本实用新型涉及一种电动自行车中置电机传动机构。
背景技术：
已知的电动自行车多采用中置电机传动机构作为其主要的动力机构，这种传动机构通常包含作为动力源的电机本体和作为传动系的行星减速机构、离合器、传动齿轮组及中轴和牙盘等。
常规的中置电机传动机构中出于节约径向空间的考虑，其电机本体通常都是与中轴同轴布置，相当于是套置在中轴上的。电机本体的输出轴通过行星减速机构连接离合器，再由离合器通过内齿圈与中轴上的轴齿轮相连。但事实上，由于中轴本身的尺寸限制，加上其对电机本体及相关减速机构轴心位置的占据，导致在实际实施时这类中置电机径向上的尺寸有增无减。而且这类中置电机运行时，各机构的扭力均集中在中轴上，导致中轴上的扭矩负担过重。
为此现有的中置电机传动机构通常都是平行展开式的结构，这种结构中电机本体与中轴是平行布置的关系。电机本体的输出轴通过行星减速机构连接离合器，离合器内圈的中心轴上设置离合器齿轮，该齿轮与另一侧中轴上套置的牙盘定位部件上的齿轮啮合传动。相比原先同轴式的结构，此类中置电机中的电机本体、行星减速机构、离合器及齿轮传动系尺寸设置都不再受限制，易于尺寸的缩减以平衡体积，并且也减轻了中轴上的扭矩负担。然而在实际使用过程中，这类中置电机依旧暴露出如下缺陷：
1）电机本体输出部分采用行星减速机构，该机构中为了实现可靠运行，行星齿轮通常至少需要布置三个，造成零部件较多，装配也较繁琐，增加了生产成本，降低了装配效率。加之行星减速机构的各级齿轮均为金属齿轮，啮合传动时噪音较大，造成机构整体的运行噪音较高。
2）行星减速机构与离合器的连接结构复杂，其需要将行星齿轮的轴设置在这类离合器的外圈上，不仅装配繁琐，加工不便，降低效率，而且运行时行星减速机构的扭矩输出通过行星齿轮的轴传递至离合器上，使得轴上的负担和应力较大，导致机构运转可靠性和稳定性均下降。
3）需要设计专门的牙盘固定架或定位部件来联系离合器和牙盘，造成机构零部件多，加工装配繁琐，生产成本增高。
4）行星减速机构与离合器的连接结构使得机构轴向体积增加，外壳尺寸增大，造成整个中置电机的结构依旧不够紧凑。
技术实现要素：
本实用新型目的是：提供一种结构更加紧凑，零部件少，易装配，且运行稳定性好，噪音更小的电动自行车中置电机传动机构。
本实用新型的技术方案是：一种电动自行车中置电机传动机构，包括相连的电机壳体和中轴壳体，电机壳体内设有电机本体，而中轴壳体内安装有齿轮减速机构、离合器和中轴，电机本体的输出轴与中轴平行布置；其特征在于所述齿轮减速机构包括设于输出轴上的第一轴齿、枢转设于中轴壳体内且平行于输出轴布置的传动轴、固定于传动轴上且与第一轴齿啮合的尼龙齿轮及设于传动轴上的第二轴齿，离合器包括离合器外圈和离合器内圈，离合器外圈上一体设有与第二轴齿啮合的离合器齿轮，而离合器内圈上设有与中轴固定的定位架，该定位架上一体连有伸出中轴壳体以固定电动自行车的牙盘的连接套筒。
进一步的，本实用新型中所述尼龙齿轮的中心孔内固定有金属镶件，该金属镶件上设有与传动轴配合固定的连接孔。
更进一步的，本实用新型中所述尼龙齿轮的中心孔与金属镶件藉由键槽配合固定，而金属镶件上的连接孔与传动轴之间也藉由键槽配合固定。
进一步的，本实用新型中所述中轴壳体由左、右壳体围合固定而成，所述电机壳体包括电机前壳座和固定其上的电机后盖，所述电机前壳座与左壳体固定或者一体设计。
更进一步的，本实用新型中所述传动轴的两端分别藉由轴承与左、右壳体上设有的枢转孔相连。
进一步的，本实用新型中所述电机本体为外定子内转子结构，所述输出轴与转子固定。
本实用新型的优点是：
1）本实用新型中的齿轮减速机构相比常规的行星减速机构，零部件少，结构简单，其中在电机本体输出部分由于采用尼龙齿轮直接与电机本体输出轴上的齿轴啮合，不仅缩减了机构的径向尺寸，且部件易于开模加工，装配也更加方便，能够在提高生产效率的同时降低生产成本。
