專利名稱：電動(dòng)自行車上的電源布置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總地涉及由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的電動(dòng)自行車。更具體地，本發(fā)明涉及用于電動(dòng)機(jī)的電池組，并且特別地涉及電池組的電池單元的定位。
背景技術(shù)：
電動(dòng)自行車是具有用于為車輛提供動(dòng)力或用于輔助蹬踏踏板的電動(dòng)機(jī)的自行車。電動(dòng)機(jī)在自行車的構(gòu)造期間附連到自行車，或在自行車的構(gòu)造之后作為售后市場改裝被附連。電動(dòng)自行車與摩托車的區(qū)別在于能夠由踏板單獨(dú)提供動(dòng)力。一些電動(dòng)自行車以踏板作為主要推進(jìn)形式，電動(dòng)機(jī)用于提供額外動(dòng)力，例如當(dāng)走上坡路時(shí)，而其它電動(dòng)自行車可以由它們各自的電動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)。許多電動(dòng)自行車基于標(biāo)準(zhǔn)自行車架，例如它們具有帶座管、下管、頭管、后上 叉和后下叉的車架。它也通常具有互連座管的上端和頭管的上管。也通常使用標(biāo)準(zhǔn)自行車技術(shù)，例如剎車和變速器。也有電動(dòng)自行車特有的技術(shù)，例如扭矩傳感器和用于控制輔助蹬踏踏板的動(dòng)力控制。電動(dòng)自行車可以由不同類型的發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。最常見的發(fā)動(dòng)機(jī)是電動(dòng)機(jī)，其例如定位在曲柄處或前輪或后輪的中心處，由自行車架所支撐的電池或電池組提供動(dòng)力。電池組通常定位在座管和后輪之間；在座管、上管和下管之間的三角區(qū)中；在載物架和后輪之間；在后輪旁邊并且從載物架懸掛，或在座管、上管和下管內(nèi)或作為它們的一部分。電池組具有一定重量并且它在電動(dòng)自行車上的布置影響自行車的平衡。例如在鞍管和后輪之間或在載物架和后輪之間的高定位電池組導(dǎo)致電動(dòng)車的高重心。這具有的缺點(diǎn)是電動(dòng)車在騎行時(shí)不太穩(wěn)定。此外，它也具有的缺點(diǎn)是電動(dòng)車更難從其一側(cè)位置抬升到直立位置。如果電池組是售后市場改裝的一部分，則相比于未改裝自行車，電池的安裝(例如在一側(cè)從載物架懸掛)甚至?xí)弦浦匦?。售后市場改裝的電池組不是電動(dòng)自行車的一體部分，而是定位在車架或載物架上的某處，這意味著該自行車不能作為普通自行車進(jìn)行操作和攜帶，例如當(dāng)懸掛在具有從其一側(cè)接合車架的臂的托桿支撐件上時(shí)。此外，售后市場改裝對(duì)車架或載物架具有某些要求以允許附連到那里。例如，缺少載物架的自行車不能裝配具有適合于安裝在載物架上或適合于在后輪的一側(cè)從載物架垂掛的電池組的售后市場改裝。此外，對(duì)于后輪轂電動(dòng)機(jī)，電池組定位在鞍管和后輪之間、在載物架和后輪之間或作為載物架的一體部分需要大于后輪的半徑的電纜來連接電池組和輪轂電動(dòng)機(jī)。當(dāng)然，適合于在后輪的一側(cè)從載物架垂掛的電池組需要更短的電纜，原因是它更靠近后輪轂電動(dòng)機(jī)的輪轂。電動(dòng)自行車的內(nèi)置電池組相比于普通自行車通常需要自行車的顯著改動(dòng)和自行車外形的變化。例如，當(dāng)將電池組置于下管中時(shí)，這需要下管具有的直徑顯著大于普通自行車的所需直徑。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的目的是提供一種電動(dòng)自行車，例如當(dāng)騎乘或攜帶自行車時(shí)，或當(dāng)為電池組充當(dāng)或更換電池組時(shí)，所述電動(dòng)自行車容易操作。本發(fā)明的特定特征是電池組的低定位，這具有的優(yōu)點(diǎn)是電動(dòng)自行車更容易放在直立位置并且平衡。本發(fā)明的另一個(gè)特征是，相比于非電動(dòng)自行車的相應(yīng)外形或輪廓，當(dāng)從任何方向觀察時(shí)電池的定位對(duì)電動(dòng)自行車的外形或輪廓影響很小，這允許電動(dòng)自行車作為普通自行車進(jìn)行操作。本發(fā)明的另一個(gè)特征是旋轉(zhuǎn)傳感器和控制單元的特定定位。
除了以上目的、以上優(yōu)點(diǎn)和以上特征以外，許多其它目的、優(yōu)點(diǎn)和特征將從根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的下面給出的詳細(xì)描述變得明顯。目的、優(yōu)點(diǎn)和特征根據(jù)本發(fā)明的第一方面由一種用于適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的電動(dòng)自行車的驅(qū)動(dòng)單元獲得，所述電動(dòng)自行車包括車架，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的第一鏈輪，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同的側(cè)的曲柄臂，與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的第二鏈輪，所述第二鏈輪還連接到所述后輪，以及在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和所述第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)力傳遞到所述后輪的環(huán)鏈或環(huán)帶；所述驅(qū)動(dòng)單元包括包括用于為所述電動(dòng)機(jī)提供電能的一個(gè)或多個(gè)電池單元的電池組，以及用于將所述電池組連接到所述車架的電池組支撐件，所述電池組支撐件和所述電池組適合于將所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的電池單元定位在所述第一鏈輪和所述第二鏈輪之間。車架、第一鏈輪和第二鏈輪可以是普通自行車的，并且驅(qū)動(dòng)單元可以適合于作為售后市場改裝被安裝。備選地，車架、第一鏈輪和第二鏈輪可以專門適合于電動(dòng)自行車，驅(qū)動(dòng)單元在進(jìn)入市場之前被安裝。騎車者的肌肉力量被傳遞到后輪，將騎車者的腳的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成后輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)不必連接到后輪，例如，它可以是安裝在前輪上的輪轂電動(dòng)機(jī)。此外，電動(dòng)機(jī)可以位于第一鏈輪處并且與其連接，或者在鞍管中，行星齒輪和主動(dòng)軸連接到第一鏈輪。措詞“在所述第一鏈輪和所述第二鏈輪之間”應(yīng)當(dāng)被理解為從第一鏈輪上的點(diǎn)到第二鏈輪上的點(diǎn)的線段上的空間中的點(diǎn)，或在平行于第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上從第一鏈輪上的點(diǎn)到第二鏈輪上的點(diǎn)的線段上的點(diǎn)移位的空間中的點(diǎn)。這具有給予電動(dòng)自行車低重心的優(yōu)點(diǎn)。此外，相比于普通自行車，該特定定位也對(duì)電動(dòng)自行車的操作影響很小，原因是在騎乘、攜帶或支撐自行車時(shí)很少使用第一鏈輪和第二鏈輪之間的空間。此外，所述電池組支撐件和所述電池組可以適合于將所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的所述電池單元定位成插入所述曲柄臂和所述后輪之間。措詞“插入所述曲柄臂和所述后輪之間”應(yīng)當(dāng)被理解為從曲柄臂上的點(diǎn)到后輪上的點(diǎn)的線段上的空間中的點(diǎn)。這起到的作用是電池單元靠近自行車架的豎直中心定位，具有對(duì)自行車的平衡影響小的優(yōu)點(diǎn)。備選地或附加地，所述電池組支撐件和所述電池組可以適合于將所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的電池單元定位成直接在所述第一鏈輪和第二鏈輪之間。措詞“直接在所述第一鏈輪和第二鏈輪之間”應(yīng)當(dāng)被理解為從第一鏈輪上的點(diǎn)到第二鏈輪上的點(diǎn)的線段上的空間中的點(diǎn)。這也起到的作用是電池單元靠近自行車架的豎直中心定位，然而對(duì)自行車的平衡影響稍大。所述電池組支撐件和所述電池組可以適合于將所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的所述電池單元定位在所述環(huán)鏈或環(huán)帶的所述環(huán)路內(nèi)。