一种依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置以及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置以及方法，所述依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置包括：踩踏力矩获取结构以及后盖式测控器，踩踏力矩获取结构包括：主动盘，主动盘的内侧设置有多个第一容置槽，且主动盘固定连接有第一齿形编码盘，主动盘的转动可以带动第一齿形编码盘转动；从动盘，主动盘与从动盘同心同轴安装，从动盘的外侧设置有多个第二容置槽，从动盘的内侧固定设置有第二齿形编码盘，从动盘的转动可以带动第二齿形编码盘转动；第一容置槽和第二容置槽相对设置且数量相等，第一容置槽和第二容置槽之间形成多个第一空腔；多个弹簧，弹簧设置于所述第一空腔内；后盖式测控器与所述主动盘和从动盘同心同轴相对安装。

A device and method for adjusting motor power according to human trampling moment

The invention provides a device and a method for regulating motor power according to human trampling moment. The device comprises a trampling moment acquisition structure and a back cover type measuring and controlling device. The trampling moment acquisition structure comprises an active disk, a plurality of first holding grooves are arranged inside the active disk, and the active disk is fixed connected with a first tooth-shaped coding disk. The rotation of the driving disc can drive the first tooth-shaped encoding disc to rotate; the driven disc, the active disc and the driven disc are concentrically and coaxially mounted; the outer side of the driven disc is provided with multiple second accommodation grooves; the inner side of the driven disc is fixed with a second tooth-shaped encoding disc; the rotation of the driven disc can drive the second tooth-shaped encoding disc to rotate; the first accommodation groove and the second accommodation groove are relatively arranged and in equal numbers A plurality of first cavities are formed between the first and second capacitive grooves; a plurality of springs are arranged in the first cavity; and a rear cover type measuring and controlling device is installed relative to the active disk and the driven disk concentrically and coaxially.

【技术实现步骤摘要】
一种依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置以及方法
本专利技术涉及一种助力自行车的辅助助力骑行部件，具体涉及一种依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置以及方法。
技术介绍
