[发明专利]脚控智能化电动助力自行车

摘要

一种用于电力和人力双驱动的脚控智能化电动助力自行车，具有数字化控制系统，包括蓄电池、数字传感器、控制器、直流电动机、脚踏轴装置和脚踏数字速度传感非同步速控电子开关接入电路，所述的控制器由数字动态力矩信号处理电路、数字逻辑接口及功放电路和参考运行速度数字脉冲信号发生器组成，所述的脚踏数字速度传感非同步速控电子开关接入电路由非同步速度设定电路、脚踏数字速度传感器和数字处理及逻辑接口电路组成，还有超速抑制电路和超低速保护电路。本发明电动助力自行车具有脚控、智能、使用方便、成本低、一次充电行程长和节能的特点。

主权项

1、一种脚控智能化电动助力自行车，其特征在于该车具有数字化控制系统，包括蓄电池、数字传感器(1)、控制器(2)、直流电动机(3)、脚踏轴装置(4)和脚踏数字速度传感非同步速控电子开关接入电路(6)：所述的数字传感器(1)与所述的直流电动机(3)同轴；所述的控制器(2)由数字动态力矩信号处理电路(21)、数字逻辑接口及功放电路(22)和参考运行速度数字脉冲信号发生器(23)组成；所述的脚踏数字速度传感非同步速控电子开关接入电路(6)由非同步速度设定电路(61)、脚踏数字速度传感器(62)和数字处理及逻辑接口电路(63)组成，所述的脚踏数字速度传感器(62)与自行车的脚踏轴装置(4)的脚踏轴同轴；所述的数字传感器(1)对所述的直流电动机(3)进行测量并向所述的数字动态力矩信号处理电路(21)传递包含实时力矩动态变化信息和速度信息的动态数字脉冲信号nx；所述的脚踏数字速度传感器(62)对所述的的脚踏轴装置(4)的脚踏轴进行测量并向所述的数字处理及逻辑接口电路(63)输出脚踏等效速度数字信号nD，所述的非同步速度信号设定电路(61)设有一系列非同步数字速度ni-Δni，其中ni表示一系列由小到大的参考运行速度数字脉冲信号：n1、n2、n3、……、ni、……、nm之一，nm＝20公里/小时，i＝1、2、3……、m，m由设计确定的正整数，所述的数字处理及逻辑接口电路(63)接收所述的脚踏数字速度传感器(62)的脚踏等效速度数字信号nD和所述的非同步速度信号设定电路(61)的非同步数字速度ni-Δni进行数据处理：当ni≥nD≥ni-Δni时，所述的数字逻辑接口及功放电路(63)向所述的参考运行速度数字脉冲信号发生器(23)输出一个参量，使所述的参考运行速度数字脉冲信号发生器(23)向所述的数字动态力矩处理电路(21)输出参考运行速度数字脉冲信号ni；所述的数字动态力矩信号处理电路(21)接收所述的数字传感器(1)输出的动态数字脉冲信号nx和所述的参考运行速度数字脉冲信号发生器(23)输出的参考运行数字速度ni，作比较，得到反映动态力矩变量矢量的脉宽信号的脉冲宽度增量，再将该脉冲宽度增量与该数字动态力矩信号处理电路(21)前一次输出的脉宽信号的脉冲宽度反相叠加后向所述的数字逻辑接口及功放电路(22)输出脉宽信号；该数字逻辑接口及功放电路(22)接收该脉宽信号并进行调制，控制其功率管输出相应的脉冲宽度驱动所述直流电动机(3)。