[實(shí)用新型]電動(dòng)自行車力矩傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220345315.6
• 申請(qǐng)日: 2012-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN202661208U
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李邦欣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 耀馬車業(yè)（中國）有限公司
• 主分類號(hào): G01L3/00
• 分類號(hào): G01L3/00
• 代理公司: 昆山四方專利事務(wù)所 32212
• 代理人: 盛建德

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種傳感器，尤其涉及一種用于電動(dòng)自行車的力矩傳感器。

背景技術(shù)

目前市場(chǎng)上的電動(dòng)自行車一般安裝有力矩傳感器，用于將騎行者施加到腳踏上的力轉(zhuǎn)換成電動(dòng)自行車控制器能夠識(shí)別的電信號(hào)，以控制電機(jī)的輸出功率，實(shí)現(xiàn)助力效果。目前常見力矩傳感器的工作方式為：人力蹬踏腳踏，帶動(dòng)齒盤曲柄、傳感器磁盤及五通軸心相對(duì)車架轉(zhuǎn)動(dòng)，而傳感器探頭相對(duì)車架固定不動(dòng)，當(dāng)傳感器磁盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁盤中的磁極會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，該變化的磁場(chǎng)不斷的給傳感器探頭信號(hào)，傳感器探頭將所得到的信號(hào)進(jìn)行處理后傳遞給電動(dòng)車控制器，則控制器控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)電動(dòng)自行車行駛。

目前常見力矩傳感器最關(guān)鍵的兩部分為磁組件和能夠與磁組件感應(yīng)的霍爾元件，其中磁組件一般包括安裝在齒盤曲柄輪盤上的主動(dòng)磁組件，和安裝在齒盤曲柄齒盤上的被動(dòng)磁組件，主動(dòng)磁組件與被動(dòng)磁組件能夠相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)主、被動(dòng)磁組件相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)從而使二者之間形成的磁場(chǎng)發(fā)生變化后，則施加到霍爾元件上的磁場(chǎng)大小就會(huì)發(fā)生變化，從而使霍爾元件產(chǎn)生的力矩電信號(hào)發(fā)生變化，控制器根據(jù)隨腳踏轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)生改變的力矩電信號(hào)控制電機(jī)輸出功率的大小。但在實(shí)際使用中，當(dāng)前電動(dòng)自行車力矩傳感器仍存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、反應(yīng)不可靠等缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服上述技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)自行車力矩傳感器，該力矩傳感器用于檢測(cè)電動(dòng)自行車人力騎行時(shí)的力矩電信號(hào)，結(jié)構(gòu)簡單、可靠實(shí)用。

本實(shí)用新型為了解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種電動(dòng)自行車力矩傳感器，包括能夠以五通中軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的主動(dòng)部件，與主動(dòng)部件平行設(shè)置且軸向固定的被動(dòng)部件，所述主動(dòng)部件與所述被動(dòng)部件圓周方向彈性連接且可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，其特征在于：還包括一磁組件和一感應(yīng)組件，所述磁組件固設(shè)于所述主動(dòng)部件上且能夠隨主動(dòng)部件同步運(yùn)動(dòng)；所述感應(yīng)組件固設(shè)于所述被動(dòng)部件上且能夠隨被動(dòng)部件同步運(yùn)動(dòng)；所述磁組件包括呈環(huán)形排布的若干對(duì)S-N磁極對(duì)，其中每個(gè)S級(jí)或N級(jí)相鄰的磁極均為異性磁極，且所述磁極的一端朝向所述環(huán)形中心，感應(yīng)組件在運(yùn)動(dòng)過程中能夠切割所述磁極對(duì)產(chǎn)生的磁力線。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)方案是：