现有的电动自行车踏力传感器通常有三种类型：一种为中轴式，一种为轮盘式，一种为后勾爪式。这三种结构都无法自带电机控制驱动电路。因为自行车中轴、理论盘和后勾爪的规格款式必须依据自行车的安装要求生产制造，受此限制，电机控制驱动电路智能作为分离器件独立与力矩传感器之外，故此，现有的可用装置均为2-3个独立部件组成，踏力获取机构安装在中轴、轮盘或勾爪上，电机控制驱动电路通过导线连接到外部另寻安装位置。这样造成成本大幅增加；整车装配工艺繁琐复杂；自行车整车外观不能做到简洁精致；各项技术指标和产品的可靠性也不容易达到高要求。如果将踏力获取装置与电机控制驱动电路集成为一个部件，同时能够符合自行车标准安装尺寸，即可完美解决上述问题。但是，由于受到自行车安装空间的制约，需要寻找更加简洁精确的踩踏力矩获取和测控方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置以及方法，以解决现有技术中的问题。本专利技术的第一方面提供一种依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置，其特征在于：所述依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置包括：踩踏力矩获取结构以及后盖式测控器，其中，所述踩踏力矩获取结构包括：主动盘，所述主动盘的内侧设置有多个第一容置槽，且所述主动盘固定连接有第一齿形编码盘，所述主动盘的转动可以带动所述第一齿形编码盘转动；从动盘，所述主动盘与所述从动盘同心同轴安装，所述从动盘的外侧设置有多个第二容置槽，所述从动盘的内侧固定设置有第二齿形编码盘，所述从动盘的转动可以带动所述第二齿形编码盘转动；所述第一容置槽和所述第二容置槽相对设置且数量相等，所述第一容置槽和所述第二容置槽之间形成多个第一空腔；多个弹簧，所述弹簧设置于所述第一空腔内；所述后盖式测控器与所述主动盘和所述从动盘同心同轴相对安装。优选地，所述后盖式测控器设置有环形的凹槽，所述后盖式测控器的环形凹槽与所述从动盘之间形成环形的第二空腔；所述第二空腔内设置有环形的电路板，所述环形的电路板上径向焊接有第一光电传感器和第二光电传感器，所述第一齿形编码盘设置于所述第一光电传感器对射槽之间，所述第二齿形编码盘设置于所述第二光电传感器的对射槽之间；所述环形的电路板上还设置有电机驱动电路，同时还设置有连接电机的防水接线插头和连接电池的防水接线插头。优选地，所述第一齿形编码盘和所述第二齿形编码盘均呈环状，所述第一齿形编码盘和所述第二齿形编码盘上均设置有多于20个以上的检测点，所述检测点的数量相同并均匀分布于环状的第一齿形编码盘和所述第二齿形编码盘上。优选地，所述主动盘连接自行车曲柄、从动盘连接自行车轮盘，当主动盘、从动盘同步转动时，后盖式测控器并不转动。本专利技术的第二方面提供一种依据人的踩踏力矩调控电机功率的方法，其特征在于，所述依据人的踩踏力矩调控电机功率的方法包括：步骤1，在所述主动盘未受力状态下转动时，分别测量所述第一齿形编码盘和所述第二齿形编码盘的角速度，得到第一齿形编码盘和第二齿形编码盘的角速度至分别为Q1和Q2，并得到第一齿形编码盘和第二齿形编码盘的角速度比F0＝Q1/Q2；步骤2，在所述主动盘未受力状态下转动时，所述第一空腔内的弹簧不产生形变，所述第一齿形编码盘和第二齿形编码盘的角速度相等，即Q1＝Q2，F0＝Q1/Q2＝1，规定此时电机输出功率P＝0；步骤3，在所述主动盘受力状态下转动时，分别测量所述第一齿形编码盘和所述第二齿形编码盘的角速度，得到第一齿形编码盘和第二齿形编码盘的角速度至分别为Q1和Q3，并得到第一齿形编码盘和第二齿形编码盘的角速度比FN＝Q1/Q3；步骤4，在所述主动盘受力状态下转动时，所述主动盘受力，所述第一空腔内的弹簧产生形变，同时推动所述从动盘转动，此时，所述第一齿形编码盘的角速度大于所述第二齿形编码盘的角速度，即Q1﹥Q3，FN＝Q1/Q3﹥1，规定此时电机输出功率P＝mFN，其中m为预设的比例系数。本专利技术中，踩踏力矩获取结构以及后盖式测控器构成一个整体，结构非常简单紧凑，主动盘能够与标准的自行车曲柄脚踏连接，从动盘能够与标准的自行车轮盘链条连接。整个装置能够方便的安装在标准的自行车中轴上，使得助力自行车简洁美观。附图说明图1是本专利技术的依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置的结构示意图；图2是本专利技术的踩踏力矩获取结构的结构示意图；图3是本专利技术的主动盘的内侧结构示意图；图4是本专利技术的第一编码盘的两侧的结构示意图；图5是本专利技术的从动盘的外侧结构示意图；图6是本专利技术的从动盘的内侧结构示意图；图7是本专利技术的后盖式测控器的结构示意图。具体实施方式为了更好的理解本专利技术，下面结合具体实施例和附图对本专利技术做进一步的描述。本专利技术的第一方面提供一种依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置，所述依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置包括：踩踏力矩获取结构以及后盖式测控器。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，如图1和图2所示，所述踩踏力矩获取结构包括：主动盘11、从动盘12以及多个弹簧13。