專利名稱：智能電動(dòng)自行車后軸式力矩傳感裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種智能電動(dòng)自行車后軸式力矩傳感裝置。
背景技術(shù)：
近年來，電動(dòng)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(fèi)者所接受，無論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，電動(dòng)自行車在世界范圍內(nèi)的銷量也在逐 年增加，電動(dòng)自行車替代自行車的趨勢(shì)逐步擴(kuò)大。
目前國(guó)內(nèi)的電動(dòng)自行車是以純電動(dòng)車為主，歐美國(guó)家則以電動(dòng)助力車為 主，國(guó)內(nèi)各家電動(dòng)車廠商、大專院校也在研發(fā)智能電動(dòng)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， 另一方面是成本過髙。
目前所說的帶智能控制的電動(dòng)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(dòng)力輔助系統(tǒng)) 因此，我們通常說的智能車就是一種有動(dòng)力輔助功能的電動(dòng)自行車。
為了達(dá)到"智能"的目的，中外設(shè)計(jì)人員進(jìn)行了大量的研究工作，其目 的只有一個(gè)，那就是盡可能地使車子的運(yùn)動(dòng)與人的目的相一致；即根據(jù)我們 騎行時(shí)腳踏力的大小、速度頻率的髙低、人體對(duì)啟動(dòng)和趟車的時(shí)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(yīng)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(cè)人的"意愿"，即當(dāng)人用力踏時(shí)說明人想加 力，而力矩傳感系統(tǒng)可以檢測(cè)到這種人的"意愿"，通過控制器控制電機(jī)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(jī)脈沖的、檢測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的 (機(jī)械式、電磁式)，而這些"智能車"有人叫他們"假智能"，這是因?yàn)樗?有助力的功能，但沒有正確地反應(yīng)人們的"意愿"，確切地講它是有速度時(shí) 加力，無速度時(shí)不加力；那么當(dāng)人帶東西時(shí)、上坡時(shí)、頂風(fēng)騎行時(shí)，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(dòng)車。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是提供一種智能電動(dòng)自行車后軸式力矩傳感裝置，能把騎車者腳蹬力的大小變成磁鋼和霍爾元件之間的位移，從而產(chǎn)生電信號(hào)并 輸入給控制器，由控制器調(diào)節(jié)輸出電流或電壓的大小，從而達(dá)到智能助力的 效果。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種智能電動(dòng)自行車后軸式力矩傳感裝置， 該裝置包括安裝板，安裝板的外側(cè)向外延伸有安裝套，安裝板和安裝套的中 心貫通有的長(zhǎng)圓孔，安裝套的內(nèi)端外圓的上下兩側(cè)均設(shè)有卡槽，使安裝套可 嵌入到車架后橋片(鉤爪)上的固定槽中，安裝套的外端外圓設(shè)有螺紋并與 螺母螺接，螺母并緊時(shí)，安裝板、安裝套與車架后橋片(鉤爪)固定，長(zhǎng)圓 孔中插設(shè)有偏軸套，偏軸套上設(shè)有供電動(dòng)輪轂的后軸插入的偏軸孔，偏軸套 與安裝板之間設(shè)有彈性裝置，使偏軸套具有始終向后的趨勢(shì)，偏軸套與安裝 板之間還設(shè)有位移傳感裝置。