專利名稱：一種助力車磁敏測力矩裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及助力自行車傳感器，是一種助力車磁敏測力矩裝置。
背景技術(shù)：
隨著助力自行車以每年20％～30％的速度遞增，人們對(duì)助力自行車重要部件也作不斷地研究和創(chuàng)新，來提升其性能及品質(zhì)，不斷滿足客戶的需求。對(duì)于主要出口日本、德國、意大利、匈牙利、英國等國家的助力車而言，這些國家法律禁止助力自行車配電控手用轉(zhuǎn)把，不允許助力自行車在騎行時(shí)改變自行車腳踏模式，但要有助力功能。為此，出口這些國家的助力自行車均在鏈輪處增設(shè)智能型傳感器裝置，以測量腳踏力矩，傳輸給助力車控制器，控制器根據(jù)腳踏的力矩來調(diào)配助力功能，以達(dá)到這些國家對(duì)助力自行車相關(guān)要求。目前，市場有一種模擬速度傳感器，它能將開關(guān)霍爾檢測的脈沖信號(hào)頻率輸出成相應(yīng)的PWM數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換輸入控制器，進(jìn)而控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，但這種傳感器是將多片磁鋼裝在一圓盤上，開關(guān)霍爾只能檢測磁場區(qū)運(yùn)動(dòng)頻率，需脈沖與數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換元器件及控制電路，信號(hào)存在不穩(wěn)定情況；市場上也有另一種力矩傳感器由測力裝置和光電效應(yīng)管構(gòu)成，這種力矩傳感器需將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，不僅元器件復(fù)雜，而且光柵易被污染造成電信號(hào)波動(dòng)，可靠性不高；還有一種力矩傳感器就是測力裝置與開關(guān)霍爾效應(yīng)組合，這種開關(guān)霍爾只能獲得頻率信號(hào)，它必須將脈沖信號(hào)變數(shù)字信號(hào)，轉(zhuǎn)換電路復(fù)雜，穩(wěn)定性較差，工藝復(fù)雜，助力自行車生產(chǎn)成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述諸多問題，提供了一種助力車磁敏測力矩裝置，根據(jù)線性霍爾效應(yīng)原理，在力矩傳感器內(nèi)部裝設(shè)一個(gè)簡單的位移轉(zhuǎn)換放大裝置，線性霍爾能在變化較穩(wěn)定的磁場中移動(dòng)，從而獲得穩(wěn)定的電信號(hào)輸出，電機(jī)平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種助力車磁敏測力矩裝置，包括一端套裝在中軸上的曲柄與一同軸浮動(dòng)設(shè)置的鏈輪，力矩轉(zhuǎn)換裝置將兩者相連，磁鋼和固定的磁敏元件相對(duì)設(shè)置，所述力矩轉(zhuǎn)換裝置依次由施力裝置、周向移動(dòng)測力裝置和磁鋼軸向位移轉(zhuǎn)換放大裝置構(gòu)成，所述的磁鋼軸向位移轉(zhuǎn)換放大裝置為固定在內(nèi)壓板上的楔塊、鏈輪上的支座與撥叉構(gòu)成的杠桿裝置；所述撥叉2尾端由銷軸3連接在鏈輪1的支座上，與撥叉2開叉端連接滑環(huán)12，滑環(huán)12空套在定位套13上；所述滑環(huán)12的上還設(shè)置一磁鋼架16，磁鋼15設(shè)置在磁鋼架16上。
作為優(yōu)選，所述的施力裝置包括與曲柄相固接的連接片和連接片兩側(cè)分別固接的內(nèi)壓板和外壓板；所述的周向移動(dòng)測力裝置為其上開有若干槽的鏈輪置于內(nèi)壓板和外壓板之間，形成若干個(gè)可放置壓縮的彈簧8的腔室，彈簧8一端頂在固接內(nèi)壓板和外壓板間的鉚釘上，一端頂在鏈輪上槽的的邊沿上。