所述感應(yīng)組件在運(yùn)動(dòng)過程中能夠切割所述磁極對(duì)產(chǎn)生的磁力線的結(jié)構(gòu)是：所述磁組件包括一環(huán)形圈，所述環(huán)形圈沿周向開設(shè)有溝槽，所述溝槽中均勻間隔固設(shè)有若干磁極對(duì)；所述感應(yīng)組件包括一環(huán)形定位圈，所述環(huán)形定位圈向朝主動(dòng)部件一側(cè)延伸形成翻邊，所述翻邊上徑向向內(nèi)設(shè)有與所述磁極對(duì)一一對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電感應(yīng)片；所述環(huán)形圈同心活動(dòng)套設(shè)于所述環(huán)形定位圈中，且所述導(dǎo)電感應(yīng)片位于所述磁極對(duì)的外圈。

所述主動(dòng)部件與所述被動(dòng)部件圓周方向彈性連接且可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度的結(jié)構(gòu)是：所述被動(dòng)部件上沿周向均勻開設(shè)有若干個(gè)彈簧安裝孔，所述主動(dòng)部件上設(shè)有與所述彈簧安裝孔相對(duì)應(yīng)的安裝凸塊，所述安裝凸塊伸入彈簧安裝孔的一端并與彈簧安裝孔的另一端之間設(shè)有彈簧；所述主動(dòng)部件上沿周向均布設(shè)有若干個(gè)凸臺(tái)一，所述被動(dòng)部件上開設(shè)有與所述凸臺(tái)一相對(duì)應(yīng)的開孔，所述凸臺(tái)一穿設(shè)在相應(yīng)開孔中且可在圓周方向上相對(duì)滑動(dòng)配合；所述安裝凸塊與所述凸臺(tái)一同圓周間隔排布。

所述凸臺(tái)一上開設(shè)有內(nèi)螺紋孔，設(shè)有阻擋件，所述阻擋件由大頭端和具有外螺紋的小頭端組成，所述阻擋件小頭端穿設(shè)過開孔與所述凸臺(tái)一上的內(nèi)螺紋孔螺紋連接，且所述阻擋件大頭端橫截面尺寸大于所述開孔尺寸。

所述磁組件固設(shè)于所述主動(dòng)部件上的結(jié)構(gòu)是：所述主動(dòng)部件包括呈一體式結(jié)構(gòu)的主動(dòng)齒盤和曲柄桿，所述主動(dòng)齒盤上開設(shè)有能夠與五通中軸裝配的中軸裝配孔，所述中軸裝配孔的孔壁朝向鏈條一側(cè)延伸形成連接圈，所述連接圈徑向向外延伸形成凸臺(tái)二，所述磁組件恰能卡設(shè)于所述凸臺(tái)二上。

所述感應(yīng)組件固設(shè)于所述被動(dòng)部件上的結(jié)構(gòu)是：設(shè)有能夠帶動(dòng)鏈條轉(zhuǎn)動(dòng)的鏈輪環(huán)，所述鏈輪環(huán)與所述被動(dòng)部件固定連接，所述鏈輪環(huán)內(nèi)圈徑向朝內(nèi)形成若干凸起，所述環(huán)形定位圈朝向鏈條一側(cè)表面對(duì)應(yīng)凸起處設(shè)有凹槽，所述凸起恰能卡制于所述凹槽中并壓緊所述凹槽。

所述鏈輪環(huán)與所述被動(dòng)部件固定連接的結(jié)構(gòu)是：所述鏈輪環(huán)上沿周向開設(shè)有若干通孔一，所述被動(dòng)部件上沿周向且位于彈簧安裝孔外圈處開設(shè)有通孔二，設(shè)有連接件組，所述鏈輪環(huán)與所述被動(dòng)部件通過所述連接件組固定連接。

所述連接件組包括對(duì)插鉚釘和套筒，所述套筒夾設(shè)于所述鏈輪環(huán)與所述被動(dòng)部件之間且對(duì)應(yīng)通孔一和通孔二，所述對(duì)插鉚釘穿設(shè)過通孔一、套筒和通孔二并鎖緊在一起。????所述主動(dòng)部件（8）為齒盤曲柄。