【技术实现步骤摘要】
本申请涉及车辆，特别是涉及一种中置电机、车辆及踏频检测方法。
技术介绍
1、电动助力自行车是在普通自行车的基础上，安装电机、控制器等部件，并以电池作为辅助能源的交通工具，在使用电动助力自行车时，骑行者可按照普通自行车的方式骑行，并由电机提供助力。其中采用中置电机的电动助力自行车能够在整车重量分配方面将电机置于较为合理的中间部位，有效优化了整车结构。
2、在目前的一些电动助力自行车中，主要是利用力矩传感器来检测踏频信号，传统的方式是在中置电机上设置一固定连接于车辆中轴的磁环，车辆中轴是连接脚踏板的，车辆在骑行过程中，车辆中轴旋转，磁环跟着旋转，通过两片表贴式霍尔元件来感知磁环上磁极极性变化，再转换输出为踏频信号，但是，通过上述方式，力矩传感器输出的踏频信号的精度较低，不能满足未来对高精度踏频信号的需求。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述问题，提供一种中置电机、车辆及踏频检测方法。
2、根据本申请实施例的第一方面，提供一种中置电机，应用于车辆，所述中置电机包括：
3、磁环，包括若干个磁性件，分布于所述磁环上，所述磁环固定连接于所述车辆的中轴，所述磁环能够随所述中轴的转动而转动；
4、多个霍尔元件，按照预设规则沿所述磁环的周向分布于所述磁环的外围，用于在所述中轴转动时感应各所述磁性件的磁信号并生成霍尔信号，所述霍尔元件的数量为大于或等于4的偶数；
5、固定件，用于固定各所述霍尔元件；
6、处理器，电连接各所述
7、在其中一个实施例中，每个磁性件均包括磁性相反的第一磁极和第二磁极，所述第一磁极和所述第二磁极沿所述磁环的周向排布，所述第一磁极的磁性范围大于所述第二磁极的磁性范围。
8、在其中一个实施例中，所述预设规则包括：
9、相邻的所述霍尔元件之间的间隔角度通过下述公式表示：
10、a＝360°/m/n
11、其中，m为所述磁性件的个数，n为所述霍尔元件的个数。
12、在其中一个实施例中，所述预设规则还包括：
13、以任意一个所述磁性件的分布起始位置作为参考0°，首个所述霍尔元件的设置角度通过下述公式表示：
14、b＝n*360°/m
15、其中，b为首个所述霍尔元件的设置角度，m为所述磁性件的个数，n为自然数，取值范围为0至m-1。
16、在其中一个实施例中，所述预设规则还包括：以任意一个所述磁性件的分布起始位置作为参考0°，各个所述霍尔元件的设置角度通过以下公式表示：
17、
18、其中，bx为第x个霍尔元件的设置角度，x的取值范围为1至n，n为所述霍尔元件的个数；m为所述磁性件的个数；n为自然数，取值范围为0至m-1。
19、在其中一个实施例中，当所述霍尔元件检测到所述第一磁极时，输出高电平；当所述霍尔元件检测到所述第二磁极时，输出低电平。
20、在其中一个实施例中，所述处理器按照下述合成规则对各所述霍尔信号进行合成处理，生成合成信号：
21、对同一时刻各所述霍尔元件输出的电平信号进行叠加，形成合成后的电平信号，当任意一个所述霍尔元件输出的电平信号发生变化，合成后的电平信号发生变化。
22、在其中一个实施例中，所述处理器还用于根据所述合成信号中相邻的两个上升沿之间的时间间隔确定踏频值。
23、在其中一个实施例中，所述处理器根据下述公式确定踏频值：
24、c＝a/(6*e)
25、其中，c为踏频值且单位为圈/分钟，a为相邻的所述霍尔元件之间的绝对间隔角度，e为所述踏频信号中相邻的两个上升沿之间的时间间隔且单位为秒。
26、根据本申请实施例的第二方面，提供了一种车辆，包括如上所述的中置电机。
27、根据本申请实施例的第三方面，提供了一种踏频检测方法，应用于中置电机，所述中置电机包括磁环和多个霍尔元件，所述磁环连接车辆的中轴，所述磁环上分布有若干个磁性件，所述霍尔元件沿所述磁环的周向分布于所述磁环的外围，用于在所述中轴转动时感应各所述磁性件的磁信号并生成霍尔信号，所述霍尔元件的数量为大于或等于4的偶数；所述方法包括：
