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電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置的制作方法

文檔序號(hào):3828909閱讀:157來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及自行車部件,具體涉及電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置。
背景技術(shù)
電動(dòng)自行車是一種輕便的代步工具,它重量輕、體積小、使用方便,不排放廢氣、噪音低、對(duì)環(huán)境污染小,因而逐漸受到人們的歡迎。電動(dòng)自行車是在普通自行車的基礎(chǔ)上,增設(shè)蓄電池、電動(dòng)機(jī)及調(diào)速裝置而成的。其調(diào)速裝置為常用的調(diào)節(jié)電壓或電流的電子調(diào)速裝置,只能按照騎車人的要求調(diào)節(jié)車速,而不能根據(jù)實(shí)際路況進(jìn)行自動(dòng)調(diào)速。這樣不僅使騎車人容易產(chǎn)生疲勞,降低了乘騎舒適性,而且使電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)工作狀態(tài)不合理,造成不必要的電能損耗,續(xù)行里程減少。為了克服人為調(diào)速的缺陷,有的電動(dòng)自行車安裝了速度傳感器和控制裝置。如CN2661568Y公告的名稱為“帶助力行駛傳感器裝置的電動(dòng)自行車”的實(shí)用新型專利,其傳感器設(shè)在車架上,正對(duì)飛輪的齒尖,傳感器通過(guò)信號(hào)線與控制器連接,但只采集速度信號(hào)。又如,CN2580426Y公告的名稱為“智能電動(dòng)自行車的壓力傳感裝置”的實(shí)用新型專利,在中管設(shè)有活塞桿,活塞桿的下端與中接頭連接固定,活塞桿上套有彈簧,中管與活塞桿上對(duì)應(yīng)設(shè)置有位移信號(hào)傳感器,中管與中管接頭之間在騎車者腳踩腳踏時(shí)產(chǎn)生周期性位移,該位移信號(hào)由傳感器傳遞給控制器,可以調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的輸出功率,以節(jié)省電能。以上兩項(xiàng)專利采集的速度信號(hào)和位移信號(hào)仍然是與騎車人的操作相關(guān),而與電動(dòng)自行車實(shí)際工況存在著一定的差距,電動(dòng)機(jī)輸出的功率與行駛狀態(tài)不相匹配,因而不能完全達(dá)到所希望的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置,它作為自行車傳動(dòng)傳感智能控制系統(tǒng)的部件,設(shè)在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的終端,能在直接參與傳動(dòng)的過(guò)程中同步采集扭矩和轉(zhuǎn)速信號(hào),為ECU提供人的腳踏力的力度大小,自行車行駛負(fù)荷為及時(shí)準(zhǔn)確地控制電動(dòng)機(jī)的輸出功率提供真實(shí)的數(shù)據(jù),使人的腳踏力,電動(dòng)機(jī)輸出扭矩與自行車行駛狀況始終處于最佳匹配狀態(tài),為實(shí)現(xiàn)人機(jī)合一智能控制有效利用電能,增加續(xù)行里程奠定了保證。
本實(shí)用新型所述的電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置,包括后輪轂、鏈輪、后輪中軸,其特征在于鏈輪上至少設(shè)有一個(gè)以上圓弧條形槽,圓弧條形槽設(shè)有滾輪,螺釘穿過(guò)滾輪的中心孔與后輪轂的右端連接;當(dāng)后輪轂轉(zhuǎn)速與鏈輪轉(zhuǎn)速不一致時(shí),滾輪可以在鏈輪的圓弧條形槽內(nèi)滑動(dòng);將滾輪改為銷軸也可達(dá)到同樣的目的。
后輪轂內(nèi)設(shè)有彈簧套筒,彈簧套筒的右部上下兩面設(shè)有對(duì)稱的口,彈簧套筒的外面設(shè)有彈簧組件、彈簧推板、連接盤、左端面凸輪和右旋轉(zhuǎn)端面凸輪,彈簧推板、連接盤和左端面凸輪通過(guò)螺釘連接在一起,連接盤的中部處于彈簧套筒的缺口內(nèi),右旋轉(zhuǎn)端面凸輪通過(guò)螺釘與鏈輪固定連接;彈簧套筒的右端連接有一個(gè)連接套,在右旋轉(zhuǎn)端面凸輪和連接套之間設(shè)有第一軸承;左端面凸輪和右旋轉(zhuǎn)端面凸輪相互楔合,形成旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)推移結(jié)構(gòu);人的腳踏力,電動(dòng)機(jī)輸出的扭矩與后輪負(fù)荷在左端面凸輪和右旋轉(zhuǎn)端面凸輪楔合處相交,當(dāng)上坡時(shí)后輪轂的負(fù)荷增大,右旋轉(zhuǎn)端面凸輪壓迫左端面凸輪向左產(chǎn)生滑動(dòng)位移,并壓縮彈簧組件,同時(shí)固定在后輪轂上的滾輪在鏈輪的圓弧條形槽內(nèi)滾移滑動(dòng);負(fù)荷減小,彈簧組件壓迫左端面凸輪向右產(chǎn)生滑動(dòng)位移,同時(shí)固定在后輪轂上的滾輪在鏈輪的圓弧條形槽內(nèi)滾移滑動(dòng),使左端面凸輪和連接在一起的連接盤向右移動(dòng);負(fù)荷穩(wěn)定時(shí),彈簧組件、右旋轉(zhuǎn)端面凸輪和左端面凸輪不產(chǎn)生移動(dòng)。