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)方案是一種智能電動(dòng)自行車后軸式力矩傳感 裝置，該裝置包括安裝板，安裝板的外側(cè)向外延伸有安裝套，安裝板和安裝 套的中心貫通有的長(zhǎng)圓孔，安裝套的內(nèi)端外圓的上下兩側(cè)均設(shè)有卡槽，使安 裝套可嵌入到車架后橋片(鉤爪)上的固定槽中，安裝套的外端外圓設(shè)有螺 紋并與螺母螺接，螺母并緊時(shí)，安裝板、安裝套與車架后橋片(鉤爪)固定， 長(zhǎng)圓孔中插設(shè)有偏軸套，偏軸套上設(shè)有供電動(dòng)輪毅的后軸插入的偏軸孔，偏 軸套與安裝板之間設(shè)有彈性裝置，使偏軸套具有始終向后的趨勢(shì)，偏軸套與 安裝板之間還設(shè)有位移傳感裝置；所述位移傳感裝置包括嵌裝在支撐片上的 磁鋼和嵌裝在安裝板上的霍爾元件，支撐片上設(shè)有圓孔，圓孔套在偏軸套內(nèi) 端的外圓上，支撐片的下部與安裝板之間設(shè)有螺釘銷，使支撐片可以將偏軸 套略向上抬起，以避免后軸的底部與長(zhǎng)圓孔的底面接觸，磁鋼與霍爾元件位 置對(duì)應(yīng)。
本實(shí)用新型更詳細(xì)的技術(shù)方案是一種智能電動(dòng)自行車后軸式力矩傳感 裝置，該裝置包括安裝板，安裝板的外側(cè)向外延伸有安裝套，安裝板和安裝 套的中心貫通有的長(zhǎng)圓孔，安裝套的內(nèi)端外圓的上下兩側(cè)均設(shè)有卡槽，使安 裝套可嵌入到車架后橋片(鉤爪)上的固定槽中，安裝套的外端外圓設(shè)有蠊 紋并與螺母螺接，螺母并緊時(shí)，安裝板、安裝套與車架后橋片(鉤爪)固定， 長(zhǎng)圓孔中插設(shè)有偏軸套，偏軸套上設(shè)有供電動(dòng)輪轂的后軸插入的偏軸孔，偏 軸套與安裝板之間設(shè)有彈性裝置，使偏軸套具有始終向后的趨勢(shì)，偏軸套與
4安裝板之間還設(shè)有位移傳感裝置所述位移傳感裝置包括嵌裝在支撐片上的磁鋼和嵌裝在安裝板上的霍爾元件，支撐片上設(shè)有圓孔，圓孔套在偏軸套內(nèi)端的外圓上，支撐片的下部與安裝板之間設(shè)有蠊釘銷，使支撐片可以將偏軸套略向上抬起，以避免后軸的底部與長(zhǎng)圓孔的底面接觸，磁鋼與霍爾元件位置對(duì)應(yīng)；所述彈性裝置為連接在支撐片與安裝板之間的弧形彈簧片；所述安裝板上設(shè)有多個(gè)銷接孔，多個(gè)銷接孔位于同一半徑的圓周上，供支撐片調(diào)整銷接。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)是
1. 本實(shí)用新型能把騎車者腳蹬力的大小變成磁鋼和霍爾元件之間的位移，從而產(chǎn)生電信號(hào)并輸入給控制器，由控制器調(diào)節(jié)輸出電流或電壓的大小，從而達(dá)到智能助力的效果。
2. 本實(shí)用新型的安裝板、安裝套與車架后橋片(鉤爪)固定，而偏軸套與后軸固定，并且由于支撐片的支撐作用，實(shí)際上偏軸套是懸空在長(zhǎng)圓孔中的，只是在弧形彈簧片的作用下，支撐片、偏軸套、后軸具有始終向后的趨勢(shì)。
3. 當(dāng)騎車人腳蹬踏腳時(shí)，牙盤帶動(dòng)鏈條、鏈條帶動(dòng)輪穀，使電動(dòng)自行車向前運(yùn)動(dòng)，而鏈條的張力使支撐片、偏軸套、后軸一起克服弧形彈簧片的作用向前移動(dòng)，這時(shí)磁鋼與霍爾元件之間就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，此感應(yīng)信號(hào)被輸入到控制器中加以處理，控制器就會(huì)調(diào)節(jié)輸出電流或電壓的大小，從而達(dá)到智能助力的效果。
4. 由于電動(dòng)自行車車架后橋片(鉤爪)上的固定槽并不都是水平方向設(shè)置的，所以本實(shí)用新型的安裝板上設(shè)有多個(gè)銷接孔，多個(gè)銷接孔位于同一半徑的圓周上，供支撐片調(diào)整銷接，以確保支撐片可以將偏軸套略向上抬起，以避免后軸和偏軸套的底部與長(zhǎng)圓孔的底面接觸，減小摩擦力。
