[發(fā)明專利]電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110075233.4
• 申請(qǐng)日: 2011-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN102190059A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蕭啟明;韓德瑋;劉增英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大行科技(深圳)有限公司
• 主分類號(hào): B62M6/45
• 分類號(hào): B62M6/45
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種助力傳感系統(tǒng)，特別涉及一種電動(dòng)自行車的助力傳感系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，市面上已出現(xiàn)電動(dòng)助力自行車，尤其是在歐美、日本等發(fā)達(dá)國家，還專門為電動(dòng)助力車制定了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，即，電動(dòng)助力輸出與騎行者的蹬踏力成一定比例或大小關(guān)系。

早期采用霍爾傳感器來測量自行車速度或加速度，來提供相應(yīng)的助力，但是這種方法需要車子轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，霍爾元件才能探測并計(jì)算助力的輸出大小，有明顯的延遲。

在2002年4月2日美國專利號(hào)為US6364044B1的文件中公開了“馬達(dá)助力自行車的控制系統(tǒng)”，該裝置能檢測鏈條的張緊力從而控制助力輸出大小，然而從文中及圖中可見其結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜、成本高，不適用于推廣。

在2008年7月30日中國專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N200710006002.1的文件中公開了“利用中軸支承件變形的電動(dòng)助力傳感器方案”，其在中軸的套筒上粘貼應(yīng)變片作為傳感元件，利用鏈條的拉力造成套筒變形，由應(yīng)變片檢測出中軸通過牙盤鏈條傳出的力矩。該方案的缺點(diǎn)在于，套筒位于五通管內(nèi)部，放置應(yīng)變片同時(shí)還要應(yīng)變片連接導(dǎo)線到微處理器，其結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，工藝成本高；另一點(diǎn)是，應(yīng)變片所受的力是套筒的徑向力，由此引發(fā)的變形量相當(dāng)微弱，不易檢測，并且，在此微弱的變形量下，外界因素產(chǎn)生的干擾量(如路面顛簸、騎行者體重差異)將占較大比重，使最后的檢測結(jié)果更加不準(zhǔn)確。

在2009年4月1日中國專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N200710162928.X的文件中公開了“電助力自行車的踏力感測系統(tǒng)”，其在腳踏板上設(shè)置感測組件測量踏板所收的足踏力，進(jìn)而依據(jù)足踏力感測信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)。該方案的缺點(diǎn)在于，感測組件于踏板上容易受到腳的破壞，并且由于采用無線接收，其信號(hào)容易受到干擾；另一方面，在左右腳踏板呈一上、一下的垂直位置時(shí)，如果垂直蹬踏，即使腳踏力再大所產(chǎn)生的力矩也為零，腳踏力與力矩并不是線性關(guān)系，即，力矩與腳踏力有關(guān)，還與腳踏板在圓周軌跡上所處的位置有關(guān)(正弦或余弦系數(shù))，因此這種方案所得之結(jié)果不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種電動(dòng)自行車的助力傳感系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確檢測蹬踏力并提供相應(yīng)的電動(dòng)助力輸出，并且結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用，易于推廣。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：在安裝鏈條一側(cè)的后叉上設(shè)置應(yīng)變傳感器，所述應(yīng)變傳感器連接到微處理器，所述微處理器連接電源及控制器，控制器連接馬達(dá)裝置。

在后叉具有軸向抗彎曲較弱的部分，所述后叉在受到軸向力作用時(shí)，所述抗彎曲較弱部分的彈性變形量大于后叉的其它部分。

所述后叉具有凹槽，所述應(yīng)變傳感器貼合于所述凹槽內(nèi)側(cè)或者后叉上與凹槽相對(duì)的異側(cè)表面。

所述后叉具有凹槽，在所述凹槽處設(shè)置跨接的連接片，在所述連接片表面設(shè)置貼合的應(yīng)變傳感器。

所述連接片一端固定于后叉，另一端與后叉相貼合接觸，貼合面為斜面或弧形面。

在后叉上設(shè)置弓形連接片，在所述連接片表面設(shè)置貼合的應(yīng)變傳感器。

所述后叉具有后上叉及后平叉，所述應(yīng)變傳感器設(shè)置于后平叉。

與所述微處理器連接有存儲(chǔ)器，在存儲(chǔ)器中預(yù)先存儲(chǔ)有助力比系數(shù)。

本發(fā)明助力傳感系統(tǒng)在安裝鏈條一側(cè)的后叉上設(shè)置應(yīng)變傳感器，由于后平叉受力方向與鏈條受力方向幾乎一致，因此后平叉的受力變形情況就能夠很好的反應(yīng)出腳蹬扭矩力的大小，并提供相應(yīng)的電助力；本發(fā)明在后叉上具有抗彎曲較弱的部分，可以起到變形量放大的效果，更好的提供助力輸出；并且本發(fā)明系統(tǒng)元件及安裝工藝都很簡單，成本低，適于推廣。

附圖說明

圖1是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)安裝于后叉示意圖；

圖2是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)安裝于另一種后叉示意圖；

圖3是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)第二實(shí)施例示意圖；

圖4是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)第三實(shí)施例示意圖；

圖5是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)第四實(shí)施例示意圖；

圖6是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)第四實(shí)施例示意圖；

圖7是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)第四實(shí)施例較佳方案立體示意圖；

圖8是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)第四實(shí)施例較佳方案側(cè)視圖；

圖9是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)第四實(shí)施例較佳方案力學(xué)示意圖；

圖10是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)第五實(shí)施例示意圖；

圖11是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)第六實(shí)施例示意圖；

圖12是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)外套示意圖；

圖13是本發(fā)明電動(dòng)自行車助力傳感系統(tǒng)連接模塊系統(tǒng)圖。

具體實(shí)施方式