后輪中軸由右軸套筒和連接在一起的左半軸組成,右軸套筒的中部上下兩面設(shè)有對(duì)稱的槽口;左半軸與設(shè)在彈簧套筒左端的第二軸承配合,右軸套筒與設(shè)在連接套內(nèi)的第三軸承配合;在右軸筒內(nèi)設(shè)有位移傳感器,位移傳感器右端的頂針與設(shè)在右軸筒的槽口內(nèi)的位移推板緊貼,在位移推板和連接盤之間設(shè)有第四軸承;位移傳感器的導(dǎo)線從左半軸的中心孔引出,與電動(dòng)自行車的控制器連接;在后輪轂左端的邊緣設(shè)有一個(gè)以上的傳感元件,傳感元件與速度傳感器對(duì)應(yīng)。
所述的電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置,其彈簧組件為一片以上的碟形彈簧,或者為一片以上的圓板彈簧。
所述的電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置,其傳感元件與制動(dòng)器上的速度傳感器對(duì)應(yīng)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是安裝在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)終端處,在直接參與傳動(dòng)的同時(shí),同步檢測(cè)扭矩和速度信號(hào),供后續(xù)的計(jì)算機(jī)處理與控制機(jī)構(gòu)做出準(zhǔn)確的判斷,適時(shí)控制電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出;在終端獲取的信號(hào)準(zhǔn)確、精度高、全面及時(shí),為智能驅(qū)動(dòng)提供最可靠的基礎(chǔ),具有機(jī)械自適應(yīng)的特點(diǎn)。


圖1是本實(shí)用新型的后輪轂和鏈輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的右旋轉(zhuǎn)端面凸輪與左端面凸輪完全嚙合的示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的后輪轂和鏈輪不同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的示意圖。
圖4是本實(shí)用新型的右旋轉(zhuǎn)端面凸輪推動(dòng)左端面凸輪的示意圖。
圖5是圖3的A-A剖視圖。
圖6是本實(shí)用新型采用圓板彈簧組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1參見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5,將彈簧套筒7裝在后輪轂1內(nèi),碟形彈簧組件8、彈簧推板9、連接盤10、左端面凸輪11和右旋轉(zhuǎn)端面凸輪12裝在彈簧套筒7的外面,用螺釘將彈簧推板9、連接盤10、左端面凸輪11連接在一起,右旋轉(zhuǎn)端面凸輪12通過(guò)螺釘與鏈輪2固定連接,并使連接盤10的中部處于彈簧套筒的缺口7a內(nèi);將連接套13連接在彈簧套筒7的右端,第一軸承14裝在右旋轉(zhuǎn)端面凸輪12和連接套13之間;用螺釘6穿過(guò)裝在鏈輪2上的圓弧條形槽4內(nèi)的滾輪5的中心孔,與后輪轂1的右端連接;右旋轉(zhuǎn)端面凸輪12通過(guò)螺釘與鏈輪2固定連接;左端面凸輪11和右旋轉(zhuǎn)端面凸輪12相互楔合,形成旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)推移結(jié)構(gòu);人的腳踏力,電動(dòng)機(jī)輸出的扭矩與后輪負(fù)荷在左端面凸輪和右旋轉(zhuǎn)端面凸輪楔合處相交。
將差動(dòng)變壓器式位移傳感器裝后輪中軸的右軸套筒3a內(nèi),左半軸3b連接在右軸套筒3a的左端,左半軸3b、與設(shè)在彈簧套筒7左端的第二軸承15配合,右軸套筒3a與設(shè)在連接套13內(nèi)的第三軸承16配合;將位移推板18裝在右軸筒3a的槽口3c內(nèi),將第四軸承19安裝在位移推板18和連接盤10之間,并使差動(dòng)變壓器式位移傳感器右端的頂針17與位移推板18緊貼,差動(dòng)變壓器式位移傳感器的導(dǎo)線20從左半軸3b的中心孔引出,與電動(dòng)自行車的控制器連接;
