CN111469967A - 一种自适应电动助力自行车控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明具体公开了一种自适应电动助力自行车控制系统及方法，一种自适应电动助力自行车控制系统，包括，数据获取单元；控制器，用于根据自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏旋转方向及刹车压力信息检测自行车是否处于不需要助力的状态，若判断骑行人选择了助力模式，按照骑行人选择的助力模式进行助力工作，若判断骑行人没有选择助力模式，根据自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息计算当前电机转动速度及力矩，再获取骑行道路坡度信息，控制电机及传动机构进行助力工作。本发明具有自动计算出电机出力以满足骑行者的骑行需求的优点。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制的技术领域，尤其是涉及一种自适应电动助力自行车控制系统及方法。
背景技术
电动自行车智能助力技术是针对高端助力型自行车(以山地车、公路车型为主)的应用，它要解决的任务是如何将人力和电力结合，形成动力相互传感。主要功能是提升骑行者的舒适度，同时减少电机磨损，提升电机使用寿命。
现有的助力技术通常采用的方式包括：
1、现有的助力技术通常采用的方式，人力(蹬踏)转动中轴，中轴轮盘上的固定磁性体随中轴轮盘转动，磁性体随中轴轮盘的转动到与霍尔元件位置重合的位置时触发固定在中轴连接件上的霍尔元件，由霍尔元件导通电机开关电路，进而使电机转动；此种仅由一个霍尔元件采集触发信号，切换开关方式，电源接通时的电流无过渡过程，电流从无到有直接跳变，瞬间接通电源极易造成有齿高速电机的减速齿轮的齿轮咬合撞击。而目前电动车专用(小型)永磁直流无刷有齿高速电机的减速齿轮，都是采用塑料为原材料的传动齿轮，其寿命和可靠性都较差，因此采用无过渡、跳变切换开关方式的助力传感技术对齿高速电机的使用寿命是一个不利因素。
2、现有的助力技术在直接切换电路时会产生无瞬间大电流放电，锂电池在大电流放电的冲击下，会缩短电池的寿命和续行里程。
3、现有的助力技术，仅有识别助力开关开启或关闭信号的识别功能，控制器根据开关信号输出指令控制电机开关，由于磁性体随中轴轮盘的转动到与霍尔元件位置重合的位置时才触发一次，因而控制器发出的开关信号是时断时续，电机亦时断时续输出动力，因为以往的助力传感技术不具速度变化识别能力，不能来判断骑行者的骑行(蹬踏中轴轮盘)状态即中轴轮盘的转动频率，所以控制器也不能根据中轴轮盘的转动频率来控制电机输出功率(动力)的大小，不能达到最佳电机输出功率和有效省力的助力状态。
4、现有的助力技术不具有动态坡度识别能力，使骑行者在上坡时有劳累感，不能达到最佳电机输出功率和有效省力的助力状态。
发明内容
本发明目的在于提供一种自适应电动助力自行车控制系统及方法，具有根据骑行者的踏频、体重、骑行路段的坡度、骑行者施加到踏板上的压力和扭力等，自动计算出电机出力以满足骑行者的骑行需求的优点。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种自适应电动助力自行车控制方法，包括以下步骤，
S1：实时获取自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏旋转方向及刹车所受压力信息检测自行车是否处于不需要助力的状态，若否，执行S2，若是，不进行助力工作；
S2：判断骑行人是否选择助力模式，若是，执行S3，若否，执行S4；
S3：根据骑行人选择的助力模式，控制电机的转动速度及力矩，使得自行车按骑行人选择的助力模式工作；
S4：获取脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息，根据自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息计算当前电机转动速度及力矩，执行S5；
S5：获取骑行道路坡度信息，根据当前电机转动速度及力矩计算补偿转动速度及补偿力矩，控制自行车进行助力。