措詞“在所述環(huán)鏈或環(huán)帶的所述環(huán)路內(nèi)”應(yīng)當(dāng)被理解為從環(huán)鏈或環(huán)帶上的第一點(diǎn)到第二點(diǎn)的線段上的空間中的點(diǎn)，或在平行于第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上從環(huán)鏈或環(huán)帶上的第一點(diǎn)到第二點(diǎn)的線段上的點(diǎn)移位的空間中的點(diǎn)。相比于普通自行車，該特定定位也對(duì)電動(dòng)自行車的操作影響很小，原因是在騎乘、攜帯或支撐自行車時(shí)很少使用環(huán)鏈或環(huán)帶內(nèi)的空間。此外，所述電池組支撐件和所述電池組還可以適合于將所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元的所述電池単元定位成直接在所述環(huán)鏈或環(huán)帶的所述環(huán)路內(nèi)。措詞“直接在所述環(huán)鏈或環(huán)帶的所述環(huán)路內(nèi)”應(yīng)當(dāng)被理解為從環(huán)鏈或環(huán)帶上的第一點(diǎn)到第二點(diǎn)的線段上的空間中的點(diǎn)。相比于普通自行車，該特定定位對(duì)電動(dòng)自行車的操作影響甚至更加小。所述電池組支撐件和所述電池組還可以適合于將所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元的所述電池単元定位成鄰近所述第一鏈輪并且同時(shí)允許所述曲柄臂完成完整回轉(zhuǎn)。該定位起到的作用是電池単元向前移動(dòng)電動(dòng)自行車的重心，這可能對(duì)平衡產(chǎn)生正面影響，特別當(dāng)電動(dòng)機(jī)是后輪轂電動(dòng)機(jī)時(shí)。此外，該特定定位很少由普通自行車的任何其它部件使用，這意味著在多數(shù)自行車的售后市場改裝中，電池單元可以容易地被定位。對(duì)于售后市場改裝和對(duì)于上市銷售前安裝，該特定定位也允許更多的電池單元靠近地面定位。根據(jù)本發(fā)明的第一方面的驅(qū)動(dòng)單元還可以包括所述電動(dòng)機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)適合于 定位在后輪。這起到的作用是電池組和電動(dòng)機(jī)之間的距離小。此外，它允許電池組支撐件和電動(dòng)機(jī)安裝在相同外殼中。根據(jù)本發(fā)明的第一方面的驅(qū)動(dòng)單元還可以包括用于連接所述電池組和所述電動(dòng)機(jī)的電連接。例如，所述電連接可以是絕緣電纜。備選地，根據(jù)本發(fā)明的第一方面的驅(qū)動(dòng)單元還可以包括所述電動(dòng)機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)適合于定位在第一鏈輪處或定位在電動(dòng)自行車的前輪處。根據(jù)本發(fā)明的第一方面的驅(qū)動(dòng)單元還可以包括第一電連接器，與所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元電連接并且適合于接收來自外部電能源的電能，以及電池管理単元，用于控制由來自所述電連接器的電能為所述ー個(gè)或多個(gè)電池單元充電。所述第一電連接器和所述電池管理単元可以定位成鄰近所述電池組和所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元的所述電池単元，這意味著這些部件的増加重量可以有助于降低電動(dòng)自行車的重心。所述第一電連接器和所述電池管理単元可以是所述電池組的內(nèi)部元件，這起到的作用是它允許為電池組再充電，即使在它已從電動(dòng)自行車拆卸之后。所述第一電連接器和所述電池管理單元然后可以定位成鄰近所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元的所述電池単元，這意味著這些部件的附加重量可以有助于降低電動(dòng)自行車的重心，這可以改善電動(dòng)自行車的操作，例如在將電動(dòng)自行車從躺放位置抬升到直立位置的時(shí)候。所述電池管理単元還可以適合于控制從所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元至所述電動(dòng)機(jī)的電能的放電。例如，所述電池管理単元可以控制所述放電使得所述電池組不依賴于單獨(dú)的電池單元的電荷輸送恒定功率。這具有為電動(dòng)自行車穩(wěn)定供電的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的第一方面的驅(qū)動(dòng)單元還可以包括旋轉(zhuǎn)傳感器，用于確定所述第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)并且適合于定位在所述第一鏈輪處，并且在所述鏈輪的與所述曲柄臂相反的側(cè)。這起到的作用是旋轉(zhuǎn)傳感器定位在低點(diǎn)并且靠近直立電動(dòng)自行車的豎直中心線，并且因此將僅僅對(duì)車輛的平衡產(chǎn)生小影響。因此，旋轉(zhuǎn)傳感器的該特定定位具有的優(yōu)點(diǎn)是電動(dòng)自行車更容易操作。所述旋轉(zhuǎn)傳感器可以直接定位在所述第一鏈輪的旁邊。所述旋轉(zhuǎn)傳感器可以定位在所述第一鏈輪的輪轂處。所述旋轉(zhuǎn)傳感器可以包括永久磁體，磁體支撐件，用于將所述磁體安裝在相對(duì)于所述第一鏈輪的固定位置，以及磁體檢測器，用于安裝在相對(duì)于所述車架的固定位置并且用于檢測所述ー個(gè)或多個(gè)磁體相對(duì)于所述車架的位置的變化。這允許旋轉(zhuǎn)傳感器的窄構(gòu)造，使得能夠使它的重心更靠近直立電動(dòng)自行車的豎直中心線，因此使它對(duì)平衡的影響更小。它也允許旋轉(zhuǎn)傳感器定位在第一鏈輪和車架之間的通常窄空間中。所述磁體支撐件適合于直接安裝到所述第一鏈輪上，這具有的優(yōu)點(diǎn)是可以使旋轉(zhuǎn)更加窄。旋轉(zhuǎn)傳感器可以包括本領(lǐng)域中已知的用于檢測第一鏈輪或第一鏈輪所附連的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)的光傳感器、電傳感器和/或機(jī)械傳感器。所述電動(dòng)自行車可以包括固定到所述第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)軸，以及軸承，互連所述旋轉(zhuǎn)軸和所述車架以用于將所述第一鏈輪旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，并且所述磁體支撐件可以適合于直接剛性地安裝到所述旋轉(zhuǎn)軸上。這具有的優(yōu)點(diǎn)是相同的磁體支撐件不依賴于第一鏈輪的架構(gòu)并且它可以附連在具有不同第一鏈輪的不同電動(dòng)自行車上。所述磁體支撐件可以是平坦的并且限定第一孔隙以用于允許所述旋轉(zhuǎn)軸穿過所述磁體支撐件。這允許磁體支撐件可以牢固地和精確地安裝在具有不同橫向尺寸和橫截面形狀的多種多樣的旋轉(zhuǎn)軸上。所述磁體支撐件是盤形或限定所述第一孔隙位于其幾何中心的盤，并且所述磁體位于所述盤的圓周處。這具有的優(yōu)點(diǎn)是可以使磁體支撐件的徑向尺寸相比于由磁體限定的空間分辨率是小的。 所述磁體支撐件可以包括朝著所述第一孔隙的幾何中心定向的多個(gè)齒以用于接合并且鎖定到所述旋轉(zhuǎn)軸上。所述齒可以是撓性的并且所述齒的尖端可以限定它們之間的最小面積，并且所述最小面積可以小于所述第一鏈輪和所述車架之間的所述旋轉(zhuǎn)軸的橫截面的面積。這具有的優(yōu)點(diǎn)是將磁體支撐件固定到旋轉(zhuǎn)軸僅僅需要在旋轉(zhuǎn)軸的軸向上的小空間，因此允許作為整體的窄旋轉(zhuǎn)傳感器。所述旋轉(zhuǎn)傳感器可以適合于將所述磁體檢測器定位在直接垂直于所述磁體支撐件的點(diǎn)。直接垂直在這里被理解為處于在平行于第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上與磁體支撐件分離的點(diǎn)。這允許使旋轉(zhuǎn)傳感器在旋轉(zhuǎn)軸的徑向上更緊湊，保持或改善檢測的空間分辨率。所述驅(qū)動(dòng)単元還可以包括控制單元，適合于聯(lián)接到所述電池組和所述電動(dòng)機(jī)以用于控制所述電動(dòng)自行車的操作，所述控制単元包括電動(dòng)機(jī)管理単元，適合于聯(lián)接到所述電池組和所述電動(dòng)機(jī)以用于控制從所述電池組至所述電動(dòng)機(jī)的電カ供應(yīng)，以及控制單元外殼，容納所述電動(dòng)機(jī)管理單元并且用于與所述第一鏈輪并排定位和/或定位在所述第一鏈輪處，并且定位在所述鏈輪的與所述曲柄臂相反的側(cè)。這起到的作用是控制単元定位在低點(diǎn)并且靠近直立電動(dòng)自行車的豎直中心線，并且因此將僅僅對(duì)車輛的平衡產(chǎn)生小影響。此夕卜，它允許控制單元定位在它不妨礙騎車者的位置。因此，控制単元的該特定定位具有的優(yōu)點(diǎn)是電動(dòng)自行車更容易操作。所述控制単元還可以包括所述電池管理単元，所述電池管理單元容納在所述控制單元外殼中，或者優(yōu)選地所述電池管理單元容納在所述電池組中。所述控制単元還可以包括所述旋轉(zhuǎn)傳感器，并且所述磁體檢測器可以容納在所述控制単元外殼中和/或附連到所述控制単元外売。這些特征進(jìn)ー步提高控制單元的特定位置的優(yōu)點(diǎn)。所述控制単元可以包括所述磁體檢測器和所述電動(dòng)機(jī)管理単元之間的連接，用于將來自所述旋轉(zhuǎn)傳感器的信號(hào)傳輸?shù)剿鲭妱?dòng)機(jī)管理単元，并且所述旋轉(zhuǎn)傳感器可以生成表示所述第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)的控制信號(hào)，并且所述電動(dòng)機(jī)管理単元可以適合于基于所述控制信號(hào)控制從所述電池組至所述電動(dòng)機(jī)的電カ供應(yīng)。
