電動自行車的制作方法
【專利摘要】一種電動自行車，其具有增強的電子控制單元固定結構，該電動自行車具有隨發電機一起內置于中間車架中的電子控制單元，且該電子控制單元具有直接固定在該發電機的上部的狀態，由于簡化了該電子控制單元的該固定結構，該電子控制單元得到有效的保護。
【專利說明】電動自行車
【技術領域】
[0001]本發明的各實施例涉及一種電動自行車，并且更特別地，涉及一種具有增強的電子控制單元(ECU)安裝結構的電動自行車。
【背景技術】
[0002]近來，正在發展這樣一種電動自行車，該電動自行車被配置為通過具有作為動力源的馬達而行駛，以降低用戶的體力損耗并提高使用中的便利性。
[0003]該電動自行車設置有車架和車輪、安裝在該車架上的腳踏和車把，并具有與一般的自行車類似的外觀。
[0004]被配置為提供驅動力的馬達安裝在前車輪或后車輪處。該馬達通常被配置為由電池供電，且通過電子控制單元(ECU)控制與該馬達以及該馬達的驅動有關的電動自行車的全部運動。
[0005]同時，在該電子控制單元(EOT)的情況下，內置于該電子控制單元(EOT)中的電路板很容易損壞，因此，近來，人們將注意力集中到以這種方式安裝的電子控制單元(ECU)上，即該電子控制單元(ECU)內置于車架，以使該車架被用作該電子控制單元(ECU)的保護結構，并且同時防止該電子控制單元(ECU)影響該電動自行車的外觀。
[0006]但是，在這種情況下，為了防止內置于該車架的該電子控制單元(ECT)的移動，需要在該車架內部的小空間處安裝單獨的固定架，這使該車架內部的該電子控制單元(ECU)的安裝結構變得復雜。

【發明內容】

[0007]因此，本發明的一個方面是提供一種電動自行車，該電動自行車被配置為有效地保護電子控制單元(ECU)，該電子控制單元(ECU)內置于該電動自行車的車架，并且同時該電動自行車內設置有簡化的電子控制單元(ECU)安裝結構。
[0008]將在隨后的描述中部分地說明本發明的其它各方面，并且本發明的其它各方面將通過該說明而在某種程度上顯而易見，或可通過本發明的實踐習得本發明的其它各方面。
[0009]根據本發明的一個方面，一種電動自行車包括馬達、電池、發電機以及電子控制單元(ECU)。該馬達可被配置為轉動前車輪或后車輪。該電池可被配置為向該馬達供電。該發電機在各腳踏連接于該前車輪和該后車輪之間的車架的情況下被配置為將各腳踏的轉動力轉化為電能，并將該電能供應至該電池。該電子控制單元(ECU)可以以直接固定于該發電機上部的狀態下內置于該車架中。
[0010]該車架可進一步包括前車架、后車架以及中間車架。該前車架可設置有該前車輪。該后車架可設置有該后車輪。該中間車架可形成為中空形狀，該中間車架的一端連接至該前車架和該后車架之間，并且該中間車架的另一端的內部設置有所安裝的該發電機。該電子控制單元(ECU)可以以內置于該中間車架的兩端之間的方式而配置。
[0011]在該發電機的上部，可設置有用于固定該電子控制單元(ECU)的安裝單元，該安裝單元朝向上部突出。對應于該安裝單元的位置的、該中間車架的內壁以緊密地附著于該安裝單元的外表面的方式配置，從而防止該安裝單元移動。
[0012]在該發電機的上部，可設置有用于固定該電子控制單元(ECU)的安裝單元，該安裝單元朝向上部突出。該電子控制單元(ECU)可包括電路板和外殼，該電路板是內置于該外殼中的。該電路板可安裝在該外殼的一側的側板的內表面。該外殼可通過底板固定于該安裝單元。該側板和該底板可設置有同樣的排熱材料。
[0013]該前車架的后端和該后車架的前端可轉動連接至該中間車架的上端的兩側，以使該前車架和該后車架朝向該中間車架的側邊折疊。
[0014]根據本發明的另一方面，一種電動自行車包括馬達、電池、發電機以及安裝單元。該馬達可被配置為轉動前車輪或后車輪。該電池可被配置為向該馬達供電。該發電機設置在該前車輪和該后車輪之間，并且可包括發電機單元以及蓋子。該發電機單元可以以連接至各腳踏的方式安裝，且被配置為通過將轉動力轉化為電能來向該電池供電。該蓋子可被配置為包圍該發電機單元。該安裝單元可與該蓋子的上部一體成型，以使該電子控制單元(ECT)直接固定至該發電機的上部。
[0015]根據本發明一種實施例的電動自行車設置有內置于車架的電子控制單元(E⑶)，該電子控制單元(ECU)直接連接至發電機的上部，該發電機位于前車輪和后車輪之間。