28、接收各所述霍尔元件生成的霍尔信号；
29、对各所述霍尔信号进行合成处理，生成合成信号；
30、根据所述合成信号输出踏频信号。
31、在其中一个实施例中，所述对各所述霍尔信号进行合成处理，生成合成信号的步骤包括：
32、对同一时刻各所述霍尔元件输出的电平信号进行叠加，形成合成后的电平信号，当任意一个所述霍尔元件输出的电平信号发生变化，合成后的电平信号发生变化。
33、在其中一个实施例中，所述根据所述合成信号输出踏频信号的步骤包括：
34、根据所述合成信号中相邻的两个上升沿之间的时间间隔确定踏频值。
35、本申请实施例提供的中置电机，在固定件上设置多个霍尔元件，各霍尔元件沿磁环的周向分布于磁环的外围，当中轴随着车辆行走而转动时，磁环也随之转动，多个霍尔元件能够感应磁环上各磁性件的磁信号并生成霍尔信号，通过处理器对各霍尔信号进行合成处理生成合成信号，再根据合成信号输出踏频信号。由于霍尔元件的数量为大于或等于4的偶数个，因此，霍尔元件的数量可以为4个或6个或8个等，相较于仅设置于2个霍尔元件，在同一时间段内，本方案对磁信号的检测频率更高，输出的踏频信号的精度更高，并且，设置偶数个霍尔元件，便于处理器将同一时刻的霍尔信号合成处理成一个合成信号。
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1.一种中置电机，应用于车辆，其特征在于，所述中置电机包括：
2.根据权利要求1所述的中置电机，其特征在于，每个所述磁性件均包括磁性相反的第一磁极和第二磁极，所述第一磁极和所述第二磁极沿所述磁环的周向排布，所述第一磁极的磁性范围大于所述第二磁极的磁性范围。
3.根据权利要求1所述的中置电机，其特征在于，所述预设规则包括：
4.根据权利要求3所述的中置电机，其特征在于，所述预设规则还包括：
5.根据权利要求1所述的中置电机，其特征在于，所述预设规则包括：以任意一个所述磁性件的分布起始位置作为参考0°，各个所述霍尔元件的设置角度通过以下公式表示：
6.根据权利要求2所述的中置电机，其特征在于，所述处理器根据下述公式确定踏频值：
7.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的中置电机。
8.一种踏频检测方法，其特征在于，应用于中置电机，所述中置电机包括磁环和多个霍尔元件，所述磁环连接车辆的中轴，所述磁环上分布有若干个磁性件，所述霍尔元件沿所述磁环的周向分布于所述磁环的外围，用于在所述中轴转动
9.根据权利要求8所述的踏频检测方法，其特征在于，所述对各所述霍尔信号进行合成处理，生成合成信号的步骤包括：
10.根据权利要求8所述的踏频检测方法，其特征在于，所述根据所述合成信号输出踏频信号的步骤包括：
...【技术特征摘要】
1.一种中置电机，应用于车辆，其特征在于，所述中置电机包括：
2.根据权利要求1所述的中置电机，其特征在于，每个所述磁性件均包括磁性相反的第一磁极和第二磁极，所述第一磁极和所述第二磁极沿所述磁环的周向排布，所述第一磁极的磁性范围大于所述第二磁极的磁性范围。
3.根据权利要求1所述的中置电机，其特征在于，所述预设规则包括：
4.根据权利要求3所述的中置电机，其特征在于，所述预设规则还包括：
5.根据权利要求1所述的中置电机，其特征在于，所述预设规则包括：以任意一个所述磁性件的分布起始位置作为参考0°，各个所述霍尔元件的设置角度通过以下公式表示：
6.根据权利要求2所述的中置电机，其特征在于，所述处...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴森，王磊，
申请(专利权)人：莱克电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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