所述電池組支撐件可以適合于可釋放地支撐所述電池組。措詞“可釋放地支撐”被理解為表示可以在不使用任何工具的情況下安裝和拆卸電池組。這具有的優(yōu)點(diǎn)是它允許用充滿電的電池組快速更換已放電的電池組并且可以在與電動(dòng)自行車不同的地點(diǎn)為已放電的電池組再充電。它也具有的優(yōu)點(diǎn)是可以將電池組存放在與電動(dòng)自行車不同的地點(diǎn)，由此防止偷竊電池組或電動(dòng)自行車。備選地，所述電池組支撐件可以適合干支撐作為所述電動(dòng)自行車的一體化部分的所述電池組。所述控制単元可以包括第一電端子，用干與所述電池組建立可釋放電連接。所述電池組可以包括第二電端子，用干與所述第一電端子配合并且與所述ー個(gè)或多個(gè)電池單元電連接以用于將來自所述一個(gè)或多個(gè)電池単元的電能傳送到所述控制単元。所述控制單元可以包括一個(gè)或多個(gè)輔助端子，用于建立與容納在所述電池組中的電池管理単元的接觸或與所述電池組中的任何其它電路的接觸。所述電動(dòng)自行車可以包括固定到所述第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)軸，軸承，互連所述旋轉(zhuǎn)軸和所述車架以用于將所述第一鏈輪旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，以及容納所述軸承的軸承外殼，并且所述控制単元外殼可以限定第二孔隙以用于接收所述軸承外殼的一部分。這允許 控制單元緊密地安裝到電動(dòng)自行車的車架。所述控制単元外殼可以在平行于所述第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上具有最大延伸，所述最大延伸在5mm至50mm、10mm至45mm、15mm至40mm、20mm至35mm和25mm至30mm的一個(gè)或多個(gè)范圍內(nèi)，和/或在5mm至10mm、10mm至15mm、15mm 至 20mm、20mm 至 25mm、25mm 至 30mm. 30mm 至 35mm、35mm 至 40mm.40mm 至 45mm 和45mm至50mm的一個(gè)或多個(gè)范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的第一方面的驅(qū)動(dòng)單元還可以包括護(hù)罩，適合于圍住所述環(huán)鏈或環(huán)帶的至少一部分。這具有的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)更換電池組時(shí)，特別是由于電池單元中的ー個(gè)直接定位在第一和第二鏈輪之間，它減小與環(huán)鏈或環(huán)帶接觸的風(fēng)險(xiǎn)。所述護(hù)罩可以適合于完全圍住所述環(huán)鏈或環(huán)帶。這具有的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)更換電池組時(shí)它消除了與環(huán)鏈或環(huán)帶接觸的風(fēng)險(xiǎn)。目的、優(yōu)點(diǎn)和特征根據(jù)本發(fā)明的第二方面由一種適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)カ的電動(dòng)自行車獲得，其包括車架，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的第一鏈輪，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)的曲柄臂，與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的第二鏈輪，所述第二鏈輪還連接到所述后輪，在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和所述第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)力傳遞到所述后輪的環(huán)鏈或環(huán)帶，以及驅(qū)動(dòng)單元，包括包括用于為所述電動(dòng)機(jī)提供電能的一個(gè)或多個(gè)電池単元的電池組，以及用于將所述電池組連接到所述車架的電池組支撐件，所述電池組支撐件和所述電池組將所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元的電池單元定位在所述第一鏈輪和第二鏈輪之間并且位于所述環(huán)鏈或環(huán)帶的所述環(huán)路內(nèi)。所述電池組支撐件和所述電池組還可以將所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元的所述電池単元定位在所述環(huán)鏈或環(huán)帶的所述環(huán)路內(nèi)。所述電池組支撐件和所述電池組可以將所述一個(gè)或多個(gè)電池単元的所述電池単元定位成鄰近所述第一鏈輪并且同時(shí)允許所述曲柄臂完成完整回轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明的第二方面的電動(dòng)自行車的車架可以在所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)不具有后下叉，并且所述驅(qū)動(dòng)単元可以在所述第一鏈輪處和在所述第二鏈輪處連接到所述車架并且可以適合于提供所述車架中的支撐，所述支撐對(duì)應(yīng)于所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)的后下叉的支撐。這具有的優(yōu)點(diǎn)是更多空間被釋放，其中可以放置電池單元。根據(jù)本發(fā)明的第二方面的電動(dòng)自行車還可以包括根據(jù)本發(fā)明的第一方面的任何另外特征。此外，所述驅(qū)動(dòng)単元可以包括在所述第一鏈輪處和在所述第二鏈輪處連接到所述車架的桿或類似物以用于増加驅(qū)動(dòng)單元的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并且用于提供車架中的至少ー些支撐，所述支撐對(duì)應(yīng)于車架的與第一鏈輪相同側(cè)的后下叉的支撐。目的、優(yōu)點(diǎn)和特征根據(jù)本發(fā)明的第三方面由ー種用于至少部分地保護(hù)適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)カ的電動(dòng)自行車的環(huán)鏈或環(huán)帶的護(hù)罩系統(tǒng)獲得，所述電動(dòng)自行車包括車架，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的第一鏈輪，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同的側(cè)的曲柄臂，以及與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的第二鏈輪，所述第二鏈輪還連接到所述后輪，在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)力傳遞到所述后輪的所述環(huán)鏈或環(huán)帶，所述護(hù)罩系統(tǒng)包括圍住所述環(huán)鏈或環(huán)帶的至少一部分的護(hù)罩，以及根據(jù)本發(fā)明的第一方面的驅(qū)動(dòng)單元。另外，所述護(hù)罩系統(tǒng)可以完全圍住所述環(huán)鏈或環(huán)帶。