[0016]因此，如上所述，該電動自行車不使用單獨的固定結構就能以穩固的方式將該電子控制單元(ECU)固定在車架內部，并且因此可有效地保護該電子控制單元，且該電子控制單元的安裝結構得到了簡化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]通過結合各附圖的各實施例的以下描述，本發明的這些和/或其它各方面將更清楚且更易于理解，附圖中:
[0018]圖1為根據本發明的一種實施例的電動自行車的透視圖；
[0019]圖2為根據本發明的一種實施例的電動自行車的俯視圖；
[0020]圖3為根據本發明的一種實施例的電動自行車的側視圖；
[0021]圖4為根據本發明的一種實施例的折疊狀態的電動自行車的透視圖；
[0022]圖5為示出了關于根據本發明的一種實施例的電動自行車的發電機以及固定于該發電機的電子控制單元的結構的透視圖；
[0023]圖6為示出了電子控制單元與圖5狀態中的發電機的分解狀態的透視圖；
[0024]圖7為示出了根據本發明的一種實施例的電動自行車的電子控制單元處的外殼的側板和底板的結構的透視圖，其中該側板和底板是一體成型的；
[0025]圖8為根據本發明一種實施例的電動自行車的中間車架的下部側的主體部分的橫截面視圖。
【具體實施方式】
[0026]現將詳細參照本發明的各實施例，這些實施例的示例在附圖中示出，其中，同樣的參考標記至始至終指的是同樣的元件。
[0027]圖1為根據本發明的一種實施例的電動自行車的透視圖，圖2為根據本發明的一種實施例的電動自行車的俯視圖，圖3為根據本發明的一種實施例的電動自行車的側視圖，并且圖4為根據本發明的一種實施例的折疊狀態的電動自行車的透視圖。
[0028]參照圖1至圖4，根據本發明一個實施例的電動自行車通過車架100、200和300形成車架，并且各車架100、200和300包括設置有前車輪10和車把單元20的前車架100、設置有后車輪50的后車架300、位于該前車架100和該后車架300之間以使可在其上設置腳踏30和車座40的中間車架300。
[0029]為了在運輸或存儲該電動自行車的情況下減小該電動自行車的尺寸，各車架100、200和300中的每個彼此轉動連接，且具有作為轉動中心的鉸鏈聯接單元400。
[0030]該前車架100設置有內部空間，且該前車架100被設置為是桿狀的。在該前車架100的一端設置有把手管110，且在該前車架100的另一端轉動地安裝有該中間車架100。該把手管110設置為中空狀，且車把立管21轉動地連接至該把手管110。該車把立管21設置有朝向該把手管110的下側的前車輪固定架22,且該車把立管21還設置有朝向該把手管110上側的車把固定架23。為了將該前車輪10和該后車輪50置于同一條線(參考圖2上的‘A’)上，通過將該車把立管21的中心向側面彎折來設置該前車輪固定架22。該車把固定架23被配置為支撐桿狀的把手24的中心，并且在該把手24的兩端中的每一端處都設置有一個車把握把25以及一個用于制動該前車輪20和后車輪50的剎車握把26。在該把手24的一側，以可附接/可拆卸的方式安裝有顯示設備27，該顯示設備27被配置為顯示該電動自行車的例如速度變化和電池這樣的信息，并且在該把手24的另一側安裝有控制桿28，該控制桿28被配置為用于該馬達的開/關以及速度變化。
[0031]該中間車架200設置有具有中空形狀的內部空間，且該中間車架200被設置為是桿狀的。該前車架100的后端以及該后車架300的前端轉動地連接在該中間車架200的上端兩側處。通過這種方式，可折疊該前車架100和該后車架300，以使該前車架100和該后車架300可位于該中間車架200的兩側，即，位于該中間車架200的左側方向和右側方向。
[0032]在該中間車架200的下端安裝有發電機210，并且該發電機210的兩側處連接有一對腳踏30。該發電機210被配置為將轉動力轉換為電能，并將該電能供應至電池60并電性存儲。該發電機210以下述方式設置:蓋子211從該發電機外部包圍發電機單元(未顯示)，該發電機單元位于該發電機210內部，用于執行發電動作。
[0033]此外，為了將該車座40安裝在中間車架200上，該中間車架200可包括車座架220。該車座架220在其后側上設置有座管42，該車座40可安裝在該座管42上，且座桿52連接至該座管42，用于調整該車座40的高度。
[0034]在該后車架300內設置有內部空間，并且該后車架300被設置為是桿狀的；該后車架300的一端設置有轉動地安裝于其上的后車輪50，且該后車架300的另一端設置有轉動地安裝于其上的中間車架200。
[0035]在該后車架300的內部空間中設置有電源60以及電源管理系統(未顯示)。
