[实用新型]电动自行车的感测装置

说明书

本实用新型涉及一种电动自行车的感测装置，特别是一种电动自行车的差动传动及扭力、转速感测装置。

自行车作为一种交通工具，由于兼备运动、轻便、不污染环境的特性，使得自行车工业经久不衰，尤以先进国家更是开辟自行车专用道予以提倡。自行车发展愈益多种。为使自行车除了轻便特点外，能更加快速、省力，故有电动自行车产生。电动自行车的原理，大多是于自行车的下管处加装电池箱与马达，马达的心轴套设有齿轮以和曲柄轴接出的齿轮配合齿带传动；或是在行李架一侧固接马达，使其心轴接设的齿轮啮合于轮胎周面上对应的齿面，以传动旋转车轮而能更省力地骑行。

现有电动自行车存在如下问题：

1.电动自行车的电动马达输出功率并无法随着脚踏力量而改变；当骑行者脚踏速度慢时，电动马达输出功率与脚踏踏力输出状态相差不多，相对于踏力输出量少时，电池仍供给电动马达的一定的电压、电力便耗用电量，结果使电池寿命快速缩短，更换电池机率高，成本费用高，相对亦使能源使用不当、利用不完全、不经济。

2.电动自行车若无极速设定电源切断开关，骑行者即使超过行车速度时，电池仍照一致的输出功率供应电动马达，无形中，骑行者往往超越行车速度极限，而游走于危险失控的边缘，不能确保安全。

本实用新型的主要目的是提供一种可测差动传动及扭力、转速的电动自行车感测装置。其是以机械结构感测速度及扭力，即通过齿轮差动传动，配合转速所属感测器检测转速变化，同时，测扭力部的感测臂因有扭力位移反应，配合所属感测器得知扭力大小，使二感测器同时检测输入转速、扭力讯号并送至控制器，以控制马达的出力，从而可随路况而作出最适合的辅助效果。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型的电动自行车的感测装置，其设在电动自行车的下管与后下叉交接位置，周边设有护罩保护，供应马达电力的电池箱及相关的电脑、控制器等元件则配合固设于下管，其特征在于：

护罩内部形成的容室内设置有减速机构、驱动部、感测部；

减速机构由马达的心轴设成螺旋齿轴，以连续啮合数种齿轮构成；

驱动部由减速机构传动，驱动部包含伞齿轮、单向轴承、曲柄轴、脚踏曲柄、大齿盘心轴，其中：

一中空轴状的大齿盘心轴内部供曲柄轴组穿、外部一端组设链齿盘，大齿盘心轴内部与曲柄轴之间的两端并各穿套一轴承，伞齿轮内部安置单向转动的单向轴承，以套设于大齿盘心轴外周侧，形成大齿盘心轴与伞齿轮隔套有单向轴承，曲柄轴伸出护罩的两端套设脚踏曲柄，大齿盘心轴另端连结有感测齿轮棘座；

感测部有测转速部、测扭力部，测转速部是在所述曲柄轴相邻棘爪外周侧套装于感测齿轮棘座，外周边形成等分数突块的感测介面，感测齿轮棘座相邻感测介面邻侧为伞齿的啮合面，感测齿轮棘座扣套于曲柄轴，并再套装一传动齿轮驱动臂，传动齿轮驱动臂与曲柄轴呈固设，传动齿轮驱动臂外周配合连结有传动齿轮，在相邻于传动齿轮处由曲柄轴套设有轴承，轴承外周套装一感测齿轮，感测齿轮在一端形成伞齿面以与传动齿轮啮合，在另一端周面为带动齿以啮合测扭力部的感测臂；

测扭力部装在测转速部的邻侧，测扭力部包含感测臂、感测器，感测臂在一端呈环体的内径设有内齿，以与感测齿轮的带动齿啮合，感测器锁设于护罩一侧壁，其位于正对感测臂末端处。

所述的电动自行车的感测装置，其特征在于：所述测扭力的感测器及测转速的感测器检测感测臂因扭力变化的位移及感测介面旋转速度，测得讯号传至所述控制器，经控制器内部程序计算后，控制马达输出适合出力至减速机。

所述的电动自行车的感测装置，其特征在于：所述测扭力部的感测器接至所述控制器，控制器各连接出二组伺服马达，二组伺服马达各连接至所述前、后变速器。

所述的电动自行车的差动传动及扭力、转速感测装置，其特征在于：所述减速机由马达的螺旋齿轴啮合另一螺旋齿轮，容室一处壁面再组装一螺旋齿轮轴，于容室内，由螺旋齿轮邻侧组接出一伞齿轴，伞齿轴套固一螺旋齿轮，以与螺旋齿轮轴相互啮合，伞齿轴与所述驱动部的伞齿轮直交。

所述的电动自行车的感测装置，其特征在于：所述大齿盘心轴一端相邻于伞齿轮邻侧套固一棘轮座，棘轮座外周侧枢装数个棘爪，棘爪得以与所述感测部的感测齿轮棘座啮合卡制。

所述的电动自行车的感测装置，其特征在于：所述感测齿轮棘座内壁相对所述棘爪形成内棘齿。

所述的电动自行车的感测装置，其特征在于：所述传动齿轮驱动臂与所述曲柄轴的套合对应处各设有栓槽与所述栓齿配合。

所述的电动自行车的感测装置，其特征在于：所述传动齿轮驱动臂外周嵌装有轴状的轴销环，轴销环另一端套装有轴承、传动齿轮。