[發明專利]自行車的牙盤式力矩傳感裝置

在審

• 申請號: 201710306754.3
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號: CN107031784A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 唐明喜;陳世偉
• 申請（專利權）人: 深圳一哥智行科技有限公司
• 主分類號: B62M6/50
• 分類號: B62M6/50
• 代理公司: 廣東德而賽律師事務所44322
• 代理人: 葉秀進

技術領域

本發明涉及自行車領域，尤其涉及一種自行車的牙盤式力矩傳感裝置。

背景技術

隨著人們環保意識的的增強，具有高效節能的電動自行車越來越受到人們的青睞，現有的電動自行車用以檢測踏力的扭力傳感器一般安設于中軸上，結構設計復雜，并且安裝不方便，如出現故障，檢修起來也很麻煩。

發明內容

本發明的目的在于為克服現有技術的缺陷，而提供一種自行車的牙盤式力矩傳感裝置。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種自行車的牙盤式力矩傳感裝置,牙盤包括內圈和外圈,所述內圈與曲柄固定連接，所述外圈設有牙盤齒片，所述內圈和外圈之間均勻設有三個或三個以上的彈性梁，所述彈性梁的中部位置開設有通孔，與所述通孔所對應的彈性梁外表面設有至少一個應變片,所述通孔的中心線垂直于牙盤的表面，每個彈性梁上的通孔為兩個，并且相互連通。

優選地，所述曲柄上設有至少有一個限位凸臺，所述限位凸臺與所述彈性梁臨近外圈的側壁相對應，所述彈性梁發生過載變形時，所述限位凸臺壓合于彈性梁的側壁上，減輕內圈的負載并防止彈性梁進一步變形。

優選地，所述曲柄上設有至少有一個限位凸臺，所述限位凸臺插于外圈的凹槽內，所述彈性梁發生過載變形時，所述限位凸臺壓合于外圈的凹槽內壁，減輕內圈的負載并防止彈性梁進一步變形。

優選地，所述彈性梁和外圈與曲柄之間留有間隙。

優選地，所述彈性梁和外圈與曲柄之間的間隙設有彈性墊圈。

優選地，所述外圈上設有轉子電路板，所述轉子電路板與應變片連接，轉子電路板設有電源無線接收模塊和信號無線發射模塊，車架五通上與所述轉子電路板相對應的設有定子電路板，所述定子電路板上設有電源無線發射模塊和信號無線接收模塊。

優選地，所述轉子電路板和定子電路板外套設防護罩，所述防護罩和所述外圈固定連接。

優選地，所述內圈上還設有齒輪形狀金屬體，車架五通上對應齒輪形狀金屬體設有齒輪傳感器，所述齒輪傳感器用以檢測牙盤相對車架五通轉動的信號。

優選地，所述定子電路板設齒輪傳感器或霍爾傳感器，對應的牙盤位置上設有齒輪形狀金屬體或者磁鐵，用以檢測牙盤相對車架五通轉動的信號。

本發明與現有技術相比的有益效果是：

1)本發明牙盤式力矩傳感裝置設置于牙盤上，利用了現有牙盤的結構，結構簡單精巧，安裝方便，即使出現故障檢修方便。

2)設有過載保護裝置，防止彈性應變梁受力過大造成不可恢復的變形，延長彈性梁的使用壽命，并且保證了應變片測量形變的精度。

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步描述。

附圖說明

圖1為本發明優選實施例的爆炸結構示意圖；

圖2為本發明優選實施例的剖視結構示意圖；

圖3為本發明優選實施例在未過載狀態下的正視結構示意圖；

圖4為本發明優選實施例在過載狀態下的正視結構示意圖；

具體實施方式

為了更充分理解本發明的技術內容，下面結合具體實施例對本發明的技術方案進一步介紹和說明。

如圖1至圖4所示，一種自行車的牙盤式力矩傳感裝置,牙盤包括內圈1和外圈2,內圈1與曲柄3固定連接，外圈2設有牙盤齒片4，內圈1和外圈2之間均勻設有三個或三個以上的彈性梁5，彈性梁5的中部位置開設有通孔51，與通孔51所對應的彈性梁外表面設有至少一個應變片6，通孔51的中心線垂直于牙盤的表面，每個彈性梁5上的通孔51為兩個，并且相互連通。腳踏在曲柄3上施力時，踏力通過內圈1、彈性梁5、外圈2依次傳遞轉換扭力到牙盤齒片4，彈性梁5上設有通孔51為兩個，在保證彈性梁5強度的同時，對彈性梁5所受扭力所表現的形變更為敏感，應變片6對應于通孔51所對應的彈性梁外表面，更易于敏銳的檢測到彈性梁5的形變，進而依據形變所生成的電信號計算出扭力的大小。

在上述方案的基礎上，曲柄3上設有至少有一個限位凸臺31，限位凸臺31與彈性梁5臨近外圈2的側壁相對應，彈性梁5發生過載變形時，限位凸臺31壓合于彈性梁5的側壁上，則扭力的傳遞順序由曲柄3、內圈1、彈性梁5、外圈2、牙盤齒片4變為曲柄3、臨近外圈2的彈性梁側壁、外圈2、牙盤齒片4，減輕內圈1的負載并防止彈性梁5進一步變形。本實施例所設有的過載保護結構，能夠防止彈性梁5受力過大造成不可恢復的變形，延長彈性梁5的使用壽命，并且保證了應變片6測量形變的精度。