[发明专利]高可靠电动助力车及其运行方法

说明书

技术领域

本发明涉及具备电动机的电动助力车，电动机用于针对人踩踏自行车踏板产生的踏力，辅助基于踏力的驱动力，从而减轻骑车人员尤其在上坡时的负担。

背景技术

已公知有如下的电动助力车，即，具有蓄电池等蓄电装置以及由该蓄电装置供电的电动机，用于检测驾驶者通过踏板向链轮提供的脚踏力，电动机根据脚踏力传感器的输出进行电动驱动力的辅助提供，使得即使在上坡等情况下也能够轻松地行驶。脚踏力的检测，是这一类电动助力车的关键所在。

现有技术中已有的方法是利用一扭矩传感器，此传感器装配于两曲柄中间的轴承上，用来感知曲柄轴扭矩，电机根据此信息而输出助力扭矩。此类传感器以及安装在曲柄机构上的设计，机构复杂，零部件多，体积大，而且价格高，单独一个传感器的价格可达到整车的1/3甚至更多。

另外，这种电动助力车还具有在操作制动杆或者反向踩踏时对电动机进行再生制动控制的配置。

发明内容

本发明的第一方面提出本发明的一种电动助力车，包括一车架、一根据驾驶者施加到踏板的脚踏力而驱动旋转的链轮以及一用于驱动车轮的飞轮，还包括：挂设于链轮和飞轮之间的环状的力传递机构，该力传递机构可循环转动构成一力传递通路；在所述力传递通路上设置的用于支撑所述力传递机构的支撑机构，该支撑机构在力传递机构将链轮的转矩传递给飞轮时承受力传递机构所施加的力；用于提供辅助脚踏力的电动力的助力电机，响应于所述支撑机构所受到的力和/或力的变化提供电动力输出；以及紧绷装置，用于紧绷力传递机构，该紧绷装置被设置成在所述支撑机构受力发生位置变化时相应地转动，保持力传递机构的紧绷状态。

根据本发明的改进，还提出一种电动助力车的运行方法，包括以下步骤：接受驾驶者施加的脚踏力而由自行车的链轮经由力传递机构向飞轮传递转矩；一支撑机构承受在转矩传输过程中力传递机构所施加给支撑机构的力；一助力电机响应于所述支撑机构所受到的力和/或力的变化量而输出辅助脚踏力的电动力；在所述支撑机构受力发生位置变化的过程中，通过一紧绷装置相应地转动，保持所述力传递机构的紧绷状态。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1是说明根据本发明某些实施例的电动助力自行车的结构示意图。

图2是说明根据本发明某些实施例的电动辅助力控制与输出机构的示意图，其中踏板处于无压力状态。

图3是说明根据本发明某些实施例的电动辅助力控制与输出机构的示意图，其中踏板处于有压力状态。

图4a是说明根据本发明某些实施例的检测机构中恢复机构的形变量与脚踏力的关系示意图。

图4b是说明根据本发明某些实施例的检测机构中恢复机构的形变量与助力电机输出电动力的关系示意图。

图5是说明根据本发明某些实施例的电动辅助力控制与输出机构的作业流程示意图。

图6是说明根据本发明某些实施例的电动辅助力控制与输出机构的另一个实例的示意图，图中未示出助力电机、蓄电池、ECU、操作部。

图7是说明根据本发明某些实施例的电动辅助力控制与输出机构的另一个实例的示意图，图中未示出助力电机、蓄电池、ECU、操作部。

图8是说明根据本发明某些实施例的电动辅助力控制与输出机构的另一个实例的示意图，图中未示出助力电机、蓄电池、ECU、操作部。

图9是说明根据本发明某些实施例的电动辅助力控制与输出机构的另一个实例的示意图，图中未示出助力电机、蓄电池、ECU、操作部。

图10是说明根据本发明某些实施例的电动辅助力控制与输出机构的示意图，其中踏板处于有压力状态，图中未示出助力电机、蓄电池、ECU、操作部。

图11是说明根据本发明某些实施例的电动辅助力控制与输出机构的另一个实例的示意图。