目的、優(yōu)點(diǎn)和特征根據(jù)本發(fā)明的第四方面由ー種用于適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)カ的電動(dòng)自行車的旋轉(zhuǎn)傳感器獲得，所述電動(dòng)自行車包括車架，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的第一鏈輪，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同的側(cè)的曲柄臂，與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的第二鏈輪，所述第二鏈輪還連接到所述后輪，在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)力傳遞到所述后輪的環(huán)鏈或環(huán)帶，并且所述旋轉(zhuǎn)傳感器適合于確定所述第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)并且用于與所述第一鏈輪并排定位和/或定位在所述第一鏈輪處，并且定位在所述鏈輪的與所述曲柄臂相反的側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的第四方面的旋轉(zhuǎn)傳感器還可以包括根據(jù)本發(fā)明的第一方面的旋轉(zhuǎn)傳感器的任何特征。目的、優(yōu)點(diǎn)和特征根據(jù)本發(fā)明的第五方面由一種用于控制適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)カ的電動(dòng)自行車的操作的控制單元獲得，所述電動(dòng)自行車包括車架，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的第一鏈輪，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同的側(cè)的曲柄臂，與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架的第二鏈輪，所述第二鏈輪還連接到所述后輪，以及在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)力傳遞到所述后輪的環(huán)鏈或環(huán)帶，以及驅(qū)動(dòng)單元，其包括包括用于為所述電動(dòng)機(jī)提供電能的一個(gè)或多個(gè)電池単元的電池組，以及用于將所述電池組連接到所述車架的電池組支撐件，并且所述控制單元聯(lián)接到所述電池組和所述電動(dòng)機(jī)并且包括電動(dòng)機(jī)管理単元，適合于聯(lián)接到所述電池組和所述電動(dòng)機(jī)以用于控制從所述電池組至所述電動(dòng)機(jī)的電カ供應(yīng)，以及控制單元外殼，容納所述電動(dòng)機(jī)管理単元并且用干與所述第一鏈輪并排定位和/或定位在所述第一鏈輪處，并且定位在所述鏈輪的與所述曲柄臂相反的側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的第五方面的控制單元還可以包括根據(jù)本發(fā)明的第一方面的控制單元的任何特征。為了清楚起見已指定本發(fā)明的第一、第二、第三、第四和第五方面包括作為驅(qū)動(dòng)輪的后輪。然而，應(yīng)當(dāng)理解對(duì)于以前輪作為驅(qū)動(dòng)輪的自行車，指定的驅(qū)動(dòng)單元、電動(dòng)自行車和護(hù)罩系統(tǒng)可以適合于這樣的自行車，只要第二鏈輪連接到前輪。


下面描繪了本發(fā)明的不同方面的多個(gè)實(shí)施例，其中圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的電動(dòng)自行車；圖2A示出了圖I中所示的電動(dòng)自行車,但是在分解圖中顯示驅(qū)動(dòng)單元；圖2B示出了圖2A中的電動(dòng)自行車的備選實(shí)施例；圖3A示出了電池管理系統(tǒng)的示意圖電路圖；圖3B示出了電池管理系統(tǒng)或單元的輔助充電保護(hù)的示意性電路圖；圖4A示出了電動(dòng)機(jī)管理単元放電控制器的示意性電路圖；以及
圖4B示出了電動(dòng)機(jī)管理単元的另外的示意性電路圖；圖5A示出了圖2A中所示的電動(dòng)自行車，但是其裝配有控制單元和不同的電池管
理單元；圖5B示出了圖2B中所示的電動(dòng)自行車，但是其裝配有控制單元和不同的電池管
理單元；圖6A是圖5A和5B中所示的控制單元的側(cè)視圖；圖6B是圖5A和5B中所示的控制單元的透視圖。
具體實(shí)施例方式圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的電動(dòng)自行車10。電動(dòng)自行車10具有旋轉(zhuǎn)地連接到后輪14和前輪16的車架12。當(dāng)?shù)盘ぷ孕熊囂ぐ鍟r(shí)后輪用作驅(qū)動(dòng)輪。無刷直流輪轂電動(dòng)機(jī)18定位在后輪14的輪轂處并且居中于輪轂上。輪轂電動(dòng)機(jī)18的驅(qū)動(dòng)由驅(qū)動(dòng)單元20提供動(dòng)カ和控制。驅(qū)動(dòng)單元20被顯示為它的ー些部分為透明的以顯示多個(gè)電池単元22，所述電池單元是可再充電鋰離子電池。多個(gè)電池單元22為輪轂電動(dòng)機(jī)18供電。車架12具有按照所列順序在閉合環(huán)路中連接的座管24、下管26、頭管30和上管
28。座管24、右后上叉32和右后下叉36按照所列順序在閉合環(huán)路中連接。類似地，座管
24、左后上叉34和左后下叉按照所列順序在閉合環(huán)路中連接。后輪14的軸在后上叉和后下叉相遇的點(diǎn)將右后上叉32和后下叉與左后上叉34和后下叉連接。在后面的圖2A中顯示了右后下叉36。左后下叉未顯示，但是直接位于后輪14的與右后下叉36相反的側(cè)。電動(dòng)自行車還具有用于轉(zhuǎn)向車輛的車把40。車把40具有手桿42，該手桿居中于剛性地連接到頭管30的內(nèi)部的叉部46的豎管44。叉部46旋轉(zhuǎn)地連接到頭管30。前輪16的軸連接叉部46的右臂48和左臂50。電動(dòng)自行車10具有座部52，該座部支撐在從座管24伸縮的座桿54上。右踏板56經(jīng)由右曲柄臂60連接到第一鏈輪64，第一鏈輪定位在車架12的右側(cè)并且在座管24的下端旋轉(zhuǎn)地與其連接。類似地，左踏板58經(jīng)由左曲柄臂62通過第一托架軸承軸或旋轉(zhuǎn)軸在座管24的下端連接到第一鏈輪64。第一鏈輪64經(jīng)由呈滾鏈形式的環(huán)鏈68連接到第二鏈輪66，如圖2A中所示。第二鏈輪66又連接到后輪14，因此允許施加到右踏板56和左踏板58的肌肉力量傳遞到后輪14。多個(gè)電池單元22的每個(gè)電池單元定位在第一鏈輪64和第二鏈輪66的最近點(diǎn)之間的線上的點(diǎn)。這意味著多個(gè)電池単元22定位在第一鏈輪64和第二鏈輪66之間，并且在環(huán)鏈68的環(huán)路內(nèi)。多個(gè)電池単元22的該定位相比于座管24、下管26和上管28的定位起到較低重心的作用。盡管多個(gè)電池単元22定位在車架12的ー側(cè)，但是它們靠近車架12和后輪14定位，并且因此將對(duì)電動(dòng)自行車的平衡產(chǎn)生微不足道的負(fù)面影響。該負(fù)面影響在很大程度上由定位所引起的降低的重心克服。此外，該定位相比于普通自行車僅僅對(duì)電動(dòng)自行車10的側(cè)向外形產(chǎn)生小影響。多個(gè)電池單元22定位成使得當(dāng)右曲柄臂60指向后時(shí)，多個(gè)電池單元22中的ー些電池單元定位在右曲柄臂60和右后下叉36之間，其中在圖2A中顯示了后者。
圖2A示出了與圖I中相同的電動(dòng)自行車10,但是以分解圖顯示驅(qū)動(dòng)單元20,展示它的不同部件。驅(qū)動(dòng)單元具有內(nèi)部件70，該內(nèi)部件由沿著右后下叉36間隔開的第一 U形螺栓74和第二 U形螺栓76剛性地安裝在右后下叉36上。內(nèi)部件70部分地定位在右后下叉36和后輪14之間。此外，驅(qū)動(dòng)單元20具有外部件72，該外部件可以由多個(gè)保持件剛性地附連到內(nèi)部件70。當(dāng)外部件72附連到內(nèi)部件70時(shí)它們形成完全圍住環(huán)鏈68的護(hù)罩。外部件72具有右曲柄臂60延伸通過的孔隙80和用于接收電池組84的凹陷82，該電池組在圍起外殼86內(nèi)支撐多個(gè)電池單元22。圍起電池組84可釋放地支撐在凹陷82內(nèi)。外殼可以被打開以更換多個(gè)電池單元22。凹陷82和外殼86的尺寸和形狀使得電池組84緊密地裝配在凹陷82內(nèi)，由此內(nèi)部件70和外部件72具有電池組支撐件的功能。在備選實(shí)施例中，多個(gè)電池單元22是電動(dòng)自行車10的一體化部分。電池組84具有突起，該突起覆蓋電池管理系統(tǒng)88并且裝配有呈陰端子形式的電連接器90，可以通過該電連接器從外部電能源接收電能。在備選實(shí)施例中，電連接器90是陽端子。電池管理系統(tǒng)88與電連接器90和多個(gè)電池單元22電連接。電池管理系統(tǒng)88控制多個(gè)電池單元22的充電。這意味著當(dāng)電池組84由電池組支撐件支撐時(shí)并且當(dāng)電池組已從電池組支撐件拆卸時(shí)可以為多個(gè)電池単元22再充電。電池組84可釋放地連接到外部件72，這意味著它可以在不使用任何工具的情況下被拆卸并且由另ー個(gè)電池組更換。電池管理系統(tǒng)88還控制從多個(gè)電池單元22至輪轂電動(dòng)機(jī)18的電能的放電。電池管理系統(tǒng)88通過電纜與輪轂電動(dòng)機(jī)18電連接并且控制由電動(dòng)機(jī)18進(jìn)行的電動(dòng)自行車10的驅(qū)動(dòng)。外部件72還具有覆蓋電動(dòng)機(jī)管理単元92的突起，該電動(dòng)機(jī)管理単元根據(jù)來自電動(dòng)自行車10的騎車者的命令或反饋(例如蹬踏踏板)控制輪轂電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)。圖2B示出了圖2A的電動(dòng)自行車10'的備選實(shí)施例,在分解圖中顯示了驅(qū)動(dòng)單元20'，展示它的不同部件。