[实用新型]电动车用速度传感控制装置

说明书

本实用新型涉及一种电动车用速度传感控制装置，属电动助力车或电动自行车的配套传动控制机构。

现有的电动助力车或电动自行车均由蓄电池驱动电机，其骑行者不出力，长期靠蓄电池驱动，一则影响蓄电池的使用寿命，二则由于电机功率的限制，易使骑行者在起动、逆风、上坡等外界阻力较大时带来骑行难度。也有采用压力或力矩传感器应用于电动助力车上，通过骑行者的蹬踏来控制电机的运转，其控制精度较高，虽有较好的使用效果，但结构较复杂，成本较高，安装困难，对电动助力车的设计和生产带来一定的难度。

本实用新型的目的是提供一种设计合理，成本较低，驱动灵活方便的新颖电动车用速度传感控制装置。

本实用新型的另一目的是提供一种电动车用速度传感控制装置在电动车上的设置结构方案。

本实用新型为电动车用速度传感控制装置，主要包括均匀置于电动车旋转体M上含N极和S极的磁钢1，与磁钢相对应的由霍尔元件U₁,f/v转换元件U₂构成的传感器2,f/v转换元件U₂通过控制器P与电机相连。使用时，骑行者蹬踏电动车，使旋转体M旋转，均匀置于旋转体上的磁钢相对于霍尔元U₁旋转，由电源V_A作用通电产生磁感应，当磁钢的N极靠近U₁时，U₁输出高电平；当S极靠近U₁时，U₁输出低电平，随着旋转体M的连续不停地旋转，U₁就交替输出高电平或低电平，产生霍尔电势，其波形频率信号通过频率f与电压V的f/v转换元件转换为电压信号，经控制器P驱动电机。

为实现更理想的传感控制效果，本实用新型还可在所述的霍尔元件U₁与f/v转换元件U₂之间设置信号处理电路，其信号处理电路主要由电阻R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈、R₉，电容C，运算放大元件U₃₁、U₃₂，含开关K₁、K₂的电子开关U₄等构成，R₃,U₃₁,R₈,K₁,R₆构成一路运算放大比较电路；R₄,U₃₂,R₉,K₂,R₇构成另一路运算放大比较电路。由霍尔元件U₁输出的波形频率信号分成两路，一路直接经电子开关U₄进入f/v转换器U₂，另一路经电阻R₂，并通过由电源V_A经电阻R₁作用于电容C微分后在R₂与C之间的B点产生电压信号V₆，进入信号处理电路，通过并联的电阻R₃和R₄分别由运算放大元件U₃₁和U₃₂放大比较，再分别通过电阻R₈,R₉进入电子开关K₁和K₂，电源V_A通过电阻R₅分别对U₃₁、U₃₂通电，频率信号经U₃₁,U₃₂放大分别在R₆和U₃₁之间产生电压信号Uc，在R₇和U₃₂之间产生电压信号U₀。当磁钢随旋转体M的旋转切割霍尔元件时，根据信号处理电路的设定程序和原理，在旋转体顺时针旋转，逆时针旋转，磁钢N极停转于霍尔元件处，S极停转于霍尔元件处四种情况下，霍尔元件输出的波形频率信号在信号处理电路上的B、C、D三点所产生的电压值V_B,V_C,V_D各不相同，通过对V_B,V_C,V_D三者之间电压值的运算比较，可控制K₁,K₂，的通断，具体情况比较如下：

工作状态    VB值    K₁    K₂逆时针旋转    VD＜VB＜VC    通    通顺时针旋转    VB＞VC    断    通停转在N极上    VB＞VC    断    通停转在S极上    VB＜VD    通    断