助力自行车制造技术

本发明专利技术提供一种助力自行车，该助力自行车包括：第一电机，安装在助力自行车的前轮和后轮中的一者上，以驱动助力自行车；第二电机，安装在前轮和后轮中的另一者上，以驱动助力自行车或发电；电池组，分别与第一电机和第二电机电连接；感测单元，被配置为检测助力自行车的行驶路面的坡度信息；控制器，被配置为基于坡度信息控制第二电机的操作状态。根据本发明专利技术的助力自行车可以更容易地实现爬坡，让骑行者爬坡更加舒适、惬意。根据本发明专利技术的助力自行车可以最大程度地利用能源。

Booster bike

【技术实现步骤摘要】
助力自行车
本专利技术涉及助力自行车领域，更具体地，涉及一种双电机助力自行车。
技术介绍
助力自行车一般包括车架、车轮、用于人工蹬踏的踏板总成、电池组、机械变速、控制面板、驱动电机等部件。除了通过蹬踏人工推进之外，助力自行车可以通过电池组向驱动电机供电来驱动助力自行车行进。例如，当驾驶员追求运动或当电池损坏时，可以使用踏板。助力自行车在爬坡过程中较非助力自行车拥有非常明显的优势。然而，现有的一些助力自行车需要骑行者通过调整机械变速齿轮达到最佳扭力，增加了骑行者的操作难度。此外，现有的助力自行车只安装一个驱动电机，由于电池组驱动能力的限制，在上坡时，无法获得较快的行驶速度，在下坡时，无法充分地利用势能。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于能够改善爬坡体验的双电机助力自行车。本专利技术的目的之一在于能够充分利用能量的双电机助力自行车。根据本专利技术的一方面，提供一种助力自行车，所述助力自行车包括：第一电机，安装在所述助力自行车的前轮和后轮中的一者上，以驱动所述助力自行车；第二电机，安装在所述前轮和所述后轮中的另一者上，以驱动所述助力自行车或发电；电池组，分别与所述第一电机和所述第二电机电连接；感测单元，被配置为检测所述助力自行车的行驶路面的坡度信息；控制器，被配置为基于所述坡度信息控制所述第二电机的操作状态。可选地，所述坡度信息包括反映所述助力自行车正在上坡、平坡、下坡的方向信息以及反映路面的倾斜角度的角度信息。可选地，所述控制器被进一步配置为：响应于确定所述助力自行车正在上坡并且路面的倾斜角度大于或等于第一预定值，控制所述第二电机操作为电动机，并控制所述电池组向所述第二电机供电；响应于确定所述助力自行车正在上坡并且路面的倾斜角度小于所述第一预定值，控制所述第二电机停止操作。可选地，所述控制器被进一步配置为：响应于确定所述助力自行车正在下坡并且路面的倾斜角度大于或等于第二预定值，控制所述第二电机操作为发电机，以使所述第二电机为所述电池组充电；响应于确定所述助力自行车正在下坡并且路面的倾斜角度小于所述第二预定值，控制所述第二电机停止操作。可选地，所述助力自行车还包括电源管理系统，所述电源管理系统响应于所述控制器的控制信号使所述第二电机为所述电池组充电，或者使所述电池组为所述第二电机供电。可选地，所述控制器被进一步配置为：响应于确定所述助力自行车正在上坡并且路面的倾斜角度大于或等于第一预定值，控制所述电源管理系统以提高所述电池组向所述第一电机供电的输出功率。可选地，所述感测单元包括水平传感器。可选地，所述第一电机和所述第二电机中的一个安装在所述后轮的轮毂上，另一个安装在所述前轮的轮毂上。可选地，所述感测单元被进一步配置为检测所述电池组的放电电路上的电流变化。可选地，所述控制器被进一步配置为基于所述电流变化确定所述助力自行车的行驶路面为上坡、平坡或下坡。根据本专利技术的助力自行车可以实现如下有益技术效果中的至少一个：改善骑行者的爬坡体验；最大程度地利用能源；结合机械变速可以挑战更大角度的坡路。附图说明现将详细参照本专利技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终指的是相同的部件。以下将通过参照附图来说明实施例，以便解释本专利技术。图1是示出本专利技术的第一实施例的助力自行车的示意图。图2是示出本专利技术的第二实施例的助力自行车的示意图。图3是示出本专利技术的助力自行车的第一控制框图。图4是示出本专利技术的助力自行车的第二控制框图。附图标号：1：车架；2：方向控制轴；3：控制面板；4：前轮；5：后轮；10：第一电机；20：第二电机；30：电池组；40：踏板总成；50：感测单元；60：控制器；70：电源管理系统。具体实施方式本专利技术在助力自行车的前后轮上安装有两个电机，通过调整这两个电机中的至少一个的操作状态，改进爬坡体验和/或提高电池组的单次充电周期内的放电时间。下面将结合附图描述本专利技术的优选实施例。图1是示出本专利技术的第一实施例的助力自行车的示意图，图2是示出本专利技术的第二实施例的助力自行车的示意图。本专利技术的助力自行车可以包括第一电机10、第二电机20、电池组30、感测单元(见图4)和控制器(见图4)。