驅(qū)動(dòng)單元具有內(nèi)部件70'，該內(nèi)部件由第一鏈輪64處的第一保持件74'和第二鏈輪66處的第二保持件76'剛性地安裝在車架12上。內(nèi)部件70'互連第一保持件74'和第二保持件76'并且為車架12'提供支撐，該支撐對(duì)應(yīng)于右后下叉的支撐。此外，驅(qū)動(dòng)單元20'具有外部件72'，該外部件由多個(gè)螺釘77'剛性地附連到內(nèi)部件70'。螺釘77'中的ー些接合第二保持件76'，而剩余螺釘77'直接接合內(nèi)部件70'。驅(qū)動(dòng)單元20'優(yōu)選地在進(jìn)入市場之前安裝到車架12'。當(dāng)外部件72'附連到內(nèi)部件70'時(shí)，它們形成完全圍住環(huán)鏈68的護(hù)罩。外部件72'具有右曲柄臂60'延伸通過的孔隙80'和用于接收電池組84'的凹陷82'，該電池組在由前部段87'和后部段87"組成的外殼86'內(nèi)支撐多個(gè)電池單元22'。電池組84'可釋放地支撐在凹陷82'內(nèi)。電池組84可以被打開以更換多個(gè)電池單元22'。凹陷82'和外殼86'的尺寸和形狀使得電池組84'緊密地裝配在凹陷82'內(nèi)，由此內(nèi)部件70'和外部件72'具有電池組支撐件的功能。此外，在備選實(shí)施例中內(nèi)部件70'包括桿以用于增加它的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并且提供車架中的大部分支撐，所述支撐對(duì)應(yīng)于普通后下叉的支撐，與圖2A中所示的優(yōu)選實(shí)施例一祥。該桿在第一鏈輪處和在第二鏈輪處連接到車架12'。與圖2A中所示的優(yōu)選實(shí)施例的特征相同的圖2B中所示的備選實(shí)施例的特征被給予相同的標(biāo)號(hào)。不同并且具有相關(guān)功能的備選實(shí)施例和優(yōu)選實(shí)施例的特征被給予相同的數(shù)字，但是在圖2B中通過標(biāo)引進(jìn)行區(qū)分。圖3A示出了電池管理系統(tǒng)88的優(yōu)選實(shí)施例的示意性電路圖。電池管理系統(tǒng)包括在 Seiko Instruments 公司編寫的“BATTERY PROTECTION IC FOR 3-SERIAL OR4-SERIAL-CELL PACK”，S-8254，Rev. 2. 3_00中詳細(xì)描述的多個(gè)S-8254電池保護(hù)集成電路100。圖3B示出了電池管理系統(tǒng)88的附加輔助充電保護(hù)102的示意性電路圖。輔助充電保護(hù) 102 包括在 Seiko Instruments 公司編寫的“BATTERY PROTECTION IC FOR SER IESCONNECTION OF I TO 4CELLS (SECONDARY PROTECTION) ”，S-8244，Rev. 0. 8 中詳細(xì)描述的多個(gè)S-8244電池保護(hù)集成電路104。圖4a和4b示出了基于在三星電子公司編寫的“USEV S MANUAL, S3F84A5,8-BitCMOS Microcontrollers”，2009 年 5 月，REV I. 00 中詳細(xì)描述的 S3F84A58 位 CMOS 微控制器110的電動(dòng)機(jī)管理単元的示意性電路圖。電動(dòng)機(jī)管理單元還具有電源接ロ 112、電池電壓檢測電路114、手桿電壓檢測和速度限制電路116、系統(tǒng)反饋電流檢測電路118、系統(tǒng)過電流保護(hù)電路120、剎車機(jī)構(gòu)電路122、霍爾傳感器位置檢測和速度計(jì)電路124、電カMOSFET和集成驅(qū)動(dòng)器電路126、其它功能輸入選擇電路128、程序接ロ 130和控制信號(hào)選擇器132。在三星電子公司編寫的“S3F84A5 APPLICATION NOTE REV1. 0，E-BIKEC0NTR0LLER” 中進(jìn)ー步描述了 S3F84A58位CMOS微控制器110和電路圖112-132。圖5A示出了圖2A中所示的電動(dòng)自行車，但是其裝配有控制單元200。圖5A具有的與圖2A相同或與圖2A中的特征相關(guān)的特征被給予標(biāo)號(hào)，該標(biāo)號(hào)具有的數(shù)字相比于圖2A大ー百，例如在圖2A中具有標(biāo)號(hào)72的外部件在圖5A中被給予標(biāo)號(hào)172。電動(dòng)機(jī)管理單元203容納在控制單元200的內(nèi)部?？刂茊卧?00定位在第一鏈輪164的內(nèi)側(cè)，即，在第一鏈輪164的與右曲柄臂160相反的側(cè)?？刂茊卧c第一鏈輪164并排，S卩，它位于座管124和下管126的與第一鏈輪164相同的側(cè)?？刂茊卧簿哂写_定第一鏈輪164的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)傳感器204。一對(duì)螺釘206經(jīng)由內(nèi)部件170中的ー對(duì)配合螺釘孔214將控制單元200固定到內(nèi)部件170。右曲柄臂160具有螺栓孔210，螺紋螺栓212通過該螺栓孔接合具有與螺紋螺栓212配合的螺紋孔的旋轉(zhuǎn)軸208或托架軸承軸。圖5B示出了圖2B中所示的電動(dòng)自行車，但是其裝配有控制單元200。圖5B具有的與圖2B相同或與圖2B中的特征相關(guān)的特征被給予標(biāo)號(hào)，該標(biāo)號(hào)具有的數(shù)字相比于圖2B大ー百，例如在圖2B中具有標(biāo)號(hào)72'的外部件在圖5B中被給予標(biāo)號(hào)172'。電動(dòng)機(jī)管理單元203容納在控制單元200的內(nèi)部。控制單元200定位在第一鏈輪164的內(nèi)側(cè)，即，在第一鏈輪164的與右曲柄臂160相反的側(cè)?？刂茊卧c第一鏈輪164并排，即，它位于座管124和下管126的與第一鏈輪164相同的側(cè)?？刂茊卧簿哂写_定第一鏈輪164的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)傳感器204。一對(duì)螺釘206經(jīng)由內(nèi)部件170'中的ー對(duì)配合螺釘孔214將控制單元200固定到內(nèi)部件170'。右曲柄臂160具有螺栓孔210，螺紋螺栓212通過該螺栓孔接合具有與螺紋螺栓212配合的螺紋孔的旋轉(zhuǎn)軸208或托架軸承軸。圖6A和6B分別是圖5A和5B中所示的控制單元200的側(cè)視圖和透視圖?？刂茊卧?00具有容納電動(dòng)機(jī)管理単元228的控制單元外殼230。電動(dòng)機(jī)管理単元228聯(lián)接到電動(dòng)機(jī)并且根據(jù)來自旋轉(zhuǎn)傳感器204的控制信號(hào)控制從所述電池組184至電動(dòng)機(jī)118的電カ供應(yīng)。控制信號(hào)表示第一 鏈輪164的旋轉(zhuǎn)?？刂茊卧?00具有從外殼230突出的兩個(gè)電端子232，電池組184上的配合陰端子可以連接到所述電端子。電端子232連接到電動(dòng)機(jī)管理單元228并且電池組的陰端子連接到電池單元22。這樣電動(dòng)機(jī)118可以由電池單元22驅(qū)動(dòng)?？刂茊卧鈿?30具有ー對(duì)螺釘孔隙215，螺釘206可以通過所述螺釘孔隙接合內(nèi)部件170并且相對(duì)于內(nèi)部件170支撐控制單元。旋轉(zhuǎn)傳感器204具有沿其圓周224支撐十個(gè)永久磁體216的盤狀磁體支撐件218和檢測永久磁體216的位置的變化的磁體檢測器220。盤狀磁體支撐件具有在其中心的第一孔隙222，旋轉(zhuǎn)軸208穿過第一孔隙。旋轉(zhuǎn)軸208由軸承互連到電動(dòng)自行車10的車架12。磁體支撐件218具有朝著孔隙222的幾何中心定向的十四個(gè)齒226。齒226是撓性的并且齒的尖端限定它們之間的最小面積，該最小面積小于磁體支撐件218將安裝的點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)軸208的橫截面的面積。這樣當(dāng)磁體支撐件218被推動(dòng)到旋轉(zhuǎn)軸208上時(shí)齒226將撓曲并且將磁體支撐件剛性地固定到旋轉(zhuǎn)軸208。磁體檢測器220附連到控制單元外殼230并且定位在垂直于盤狀磁體支撐件218的點(diǎn)，即，當(dāng)沿著旋轉(zhuǎn)軸208從右邊觀察時(shí)，磁體檢測器220部分地在磁體支撐件218之后。磁體檢測器具有磁場傳感器，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸208和附連到旋轉(zhuǎn)軸208的第一鏈輪64旋轉(zhuǎn)時(shí)該磁場傳感器檢測由永久磁體216生成的磁場的變化?？刂茊卧?30的外殼限定第二孔隙234，第二孔隙接收容納軸承的軸承外殼236的一部分，所述軸承互連旋轉(zhuǎn)軸208和所述車架12。控制單元外殼具有在平行于第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上的最大寬度或最大延伸，也就是25mm。表征本發(fā)明的其它要點(diǎn)I. 