作為優(yōu)選，所述的磁敏元件為固定在護(hù)罩上的線性霍爾元件。
作為優(yōu)選，所述連接片，內(nèi)壓板和外壓板為鉚釘固定連接。
作為優(yōu)選，所述的撥叉2尾端背面有銷軸3的扭簧5壓著。
本實(shí)用新型的有益效果結(jié)構(gòu)緊湊、性能可靠、制造成本低、安裝使用和維修都很方便。本實(shí)用新型由于采用合理的機(jī)械與電子原件組合裝置設(shè)計(jì)，綠色環(huán)保、節(jié)能降耗。


附圖1是本實(shí)用新型的本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖2是附圖1的A-A剖視。
圖中1.鏈輪，2.拔叉，3.銷軸，4.支座，5.扭簧，6.螺栓，7.楔塊，8.彈簧，9.彈簧室，10.曲柄，11.內(nèi)壓板，13.滑環(huán)，14.定位套，15.霍爾元件，16.磁鋼，17.磁鋼架，18.護(hù)罩，19.外壓板，20.鉚釘，21.軸用擋圈，22.調(diào)節(jié)塊，23.連接片。
具體實(shí)施例下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
實(shí)施例1參照?qǐng)D1、圖2，本實(shí)用新型為一種助力車磁敏測力矩裝置，包括一端套裝在中軸上的曲柄10與一同軸浮動(dòng)設(shè)置的鏈輪1，力矩轉(zhuǎn)換裝置；所述力矩轉(zhuǎn)換裝置依次由施力裝置、周向移動(dòng)測力裝置和磁鋼軸向位移轉(zhuǎn)換放大裝置構(gòu)成，力矩轉(zhuǎn)換裝置將曲柄10和鏈輪1相連，磁鋼16和固定的線性霍爾元件15相對(duì)設(shè)置，與曲柄10相固接的連接片23和連接片23兩側(cè)分別固接的內(nèi)壓板11和外壓板19構(gòu)成施力裝置；其上開有若干槽的鏈輪1置于內(nèi)壓板11和外壓板19之間，形成若干個(gè)可放置壓縮的彈簧8的彈簧室9，彈簧8一端頂在固接內(nèi)壓板和外壓板間的鉚釘20上，一端頂在鏈輪上槽的的邊沿上，構(gòu)成周向移動(dòng)測力裝置；固定在內(nèi)壓板上的楔塊7、鏈輪上的拔叉2、定位套14上的滑環(huán)13以及滑環(huán)上的磁鋼16，構(gòu)成磁鋼軸向位移轉(zhuǎn)換放大裝置。當(dāng)人施力于曲柄10時(shí)，與曲柄10鉚接一起的內(nèi)壓板11、外壓板19，通過鉚釘20壓迫組合彈簧8，此時(shí)與內(nèi)壓板11、外壓板19滑動(dòng)配合的鏈輪1在克服騎行阻力時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)的微量周向位移。而固定在內(nèi)壓板11上的楔塊7，可通過螺栓6拆裝和調(diào)整，工作中，楔塊7周向逐漸頂起拔叉2，繼而帶動(dòng)滑環(huán)13順定位套14軸向移動(dòng)，而卡在滑環(huán)13上的上溝槽內(nèi)的磁鋼架17、鑲裝在磁鋼架17上的磁鋼16同時(shí)相對(duì)于固定在護(hù)罩18外端的線性霍爾元件15軸向位移，產(chǎn)生電位信號(hào)。其騎行阻力愈大，磁鋼16與霍爾元件15的位移量愈大，霍爾元件15產(chǎn)生的電位信號(hào)愈強(qiáng)烈，同時(shí)電機(jī)輸出功率愈大，助力效果愈佳。相反，如果騎行者腳踏反轉(zhuǎn)，則曲柄10與內(nèi)壓板11、外壓板19相對(duì)于鏈輪1無法產(chǎn)生位移，拔叉2在扭簧5的扭力作用下，以支座4為支點(diǎn)，繞銷軸3回位下止點(diǎn)，此時(shí)中止霍爾元件電位信號(hào)的發(fā)生，電機(jī)不能運(yùn)轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、性能可靠、制造成本低、安裝使用和維修都很方便，它所有元器件均布置在鏈輪1內(nèi)側(cè)，通過塑料護(hù)罩18全部密封，防水防塵、防碰撞。本實(shí)用新型由于采用合理的機(jī)械與電子原件組合裝置設(shè)計(jì)，綠色環(huán)保、節(jié)能降耗。