进一步地，所述S1具体包括，
S11：获取自行车的速度信息，判断自行车的速度是否大于速度最小阈值，若是，判断骑行者处于未骑行状态，不进行助力工作，若否，执行S12；
S12：获取座椅负重信息，判断座椅的负重是否小于负重最小阈值，若是，判断骑行者处于站在脚踏上的状态，不进行助力工作，若否，执行S13；
S13：获取脚踏旋转方向信息，判断脚踏是否反向转动，若是，判断骑行者反向踩脚踏，不进行助力工作，若否，执行S14；
S14：获取脚踏踏频信息，判断骑行者是否空踩，若是，不进行助力工作，若否，执行S2。
进一步地，所述S1还包括以下步骤，
S15：获取刹车所受压力信息，判断刹车所受压力是否大于压力最小阈值，若是，判断骑行者处于刹车状态，不进行助力工作，若否，执行S2。
进一步地，所述S2中助力模式包括健身模式、经济模式、平衡模式及加强模式，所述S2具体包括以下步骤，
S21：判断骑行人选择健身模式或经济模式或平衡模式或加强模式，若选择健身模式，执行S22，若选择经济模式，执行S23，若选择平衡模式，执行S24，若选择加强模式，执行S25；
S22：不进行助力工作；
S23：获取脚踏扭力信息，计算骑行者出力值a，计算电机经济助力力矩F1，F1＝0.5*a，控制电机输出电机经济助力力矩；
S24：获取脚踏扭力信息，计算骑行者出力值a，计算电机平衡助力力矩F2，F2＝1*a，控制电机输出电机平衡助力力矩；
S25：获取脚踏扭力信息，计算骑行者出力值a，计算电机加强助力力矩F3，F3＝1.5*a，控制电机输出电机加强助力力矩。
进一步地，所述S1还包括以下步骤，
S15：获取刹车所受压力信息，判断刹车所受压力是否大于压力最小阈值，若是，判断骑行者处于刹车状态，不进行助力工作，若否，执行S2。
一种自适应电动助力自行车控制系统，包括，
数据获取单元，用于获取自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏旋转方向、刹车所受压力信息、脚踏踏频信息、电机电流信息、脚踏扭力信息及骑行道路坡度信息；
电机及传动机构，用于驱动自行车进行助力工作；
控制器，用于根据自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏旋转方向及刹车所受压力信息检测自行车是否处于不需要助力的状态，还用于判断自行车处于需要助力状态时检测骑行人是否选择助力模式，若判断骑行人选择了助力模式，按照骑行人选择的助力模式控制电机及传动机构进行助力工作，若判断骑行人没有选择助力模式，获取脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息，根据自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息计算当前电机转动速度及力矩，再获取骑行道路坡度信息，根据当前电机转动速度及力矩计算补偿转动速度及补偿力矩，控制电机及传动机构进行助力工作。
进一步地，所述电机为无刷电机，所述无刷电机包括位置传感器，所述位置传感器用于采集无刷电机的换相信息，所述传动机构包括行星减速装置和自行车牙盘，所述行星减速装置用于放大所述无刷电机的输出力矩并对所述无刷电机的速度进行相应比例的缩小，所述自行车牙盘与行星减速装置的输出轴同轴连接。
进一步地，所述控制器采用以下步骤检测自行车是否处于不需要助力的状态，
S11：获取自行车的速度信息，判断自行车的速度是否大于速度最小阈值，若是，判断骑行者处于未骑行状态，不进行助力工作，若否，执行S12；
S12：获取座椅负重信息，判断座椅的负重是否小于负重最小阈值，若是，判断骑行者处于站在脚踏上的状态，不进行助力工作，若否，执行S13；
S13：获取脚踏旋转方向信息，判断脚踏是否反向转动，若是，判断骑行者反向踩脚踏，不进行助力工作，若否，执行S14；
S14：获取脚踏踏频信息，判断骑行者是否空踩，若是，不进行助力工作，若否，执行S15；
S15：获取刹车所受压力信息，判断刹车所受压力是否大于压力最小阈值，若是，判断骑行者处于刹车状态，不进行助力工作，若否，执行S16；
S16：判断自行车处于需要助力状态，并检测骑行人是否选择助力模式。