5. 本實(shí)用新型最大的優(yōu)點(diǎn)是可以為目前市場(chǎng)上所有的電動(dòng)自行車進(jìn)行配套安裝，并且配套安裝時(shí)無需對(duì)電動(dòng)自行車進(jìn)行改動(dòng)。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述

圖1、圖2為本實(shí)用新型的裝配結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖1中的A向示意圖；圖4為圖1中的B向示意圖；圖5為圖4中的C —C剖視圖；圖6為圖4中的D —D剖視圖。
其中l(wèi)安裝板；2安裝套；3長(zhǎng)圓孔4卡槽；5車架后橋片(鉤爪);6固定槽；7螺母；8偏軸套；9電動(dòng)輪轂；IO后軸；ll偏軸孔；12支撐片；13磁鋼；14霍爾元件；15圓孔；16螺釘銷；17弧形彈簧片；18銷孔。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例如圖l、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示， 一種智能電動(dòng)自行車后軸式力矩傳感裝置，該裝置包括安裝板l，安裝板l的外側(cè)向外延伸有安裝套2，安裝板1和安裝套2的中心貫通有的長(zhǎng)圓孔3,長(zhǎng)圓孔3水平方向布置，安裝套2的內(nèi)端外圓的上下兩側(cè)均設(shè)有卡槽4,使安裝套2可嵌入到車架后橋片(鉤爪)5上的固定槽6中，安裝套2的外端外圓設(shè)有蠊紋并與螺母7蠊接，螺母7并緊時(shí)，安裝板1、安裝套2與車架后橋片(鉤爪)5固定，長(zhǎng)圓孔3中插設(shè)有偏軸套8,偏軸套8上設(shè)有供電動(dòng)輪轂9的后軸lO插入的偏軸孔ll,偏軸套8的外端呈偏平狀并插入到長(zhǎng)圓孔3中，偏軸套8的內(nèi)端的外圓呈圓形，安裝板1與偏軸套8之間設(shè)有支撐片12，支撐片12上設(shè)有圓孔15，圓孔15套在偏軸套8內(nèi)端的外圓上，支撐片12的下部與安裝板1之間設(shè)有螺釘銷16,使支撐片12可以將偏軸套8略向上抬起，以避免后軸10的底部與長(zhǎng)圓孔3的底面接觸。
所述支撐片12上嵌裝有磁鋼13、安裝板1上嵌裝有霍爾元件14，并且磁鋼13與霍爾元件14的位置對(duì)應(yīng)安裝。
所述支撐片12與安裝板1之間連接有弧形彈簧片17,使偏軸套8具有始終向后的趨勢(shì)。
本實(shí)用新型安裝在電動(dòng)自行車上以后，安裝板l、安裝套2與車架后橋片(鉤爪)5固定，而偏軸套8與后軸10固定，并且由于支撐片12的支撐作用，實(shí)際上偏軸套8是懸空在長(zhǎng)圓孔3中的，只是在弧形彈簧片17的作用下，支撐片12、偏軸套8、后軸IO具有始終向后的趨勢(shì)。
當(dāng)騎車人腳蹬踏腳時(shí)，牙盤帶動(dòng)鏈條、鏈條帶動(dòng)輪轂，使電動(dòng)自行車向前運(yùn)動(dòng)，而鏈條的張力使支撐片12、偏軸套8、后軸10—起克服弧形彈簧片17的作用向前移動(dòng)，這時(shí)磁鋼13與霍爾元件14之間就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，此感應(yīng)信號(hào)被輸入到控制器中加以處理，控制器就會(huì)調(diào)節(jié)輸出電流或電壓的大小，從而達(dá)到智能助力的效果。
由于電動(dòng)自行車車架后橋片(鉤爪)5上的固定槽6并不都是水平方向設(shè)置的，所以本實(shí)用新型的安裝板1上設(shè)有多個(gè)銷接孔18，多個(gè)銷接孔18位于同一半徑的圓周上，供支撐片12調(diào)整銷接，以確保支撐片12可以將偏軸套8略向上抬起，以避免后軸10和偏軸套8的底部與長(zhǎng)圓孔3的底面接觸，減小摩擦力。
由于本實(shí)用新型需要支撐片將偏軸套8和后軸10略向上抬起，所以偏軸套8和后軸IO前后移動(dòng)時(shí)，其軌跡實(shí)際上是以螺釘銷16為圓心的圓弧，但是，因?yàn)槠S套8和后軸10前后移動(dòng)的距離非常小，所以可近似地認(rèn)為是直線。
