[實(shí)用新型]智能電動(dòng)助力自行車

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00209192.5
• 申請日: 2000-04-17
• 公開（公告）號: CN2422218Y
• 公開（公告）日: 2001-03-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余達(dá)太;石井英二
• 申請（專利權(quán)）人: 中國敏捷集團(tuán)有限公司
• 主分類號: B62K11/00
• 分類號: B62K11/00;B62M23/02
• 代理公司: 冶金專利事務(wù)所
• 代理人: 陳肖梅

本實(shí)用新型涉及一種助力自行車，特別是一種智能電動(dòng)助力自行車。

目前，國內(nèi)外市場上銷售的電動(dòng)自行車大多為直流有刷電機(jī)(約占90％)和直流無刷電機(jī)(10％)及其控制裝置驅(qū)動(dòng)的，助力驅(qū)動(dòng)方式多為機(jī)械式，即用機(jī)械方式確定助力比。主要發(fā)達(dá)國家法律上禁止使用全電動(dòng)自行車，全電動(dòng)自行車在國際上被納入電動(dòng)摩托車領(lǐng)域。直流有刷電機(jī)的缺陷是：1)電刷壽命有限，需定期清理電刷粉或更換電刷；2)因電機(jī)的瞬間高溫或電動(dòng)自行車的行駛震動(dòng)會(huì)引起永久磁鐵的退磁或脫落；3)由于永磁的退磁和整流子的火花，使之難以從靜止?fàn)顟B(tài)直接啟動(dòng)，一般需人力蹬到3～5公里/小時(shí)(印刷配線式直流有刷電機(jī))后才能啟動(dòng)電機(jī)；4)由于整流子火花，難以提速，而且造價(jià)高。直流無刷電機(jī)的缺陷是：1)電機(jī)啟動(dòng)瞬間的高溫或電動(dòng)自行車的行駛震動(dòng)會(huì)引起永磁的退磁或脫落；2)由于轉(zhuǎn)子的離心力作用，提速受到一定的限制；3)電機(jī)容量受限制，且造價(jià)高。以上兩種驅(qū)動(dòng)電機(jī)的致命弱點(diǎn)是安全性差，舒適性和耐久性不夠，效率低、耗能大，造價(jià)高。

本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，提出一種采用低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)的智能電動(dòng)助力自行車，它可提高安全性、舒適性、電機(jī)綜合效率、在同等電池容量下增大一次充電續(xù)航能力，并降低制造成本。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。

一種智能電動(dòng)助力自行車，它包括前輪、后輪、車把、車架、腳蹬、雙鏈條、坐椅、后車架，減速器、速度傳感器、踏力傳感器、電磁制動(dòng)開關(guān)和電池，以及智能控制系統(tǒng)，其特征在于它采用了一個(gè)低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)。

所述的低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)使用12V三相電壓。

所述的減速器為高效曲齒錐齒輪減速器。

所述的踏力傳感器僅為鏈條張力開關(guān)。

12V低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)在DC24V免維護(hù)電池供電下，作為動(dòng)力源，輔助人力騎行自行車。踏力傳感器將踏力信號送入智能控制系統(tǒng)，進(jìn)行助力計(jì)算后，通過逆變器控制低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)施助力。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：1)大大提高了舒適性、安全性和電機(jī)綜合效率；2)在同等電池容量下，增大了一次充電續(xù)航能力；3)降低了制造成本，便于推廣；4)噪音小，節(jié)能。

附圖1是智能電動(dòng)助力自行車的示意圖。

實(shí)施例：

結(jié)合附圖介紹一種智能電動(dòng)助力自行車，它包括前輪1、后輪2、車把3、車架4、腳蹬5、雙鏈條6、坐椅7、后車架8、減速器10、速度傳感器11、踏力傳感器12、電磁制動(dòng)開關(guān)13和電池14，以及智能控制系統(tǒng)15，它采用了一個(gè)低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)9。

低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)9使用12V三相電壓，進(jìn)行矢量控制，在DC24V免維護(hù)鉛酸膠體電池14(12V5Ah×2)供電下，作為動(dòng)力源，輔助人力騎行自行車。

減速器10為高效曲齒錐齒輪減速器，速比為1∶5.86。

踏力傳感器12僅為鏈條張力開關(guān)。

踏力傳感器12將踏力信號送入智能控制系統(tǒng)，進(jìn)行信號處理和助力計(jì)算后，通過逆變器控制低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)施助力。該智能電動(dòng)助力自行車在1∶1助力和平地狀態(tài)下，最高速度限定為24公里/小時(shí)，爬坡能力≤10°，一次充電續(xù)航能力≥70公里。該智能電動(dòng)助力自行車騎起來十分安全、舒適，助力感覺明顯，且可任意設(shè)定助力比，還可進(jìn)行電磁制動(dòng)(剎車)噪音小，制造成本低，易于推廣。