进一步地，所述控制器内设置有最大补偿力矩阈值，当所述控制器根据当前电机转动速度及力矩计算的补偿力矩大于所述最大补偿力矩阈值时，所述控制器输出所述最大补偿力矩阈值。
进一步地，所述助力模式包括健身模式、经济模式、平衡模式及加强模式。
附图说明
图1是本发明的一种自适应电动助力自行车控制系统的示意图；
图2是本发明的用于展示健身模式、经济模式、平衡模式及加强模式的示意图；
图3是本发明的一种自适应电动助力自行车控制方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合本发明的附图1～3，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
参照图1，一种自适应电动助力自行车控制系统，包括，数据获取单元、控制器、电机、无刷电机驱动器及传动机构，下面依次对各部分进行说明。
参照图1，数据获取单元，包括多个传感器，多个传感器分别用于获取自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏旋转方向、刹车所受压力信息、脚踏踏频信息、电机电流信息、脚踏扭力信息及骑行道路坡度信息。还包括数据采集装置，用于对多个传感器输出的信号进行采集、滤波和转换处理，滤除相应的干扰信息并将有用信息转换成相应的数字信息发送给控制器。
电机、无刷电机驱动器及传动机构，用于驱动自行车进行助力工作，电机为无刷电机，无刷电机包括位置传感器，位置传感器用于采集无刷电机的换相信息，传动机构包括行星减速装置和自行车牙盘，行星减速装置用于放大无刷电机的输出力矩并对无刷电机的速度进行相应比例的缩小，自行车牙盘与行星减速装置的输出轴同轴连接。无刷电机驱动器与控制器连接。
控制器，用于根据自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏旋转方向及刹车所受压力信息检测自行车是否处于不需要助力的状态，还用于判断自行车处于需要助力状态时检测骑行人是否选择助力模式，若判断骑行人选择了助力模式，按照骑行人选择的助力模式控制电机及传动机构进行助力工作，若判断骑行人没有选择助力模式，获取脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息，根据自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息计算当前电机转动速度及力矩，再获取骑行道路坡度信息，根据当前电机转动速度及力矩计算补偿转动速度及补偿力矩，控制无刷电机驱动器及传动机构进行助力工作。控制器内设置有最大补偿力矩阈值，当控制器根据当前电机转动速度及力矩计算的补偿力矩大于最大补偿力矩阈值时，控制器输出最大补偿力矩阈值。
值得说明的是，控制器可包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可包括其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
控制器还包括存储器。存储器可以是处理器的内部存储单元，例如处理器的硬盘或内存。存储器也可以是处理器的外部存储设备，例如处理器上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。存储器还可以既包括处理器的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器用于存储计算机程序以及处理器所需的其他程序和数据。存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
人机交互装置，包括按键及显示屏，骑行人通过按键选择助力模式，显示屏用于显示多个传感器分别检测的自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏旋转方向、刹车所受压力信息、脚踏踏频信息、电机电流信息、脚踏扭力信息、骑行道路坡度信息、助力模式信息、补偿转动速度及补偿力矩。值得说明的是，本实施例中，按键安装在自行车的把手上。
蓄电池，用于给数据获取单元、电机、无刷电机驱动器及传动机构、控制器及人机交互装置供电。