一種驅(qū)動(dòng)単元，用于適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)カ的電動(dòng)自行車，所述電動(dòng)自行車包括車架，后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，第一鏈輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)的曲柄臂，第二鏈輪，與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第二鏈輪還連接到所述后輪，以及環(huán)鏈或環(huán)帶，在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和所述第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)力傳遞到所述后輪，所述驅(qū)動(dòng)單元包括電池組，包括用于為所述電動(dòng)機(jī)提供電能的ー個(gè)或多個(gè)電池單元，以及電池組支撐件，用于將所述電池組連接到所述車架，所述電池組支撐件和所述電池組適合于將所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元的電池單元定位在所述第一鏈輪和所述第二鏈輪之間。2.根據(jù)要點(diǎn)I所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述電池組支撐件和所述電池組還適合于將所述一個(gè)或多個(gè)電池単元的所述電池單元定位在所述環(huán)鏈或環(huán)帶的所述環(huán)路內(nèi)。3.根據(jù)要點(diǎn)I至2中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述電池組支撐件和所述電池組適合于將所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元的所述電池単元定位成鄰近所述第一鏈輪并且同時(shí)允許所述曲柄臂完成完整回轉(zhuǎn)。4.根據(jù)要點(diǎn)I至3中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，還包括 用于連接所述電池組和所述電動(dòng)機(jī)的電連接。5.根據(jù)要點(diǎn)I至4中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，還包括第一電連接器，與所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元電連接并且適合于接收來自外部電能源的電能，以及電池管理単元，用于控制由來自所述電連接器的電能為所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元 充電。6.根據(jù)要點(diǎn)5所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述電池管理單元還適合于控制從所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元至所述電動(dòng)機(jī)的電能的放電。7.根據(jù)要點(diǎn)I至6中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述電池組支撐件適合于可釋放地支撐所述電池組。8.根據(jù)要點(diǎn)I至7中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，還包括護(hù)罩，適合于圍住所述環(huán)鏈或環(huán)帶的至少一部分。9.根據(jù)要點(diǎn)8所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述護(hù)罩適合于完全圍住所述環(huán)鏈或環(huán)帶。10. 一種適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)カ的電動(dòng)自行車，包括車架，后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，第一鏈輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)的曲柄臂，第二鏈輪，與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第二鏈輪還連接到所述后輪，環(huán)鏈或環(huán)帶，在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和所述第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)カ傳遞到所述后輪，以及驅(qū)動(dòng)單元，包括電池組，包括用于為所述電動(dòng)機(jī)提供電能的ー個(gè)或多個(gè)電池單元，以及電池組支撐件，用于將所述電池組連接到所述車架，所述電池組支撐件和所述電池組將所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元的電池單元定位在所述第一鏈輪和所述第二鏈輪之間和所述環(huán)鏈或環(huán)帶的所述環(huán)路內(nèi)。11.根據(jù)要點(diǎn)10所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述電池組支撐件和所述電池組還將所述ー個(gè)或多個(gè)電池単元的所述電池單元定位在所述環(huán)鏈或環(huán)帶的所述環(huán)路內(nèi)。12.根據(jù)要點(diǎn)10至11中的任一項(xiàng)所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述車架在所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)不具有后下叉，并且所述驅(qū)動(dòng)単元在所述第一鏈輪處和在所述第二鏈輪處連接到所述車架并且適合于提供所述車架中的支撐，所述支撐對(duì)應(yīng)于所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)的后下叉的支撐。
13.根據(jù)要點(diǎn)10至12中的任一項(xiàng)所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)単元還包括根據(jù)要點(diǎn)3至9中的任一項(xiàng)所述的任何特征。14. ー種護(hù)罩系統(tǒng)，用于至少部分地保護(hù)適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)カ的電動(dòng)自行車的環(huán)鏈或環(huán)帶，所述電動(dòng)自行車包括車架，后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，第一鏈輪,旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)的曲柄臂，以及第二鏈輪，與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第二鏈輪還連接到所述后輪，
環(huán)鏈或環(huán)帶，在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和所述第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)力傳遞到所述后輪，所述護(hù)罩系統(tǒng)包括圍住所述環(huán)鏈或環(huán)帶的至少一部分的護(hù)罩，以及根據(jù)要點(diǎn)I至9中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元。15.根據(jù)要點(diǎn)14所述的護(hù)罩系統(tǒng)，其特征在于，完全圍住所述環(huán)鏈或環(huán)帶。