將兩個(gè)磁體——傳感元件21安裝在后輪轂1的左端的邊緣,磁體與設(shè)在制動(dòng)器22上的霍爾速度傳感器——速度傳感器23對(duì)應(yīng);霍爾速度傳感器與電動(dòng)自行車的控制器連接。
實(shí)施例2參見圖6,將彈簧組件8更換為圓板彈簧組件,其余與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求1.電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置,包括后輪轂、鏈輪、后輪中軸,其特征在于鏈輪(2)上至少設(shè)有一個(gè)以上圓弧條形槽(4),圓弧條形槽設(shè)有滾輪(5),螺釘(6)穿過(guò)滾輪的中心孔與后輪轂(1)的右端連接;后輪轂(1)內(nèi)設(shè)有彈簧套筒(7),彈簧套筒的右部設(shè)有缺口(7a),彈簧套筒的外面設(shè)有彈簧組件(8)、彈簧推板(9)、連接盤(10)、左端面凸輪(11)和右旋轉(zhuǎn)端面凸輪(12),彈簧推板(9)、連接盤(10)和左端面凸輪(11)通過(guò)螺釘連接在一起,連接盤(10)的中部處于彈簧套筒的缺口(7a)內(nèi),右旋轉(zhuǎn)端面凸輪(12)通過(guò)螺釘與鏈輪(2)固定連接;彈簧套筒(7)的右端連接有一個(gè)連接套(13),在右旋轉(zhuǎn)端面凸輪(12)和連接套(13)之間設(shè)有第一軸承(14);左端面凸輪(11)和右旋轉(zhuǎn)端面凸輪(12)相互楔合,形成旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)推移結(jié)構(gòu);后輪中軸由右軸套筒(3a)和連接在一起的左半軸(3b)組成,右軸套筒(3a)的中部上下兩面設(shè)有對(duì)稱的槽口(3c);左半軸(3b)與設(shè)在彈簧套筒(7)左端的第二軸承(15)配合,右軸套筒(3a)與設(shè)在連接套(13)內(nèi)的第三軸承(16)配合;在右軸筒(3a)內(nèi)設(shè)有位移傳感器,位移傳感器右端的頂針(17)與設(shè)在右軸筒(3a)槽口(3c)內(nèi)的位移推板(18)緊貼,在位移推板(18)和連接盤(10)之間設(shè)有第四軸承(19);位移傳感器的導(dǎo)線(20)從左半軸(3b)的中心孔引出,與電動(dòng)自行車的控制器連接;在后輪轂(1)左端的邊緣設(shè)有一個(gè)以上的傳感元件(21),傳感元件(21)速度傳感器(23)對(duì)應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置,其特征在于,彈簧組件(8)為一片以上的碟形彈簧,或者為一片以上的圓板彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置,其特征在于,傳感元件(21)為磁體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置,其特征在于,速度傳感器(23)為霍爾速度傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置,其特征在于,傳感元件(21)與設(shè)在制動(dòng)器(22)上的速度傳感器(23)對(duì)應(yīng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電動(dòng)自行車自適應(yīng)傳動(dòng)傳感裝置,包括后輪轂、鏈輪、后輪中軸,其特征在于鏈輪上設(shè)有圓弧條形槽,槽內(nèi)設(shè)有滾輪,滾輪連接在后輪轂的右端;后輪轂內(nèi)設(shè)有彈簧套筒,彈簧推板、連接盤、左端面凸輪和右旋轉(zhuǎn)端面凸輪裝在彈簧套筒的外面,右旋轉(zhuǎn)端面凸輪與鏈輪固定連接并與左端面凸輪相互楔合,形成旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)推移結(jié)構(gòu);后輪中軸的右軸套筒內(nèi)設(shè)有位移傳感器,位移傳感器的頂針與位移推板緊貼,位移傳感器的導(dǎo)線從左半軸引出,在后輪轂上設(shè)有與速度傳感器對(duì)應(yīng)的傳感元件。本實(shí)用新型安裝在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)終端處,獲取的信號(hào)準(zhǔn)確、精度高,為智能驅(qū)動(dòng)提供最可靠的基礎(chǔ),具有機(jī)械自適應(yīng)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B60L3/00GK2761504SQ20042010586
公開日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2004年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月31日
發(fā)明者薛榮生, 劉偉 申請(qǐng)人:西南師范大學(xué)
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