[0036]馬達52安裝在該后車輪50處。該馬達52通過在轉動該后車輪50的同時由該電源60供電而被配置為向該電動自行車提供驅動力。
[0037]此外，在該前車輪10和該后車輪50處安裝有剎車盤14和54以及摩擦墊，其作為剎車部件被配置為在各剎車握把26處于運轉中時限制轉動力。
[0038]因此，當用戶操縱該控制桿28以驅動該馬達52轉動該后車輪50時，具有上述構造的該電動自行車能夠行使。此時，當用腳轉動各腳踏30時，各腳踏30的轉動力在該發電機210處被轉換為電能，并且轉換的電能在該電池60處電性存儲，以使該電池60的持續使用成為可能。當然，即便處于不通過發電機210的狀態，該電池60也能夠通過充電器而充電。
[0039]另外，為了車架100、200和300的折疊動作，該鉸鏈聯接單元400包括設置在該前車架100的一個端部處的前鉸鏈聯接單元410、設置在該后車架300的一個端部處的后鉸鏈聯接單元430、以及設置在該中間車架200的一個端部處的中心鉸鏈聯接單元420。該前鉸鏈聯接單元410以及該后鉸鏈聯接單元430連接至該中心鉸鏈聯接單元420的左/右側表面。
[0040]鉸鏈連接單元410、420和430中的每個都相對于由該前車輪10和該后車輪50形成的線“A”構成大約6°的傾角Θ，以使當該電動自行車處于未折疊狀態時，該電動自行車的該前車輪10和該后車輪50能夠位于同一條線上，以及使當該電動自行車處于折疊狀態時，該前車輪10和該后車輪50能夠以平行的方式并排放置。在各車架100、200和300折疊的狀態中，該前車架100和該后車架300位于該中間車架200的左側和右側。為了在該電動自行車未折疊的狀態下防止或允許各車架100、200和300的折疊動作，可在該鉸鏈聯接單元400的一側安裝操縱桿。
[0041]因此，通過使該前車架100和該后車架300以該鉸鏈聯接單元400為中心而位于該中間車架200的兩側，用戶能夠折疊各車架100、200和300，從而可在運輸或存儲該電動自行車的情況下減小該電動自行車的尺寸。
[0042]同時,通過電子控制單元(ECU) 70控制該電動自行車的全部動作,包括該馬達52的動作，且該電子控制單元(E⑶)70包括電路板71以及外殼72，該電路板71內置于該外殼72中，并且在本實施例中，該電子控制單元(ECU) 70以內置于該中間車架200中的方式安裝。
[0043]該中間車架200的情況下，由于該前車輪10和該后車輪50在驅動的過程中均具有較高的碰撞風險，而該中間車架200又位于該前車輪10和該后車輪50之間，因此，萬一在行駛期間發生碰撞，與該前車架100和該后車架300相比，該中間車架200可提供保護該電子控制單元(ECU)70的相對有利的位置。此外，當運輸或存儲該電動自行車時，在該前車架100和該后車架300轉動至該中間車架200的兩側的情況下，即，轉動至該中間車架200的左側方向和右側方向的情況下，通過已描述的各車架的折疊結構，該中間車架200的兩側被該前車架100以及該后車架300覆蓋，因此，在運輸或存儲該電動自行車的情況下，內置于該中間車架200中的該電子控制單元(ECU) 70可較少受到外部沖擊的破壞。
[0044]此外，當直接固定在該馬達210的上部時，該電子控制單元(E⑶)70內置于該中空狀的中間車架200的兩端之間，從而能夠在防止該電子控制單元(ECU) 70運動的狀態下穩固地將其內置于該中間車架200內部，而不需使用單獨的固定結構。
[0045]此外，由于該前車架100和該后車架300與該中間車架200的前面和后面具有良好的可接近性，對于容納有該電子控制單元(ECU)70的該中間車架200來說，在該電子控制單元(ECU) 70內置于該中間車架200中的情況下，可提高用于在各電子裝置之間建立電氣連接的布線任務的執行效率，各電子裝置為例如安裝在該前車架100處的控制桿28和顯示設備27、位于該后車架300處的該電源60和馬達52以及該電子控制單元(ECU) 70。[0046]該電子控制單元(EOT) 70的該外殼72設置為矩形框形狀，且該電路板71安裝在該外殼72的一側的側板73的內表面。該外殼72的底板74設置有朝側向延伸的外側,從而具有比該外殼72的上部更大的面積。
[0047]對于該電子控制單元(E⑶)70的固定，該發電機210的蓋子211的上部的中心部分處一體設置有安裝單元212，且該安裝單元212朝上側突出。在該安裝單元212的內部形成有回收槽520，以為連接至該發電機210的電纜510提供回收空間。該底板74的外緣形成有聯接槽74a，且在該安裝單元212的外側形成有聯接槽212a，用于聯接部件600的聯接。因此，在將該底板74支撐于該安裝單元212的上部以覆蓋該回收槽520的狀態下，通過將該聯接部件600聯接至各聯接槽74a和212a，該電子控制單元(E⑶)70可完全固定于該發電機210的上部。