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動(dòng)單元，用于適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的電動(dòng)自行車，所述電動(dòng)自行車包括 車架， 后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架， 第一鏈輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)的曲柄臂， 第二鏈輪，與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第二鏈輪還連接到所述后輪，以及 環(huán)鏈或環(huán)帶，在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和所述第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)力傳遞到所述后輪，所述驅(qū)動(dòng)單元包括 電池組，包括用于為所述電動(dòng)機(jī)提供電能的一個(gè)或多個(gè)電池單元，以及 電池組支撐件，用于將所述電池組連接到所述車架，所述電池組支撐件和所述電池組適合于將所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的電池單元定位在所述第一鏈輪和所述第二鏈輪之間，其中所述電池組支撐件和所述電池組適合于將所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的所述電池單元定位成插入所述曲柄臂和所述后輪之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述電池組支撐件和所述電池組還適合于將所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的所述電池單元定位在所述環(huán)鏈或環(huán)帶的所述環(huán)路內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I至2中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述電池組支撐件和所述電池組適合于將所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的所述電池單元定位成鄰近所述第一鏈輪并且同時(shí)允許所述曲柄臂完成完整回轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，還包括 用于連接所述電池組和所述電動(dòng)機(jī)的電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，還包括 第一電連接器，與所述一個(gè)或多個(gè)電池單元電連接并且適合于接收來自外部電能源的電能，以及 電池管理單元，用于控制由來自所述電連接器的電能為所述一個(gè)或多個(gè)電池單元充電。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述電池管理單元還適合于控制從所述一個(gè)或多個(gè)電池單元至所述電動(dòng)機(jī)的電能的放電。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，還包括 旋轉(zhuǎn)傳感器，用于確定所述第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)并且適合于定位在所述第一鏈輪處，并且在所述鏈輪的與所述曲柄臂相反一側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)傳感器包括 永久磁體， 磁體支撐件，用于將所述磁體安裝在相對(duì)于所述第一鏈輪的固定位置，以及 磁體檢測器，用于安裝在相對(duì)于所述車架的固定位置并且用于檢測所述一個(gè)或多個(gè)磁體相對(duì)于所述車架的位置的變化。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述磁體支撐件適合于直接安裝到所述第一鏈輪上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述電動(dòng)自行車包括 固定到所述第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)軸，以及 軸承，互連所述旋轉(zhuǎn)軸和所述車架以用于將所述第一鏈輪旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，并且 所述磁體支撐件適合于直接剛性地安裝到所述旋轉(zhuǎn)軸上。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述磁體支撐件是平坦的并且限定第一孔隙以用于允許所述旋轉(zhuǎn)軸穿過所述磁體支撐件。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述磁體支撐件是盤形或限定所述第一孔隙位于其幾何中心的盤，并且所述磁體位于所述盤的圓周處。
13.根據(jù)權(quán)利要求11至12中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述磁體支撐件包括朝著所述第一孔隙的幾何中心定向的多個(gè)齒以用于接合并且鎖定到所述旋轉(zhuǎn)軸上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述齒是撓性的并且所述齒的尖端限定它們之間的最小面積，并且所述最小面積小于所述第一鏈輪和所述車架之間的所述旋轉(zhuǎn)軸的橫截面的面積。
15.根據(jù)權(quán)利要求8至14中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)傳感器適合于將所述磁體檢測器定位在直接垂直于所述磁體支撐件的點(diǎn)，直接垂直在這里被理解為處于在平行于第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上與磁體支撐件分離的點(diǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求I至15中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，還包括 控制單元，適合于聯(lián)接到所述電池組和所述電動(dòng)機(jī)以用于控制所述電動(dòng)自行車的操作，所述控制單元包括 電動(dòng)機(jī)管理單元，適合于聯(lián)接到所述電池組和所述電動(dòng)機(jī)以用于控制從所述電池組至所述電動(dòng)機(jī)的電力供應(yīng)作為控制信號(hào)的函數(shù)，以及 控制單元外殼，容納所述電動(dòng)機(jī)管理單元并且用于與所述第一鏈輪并排定位和/或定位在所述第一鏈輪處，并且定位在所述鏈輪的與所述曲柄臂相反一側(cè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述控制單元還包括 所述電池管理單元，所述電池管理單元容納在所述控制單元外殼中，或者優(yōu)選地所述電池管理單元容納在所述電池組中。
18.根據(jù)權(quán)利要求7至15和16至17中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述控制單元還包括 所述旋轉(zhuǎn)傳感器，并且所述磁體檢測器容納在所述控制單元外殼中和/或附連到所述控制單元外殼。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述控制單元包括 所述磁體檢測器和所述電動(dòng)機(jī)管理單元之間的連接，用于將來自所述旋轉(zhuǎn)傳感器的信號(hào)傳輸?shù)剿鲭妱?dòng)機(jī)管理單元，并且 所述旋轉(zhuǎn)傳感器生成表示所述第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)的控制信號(hào)，并且所述電動(dòng)機(jī)管理單元適合于基于所述控制信號(hào)控制從所述電池組至所述電動(dòng)機(jī)的電力供應(yīng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求15至19中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述電池組支撐件適合于可釋放地支撐所述電池組。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述控制單元包括第一電端子，用于與所述電池組建立可釋放電連接。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述電池組包括 第二電端子，用于與所述第一電端子配合并且與所述一個(gè)或多個(gè)電池單元電連接以用于將來自所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的電能傳送到所述控制單元。
23.根據(jù)權(quán)利要求16至22中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述電動(dòng)自行車包括 固定到所述第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)軸， 軸承，互連所述旋轉(zhuǎn)軸和所述車架以用于將所述第一鏈輪旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，以及 容納所述軸承的軸承外殼，并且 所述控制單元外殼限定第二孔隙以用于接收所述軸承外殼的一部分。
24.根據(jù)權(quán)利要求16至23中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述控制單元外殼在平行于所述第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上具有最大延伸，所述最大延伸在5mm至50mm、10mm至45mm、15mm至40mm、20mm至35mm和25mm至30mm的一個(gè)或多個(gè)范圍內(nèi)，和/或在 5mm 至 10mm、10mm 至 15mm、15mm 至 20mm、20mm 至 25mm、25mm 至 30mm、30mm 至 35mm、35mm至40mm、40mm至45mm和45mm至50mm的一個(gè)或多個(gè)范圍內(nèi)。
