專利名稱：智能電動自行車的傳感裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電動自行車。
背景技術(shù)：
近年來，電動自行車作為一種環(huán)保、節(jié)能的交通工具已經(jīng)逐漸被廣大消費者所接受，無論在國內(nèi)還是國外，電動自行車在世界范圍內(nèi)的銷量也在逐年增加，電動自行車替代自行車的趨勢逐步擴大。
目前國內(nèi)的電動自行車是以純電動車為主，歐美國家則以電動助力車為主，國內(nèi)各家電動車廠商、大專院校也在研發(fā)智能電動自行車，以打開出口渠道，但是離真正能做到智能化、商品化還有一段距離，一方面是通用性差，另一方面是成本過高。
目前所說的帶智能控制的電動自行車就是我們通常說的智能車，也就是我們說的PAS車，PAS即英語的Power Assistant System(動力輔助系統(tǒng))；因此，我們通常說的智能車就是一種有動力輔助功能的電動自行車。
為了達到“智能”的目的，中外設計人員進行了大量的研究工作，其目的只有一個，那就是盡可能地使車子的運動與人的目的相一致；即根據(jù)我們騎行時腳踏力的大小、速度頻率的高低、人體對啟動和趟車的時間要求等滿足人的目的性。
目前好的智能車首先從原理上講應是以力矩傳感式為優(yōu)；這種傳感系統(tǒng)通過人給腳踏加力的大小來檢測人的“意愿”，即當人用力踏時說明人想加力，而力矩傳感系統(tǒng)可以檢測到這種人的“意愿”，通過控制器控制電機的輸出功率。
還有的智能車采用的是速度傳感方式數(shù)電機脈沖的、檢測轉(zhuǎn)動圈數(shù)的(機械式、電磁式)，而這些“智能車”有人叫他們“假智能”，為什么叫假智能呢？這是因為它有助力的功能，但沒有正確地反應人們的“意愿”，確切地講它是有速度時加力，無速度時不加力；那么當人帶東西時、上坡時、頂風騎行時，由于速度低，它加力也就小了，和人的想法完全相反了。因此，這種車不是智能車而是有加力作用的電動車。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種智能電動自行車的傳感裝置，該裝置采用力矩傳感的方式，將中軸與牙盤之間的剛性連接改成彈性連接，在電動自行車起動、加速或遇有阻力時，牙盤的轉(zhuǎn)動滯后于中軸，該滯后的時間通過所設置的磁鋼與霍爾元件感應的時間產(chǎn)生電信號，該電信號通過控制器上的專用芯片調(diào)節(jié)輸出電流或電壓，從而達到調(diào)速助力的效果。
本實用新型的技術(shù)方案是一種智能電動自行車的傳感裝置，包括五通、中軸和牙盤，該裝置還包括與中軸相對固定的數(shù)個磁鋼、與牙盤相對固定的數(shù)個磁鋼、與五通相對固定并與兩組磁鋼感應的兩個霍爾元件，一組平行設置的外凸圈和內(nèi)凸圈，外凸圈與中軸固定，內(nèi)凸圈與牙盤固定，外凸圈的外齒與內(nèi)凸圈的內(nèi)齒之間連接有彈簧，彈簧的軸線在以中軸的軸心為圓心的圓周上。
本實用新型進一步的技術(shù)方案是一種智能電動自行車的傳感裝置，包括五通、中軸和牙盤，該裝置還包括與中軸相對固定的數(shù)個磁鋼、與牙盤相對固定的數(shù)個磁鋼、與五通相對固定并與兩組磁鋼感應的兩個霍爾元件，一組平行設置的外凸圈和內(nèi)凸圈，外凸圈與中軸固定，內(nèi)凸圈與牙盤固定，外凸圈的外齒與內(nèi)凸圈的內(nèi)齒之間連接有彈簧，彈簧的軸線在以中軸的軸心為圓心的圓周上；所述外齒是從外凸圈的外圓周向外凸伸后再沿圓周方向延伸形成的，內(nèi)齒是從內(nèi)凸圈的內(nèi)圓周向內(nèi)凸伸后再沿與外齒相反的圓周方向延伸形成的；所述外齒的圓周方向延伸部分外內(nèi)齒一側(cè)平移，使外齒與內(nèi)齒能處在同一個縱垂面上。