进一步地，如图3所示，所述主动盘11的内侧设置有多个第一容置槽111，且所述主动盘11固定连接有第一齿形编码盘16，所述主动盘11的转动可以带动所述第一齿形编码盘16转动。进一步地，如图3和图4所示，所述主动盘11上设置有多个第一安装孔112，所述第一编码盘16设置有与所述第一安装孔112相对应的第二安装孔161，所述主动盘11与所述第一编码盘16通过所述第一安装孔112和第二安装孔161固定连接。进一步地，如图5、图6和图7所示，所述从动盘12的外侧设置有多个第二容置槽121，所述从动盘12的内侧固定设置有第二编码盘17，所述第一容置槽111和所述第二容置槽121相对设置且数量相等，所述第一容置槽111和所述第二容置槽121之间形成多个第一空腔18。进一步地，所述弹簧13设置于所述第一空腔18内。进一步地，所述主动盘11与自行车曲柄14连接，所述从动盘12与标准的自行车轮盘15连接。所述主动盘11、从动盘12以及弹簧13组成踩踏力矩获取结构1，外界踩踏力作用于与所述主动盘11连接的自行车曲柄14上，所述主动盘11与所述自行车曲柄14固定连接，作用于所述自行车曲柄14上的踩踏力传递给所述主动盘11，所述主动盘11和所述从动盘12同心同轴安装，所述主动盘11通过设置于所述主动盘11和所述从动盘12之间的弹簧13推动所述从动盘12转动，所述主动盘11上固定设置有第一齿形编码盘16，所述主动盘11的转动，带动所述第一齿形编码盘16跟随所述主动盘11一起转动，所述从动盘12的转动也会带动设置于所述从动盘12上的第二齿形编码盘17一起转动。当踩踏力作用于所述主动盘11时，所述主动盘11在所述踩踏力的驱动下旋转，与所述主动盘11固定连接的第一齿形编码盘16跟着所述主动盘11一起旋转，此时所述主动盘11和所述第一齿形编码盘16会产生一个角速度；同时，设置于所述第一空腔18内的弹簧13受到所述主动盘11的推动，产生形变，从而推动所述从动盘12跟随所述主动盘11一起旋转，此时，所述从动盘12和所述第二齿形编码盘17也会产生一个角速度。所述踩踏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置，其特征在于：所述依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置包括：踩踏力矩获取结构以及后盖式测控器，其中，所述踩踏力矩获取结构包括：主动盘，所述主动盘的内侧设置有多个第一容置槽，且所述主动盘固定连接有第一齿形编码盘，所述主动盘的转动可以带动所述第一齿形编码盘转动；从动盘，所述主动盘与所述从动盘同心同轴安装，所述从动盘的外侧设置有多个第二容置槽，所述从动盘的内侧固定设置有第二齿形编码盘，所述从动盘的转动可以带动所述第二齿形编码盘转动；所述第一容置槽和所述第二容置槽相对设置且数量相等，所述第一容置槽和所述第二容置槽之间形成多个第一空腔；多个弹簧，所述弹簧设置于所述第一空腔内；所述后盖式测控器与所述主动盘和所述从动盘同心同轴相对安装。

【技术特征摘要】
1.一种依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置，其特征在于：所述依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置包括：踩踏力矩获取结构以及后盖式测控器，其中，所述踩踏力矩获取结构包括：主动盘，所述主动盘的内侧设置有多个第一容置槽，且所述主动盘固定连接有第一齿形编码盘，所述主动盘的转动可以带动所述第一齿形编码盘转动；从动盘，所述主动盘与所述从动盘同心同轴安装，所述从动盘的外侧设置有多个第二容置槽，所述从动盘的内侧固定设置有第二齿形编码盘，所述从动盘的转动可以带动所述第二齿形编码盘转动；所述第一容置槽和所述第二容置槽相对设置且数量相等，所述第一容置槽和所述第二容置槽之间形成多个第一空腔；多个弹簧，所述弹簧设置于所述第一空腔内；所述后盖式测控器与所述主动盘和所述从动盘同心同轴相对安装。2.根据权利要求1所述的依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置，其特征在于：所述后盖式测控器设置有环形的凹槽，所述后盖式测控器的环形凹槽与所述从动盘之间形成环形的第二空腔；所述第二空腔内设置有环形的电路板，所述环形的电路板上径向焊接有第一光电传感器和第二光电传感器，所述第一齿形编码盘设置于所述第一光电传感器对射槽之间，所述第二齿形编码盘设置于所述第二光电传感器的对射槽之间；所述环形的电路板上还设置有电机驱动电路，同时还设置有连接电机的防水接线插头和连接电池的防水接线插头。3.根据权利要求1所述的依据人的踩踏力矩调控电机功率的装置，其特征在于：所述第一齿形编码盘和所述第二齿形编码盘均呈环状，所述第一齿形编...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘江川，胡振慧，赵振波，
申请(专利权)人：天津益迪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12