25.根據(jù)權(quán)利要求I至24中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，還包括 護(hù)罩，適合于圍住所述環(huán)鏈或環(huán)帶的至少一部分。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述護(hù)罩適合于完全圍住所述環(huán)鏈或環(huán)帶。
27.—種電動(dòng)自行車，適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力,包括 車架， 后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架， 第一鏈輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)的曲柄臂， 第二鏈輪，與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第二鏈輪還連接到所述后輪， 環(huán)鏈或環(huán)帶，在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和所述第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)力傳遞到所述后輪，以及 驅(qū)動(dòng)單元，包括 電池組，包括用于為所述電動(dòng)機(jī)提供電能的一個(gè)或多個(gè)電池單元，以及 電池組支撐件，用于將所述電池組連接到所述車架，所述電池組支撐件和所述電池組將所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的電池單元定位在所述第一鏈輪和所述第二鏈輪之間并且位于所述環(huán)鏈或環(huán)帶的所述環(huán)路內(nèi)，其中所述電池組支撐件和所述電池組適合于將所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的所述電池單元定位成插入所述曲柄臂和所述后輪之間。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述電池組支撐件和所述電池組還將所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的所述電池單元定位在所述環(huán)鏈或環(huán)帶的所述環(huán)路內(nèi)。
29.根據(jù)權(quán)利要求27至28中的任一項(xiàng)所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述車架在所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)不具有后下叉，并且所述驅(qū)動(dòng)單元在所述第一鏈輪處和在所述第二鏈輪處連接到所述車架并且適合于提供所述車架中的支撐，所述支撐對(duì)應(yīng)于所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)的后下叉的支撐。
30.根據(jù)權(quán) 利要求27至29中的任一項(xiàng)所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)單元還包括根據(jù)權(quán)利要求3至26中的任一項(xiàng)所述的任何特征。
31.一種護(hù)罩系統(tǒng)，用于至少部分地保護(hù)適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的電動(dòng)自行車的環(huán)鏈或環(huán)帶，所述電動(dòng)自行車包括 車架， 后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架， 第一鏈輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)的曲柄臂，以及 第二鏈輪，與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第二鏈輪還連接到所述后輪， 環(huán)鏈或環(huán)帶，在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和所述第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)力傳遞到所述后輪，所述護(hù)罩系統(tǒng)包括 圍住所述環(huán)鏈或環(huán)帶的至少一部分的護(hù)罩，以及 根據(jù)權(quán)利要求I至26中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)單元。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的護(hù)罩系統(tǒng)，其特征在于，其完全圍住所述環(huán)鏈或環(huán)帶。
33.一種旋轉(zhuǎn)傳感器，用于適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的電動(dòng)自行車，所述電動(dòng)自行車包括 車架， 后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架， 第一鏈輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)的曲柄臂， 第二鏈輪，與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第二鏈輪還連接到所述后輪， 環(huán)鏈或環(huán)帶，在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和所述第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)力傳遞到所述后輪，并且 所述旋轉(zhuǎn)傳感器適合于確定所述第一鏈輪的旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)并且用于與所述第一鏈輪并排定位和/或定位在所述第一鏈輪處，并且定位在所述鏈輪的與所述曲柄臂相反一側(cè)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的旋轉(zhuǎn)傳感器，其特征在于，還包括根據(jù)權(quán)利要求7至15中的任一項(xiàng)所述的任何特征。
35.一種控制單元，用于控制適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的電動(dòng)自行車的操作，所述電動(dòng)自行車包括 車架， 后輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架， 第一鏈輪，旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第一鏈輪還連接到位于所述車架的與所述第一鏈輪相同側(cè)的曲柄臂， 第二鏈輪，與所述第一鏈輪間隔開并且旋轉(zhuǎn)地連接到所述車架，所述第二鏈輪還連接到所述后輪，以及環(huán)鏈或環(huán)帶，在環(huán)路中互連所述第一鏈輪和所述第二鏈輪以用于將來自所述曲柄臂的動(dòng)力傳遞到所述后輪，以及驅(qū)動(dòng)單元，包括 電池組，包括用于為所述電動(dòng)機(jī)提供電能的一個(gè)或多個(gè)電池單元，以及 電池組支撐件，用于將所述電池組連接到所述車架，并且 所述控制單元聯(lián)接到所述電池組和所述電動(dòng)機(jī)并且包括 電動(dòng)機(jī)管理單元，適合于聯(lián)接到所述電池組和所述電動(dòng)機(jī)以用于控制從所述電池組至所述電動(dòng)機(jī)的電力供應(yīng)，以及 控制單元外殼，容納所述電動(dòng)機(jī)管理單元并且用于與所述第一鏈輪并排定位和/或定位在所述第一鏈輪處，并且定位在所述鏈輪的與所述曲柄臂相反一側(cè)。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的控制單元，其特征在于，其還包括根據(jù)權(quán)利要求16至24中的任一項(xiàng)所述的任何特征。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于適合于至少部分地由電動(dòng)機(jī)(18)提供動(dòng)力的電動(dòng)自行車(10)的驅(qū)動(dòng)單元(20)。驅(qū)動(dòng)單元(20)包括包括用于為電動(dòng)機(jī)提供電能的一個(gè)或多個(gè)電池單元(22)的電池組(84)，以及用于將電池組連接到車架(12)的電池組支撐件(70、72)，其中電池組支撐件和電池組適合于將所述一個(gè)或多個(gè)電池單元的電池單元定位在電動(dòng)自行車的第一鏈輪(64)和第二鏈輪(66)之間。
文檔編號(hào)B62K19/44GK102869563SQ201180016724
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2011年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月9日
發(fā)明者J·拉斯姆森 申請(qǐng)人:普魯莫維克股份公司