本實用新型更詳細的技術(shù)方案是一種智能電動自行車的傳感裝置，包括五通、中軸和牙盤，該裝置還包括與中軸相對固定的數(shù)個磁鋼、與牙盤相對固定的數(shù)個磁鋼、與五通相對固定并與兩組磁鋼感應的兩個霍爾元件，一組平行設置的外凸圈和內(nèi)凸圈，外凸圈與中軸固定，內(nèi)凸圈與牙盤固定，外凸圈的外齒與內(nèi)凸圈的內(nèi)齒之間連接有彈簧，彈簧的軸線在以中軸的軸心為圓心的圓周上；所述外齒是從外凸圈的外圓周向外凸伸后再沿圓周方向延伸形成的，內(nèi)齒是從內(nèi)凸圈的內(nèi)圓周向內(nèi)凸伸后再沿與外齒相反的圓周方向延伸形成的；所述外齒的圓周方向延伸部分外內(nèi)齒一側(cè)平移，使外齒與內(nèi)齒能處在同一個縱垂面上；所述與中軸相對固定的數(shù)個磁鋼均布在磁鋼固定盤上，磁鋼固定盤與中軸固定；所述與牙盤相對固定的數(shù)個磁鋼均布在磁鋼固定圈上，磁鋼固定圈與內(nèi)凸圈固定；所述與五通相對固定并與兩組磁鋼感應的兩個霍爾元件固定在霍爾固定罩上，霍爾固定罩固定在五通上并罩住外凸圈和內(nèi)凸圈。
本實用新型的優(yōu)點是1.本實用新型采用力矩傳感的方式，將中軸與牙盤之間的固定連接改成彈簧連接，在電動自行車起動、加速或遇有阻力時，牙盤的轉(zhuǎn)動滯后于中軸，該滯后的時間通過所設置的磁鋼與霍爾元件感應產(chǎn)生電信號，該電信號輸送到控制器上調(diào)節(jié)輸出電流或電壓，從而達到調(diào)速助力的效果。
2.本實用新型與目前國內(nèi)生產(chǎn)的電動車有很好的匹配性，適用于輪轂式電機、滿足國內(nèi)電動車的行業(yè)標準及通用結(jié)構(gòu)，也符合自行車的國際標準規(guī)范車型，并且結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，通用性好。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述
圖1為本實用新型的主視圖；圖2為
圖1的右視圖(踏腳、牙盤、霍爾固定罩、磁鋼固定盤、磁鋼固定圈未畫出)；圖3為
圖1的右視立體圖(霍爾固定罩、磁鋼固定盤、磁鋼固定圈未畫出)；圖4為
圖1的右視立體圖(踏腳、霍爾固定罩未畫出)。
其中1五通；2中軸；3牙盤；4磁鋼；5磁鋼；6霍爾元件；7外凸圈；8內(nèi)凸圈；9外齒；10內(nèi)齒；11彈簧；12磁鋼固定盤；13磁鋼固定圈；14霍爾固定罩。
具體實施方式
實施例如
圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種智能電動自行車的傳感裝置，包括五通(1)、中軸(2)和牙盤(3)，所述中軸(2)上固定有外凸圈(7)，牙盤(3)上固定有內(nèi)凸圈(8)，外凸圈(7)和內(nèi)凸圈(8)平行并相鄰設置，外凸圈(7)的外圓周向外凸伸后再沿圓周方向延伸形成有六個外齒(9)，內(nèi)凸圈(8)的內(nèi)圓周向內(nèi)凸伸后再沿與外齒(9)相反的圓周方向延伸形成有六個內(nèi)齒(10)，每一對外齒(9)與內(nèi)齒(10)之間連接有一個彈簧(11)，彈簧(11)的軸線在以中軸(2)的軸心為圓心的圓周上，外齒(9)的圓周方向延伸部分外內(nèi)齒(10)一側(cè)平移，使外齒(9)與內(nèi)齒(10)能處在同一個縱垂面上，所述中軸(2)上固定有磁鋼固定盤(12)，磁鋼固定盤(12)上沿圓周均布有六片磁鋼(4)，內(nèi)凸圈(8)上固定有磁鋼固定圈(13)，磁鋼固定圈(13)上沿圓周均布有六片磁鋼(5)，所述五通(1)上固定有霍爾固定罩(14)，霍爾固定罩(14)上固定有兩個霍爾元件(6)分別感應磁鋼(4)和(5)，霍爾固定罩(14)罩住外凸圈(7)和內(nèi)凸圈(8)。
