[發(fā)明專利]一種智能五通裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110365657.4
• 申請(qǐng)日: 2011-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN102501940A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尚林山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 尚林山
• 主分類號(hào): B62M6/50
• 分類號(hào): B62M6/50;B62K11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

電動(dòng)自行車，自行車，三輪車，電動(dòng)三輪車。

背景技術(shù)

電動(dòng)自行車是一種非常環(huán)保的交通工具。傳統(tǒng)的速度傳感器沒有對(duì)曲柄扭矩進(jìn)行測(cè)量，根本無法判斷騎行人踩踏腳踏時(shí)曲柄的扭矩，因而容易造成騎行時(shí)失去控制，推行時(shí)飛車，存在嚴(yán)重的安全隱患。而目前一般的力矩感應(yīng)器是從旋轉(zhuǎn)的鏈盤上測(cè)量扭矩信號(hào)，信號(hào)采集和傳輸穩(wěn)定性差，并且生產(chǎn)成本較高，因而無法真正在市場(chǎng)上推廣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要特征是：五通模塊1和托架3樞接，允許五通模塊1在托架3內(nèi)以樞軸6為圓心輕微旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的平面是車架10前三角所在的平面。通過彈性件2，使五通模塊1上某一點(diǎn)與托架3?相應(yīng)位置的位移和曲柄8扭矩建立一種一一對(duì)應(yīng)的線性關(guān)系，電子位移感應(yīng)裝置則把這種位移轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。電動(dòng)自行車控制器可以根據(jù)采集的電信號(hào)反推出曲柄8扭矩，調(diào)節(jié)電機(jī)輸出扭矩。實(shí)現(xiàn)電動(dòng)自行車人力和電力的有機(jī)結(jié)合，協(xié)調(diào)工作。

五通模塊1，傳統(tǒng)的五通是焊接在車架上的，該五通模塊1的特點(diǎn)是一個(gè)獨(dú)立分離的模塊；上部或下部和托架3樞接，在托架3內(nèi)以樞軸6為圓心一定角度的旋轉(zhuǎn)；但仍具有原來的承載軸承4和中軸5的功能。

彈性件2，可以是彈簧、彈片或其他彈性材料，使五通模塊1和托架3建立一種彈性關(guān)系。

托架3，是一個(gè)腔體，可將五通模塊1半包含或包含于腔體內(nèi)，通過樞軸6，和五通模塊1是一種樞接關(guān)系；是一個(gè)固定架，可通過螺絲或鉚釘固定在車架10底部，也可以焊接在車架10底部。

樞軸6，樞接五通模塊1和托架3?

電子位移感應(yīng)裝置，在托架3上設(shè)一霍爾組件11，在五通模塊1的一個(gè)與此相近位置上設(shè)一個(gè)永久磁鐵12，通過兩者相對(duì)位移產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)把位移信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。

電子壓力感應(yīng)裝置，介于五通模塊1和托架3之間，取代彈性件2和電子位移感應(yīng)裝置，可以測(cè)量出五通模塊1對(duì)托架3的壓力，并把壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并傳遞給控制器。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明力學(xué)示意圖，相對(duì)于整車右視

圖2為本發(fā)明主體示意圖，相對(duì)于整車右視

圖3為本發(fā)明主體示意圖，相對(duì)于整車右視

1為五通模塊，2為彈性件，3為托架，4為軸承，5為中軸，6為樞軸，7為腳踏，8為曲柄，9為輪盤，10為車架，11為霍爾組件，12為永久磁鐵。F1表示向下踩踏力，F(xiàn)2表示鏈條向后的拉力，F(xiàn)3表示中軸向后的壓力，F(xiàn)4表示五通模塊對(duì)托架的壓力，F(xiàn)5表示五通模塊對(duì)托架的壓力。L1為曲柄臂長(zhǎng)，也為F1的臂長(zhǎng)；L2為輪盤半徑，也為F2臂長(zhǎng)，F(xiàn)3的臂長(zhǎng)為r3，F(xiàn)4的臂長(zhǎng)為r4，?F5的臂長(zhǎng)為r5。?

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明裝置進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例一

如圖1，當(dāng)騎行人踩踏腳踏7時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)向下的壓力F1，相應(yīng)的扭矩T1=F1×L1，此時(shí)鏈條拉緊，產(chǎn)生一個(gè)反作用力F2，相應(yīng)的扭矩T2=F2×L2。T1=T2。F2把這個(gè)力通過鏈盤傳導(dǎo)給中軸5，中軸5產(chǎn)生一個(gè)和F2相等的壓力F3，中軸5又通過軸承4把壓力傳導(dǎo)給五通模塊1，由于五通模塊1和托架3之間是一種樞接關(guān)系。如圖2，五通模塊1在受力后以樞軸6為圓心，沿著F3方向旋轉(zhuǎn)，五通模塊1壓迫托架3，設(shè)定壓力為F4。由于F4為F3的傳導(dǎo)力，所以F4=F3。此時(shí)彈性件2受到F4壓迫變形，設(shè)定該彈性件2的彈性系數(shù)為K，五通模塊1相對(duì)于托架3在彈性件2位置位移弧長(zhǎng)為S4，則F4=K×S4。

設(shè)定永久磁鐵12相對(duì)于霍爾組件11所在的位置位移弧長(zhǎng)為S5。設(shè)定五通模塊1以樞軸6為圓心旋轉(zhuǎn)的角度為θ°。.

S4＝θ°2πr4/360，S5=θ°2πr5/360

θ°=S4×360/(2πr4)???θ°=S5×360?/(2πr5)???????????????????????????????????????

則：?S4/r4=S5/r5?

則：S4=?r4×S5/r5

則:?F4=K×S4=K×r4×S5/r5

因?yàn)镕2=F3=F4，T1=T2=F2×L2???????

可以得出T1=?L2×?K×?r4×S5/r5