[發明專利]一種用于電動助力車的扭力傳感器

有效

• 申請號: 202110832603.8
• 申請日: 2021-07-22
• 公開（公告）號: CN113418637B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 張斌;柯韋圣;黃澤鵬
• 申請（專利權）人: 珠海市鈞興機電有限公司
• 主分類號: G01L1/12
• 分類號: G01L1/12;G01P3/44;B62M6/50
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 盧澤明

本發明涉及電動助力車技術領域，具體涉及一種用于電動助力車的扭力傳感器，包括：扭力套筒，可隨中軸轉動，一端與中軸固定連接，另一端與輸出部連接；導磁元件，設置在扭力套筒的外表面，導磁元件可隨扭力套筒轉動并發生形變；支架組件，套設在扭力套筒上，支架組件上設置有線圈組件和電路板，線圈組件和電路板電連接，線圈組件位于支架組件上遮蓋導磁元件的部分；本發明通過到導磁元件隨扭力套筒轉動而發生形變，從而改變磁通量，檢測組件檢測磁通量的變化大小從而測得扭力的變化，提高檢測精度；并且本發明中只需要中軸受力使得導磁元件發生形變即可測得扭力變化，因而能夠檢測靜態和動態扭力，工作性能更加穩定可靠。

技術領域

本發明涉及電動助力車技術領域，特別是一種用于電動助力車的扭力傳感器。

背景技術

傳感器(英文名稱：transducer/sensor)是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

電動助力車，又稱助力自行車，是一種新型二輪車輛，屬于自行車的一種，以電池作為輔助動力來源，安有電機,并具備動力輔助系統，能實現人力騎行和電機助動一體化的新型交通工具。扭力傳感器是助力自行車電動助力系統理解騎行者意圖的核心部件，由于扭力傳感器的存在使得在騎行過程中，能夠根據所測得的扭力來調整電動自行車的電機輸出功率，提高騎乘的舒適度。

目前，助力自行車越來越多地采用中軸安裝扭力傳感器，常用的結構是在中軸或中軸連接的套管上粘貼應變片，通過應變片感應踩踏的扭力大小，通過信號處理后輸出電壓信號，進而控制電機的輸出功率，這樣的結構存在著檢測精度不足，安裝不易以及穩定性、可靠性低的問題。

發明內容

為解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種用于電動助力車的扭力傳感器，安裝在中軸上，包括：扭力套筒，可隨中軸轉動，一端與中軸固定連接，另一端與輸出部連接；導磁元件，設置在所述扭力套筒的外表面，所述導磁元件可隨所述扭力套筒轉動并發生形變；支架組件，套設在所述扭力套筒上，所述支架組件上設置有線圈組件和電路板，所述線圈組件和所述電路板電連接，所述線圈組件位于所述支架組件上遮蓋所述導磁元件的部分，所述支架組件上還套設有隔磁套筒；隔磁墊片，設置在所述支架組件上位于所述線圈組件和所述電路板之間的區域；還包括速度磁環和用于感應所述速度磁環的感應元件，所述速度磁環固定安裝與所述中軸上，所述感應元件設置于所述電路板上。

進一步的，所述導磁元件呈套筒薄片狀并且附于所述扭力套筒的外表面。

進一步的，所述扭力套筒與所述導磁元件之間還設置有隔離層。

進一步的，所述導磁元件的外表面形成有若干個穿孔。

進一步的，所述穿孔有兩組，兩組所述穿孔對稱分布。

進一步的，所述穿孔傾斜設置在所述導磁元件的外表面，并且兩組所述穿孔在其長度方向的夾角為75°至105°。

進一步的，還包括支撐蓋，所述支撐蓋套設在所述中軸上并且可相對中軸轉動，所述支架組件的一端與所述支撐蓋固定連接。

本發明主要具有以下有益效果：本發明的扭力傳感器通過到導磁元件隨扭力套筒轉動而發生形變，從而改變磁通量，檢測組件檢測磁通量的變化大小從而測得扭力的變化，提高檢測精度；并且本發明中只需要中軸受力使得導磁元件發生形變即可測得扭力變化，因而能夠檢測靜態和動態扭力，工作性能更加穩定可靠。

附圖說明

本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是本發明實施例的磁通式扭力傳感器的裝配示意圖；

圖2是本發明實施例的磁通式扭力傳感器的結構示意圖；