本實用新型采用了力矩傳感的方式，把這個傳感裝置置于中軸(2)處，位于五通(1)的右側(cè)、牙盤(3)的內(nèi)側(cè)；當人腳踏時，力通過曲柄傳至中軸(2)，再通過有力矩和速度檢測功能的傳感裝置傳至牙盤(3)，從中提取力矩和速度信號，通過編程軟件控制電機的運動。
本實用新型采用雙霍爾元件，檢測兩周向均布的磁體陣列組件間的差動值，當力矩增大時，差動量增加，反之減小；由于磁體陣列組件的旋轉(zhuǎn)，可以通過霍爾元件(6)進一步得到速度信號，通過力矩與速度兩個參量，采用軟件編程的方式，用合乎人體“意愿”的輸出方式驅(qū)動電機。
權(quán)利要求1.一種智能電動自行車的傳感裝置，包括五通(1)、中軸(2)和牙盤(3)，其特征在于該裝置還包括與中軸(2)相對固定的數(shù)個磁鋼(4)、與牙盤(3)相對固定的數(shù)個磁鋼(5)、與五通(1)相對固定并與兩組磁鋼感應的兩個霍爾元件(6)，一組平行設置的外凸圈(7)和內(nèi)凸圈(8)，外凸圈(7)與中軸(2)固定，內(nèi)凸圈(8)與牙盤(3)固定，外凸圈(7)的外齒(9)與內(nèi)凸圈(8)的內(nèi)齒(10)之間連接有彈簧(11)，彈簧(11)的軸線在以中軸(2)的軸心為圓心的圓周上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電動自行車的傳感裝置，其特征在于所述外齒(9)是從外凸圈(7)的外圓周向外凸伸后再沿圓周方向延伸形成的，內(nèi)齒(10)是從內(nèi)凸圈(8)的內(nèi)圓周向內(nèi)凸伸后再沿與外齒(9)相反的圓周方向延伸形成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能電動自行車的傳感裝置，其特征在于所述外齒(9)的圓周方向延伸部分外內(nèi)齒(10)一側(cè)平移，使外齒(9)與內(nèi)齒(10)能處在同一個縱垂面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電動自行車的傳感裝置，其特征在于所述與中軸(2)相對固定的數(shù)個磁鋼(4)均布在磁鋼固定盤(12)上，磁鋼固定盤(12)與中軸(2)固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電動自行車的傳感裝置，其特征在于所述與牙盤(3)相對固定的數(shù)個磁鋼(5)均布在磁鋼固定圈(13)上，磁鋼固定圈(13)與內(nèi)凸圈(8)固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電動自行車的傳感裝置，其特征在于所述與五通(1)相對固定并與兩組磁鋼感應的兩個霍爾元件(6)固定在霍爾固定罩(14)上，霍爾固定罩(14)固定在五通(1)上并罩住外凸圈(7)和內(nèi)凸圈(8)。
專利摘要本實用新型公開了一種智能電動自行車的傳感裝置，該裝置包括分別與中軸和牙盤相對固定的數(shù)個磁鋼、與五通相對固定的霍爾元件、分別與中軸和牙盤固定的外凸圈和內(nèi)凸圈，外齒與內(nèi)齒之間通過壓簧可產(chǎn)生角位移，本實用新型采用力矩傳感的方式，將中軸與牙盤之間的剛性連接改成彈性連接，在電動自行車起動、加速或遇有阻力時(即有阻力矩)，牙盤的轉(zhuǎn)動角滯后于中軸，阻力越大，轉(zhuǎn)動角越大，該滯后的時間也就越長，通過所設置的磁鋼與霍爾元件檢測感應時間，并將感應時間轉(zhuǎn)為電信號，該電信號輸送到控制器上調(diào)節(jié)輸出電流或電壓，從而達到調(diào)速助力的效果。
文檔編號B62M23/02GK2675543SQ20042002450
公開日2005年2月2日 申請日期2004年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月29日
發(fā)明者黃巖 申請人:黃巖