[实用新型]电动车助力传感控制装置

说明书

所属领域

本实用新型涉及一种电动车辆的调速控制装置，尤其是一种电动自行车、电动三轮车、电动摩托车的助力传感控制装置。

背景技术

目前，国内市场现有的电动自行车等电动车辆均为所谓全自动动力型，即以电池为动力源，采用与汽油发动机摩托车相同的驱动控制方式：通过操纵安装在车把上的调速转把控制车辆的启动与车速的快慢。这类完全靠电池动力驱动的电动自行车虽然迎合年轻人的喜好，但由于目前蓄电池的容量、输出能量以及自重均具有一定局限性，可以说技术上尚未完全成熟，充一次电只能行驶30-40公里，电池的平均寿命只有6-8个月左右，因此难以满足上下班路远的用户需求。

据申请人了解，在国外的发达国家，由于城市范围地域广阔，上述动力型电动自行车之类的电动车辆更显得不实用，许多地方政府纷纷制定了发展助力型电动自行车的规划以及相应的标准。对于这一发展动态，国内外不少研究机构先后推出了适合助力型电动自行车的1∶1智能型传感控制装置。该装置安装在自行车上，可以将踩踏自行车产生的施力情况转变为电信号，再通过控制电路，按需合理控制蓄电池的能量输出。采用这种装置后，电动车的一次充电续行里程可达100公里，电池的使用寿命也可延长到一年半。然而，现有传感控制装置由微电脑控制，结构较为复杂，技术要求高，生产成本大，产业化困难。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种性能稳定、控制灵敏，并且结构简单、经济实用的电动车助力传感控制装置，从而更好地满足助力型电动自行车发展的需要。

为了达到上述发明目的，本实用新型的电动车助力传感控制装置含有安装在转轴处的传感器件，所述传感器件包括光发射元件、光接收元件和光栅盘，光接收元件外接控制电路，所述光发射元件、光接收元件分别相对固定在转轴支撑件上，所述光栅盘与转轴固连，位于光发射元件和光接收元件之间。

当车主骑行时，光栅盘随脚踏驱动的转轴转动，光发射元件发出的光线透过转动的光栅盘照射到光接收元件上，从而经光电信号转换，向控制电路传递转速快慢信息。控制电路的控制作用与现有技术相同，即当转速较快、需要较大功率时，电路控制电机输出较大功率；反之，如转速较慢、所需功率较小时，电路控制电机输出较小功率。总之，光电信号通过控制电路的频率/电压转换器，得到电动助力与脚踏速度成线性关系的1∶1电压信号。由于本实用新型采用光传感技术，因此容易避免外界因素影响，性能稳定，并且结构简单，安装方便，从而有利于充分发挥智能型或半智能型助力传感控制的优势，使电动自行车成为更经济实用的代步、锻炼工具。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2是图1实施例的信号转换电路原理图。

具体实施方式

图1中的电动车助力传感控制装置包括光发射元件5、光接收元件4、光栅盘7。光发射元件5和光接收元件4分别相对固定在中轴辊(俗称车架五通)3上。光发射元件5通过可调控的光控器件6外接电源，光接收元件4经信号转换电路外接控制电路。光栅盘7与中轴1固连，位于光发射元件5和光接收元件4之间。中轴辊3两端并有支撑中轴1的限档螺母2。

上述信号转换电路简单实用，如图2所示，主要由光接收元件4、频率/电压变换器P/V、可调电阻R_P构成。其中，光接收元件4的输出经电阻R接频率/电压变换器的输入，可调电阻R_P的一端接频率/电压变换器的输出控制端。该电路的光接收元件4接收到的光脉冲频率受脚踏速度控制，此光脉冲信号输入到频率/电压变换器后，转换成电压信号输出，该电压信号的电平量可以通过可调电阻调节。

该装置工作时，即脚踏驱使光栅盘7随中轴1转动时，光发射元件5发出的光线透过转动的光栅盘7照射到光接收元件4上，产生光脉冲信号，从而经光电信号转换以及频率/电压变换，向控制电路传递转速快慢信息。当转速较快时，控制电路控制电机输出较大功率；反之，如转速较慢，控制电路控制电机输出较小功率，从而实现智能化的助力传感控制。实验表明，本实施例可使电动助力自行车的一次充电续行里程达100公里以上，电池的使用寿命也长达一年半。由于光传感器件均封装在车架五通中轴辊处，因此可以避免外界因素影响，工作可靠，性能稳定。