感件装设固定于踏板轴上；感测器套设于踏板轴外，且感测器的位置与受感件的位置相对应，感测器与控制系统成电连接。

上述的自行车自动无段变速装置，其中感测器套设于受感件外。

上述的自行车自动无段变速装置，其中输入轴套设于感测器外。