[發明專利]電動自行車速度力矩傳感器系統及電動自行車

在審

• 申請號: 202010065498.5
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN113135253A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 王清華;王英喆;丁俊;趙志君
• 申請（專利權）人: 八方電氣（蘇州）股份有限公司
• 主分類號: B62J45/41
• 分類號: B62J45/41;B62J45/411;B62M6/50;G01D21/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 譚華

公開了一種電動自行車及其速度力矩傳感器系統，該系統包括：五通管；沿軸線穿過五通管且兩端固定至左右腳蹬的中軸；一體成型并套設于中軸的力矩變形套管，其第一固定部固定至中軸、第二固定部固定至牙盤連接套管、應變部沿軸向位于第一和第二固定部間，其包括設置多個應變凹部的第一和第二應變部；套設于中軸和力矩變形套管的牙盤連接套管，包括第一和第二連接部；左護腕組件，包括連接五通管一端且為套筒形的左護腕；左護腕調節組件，具有筒形的第一部分，第一部分包括固定連接至左護腕的連接部和與連接部相鄰且用于安裝緊固環的安裝部；緊固環固定于延伸部徑向外側且軸向抵靠左護腕軸向端；軸瓦部件套設于中軸且位于牙盤連接套管內。

技術領域

本發明涉及電動自行車領域，更具體地涉及一種電動自行車速度力矩傳感器系統及電動自行車。

背景技術

隨著電氣技術在民用和商用領域的廣泛應用，電動自行車，特別是應用于電動自行車的速度力矩傳感器系統也面臨著更高的要求。

目前的電動自行車中，常設置有用于檢測自行車中軸力矩的力矩傳感器和用于檢測自行車速度的速度傳感器，且對中軸力矩進行檢測時，可以通過力矩傳感器內的勵磁線圈和相應的檢測線圈相互配合以產生力矩檢測信號；或者也可以通過在中軸上套設力矩變形套管，并在力矩變形套管上設置導磁套或將其表面制成齒狀結構，從而基于中軸力矩產生相應磁場變化，進而在力矩傳感器的檢測線圈中獲得力矩檢測信號。

然而，一方面，當力矩傳感器采用勵磁線圈與檢測線圈相配合實現檢測時，由于存在勵磁線圈的干擾，此時得到的力矩檢測信號精確度較低，且該力矩傳感器工作可靠性較差。另一方面，當設置力矩變形套管的情況下，若在力矩變形套管上套設附加的其他組件(例如導磁套)實現力矩檢測時，不僅增加了電動自行車的組件數目，而且還降低了檢測精度；若將力矩變形套管表面制作為齒狀結構實現力矩檢測時，其制作工藝復雜，且增加了制作成本。

因此，需要一種在實現對電動自行車中軸的力矩與速度良好檢測的前提下，能夠降低工藝制作難度，增強檢測精確度的速度力矩傳感器系統。

發明內容

針對以上問題，本發明提供了一種電動自行車速度力矩傳感器系統及電動自行車。利用本發明提供的電動自行車速度力矩傳感器系統可以在實現電動自行車中軸力矩及速度良好檢測的基礎上，提高檢測的精確度，并簡化電動自行車制作工藝，更好地實現對電動自行車的實時精確控制。

根據本發明的一方面，提出了一種電動自行車速度力矩傳感器系統，所述系統包括：五通管；中軸，其具有軸線且沿其軸線穿過所述五通管內部，且所述中軸的左右兩端分別固定至電動自行車的左右腳蹬；力矩變形套管，其一體成型并套設于所述中軸上，所述力矩變形套管具有用于固定至中軸的第一固定部、用于固定至牙盤連接套管的第二固定部、及沿軸向位于所述第一固定部和第二固定部之間的應變部，且所述應變部包括第一應變部和第二應變部，所述第一應變部和所述第二應變部上設置有多個應變凹部；牙盤連接套管，其套設于中軸和力矩變形套管上，包括與所述力矩變形套管的第二固定部固定連接的第一連接部，和與電動自行車的牙盤固定連接的第二連接部；左護腕組件，包括：左護腕，其固定連接于五通管的一端且為套筒形式；左護腕調節組件，其具有筒形的第一部分，所述第一部分包括固定連接至左護腕的內壁的連接部和與所述連接部相鄰且用于安裝緊固環的安裝部；緊固環，所述緊固環固定于所述延伸部徑向外側，且所述緊固環在軸向上抵靠所述左護腕的軸向端；軸瓦部件，所述軸瓦部件套設于所述中軸上且位于所述牙盤連接套管內。

在一些實施例中，所述多個應變凹部形成為點陣型或狹長盲孔型，其沿力矩變形套管的圓周方向均勻分布。

在一些實施例中，所述第一應變部的多個應變凹部中的每一個應變凹部沿第一方向布置，所述第二應變部的多個應變凹部中的每一個應變凹部沿第二方向布置，且所述第一方向與所述第二方向垂直。

在一些實施例中，所述軸瓦位于所述力矩變形套管的軸向外側，所述軸瓦位于所述中軸的圓周外側。