[实用新型]一种电动车的一体式测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及测量装置技术领域，特别是涉及一种电动车的一体式测量装置。

背景技术

现有技术中，电动摩托车和电动自行车等电动车的助踩系统中的助踩传感器有用于测试助踩传动链拉力、中轴力矩和中轴花盘力矩等的测量装置。中轴力矩传感器，也有速度感应信号，一般有两种设计方案：一种采用侦测脚踩脚踏时轴的变形量，有速度感测，这种方案普遍存脚踏在任意方向受力时，都有受力大小的信号输出，致使电机工作，存在很大的安全隐患，故必须借助是否有一定的有效助踩的速度信号才能解决这种安全隐患，同时系统控制骑行非常复杂，一般单边力矩输出；一种采用侦测脚踩脚踏时轴受拉力后产生的位移量大小， 中轴安装有方向性，有速度感测。这种方案一般存在左右脚助踩时信号输出大小不同，会使左右脚助踩时电机驱动大小不同影响整车骑行感觉，当链条受到其它外力，使轴受拉力后产生的位移量变化而输出对应外力大小的信号，致使电机可能工作，产生安全隐患，故也需要判断有一定的助踩速度配合来改善骑行感觉控制和解决安全隐患，同时由于形变量比较大对变速器也有影响。花盘中轴力矩传感器：有力矩和速度信号，但结构复杂，成本高，外形笨拙，实现前变速时，结构更复杂，不良率高。对一般铝钩爪力矩或拉力传感器，没有侦测助踩速度信号，这样在电动车控制系统存在以下几点安全隐患和缺点:1.电动车开机状态时，链条受到其它力时或强烈振动，造成感应钩爪一定的形变，铝钩爪感测器输出信号，可能引起电机工作，这样极易造成人身安全隐患，此项若有速度信号，可以再驱动电机前判断脚踏是否有脚踏一定的转速才驱动电机工作，避免链条受到其它外力时或强烈振动造成电机误动作带来的安全隐患。2.当电动车速度大起来以后，由于助踩力量比较小，整车震动也会对感应钩爪造成一定的形变,影响到输出的数据,也会影响对电控系统的控制,这就需要借助速度信号的判断脚踏助踩情况，可以更安全和更好控制的骑行效果。3.不容易控制满足欧洲法规EN15194里的4.2.4.1b条款的规定：当骑行者停止向前蹬踏脚蹬时应提供向前电动助力。对于有刹车断电功能的，断电距离不得超过5m；对于没有刹车断电功能的，断电距离不得超过2m。对以上存在的问题若有了脚踏助踩速度信号，可以快速判断脚无助踩的情况以实现电机驱动快速断电保证其安全性。有了速度信号，这样更加丰富现有钩爪力矩感应参数，这样可以给整车控制提供更加丰富感应参数，也就更好地控制整车的安全和运动骑行效果。对以上速度感测,若整车没有防止反向助踩装置,速度传感器一定要有方向感测功能,以防止反向助踩有速度信号输出致使电机误工作，产生极大安全隐患。目前，有些厂家为解决钩爪力矩感应器这个问题，在整车中轴上又增加一个助踩速度传感器。但是此种方式使得对整车结构产生了影响，同时又增加了品质隐患。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种电动车的一体式测量装置，通过一体式的设计，对原有的拉力感应机构作出改进，利用整车原有的飞轮形成一个了速度感应机构，在解决一般铝钩爪传感器缺失速度信息产生的安全隐患和对整车骑行顺畅度控制问题的影响同时，对原有铝钩爪整车结构不构成任何影响，给整车控制提供更加丰富感应参数，更好地提升整车的安全性和运动骑行效果。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种电动车的一体式测量装置，包括机架、动力轴和固定于所述机架上的固定轴，所述动力轴上装有飞轮，所述飞轮的链齿中含有铁磁类金属材料，所述固定轴上装有传动齿盘，所述飞轮与传动齿盘通过传动元件连接，所述固定轴和动力轴之间通过传动齿盘、传动元件和飞轮连接传动，还包括一体式感应机构，所述一体式感应机构包括固定于机架上的固定部和固定于动力轴上且随施加于动力轴上的拉力产生位移变化的移动部，所述一体式感应机构还包括一个将移动部的位移量转换成动力轴受到拉力大小的电信号的拉力感应器和一个感测飞轮链齿旋转速度的速度感应器。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述速度感应器包括霍尔元件、感应电路及设置在所述霍尔元件和感应电路之间的磁石，所述飞轮位于霍尔元件一侧。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述霍尔元件的数量为一个，感应电路采用单霍尔方式，当飞轮上的链齿经过霍尔元件和磁石时，会引起磁场的变化，通过对电势的测量从而得到链齿旋转的速度。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述霍尔元件的数量为多个，感应电路采用多霍尔方式，当飞轮的链齿旋转经过霍尔元件时，根据链齿经过每个霍尔元件的先后顺序即可判断链齿的正转和反转。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述速度感应器外侧还设有至少一个外壳。