[實用新型]鏈盤上設(shè)多磁塊位置和磁通量變化傳感器的助力自行車

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220367994.7
• 申請日: 2012-07-28
• 公開（公告）號: CN202783657U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 成都寬和科技有限責(zé)任公司;黃強(qiáng);高松;歐陽焱雄
• 主分類號: B62M6/50
• 分類號: B62M6/50;B62M6/45;G01D5/244
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.鏈盤上設(shè)多磁塊位置和磁通量變化傳感器的助力自行車，包括電動自行車和傳感器，電動自行車的中軸（51）上固定有鏈盤（1），中軸（51）的兩端分別固定有腳踏板（54），中軸（51）外套有套管（52），套管（52）與電動自行車的車架（53）固定連接，電動自行車上電池（55）連接電機(jī)控制器（29），電機(jī)控制器（29）連接車輪上的電機(jī)（30）；其特征在于：

傳感器的結(jié)構(gòu)和部件的連接關(guān)系如下：

傳感器包括依次連接的傳感元件、助力模型處理器（21）、數(shù)模轉(zhuǎn)換器（27）和運算放大器（28）；

［1］傳感元件是把鏈盤（1）的轉(zhuǎn)動運動變?yōu)榫匦尾ㄐ盘栞敵龅脑?/p>

傳感元件包括一塊鏈盤（1）和多個永磁塊（2），鏈盤（1）上固定設(shè)置有多個永磁塊（2），多個永磁塊（2）成圓環(huán)形分布，且多個永磁塊（2）成錯位分布，錯位分布是半徑錯位分布方式或間距錯位分布方式的某一種；或即有半徑錯位分布方式，又有間距錯位分布的組合方式；

半徑錯位分布方式是：該多個永磁塊（2）分布在一個圓環(huán)形（6）范圍內(nèi)，在圓環(huán)形（6）的內(nèi)圓形軌跡線（5-1）與外圓形軌跡線（5-2）之間至少有一條圓形軌跡線貫穿全部永磁塊（2）；內(nèi)圓形軌跡線（5-1）和外圓形軌跡線（5-2）為同心圓，至少有兩個永磁塊（2）到內(nèi)圓形軌跡線（5-1）所在圓中心的距離不相同；

間距錯位分布方式是：相鄰永磁塊（2）之間的距離為永磁塊間距（7）；至少有兩條永磁塊間距（7）的長短不相同；

在鏈盤（1）的某一面，相鄰永磁塊（2）的磁極性相反，即鏈盤（1）的某一面上全部永磁塊（2）的磁極性分布方式是N極、S極、?N極、S極、?N極、S極……；至少有兩枚永磁塊（2）的磁通量不相同；

還包括一個霍爾（3），霍爾（3）位于鏈盤（1）的某一面或兩面都有霍爾（3），霍爾（3）設(shè)在接近永磁塊（2）的位置，霍爾（3）與永磁塊（2）之間有間距；霍爾（3）是對相反磁極性產(chǎn)生矩形波輸出信號的霍爾；

［2］助力模型處理器（21）是把鏈盤（1）轉(zhuǎn)動的數(shù)字信號變?yōu)橹δＰ蛿?shù)字信號的信號形式轉(zhuǎn)換器；

助力模型處理器（21）包括模數(shù)轉(zhuǎn)換和波寬波峰識別器（22）、助力起點選擇器（23）、磁塊轉(zhuǎn)速計算器（24）、助力模型存儲器（25）和助力模型計算器（26）；

模數(shù)轉(zhuǎn)換和波寬波峰識別器（22）與傳感元件連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換和波寬波峰識別器（22）把傳感元件中霍爾（3）輸入的矩形波信號進(jìn)行識別各個矩形波的寬度和峰值，將各個矩形波信號變?yōu)椴煌臄?shù)字信號，對每個矩形波進(jìn)行標(biāo)注，模數(shù)轉(zhuǎn)換和波寬波峰識別器（22）輸出標(biāo)注有磁塊位置秩序的磁塊運動數(shù)字信號；

模數(shù)轉(zhuǎn)換和波寬波峰識別器（22）分別與助力起點選擇器（23）和磁塊轉(zhuǎn)速計算器（24）連接，助力起點選擇器（23）與磁塊轉(zhuǎn)速計算器（24）連接；磁塊轉(zhuǎn)速計算器（24）用模數(shù)轉(zhuǎn)換和波寬波峰識別器（22）輸入的標(biāo)注有磁塊位置秩序的磁塊運動數(shù)字信號計算出鏈盤（1）的轉(zhuǎn)速，并把鏈盤（1）的轉(zhuǎn)速數(shù)字信號傳給助力起點選擇器（23），助力起點選擇器（23）用標(biāo)注有磁塊位置秩序的磁塊運動數(shù)字信號，和鏈盤（1）的轉(zhuǎn)速數(shù)字信號這兩個信號確定在某種轉(zhuǎn)速條件下的助力起點對應(yīng)的某一個矩形波，即確定助力起點磁塊；

助力起點選擇器（23）和磁塊轉(zhuǎn)速計算器（24）分別都與助力模型計算器（26）連接，助力模型存儲器（25）也與助力模型計算器（26）連接；助力模型計算器（26）用助力起點選擇器（23）的助力起點磁塊，和用磁塊轉(zhuǎn)速計算器（24）的鏈盤（1）轉(zhuǎn)速這兩個條件選擇助力模型存儲器（25）中的某一種助力模型函數(shù)，并將助力起點磁塊和鏈盤（1）轉(zhuǎn)速這兩個條件代入助力模型函數(shù)，計算出適合這兩個條件的助力模型數(shù)字信號，即助力模型計算器（26）輸出助力模型數(shù)字信號；

［3］數(shù)模轉(zhuǎn)換器（27）是把助力模型數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成助力模型的模擬信號；

助力模型計算器（26）與數(shù)模轉(zhuǎn)換器（27）連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換器（27）把助力模型計算器（26）的助力模型數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成助力模型模擬信號；

［4］運算放大器（28）是把數(shù)模轉(zhuǎn)換器（27）的助力模型模擬信號轉(zhuǎn)換成額定電壓范圍的助力模型模擬信號；

傳感器與電動自行車的連接關(guān)系是：霍爾（3）固定在接近永磁塊（2）的車架（53）上能感受永磁塊（2）磁通量的位置，傳感器中運算放大器（28）的信號輸出導(dǎo)線與電動自行車的電機(jī)控制器（29）的信號輸入端連接。