2）本实用新型中的齿轮减速机构在其齿轮传动系的中间级采用了尼龙齿轮，该尼龙齿轮与输出轴上金属的轴齿之间的啮合噪音较低，能够在一定程度上大大减轻整个传动机构的运作噪音。
3）本实用新型在所述尼龙齿轮的中心孔内固定有金属镶件，并通过该金属镶件与传动轴相连，这样设计能够提高尼龙齿轮的扭矩传递强度，进一步确保整个机构的工作可靠性。
4）本实用新型中将结构复杂的行星减速机构改成了简单的齿轮传动机构，同时又将原本与行星减速机构复杂联系的离合器做了简化，将驱动离合器运转的齿轮直接设计在离合器外圈上，依靠该外圈上的齿轮对离合器施加扭矩，再传递至中轴上，传递力稳固集中，不存在现有技术中行星减速机构的行星轴扭矩负担过重的问题，大大提高了机构整体的运转可靠性和稳定性。
5）本实用新型中取消了常规技术中的牙盘支架，将其与离合器内圈一体设计，这样调整简化了整体装配结构的同时提高了机构强度，也有利于增强机构运转可靠性和稳定性。
6）本实用新型中针对齿轮减速机构和离合器的改进都缩减了机构整体径向和轴向尺寸，更加能够合理利用外壳内部空间，减小体积，使得整个机构的结构更加紧凑，外壳也更易加工成型和拼装。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的结构剖面图。
其中：1、电机本体；2、离合器；2a、离合器外圈；2b、离合器内圈；3、中轴；4、输出轴；5、第一轴齿；6、传动轴；7、尼龙齿轮；8、第二轴齿；9、离合器齿轮；10、定位架；11、连接套筒；12、牙盘；13、金属镶件；14、左壳体；15、右壳体；16、电机后盖。
具体实施方式
实施例：如图1所示，为本实用新型电动自行车中置电机传动机构的一种具体实施方式，其具有相连的电机壳体和中轴壳体，电机壳体内设有电机本体1，而中轴壳体内安装有齿轮减速机构、离合器2和中轴3，电机本体1的输出轴4与中轴3平行布置。本实施例中所述中轴壳体由左、右壳体14、15围合固定而成，所述电机壳体包括电机前壳座和固定其上的电机后盖16，所述电机前壳座与所述中轴壳体中的左外壳14一体设计（故省略标注），具体见图1所示。同时本实施例中的电机本体1采用外定子内转子结构，所述输出轴4与转子（图中未标出）固定。
本实用新型的主要改进在于齿轮减速机构和离合器。具体结合图1所示，本实施例中所述齿轮减速机构的组成为：设于输出轴4上的第一轴齿5、枢转设于中轴壳体内且平行于输出轴4布置的传动轴6、固定于传动轴6上且与第一轴齿5啮合的尼龙齿轮7及设于传动轴6上的第二轴齿8。本实施例中的离合器2为超越离合器，其包括离合器外圈2a和离合器内圈2b，离合器外圈2a上一体设有与第二轴齿8啮合的离合器齿轮9，而离合器内圈2b上设有与中轴3固定的定位架10，该定位架10上一体连有伸出中轴壳体以固定电动自行车的牙盘12的连接套筒11。
本实施例中所述传动轴6的两端分别藉由轴承（图中未标出）与左、右壳体14、15上设有的枢转孔相连。
所述尼龙齿轮7的中心孔内固定有金属镶件13，该金属镶件13上设有与传动轴6配合固定的连接孔。具体是尼龙齿轮7的中心孔与金属镶件13藉由键槽配合固定，而金属镶件13上的连接孔与传动轴6之间也藉由键槽配合固定。本实施例中金属镶件13外部发散成型有若干等角度间隔的键，而尼龙齿轮7的中心孔处设有与这些键配合的槽以固定金属镶件13。同样，传动轴6上发散成型有若干等角度间隔的键，而金属镶件13上的连接孔处设有与这些键配合的槽以固定传动轴6。金属镶件13的引入能够提高尼龙齿轮7扭矩传递的强度，增强机构的工作稳定性。
当然上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。