如图1所示，第一电机10可以安装在助力自行车的前轮4上，例如，固定安装在前轮4的轮毂上，如图2所示，第一电机10也可以安装在后轮5上，例如，固定安装在后轮5的轮毂上，第一电机10可以与电池组30电连接，第一电机10可以利用电池组30的电能驱动助力自行车行进。即，第一电机10可以用作驱动电机(电动机)。第一电机10可以是直流电动机，例如，无刷直流电机，并且可以是有齿或无齿的，虽然没有示出，但是前轮4与第一电机10之间还可电连接有减速器等其他辅助性部件。例如，该减速器可以具有行星减速结构，该行星减速结构可具有离合结构(例如，离合滚珠)、行星架传动结构等，当第一电机转向为逆时针转动时，离合滚珠锁死，带动行星架传动结构旋转，达到行星传动减速要求，当因外力行星架结构旋转时，行星架逆时针旋转，离合滚珠分离与电机传动轴关系，阻断外力对电机的转速影响，例如，下坡时助力自行车的车速高于第一电机所能施加的转速、助力自行车后退、滑行等。该离合结构可以省略。如图2所示，第二电机20可以安装在助力自行车的后轮5上，例如，固定安装在后轮5的轮毂上，可选地，第二电机20也可以安装在前轮4上，例如，固定安装在前轮4的轮毂上，第二电机20也可以与电池组30电连接，并且第二电机20可以利用电池组30的电能驱动助力自行车行进，也可以利用自行车的动能为电池组30充电。即，第二电机20即可以用作电动机，也可以用作发电机，第二电机20可以是发电机和电动机的一体机。类似地，也可以在后轮5与第二电机20之间设置减速器等其他辅助性部件。与第一电机10相比，第二电机20可以不包括离合结构。为了获得更高的可靠性，可以对不包括离合结构的第一电机10的外围电路进行进一步改进以实现第二电机20。电池组30可以分别与第一电机10和第二电机20电连接，电池组30可以安装在助力自行车的支架1上，并且可以安装在踏板总成40的斜上方，电池组30可以是锂电池组，并且可以包括多个电池单元，部分电池单元可以与第一电机10电连接，部分电池单元可以与第二电机20电连接。这些电池单元之间也可以彼此独立，即，电池组30可以包括彼此分开的多个电池单元，这些电池单元可以安装在助力自行车上的不同位置。可选地，每个电池单元可以同时与第一电机10和第二电机20电连接。电池组30可以包括对每个电池单元的充放电进行控制的控制电路以及检测每个电池单元的运行状态的检测电路，这些控制电路、检测电路均可与控制器电连接，以向控制器输出检测信号或控制信号，或者从控制器接收控制信号。在电池组30与第一电机10以及电池组30与第二电机20的电连接路径上可以设置有控制开关(例如，MOSFET等)，该控制开关可以由控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种助力自行车，其特征在于，所述助力自行车包括：/n第一电机，安装在所述助力自行车的前轮和后轮中的一者上，以驱动所述助力自行车；/n第二电机，安装在所述前轮和所述后轮中的另一者上，以驱动所述助力自行车或发电；/n电池组，分别与所述第一电机和所述第二电机电连接；/n感测单元，被配置为检测所述助力自行车的行驶路面的坡度信息；/n控制器，被配置为基于所述坡度信息控制所述第二电机的操作状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种助力自行车，其特征在于，所述助力自行车包括：
第一电机，安装在所述助力自行车的前轮和后轮中的一者上，以驱动所述助力自行车；
第二电机，安装在所述前轮和所述后轮中的另一者上，以驱动所述助力自行车或发电；
电池组，分别与所述第一电机和所述第二电机电连接；
感测单元，被配置为检测所述助力自行车的行驶路面的坡度信息；
控制器，被配置为基于所述坡度信息控制所述第二电机的操作状态。


2.根据权利要求1所述的助力自行车，其特征在于，所述坡度信息包括反映所述助力自行车正在上坡、平坡、下坡的方向信息以及反映路面的倾斜角度的角度信息。


3.根据权利要求2所述的助力自行车，其特征在于，所述控制器被进一步配置为：
响应于确定所述助力自行车正在上坡并且路面的倾斜角度大于或等于第一预定值，控制所述第二电机操作为电动机，并控制所述电池组向所述第二电机供电；
响应于确定所述助力自行车正在上坡并且路面的倾斜角度小于所述第一预定值，控制所述第二电机停止操作。


4.根据权利要求3所述的助力自行车，其特征在于，所述控制器被进一步配置为：
响应于确定所述助力自行车正在下坡并且路面的倾斜角度大于或等于第二预定值，控制所述第二电机操作为发电机，以使所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王林峰，文昊，金洪哲，
申请(专利权)人：天津三一友泰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12