權(quán)利要求1.一種助力車磁敏測力矩裝置，包括一端套裝在中軸上的曲柄(10)與一同軸浮動(dòng)設(shè)置的鏈輪(1)，力矩轉(zhuǎn)換裝置將兩者相連，磁鋼(16)和固定的磁敏元件相對(duì)設(shè)置，所述力矩轉(zhuǎn)換裝置依次由施力裝置、周向移動(dòng)測力裝置和磁鋼軸向位移轉(zhuǎn)換放大裝置構(gòu)成，其特征在于所述的磁鋼軸向位移轉(zhuǎn)換放大裝置為固定在內(nèi)壓板上的楔塊(7)、鏈輪上的支座(4)與撥叉(2)構(gòu)成的杠桿裝置；所述撥叉(2)尾端由銷軸(3)連接在鏈輪(1)的支座(4)上，與撥叉(2)開叉端連接滑環(huán)(13)，滑環(huán)(13)空套在定位套(14)上；所述滑環(huán)(13)的上還設(shè)置一磁鋼架(17)，磁鋼(16)設(shè)置在磁鋼架(17)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種助力車磁敏測力矩裝置，其特征在于所述的施力裝置包括與曲柄(10)相固接的連接片(23)和連接片兩側(cè)分別固接的內(nèi)壓板(11)和外壓板(19)；所述的周向移動(dòng)測力裝置為其上開有若干槽的鏈輪(1)置于內(nèi)壓板(11)和外壓板(19)之間，形成若干個(gè)可放置壓縮的彈簧(8)的彈簧室(9)，彈簧(8)一端頂在固接內(nèi)壓板和外壓板間的鉚釘(20)上，一端頂在鏈輪上槽的的邊沿上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的的一種助力車磁敏測力矩裝置，其特征在于所述的磁敏元件為固定在護(hù)罩上的線性霍爾元件(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種助力車磁敏測力矩裝置，其特征在于所述連接片(23)，內(nèi)壓板(11)和外壓板(19)固定連接，可以用鉚釘(20)鉚接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種助力車磁敏測力矩裝置，其特征在于所述連接片(23)，內(nèi)壓板(11)和外壓板(19)為鉚釘(20)固定連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種助力車磁敏測力矩裝置，包括一端套裝在中軸上的曲柄與一同軸浮動(dòng)設(shè)置的鏈輪，力矩轉(zhuǎn)換裝置將兩者相連，磁鋼和固定的磁敏元件相對(duì)設(shè)置，所述力矩轉(zhuǎn)換裝置依次由施力裝置、周向移動(dòng)測力裝置和磁鋼軸向位移轉(zhuǎn)換放大裝置構(gòu)成，所述的磁鋼軸向位移轉(zhuǎn)換放大裝置為固定在內(nèi)壓板上的楔塊、鏈輪上的支座與撥叉構(gòu)成的杠桿裝置；所述撥叉尾端由銷軸連接在鏈輪的支座上，與撥叉開叉端連接滑環(huán)，滑環(huán)空套在定位套上；所述滑環(huán)的上還設(shè)置一磁鋼架，磁鋼設(shè)置在磁鋼架上。本實(shí)用新型的有益效果結(jié)構(gòu)緊湊、性能可靠、制造成本低、安裝使用和維修都很方便。
文檔編號(hào)G01L3/00GK2872308SQ20052013435
公開日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2005年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月28日
發(fā)明者嚴(yán)東紅, 包明生, 袁開靖 申請(qǐng)人:嚴(yán)東紅