CN201647058U - 勾爪式力矩传感装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种勾爪式力矩传感装置，应用于电动助力自行车，包括：磁性件，固定于变速吊耳上的磁性件固定座内，该磁性件固定座形成于变速吊耳的第一滑动板上；感应器，与磁性件对应，固定于勾爪上的感应器收容室内，该感应器收容室形成于勾爪的第一固定板上，该第一固定板与所述第一滑动板滑动式连接；以及弹性件，一部分安装于变速吊耳上的第一通孔内，另一部分伸入勾爪上的第二通孔内。本实用新型感应灵敏、结构简单、安装简易。
Description
技术领域
本实用新型是有关于一种力矩传感装置，特别是有关于一种应用于电动自行车上的勾爪式力矩传感装置。
背景技术
电动自行车既是一种环保型交通工具，又是一种十分方便的健身器材，当电动车座作为健身和交通用工具时，动力主要来自于骑车人的脚踏，当遇到上坡或需要休息时，希望借助电力助力以减少骑行的疲劳，因此灵敏感知是否需要助力是研究的重点。电动自行车主要由车体部件、电动机、电池、传动部件、微电脑控制器和力矩传感器组成。电动机通常被安置于后轮的轴皮上，由电池限能并供电。微电脑控制器接受来自于力矩传感器或骑行者的信号，可以调节电动机的输出功率。
目前主要的力矩传感器传感装置主要有以下几类： 1. 速度助力传感器：该助力传感器输出动力信号大小与汽车人脚蹬的速度成正比，并不能实际感应到需要助力的时机，只要骑车人在骑行状态就会感应到需要助力，很难起到实际的助力效果。2. 多对磁敏助力传感器：该方案使用磁极和霍尔电路较多，电路复杂，成本高，功耗电流大，通用性差，工作时需要提供专门的电源，而且由于使用的磁铁数量多，吸力大，很容易将含铁杂质吸入。 3. 光电助力传感器：该传感器相比多对磁敏力矩助力传感器，虽然成本低，功耗电流小，但电路不能密封，容易进入杂物，对使用环境要求较高，实用性差。 4. 应变力矩助力传感器：该传感器使用的应变片和弹簧片受自然环境因素，如温度、泥水、灰尘等，影响较大，特别是道路颠簸引起的误动作难于克服。
这些现有传感器存在的问题不是无法实现真正的助力，就是结构复杂，工作可靠性差。因此，有必要提供一种新的力矩传感装置，以克服现有技术存在的缺陷。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种勾爪式力矩传感装置，能够及时感应到脚踏力的出现或消失，从而及时启动或停止电动机，以保证骑行的安全。
为达上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种勾爪式力矩传感装置，应用于电动自行车，包括： 磁性件，固定于变速吊耳上的磁性件固定座内，该磁性件固定座形成于变速吊耳的第一滑动板上； 感应器，与磁性件对应，固定于勾爪上的感应器收容室内，该感应器收容室形成于勾爪的第一固定板上，该第一固定板与所述第一滑动板滑动式连接；以及弹性件，一部分安装于变速吊耳上的第一通孔内，另一部分伸入勾爪上的第二通孔内。
相较于现有技术，本实用新型勾爪式力矩传感装置安装于电动自行车的勾爪和变速吊耳上，变速吊耳与电动自行车的后轴连为一体，因此脚踏感受到的作用力能立刻被感应器感应，从而启动电动机，以辅助人力行驶。同理，当脚踏力消失时，固定轴套与后轴一起回复至原位，位移状态消失，电动机停止动力输出。本实用新型感应灵敏、结构简单、安装简易。
附图说明
图1是勾爪式力矩传感装置的结构分解图。
图2是勾爪式力矩传感装置的磁性件安装于变速吊耳上的结构示意图。
图3是勾爪式力矩传感装置的感应器安装于勾爪上的结构示意图。
图4是勾爪式力矩传感装置的工作原理示意图。
具体实施方式
有关本实用新型的实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本实用新型可用以实施的特定实施例。而在本实用新型中所提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向。这些方向用语是用以说明及理解本实用新型，而非用以限制本实用新型。在以下实施例中，在不同的图中，相同部分是以相同标号表示。