[0048]為了釋放在該電子控制單元(E⑶)70運轉過程期間由該電路板71生成的熱量，該側板73以這樣的方式構成:使用例如鋁這樣的排熱材料在該側板73的表面上形成排熱單元73a，并且該底板74使用與該側板73同樣的材料與該側板73 —體制造，其中該底板74被聯接至該安裝單元212。因此，在該外殼72的該底板74連接至該安裝單元212以固定于該安裝單元212的狀態下，通過該電路板71生成的熱量可通過該側板73、該底板74以及該安裝單元212而排放到外部；并且因此，由于該電子控制單元(ECU) 70的這種固定結構，也增強了該電子控制單元(ECU) 70的排熱性能。
[0049]此外，該發電機210以以下方式設置為圓柱形:連接有各腳踏30的該蓋子211的兩個側面是面向該電動自行車的兩側的，并且為了穩固地支撐該發電機210，該中間車架200的下端被設置為徑向包圍該發電機210的該蓋子211的外表面；并且由于該發電機210的這種安裝結構，在各腳踏30的轉動動作下，該發電機210的位置可能在中間車架200的內部發生變形。
[0050]在本實施例中，為了解決這樣的問題，對應于該發電機210的正上部的、該中間車架200的內側壁設置有附著單元200a，該附著單元200a附著于該安裝單元212的外側壁。在與該發電機110 —體形成的該安裝單元212通過該附著單元200a而附著于該中間車架200的該內側壁的狀態下，即便不使用單獨的固定部件將該發電機210固定于該中間車架200，在該發電機210和該中間車架200之間形成有掛鉤結構，且因此該發電機210能夠保持以穩固的方式處于該中間車架200下部內側的姿態而不發生變形。
[0051]盡管已顯示并描述了本發明的幾個實施例，本領域的技術人員應理解，可在不脫離本發明的原則和精神的前提下對這些實施例做出各種變化，本發明的范圍由各權利要求及其等同方案限定。
【權利要求】
1.一種電動自行車,包括: 馬達，其被配置為轉動前車輪或后車輪； 電源，其向所述馬達供電； 發電機，其在腳踏連接在所述前車輪和所述后車輪之間的車架處的情況下被配置為將所述腳踏的轉動力轉化為電能，并將所述電能供應至所述電池；以及 電子控制單元(E⑶)，其以直接固定至所述發電機上部的狀態內置于所述車架。
2.如權利要求1所述的電動自行車，其中 所述車架進一步包括:設置有所述前車輪的前車架；設置有所述后車輪的后車架；以及形成為中空形狀的中間車架，所述中間車架的一端連接至所述前車架和所述后車架之間，且所述中間車架的另一端在其內部設置有所安裝的所述發電機，并且 其中，所述電子控制單元(ECU)以內置于所述中間車架的兩端之間的方式配置。
3.如權利要求2所述的電動自行車，其中 在所述發電機的所述上部設置有用于固定所述電子控制單元(ECU)的安裝單元，所述安裝單元朝向上部突出，并且 對應于所述安裝單元的位置的、所述中間車架的內壁以緊密附著于所述安裝單元的外表面的方式配置，以防止所述安裝單元移動。
4.如權利要求2所述的電動自行車，其中 在所述發電機的所述上部設置有用于固定所述電子控制單元(ECU)的安裝單元，所述安裝單元朝向上部突出， 所述電子控制單元(ECU)包括電路板以及外殼，所述電路板是內置于所述外殼中的， 所述電路板安裝在所述外殼的一側的側板的內表面， 所述外殼通過底板固定于所述安裝單元，并且 所述側板和所述底板設置有同樣的排熱材料。
5.權利要求2所述的電動自行車，其中 所述前車架的后端和所述后車架的前端中的每個都轉動連接至所述中間車架的上端的兩側，以使所述前車架和所述后車架朝向所述中間車架的側邊折疊。
6.—種電動自行車,包括: 馬達，其轉動前車輪或后車輪； 電池，其向所述馬達供電； 發電機，其設置在所述前車輪和所述后車輪之間，包括發電機單元以及蓋子，所述發電機單元以連接至腳踏的方式安裝且被配置為通過將轉動力轉化為電能而向所述電池供電，所述蓋子包圍所述發電機單元；以及 安裝單元，其與所述蓋子的上部一體形成，以使電子控制單元(ECU)直接固定在所述發電機的上部。
【文檔編號】B62M6/45GK103661769SQ201210553804
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年12月18日 優先權日:2012年9月19日
【發明者】金正來, 高昌福 申請人:株式會社萬都