控制器采用以下步骤检测自行车是否处于不需要助力的状态，
S11：获取自行车的速度信息，判断自行车的速度是否大于速度最小阈值，若是，判断骑行者处于未骑行状态，不进行助力工作，若否，执行S12；
S12：获取座椅负重信息，判断座椅的负重是否小于负重最小阈值，若是，判断骑行者处于站在脚踏上的状态，不进行助力工作，若否，执行S13；
S13：获取脚踏旋转方向信息，判断脚踏是否反向转动，若是，判断骑行者反向踩脚踏，不进行助力工作，若否，执行S141；
S141：获取脚踏踏频信息，判断骑行者是否空踩，根据脚踏踏频信息及脚踏扭力信息计算理论车速，执行S412；
S142：计算速度比值A，
其中Vspeed为自行车的速度，Vpedal为根据脚踏踏频信息计算理论车速，执行S143；
S143：判断速度比值A是否大于前后齿轮传动比最大阈值，若是，判断骑行者是否空踩，不进行助力工作，若否，执行S15；
S15：获取刹车所受压力信息，判断刹车所受压力是否大于压力最小阈值，若是，判断骑行者处于刹车状态，不进行助力工作，若否，执行S16；
S16：判断自行车处于需要助力状态，并检测骑行人是否选择助力模式，若是，执行S171，若否，执行S18；
参照图2，S171：判断骑行人选择健身模式或经济模式或平衡模式或加强模式，若选择健身模式，执行S22，若选择经济模式，执行S23，若选择平衡模式，执行S24，若选择加强模式，执行S175；
S172：不进行助力工作；
S173：获取脚踏扭力信息，计算骑行者出力值a，计算电机经济助力力矩F1，F1＝0.5*a，控制电机输出电机经济助力力矩；
S174：获取脚踏扭力信息，计算骑行者出力值a，计算电机平衡助力力矩F2，F2＝1*a，控制电机输出电机平衡助力力矩；
S175：获取脚踏扭力信息，计算骑行者出力值a，计算电机加强助力力矩F3，F3＝1.5*a，控制电机输出电机加强助力力矩；
S18：获取脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息，根据自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息计算当前电机转动速度及力矩，执行S19；
S19：获取骑行道路坡度信息，根据当前电机转动速度及力矩计算补偿转动速度及补偿力矩，控制自行车进行助力，控制器内设置有最大补偿力矩阈值，当控制器根据当前电机转动速度及力矩计算的补偿力矩大于最大补偿力矩阈值时，控制器输出最大补偿力矩阈值，从而保证骑行的平稳性，因为当人踩踏脚踏的力突变的时候，电机的输出如果不加限制只是按照简单的比例缩放，会给骑行者造成车辆不受控的感觉，降低骑行人的骑行体验。
实施例2
参照图3，一种自适应电动助力自行车控制方法，包括以下步骤，
S1：实时获取自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏旋转方向及刹车所受压力信息检测自行车是否处于不需要助力的状态，若否，执行S2，若是，不进行助力工作；
S2：判断骑行人是否选择助力模式，若是，执行S3，若否，执行S4；
S3：根据骑行人选择的助力模式，控制电机的转动速度及力矩，使得自行车按骑行人选择的助力模式工作；
S4：获取脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息，根据自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息计算当前电机转动速度及力矩，执行S5；
S5：获取骑行道路坡度信息，根据当前电机转动速度及力矩计算补偿转动速度及补偿力矩，控制自行车进行助力。
下面依次对各个步骤进行说明。
S1具体包括，
S11：获取自行车的速度信息，判断自行车的速度是否大于速度最小阈值，若是，判断骑行者处于未骑行状态，不进行助力工作，若否，执行S12；
S12：获取座椅负重信息，判断座椅的负重是否小于负重最小阈值，若是，判断骑行者处于站在脚踏上的状态，不进行助力工作，若否，执行S13；
S13：获取脚踏旋转方向信息，判断脚踏是否反向转动，若是，判断骑行者反向踩脚踏，不进行助力工作，若否，执行S141；
