[实用新型]力矩及速度传感装置及电动自行车

说明书

本实用新型公开了力矩及速度传感装置及电动自行车，其中力矩及速度传感装置包括中轴、连接件、变形件、安装架、信号处理器、速度感应器、速度磁环和力矩感应器，中轴转动设置于五通管内，连接件套设于中轴的外周，速度磁环套接固定于变形件的外壁，该力矩及速度传感装置通过将速度磁环套接固定于变形件的外壁，使得速度感应器感应的中轴转速及转向信息，能够与力矩感应器感应的力矩信息实现同步，使得信号处理器能够同步获得中轴的速度、转速及力矩信息，从而向控制器发送中轴准确的状态信息，使得控制器能够控制轮毂电机输出更合适的动力以配合人力驱动车辆行驶，从而提高用户的骑乘舒适感。

技术领域

本实用新型涉及电动自行车技术领域，特别涉及一种力矩及速度传感装置及电动自行车。

背景技术

相关技术中，轮毂电机驱动系统因具有价格优势及改装简便的优点，而在助力电动自行车行业占有一定的市场。轮毂电机的动力驱动如何与人力配合才能使用户获得舒适的骑行感，一直是助力电动自行车从业者追求的目标，而人力的信号采集对驱动控制的依据至关重要。电动自行车轮毂电机的优势之一是对传统自行车的改动小、改装简单，同时传统自行车左右脚踏的动力最早汇集的地方在中轴上，因此如何做到在传统自行车中轴安装的空间实现信号采集且对传统自行车改装最小是助力电动自行车驱动部件设计的难点之一。

目前，市场上现有的产品，转速和转向感应的方案采用的是在中轴上安装一个径向充磁的速度磁环，磁环对应的位置放置速度感应器，中轴受力转动时带动速度磁环同步转动，速度感应器感应速度磁环转动时的磁场变化判断中轴的转速和转向。这种方案存在以下问题：速度磁环固定在中轴上并与中轴同步转动，变形体与中轴通过花键连接，速度感应器通过感应速度磁环的磁场变化而获得中轴的转速及转向数据，力矩感应器通过感应变形体的变形而获得中轴力矩的数据，然而，传动时由于齿侧间隙导致中轴和变形体存在传动滞后，从而导致速度感应器和力矩感应器对中轴的力矩、转速及转向的感应不同步。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种能够同步感应中轴的力矩、转速及转向的力矩及速度传感装置。

本实用新型另外还提供一种具有上述力矩及速度传感装置的电动自行车。

根据本实用新型第一方面实施例的力矩及速度传感装置，包括：

中轴，转动设置于五通管内；

连接件，套设于所述中轴的外周，用于将动力传输至牙盘；

变形件，一端固定连接所述中轴，另一端固定连接所述连接件；

安装架，固定设置于所述五通管内并套设于所述变形件的外周；

速度磁环，套接固定于所述变形件的外壁；

速度感应器，安装于所述安装架，用于感应所述速度磁环的磁场变化；

力矩感应器，安装于所述安装架，用于感应所述变形件的形变；

信号处理器，与所述速度感应器、所述力矩感应器通信连接。

根据本实用新型第一方面实施例的力矩及速度传感装置，至少具有如下有益效果：