[实用新型]脚踏力感测装置及车辆中置电机系统

说明书

本实用新型提供了一种脚踏力感测装置及车辆中置电机系统，涉及一种脚踏驱动部分的设置。它解决了现有技术中扭力传感器难于设置及信号接收的问题。本脚踏力感测装置及脚踏力感测装置，包括安装在感应套筒上的应变片，感应套筒的应变片安装位置一侧脚踏轴连接，另一侧与齿盘通过动力传输组件连接，其特征在于，接收线圈支架固定于应变套筒上，接收线圈支架上设置接收线圈及接收电路板，接收线圈与应变片与接收电路板电连接，接收电路板将应变片产生的检测信号处理后加载到接收线圈。本实用新型利用同轴的发射线圈及接收线圈实现转动部件上的传感器与外部的信号及能量的传输，避免实体导线的连接。

技术领域

本实用新型属于骑行车辆技术领域，涉及脚踏驱动部分的设置，特别是一种具有脚踏力感测的设置。

背景技术

电动助力自行车的全球市场需求已经越来越大，而电动助力车的好处在于通过脚踏的传感器，将骑乘者的踩踏力量、频率，传送给控制器，让控制器再通过骑乘者藉由人机接口来调整所需要的助力比，进而驱动电机给自行车提供辅助动力。

早期的轮毂电机所搭配的单纯踏频传感器，只计算骑乘者的脚踏快慢来提供助力，且常见为12个磁极的传感器，精度不高，容易使骑乘者在平地骑乘且助力模式处于高档位时，脚踏频率跟不上电机助力速度，相反地在坡地骑乘且助力模式处于低档位时，电机助力大小而无法进行爬坡，降低了电动助力自行车的骑行体验。

目前市场上已有安装于五通位置的力矩传感器，其结合了踏频传感器，能够将骑乘者的脚踏力量、脚踏频率准确的传送给控制器，在藉由控制器来准确的控制助力比，使骑乘者获得如同传统自行车的骑行体验。

但使用上述传感器的控制器需要通过外部线材连接，而由于传感器设置在转动的部件上，所以难于通过导线与外部的控制器连接。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种脚踏力感测装置，本脚踏力感测装置可以实现外界与转动的传感器部件的信号及能量的无线交互，避免传感器与控制器通过外部线材连接。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现： 一种脚踏力感测装置，包括安装在感应套筒上的应变片，感应套筒的应变片安装位置一侧脚踏轴连接，另一侧与齿盘通过动力传输组件连接，其特征在于，接收线圈支架固定于应变套筒上，接收线圈支架上设置接收线圈及接收电路板，接收线圈与应变片与接收电路板电连接，接收电路板将应变片产生的检测信号处理后加载到接收线圈；设置有可与接收线圈进行磁场交互的发射线圈，所述发射线圈设置在发射线圈支架上，所述发射线圈支架相对车体固定，发射线圈连接发射电路板；发射电路板与接收电路板通过发射线圈与接收线圈进行能量与信号的交互。

在某些实施方式中，感应套筒与齿盘轴以多锲块单向离合器连接，齿盘轴与齿盘固定连接，齿盘与齿盘轴固定连接。

在某些实施方式中，接受线圈与发射线圈同轴设置。

在某些实施方式中，应变片为至少两个，所有应变片在应变套筒上周向均布。

在某些实施方式中，具有所述的脚踏力感测装置的车辆中置电机系统，齿盘轴由中置电机驱动，中置电机根据应变片产生的电信号控制齿盘轴转动。

与现有技术相比，本脚踏力感测装置具有以下优点：

本实用新型利用同轴的发射线圈及接收线圈实现转动部件上的传感器与外部的信号及能量的传输，避免实体导线的连接，便于对脚踏信号的采集，利于对中置电机的控制，结构简单，操作方便，成本低。

附图说明

在附图(其不一定是按比例绘制的)中，相似的附图标记可在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似附图标记可表示相似部件的不同示例。附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中所讨论的各个实施例。