[實用新型]一種傳感器與助力自行車的連接結構

有效

• 申請號: 201921348104.6
• 申請日: 2019-08-16
• 公開（公告）號: CN210681045U
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 梁德
• 申請（專利權）人: 上海敏登工業技術有限公司
• 主分類號: B62M6/50
• 分類號: B62M6/50;B62M3/00;B62K19/30
• 代理公司: 上海邦德專利代理事務所(普通合伙) 31312
• 代理人: 袁步蘭

本實用新型提出一種傳感器與助力自行車的連接結構，包括車架、五通組件和傳感器；五通組件通過轉軸與車架鉸接；傳感器一端與五通組件相互鉸接，傳感器的另一端與車架相互鉸接；傳感器、車架和五通組件形成穩定的三角結構；五通組件內安裝有中軸；中軸上套設有牙盤，牙盤通過鏈條與后輪驅動連接；中軸的兩端均設有曲柄，曲柄的底端設有腳踏；以提出一種安裝結構簡單，可以有效保護傳感器，并且感知精準的傳感器與助力自行車的連接結構。

技術領域

本實用新型涉及自行車技術領域，尤其涉及一種傳感器與助力自行車的連接結構。

背景技術

電動助力自行車通常通過扭矩傳感器或者扭矩測量方式(TMM)來實現對騎行者踩踏力度大小的實時監測并結合踩踏頻率數據來調節動力輸出大小從而實現騎行助力的目的。傳統的扭矩傳感器位于旋轉部件中，結構過于復雜，可靠性差，可維護性差，多為定制化結構，缺乏通用性，而且由于彈性體在單一外力的作用下，容易造成應力釋放不完全，導致傳感器零點漂移，并且不能感應坡度，不能感應剎車，還缺乏有效的機械過載保護措施。

目前市場上采用扭矩測量方式(TMM)進行踩踏力監測的手段主要有兩種。一種是后軸鉤爪傳感器方式，另外一種是吊桿式五通方式。后軸鉤爪傳感器方式的主要缺點是力矩測量不精準且受外界干擾嚴重，這種方式將傳感器內置于后下叉和后上叉連接處的金屬構件內，這個位置處于后軸支撐的關鍵部位，受力大且復雜，對精度和壽命都有不良影響，如果對后輪維護進行了拆裝操作，會造成傳感器較大的零點漂移甚至是機械損傷；另外踩踏力度從腳踏傳遞到后叉，路徑比較長，彈性體的存在導致后軸鉤爪傳感器在響應時間和準確度方面都存在劣勢。

吊桿式五通方式是在五通和車架之間設置壓力傳感器，通過鏈條的約束作用使得五通與傳感器保持接觸和產生壓力，從而實現傳感器對騎行者騎行力度的監控，然而這種方式目前仍有幾個問題沒有得到解決。

由于五通僅僅鉸接在車架上，與壓力傳感器之間屬于單純的接觸關系，因此五通并未處于穩定狀態，在實際騎行中，由于路況及各種騎行條件的限制，鏈條并不能完全約束五通的活動，五通處于隨機的擺動狀態，導致與壓力傳感器發生頻繁的撞擊，不僅導致騎行體驗差，也造成壓力傳感器相當程度的損壞，或者壽命縮減；

傳感器只能感應壓力，不能感應拉力，所以不能感應下坡，也不能感應剎車；

傳感器只接受單向壓力，造成彈性體應力釋放不完全，從而導致嚴重的傳感器零點漂移現象，實際上目前市場上大多數助力自行車的傳感器都存在一定程度的零點漂移現象，因此每次啟動都需要進行零點矯正，體驗欠佳；

整體式的五通結構復雜，加工工藝復雜，安裝難度高，成本高；

整車狀態下五通吊桿通常需要相對于水平面成某個夾角(例如90度)才可以獲得最優的助力效果，但如果車架加工出現加工誤差或者前叉及輪組尺寸發生了變化將導致該夾角的變化，將無法通過簡單的安裝調整以達到該預定夾角進而實現預想的功能；

壓力傳感器可以接受的極限壓力有限，通常不能超過傳感器量程的50％，同時為了保證測量精度，傳感器的量程也不宜選的過大，然而傳感器受到的五通的壓力決定于騎行者的體重和力量而且范圍非常寬泛，因此通常技術條件下，為了實現更高的精準度，壓力傳感器有很大的過載風險卻缺乏必要的保護措施，目前市場上大部分的助力自行車的傳感器都沒有有效的過載保護手段。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提出一種安裝結構簡單，可以有效保護傳感器，并且感知精準的傳感器與助力自行車的連接結構。

為達到上述目的，本實用新型提出一種傳感器與助力自行車的連接結構，包括車架、五通組件和傳感器；所述五通組件通過轉軸與所述車架鉸接；所述傳感器一端與所述五通組件相互鉸接，所述傳感器的另一端與所述車架相互鉸接；所述傳感器、所述車架和所述五通組件形成穩定的三角結構；