请参照图1，同时参照阅图2、图3和图4，本发明其中一实施例的勾爪式力矩传感装置1固定于电动自行车的变速吊耳10和勾爪20上，该力矩式传感装置1包括：磁性件16，该磁性件16固定于变速吊耳10上的磁性件固定座14上的磁性件收容室15内，该磁性件固定座14形成于变速吊耳10的第一滑动板11上； 感应器23，与磁性件16对应，固定于勾爪20上的感应器收容室25内，该感应器收容室25形成于勾爪20的第一固定板21上，该第一固定板21与所述第一滑动板11滑动式连接；以及弹性件28，一部分安装于勾爪20上的第一通孔23内，另一部分伸入变速吊耳10上的第二通孔17内。感应器23上具有感应器IC芯片24。感应器23与磁性件16平行贴合。变速吊耳10与勾爪20通过母螺件30和公螺件31固定，母螺件30 的螺帽顶抵变速吊耳10的第一滑动板11，螺身容置于第一固定孔13内，公螺件31 的螺帽顶抵勾爪20的第一滑动板21，螺身容置于第二固定孔26内。变速吊耳10通过固定轴18，参照图2，固定于后轴40上。另外，公螺件31的螺身呈中空状，内部安装有悬挂式润滑轴28。
参照图4，当骑车人在骑行采用勾爪式力矩传感装置1的电动自行车时，脚踏力会通过电动自行车上大齿盘的转动使链条承受拉力，这种来自于链条的拉力使得电动自行车上后飞轮的后轴40受到一个向前的拉力，从而导致固定在后轴40上的变速吊耳10会相对于勾爪20向前移动，磁性件16相对于感应器芯片24产生相对位移，弹性件28被压缩，磁性件16与感应器芯片24之间通过链条拉力与弹性件28两个本互作用形成一个来架位移效果，感应器23会立即感应到后轴40的位移状态，从而启动以及调整电动机，以辅助人力行驶。同理，当骑行者停止脚踏时，电动自行车的后轴40不再受到向前的拉力，此时弹性件28会自动恢复原状，从而变速吊耳回复至原位，位移状态消失，电动机关闭。
在其中一实施例中，如图4所示，勾爪和吊耳的两个接触面与轴为中心旋转0-3.9度范围，即变速吊耳在脚踏力的作用下与勾爪发生0-1.6mm位移，该位移产生电压0-4.95V。
当然，以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。除上述实施例外，本实用新型还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型所要求保护的范围之内。
Claims (5)
1.一种勾爪式力矩传感装置，应用于电动自行车，其特征在于，该勾爪式力矩传感装置包括：
磁性件，固定于变速吊耳上，该磁性件固定座形成于变速吊耳的第一滑动板上；
感应器，与磁性件对应，固定于勾爪上的第一固定板上，该第一固定板与所述第一滑动板滑动式连接；以及
弹性件，一部分安装于勾爪上的第一通孔内，另一部分伸入变速吊耳上的第二通孔内。
2.根据权利要求1所述的勾爪式力矩传感装置，其特征在于：所述磁性件固定于变速吊耳上的磁性件固定座内。
3.根据权利要求1所述的勾爪式力矩传感装置，其特征在于：所述感应器固定于勾爪上的第一固定板上的感应器收容室内。
4.根据权利要求1所述的勾爪式力矩传感装置，其特征在于：所述感应器具有感应器IC芯片。
5.根据权利要求1或4所述的勾爪式力矩传感装置，其特征在于：所述磁性件与所述感应器平行贴合。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN102826176A (zh) * | 2012-07-28 | 2012-12-19 | 成都宽和科技有限责任公司 | 多磁块和各点磁通量可调的转盘式传感元件 |
| CN108844671A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-11-20 | 浙江阿尔郎科技有限公司 | 电动助力车力矩测量装置、测量方法及电动助力车 |
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2010
- 2010-08-18 CN CN2010202951920U patent/CN201647058U/zh not_active Expired - Fee Related
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