雖然本實(shí)用新型的偏軸套8在安裝板1的長(zhǎng)圓孔3中呈懸空狀態(tài)，但實(shí)際上偏軸套8與長(zhǎng)圓孔3之間的間隙很小，因?yàn)槟壳暗幕魻栐?4的敏感度已經(jīng)非常之髙，并且還有信號(hào)放大電路，與磁鋼13之間的微小位移即可產(chǎn)生信號(hào)并輸入到控制器中。
我國(guó)國(guó)內(nèi)的電動(dòng)自行車市場(chǎng)品牌多、種類雜，而本實(shí)用新型最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以為目前市場(chǎng)上所有的電動(dòng)自行車進(jìn)行配套安裝，并且配套安裝時(shí)無需對(duì)電動(dòng)自行車進(jìn)行改動(dòng)。
權(quán)利要求1.一種智能電動(dòng)自行車后軸式力矩傳感裝置，其特征在于該裝置包括安裝板(1)，安裝板(1)的外側(cè)向外延伸有安裝套(2)，安裝板(1)和安裝套(2)的中心貫通有的長(zhǎng)圓孔(3)，安裝套(2)的內(nèi)端外圓的上下兩側(cè)均設(shè)有卡槽(4)，使安裝套(2)可嵌入到車架后橋片(5)上的固定槽(6)中，安裝套(2)的外端外圓設(shè)有螺紋并與螺母(7)螺接，螺母(7)并緊時(shí)，安裝板(1)、安裝套(2)與車架后橋片(5)固定，長(zhǎng)圓孔(3)中插設(shè)有偏軸套(8)，偏軸套(8)上設(shè)有供電動(dòng)輪轂(9)的后軸(10)插入的偏軸孔(11)，偏軸套(8)與安裝板(1)之間設(shè)有彈性裝置，使偏軸套(8)具有始終向后的趨勢(shì)，偏軸套(8)與安裝板(1)之間還設(shè)有位移傳感裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電動(dòng)自行車后軸式力矩傳感裝置，其特 征在于所述位移傳感裝置包括嵌裝在支撐片(12)上的磁鋼(13)和嵌裝 在安裝板(1)上的霍爾元件(14),支撐片(12)上設(shè)有圓孔(15),圓孔(15)套在偏軸套(8)內(nèi)端的外圓上，支撐片(12)的下部與安裝板(1) 之間設(shè)有螺釘銷(16)，使支撐片(12)可以將偏軸套(8)略向上抬起，以 避免后軸(10)的底部與長(zhǎng)圓孔(3)的底面接觸，磁鋼(13)與霍爾元件(14)位置對(duì)應(yīng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能電動(dòng)自行車后軸式力矩傳感裝置，其特 征在于所述彈性裝置為連接在支撐片(12)與安裝板(1)之間的弧形彈 簧片(17)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能電動(dòng)自行車后軸式力矩傳感裝置，其特 征在于所述安裝板(1)上設(shè)有多個(gè)銷接孔(18),多個(gè)銷接孔(18)位于 同一半徑的圓周上，供支撐片(12)調(diào)整銷接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種智能電動(dòng)自行車后軸式力矩傳感裝置，包括安裝板和安裝套，安裝板和安裝套的中心貫通有的長(zhǎng)圓孔，安裝套的外圓設(shè)有卡槽，可嵌入到車架后橋片(鉤爪)上的固定槽中，長(zhǎng)圓孔中插設(shè)有偏軸套，偏軸套上設(shè)有供電動(dòng)輪轂的后軸插入的偏軸孔，偏軸套與安裝板之間設(shè)有彈性裝置，偏軸套與安裝板之間還設(shè)有位移傳感裝置；本實(shí)用新型能把騎車者腳蹬力的大小變成磁鋼和霍爾元件之間的位移，從而產(chǎn)生電信號(hào)并輸入給控制器，由控制器調(diào)節(jié)輸出電流或電壓的大小，從而達(dá)到智能助力的效果。
文檔編號(hào)G01L3/00GK201397211SQ20092014238
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2009年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月9日
發(fā)明者巖 黃 申請(qǐng)人:巖 黃