S141：获取脚踏踏频信息及脚踏扭力信息，根据脚踏踏频信息及脚踏扭力信息计算理论车速，执行S412；
S142：计算速度比值A，
其中Vspeed为自行车的速度，Vpedal为根据脚踏踏频信息计算理论车速，执行S143；
S143：判断速度比值A是否大于前后齿轮传动比最大阈值，若是，判断骑行者是否空踩，不进行助力工作，若否，执行S15；
S15：获取刹车所受压力信息，判断刹车所受压力是否大于压力最小阈值，若是，判断骑行者处于刹车状态，不进行助力工作，若否，执行S2。
参照图2，S2中助力模式包括健身模式、经济模式、平衡模式及加强模式，所述S2具体包括以下步骤，
S21：判断骑行人选择健身模式或经济模式或平衡模式或加强模式，若选择健身模式，执行S22，若选择经济模式，执行S23，若选择平衡模式，执行S24，若选择加强模式，执行S25；
S22：不进行助力工作；
S23：获取脚踏扭力信息，计算骑行者出力值a，计算电机经济助力力矩F1，F1＝0.5*a，控制电机输出电机经济助力力矩；
S24：获取脚踏扭力信息，计算骑行者出力值a，计算电机平衡助力力矩F2，F2＝1*a，控制电机输出电机平衡助力力矩；
S25：获取脚踏扭力信息，计算骑行者出力值a，计算电机加强助力力矩F3，F3＝1.5*a，控制电机输出电机加强助力力矩。
S3具体包括以下步骤，
S31：根据自行车的速度信息、脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息判断自行车是否处于起步状态，若是，执行S32，如否，执行S33；
S32：控制电机输出力矩为骑行者出力值a的30％进行助力；
S33：根据脚踏踏频信息及脚踏扭力信息计算当前时刻的骑行人出力值an，计算当前时刻的骑行人出力值an与上一时刻的骑行人出力值an-1之间的骑行人出力差值，判断骑行人出力差值是否大于差值最大阈值，若是，执行S34，若否，执行S35；
S34：以上一时刻的电机补偿力矩为当前时刻的电机补偿力矩；
S35：根据骑行者出力值a的实时值计算实时电机补偿力矩进行助力，预先设置最大补偿力矩阈值，当控制器根据当前电机转动速度及力矩计算的补偿力矩大于最大补偿力矩阈值时，输出最大补偿力矩阈值，从而保证骑行的平稳性，因为当人踩踏脚踏的力突变的时候，电机的输出如果不加限制只是按照简单的比例缩放，会给骑行者造成车辆不受控的感觉，降低骑行人的骑行体验。
S5中，预先设置最大补偿力矩阈值，当控制器根据当前电机转动速度及力矩计算的补偿力矩大于最大补偿力矩阈值时，输出最大补偿力矩阈值，从而保证骑行的平稳性，因为当人踩踏脚踏的力突变的时候，电机的输出如果不加限制只是按照简单的比例缩放，会给骑行者造成车辆不受控的感觉，降低骑行人的骑行体验。
Claims (10)
1.一种自适应电动助力自行车控制方法，其特征在于，包括以下步骤，
S1：实时获取自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏旋转方向及刹车所受压力信息检测自行车是否处于不需要助力的状态，若否，执行S2，若是，不进行助力工作；
S2：判断骑行人是否选择助力模式，若是，执行S3，若否，执行S4；
S3：根据骑行人选择的助力模式，控制电机的转动速度及力矩，使得自行车按骑行人选择的助力模式工作；
S4：获取脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息，根据自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息计算当前电机转动速度及力矩，执行S5；
S5：获取骑行道路坡度信息，根据当前电机转动速度及力矩计算补偿转动速度及补偿力矩，控制自行车进行助力。
2.根据权利要求1所述的一种自适应电动助力自行车控制方法，其特征在于，所述S1具体包括，
S11：获取自行车的速度信息，判断自行车的速度是否大于速度最小阈值，若是，判断骑行者处于未骑行状态，不进行助力工作，若否，执行S12；
S12：获取座椅负重信息，判断座椅的负重是否小于负重最小阈值，若是，判断骑行者处于站在脚踏上的状态，不进行助力工作，若否，执行S13；
S13：获取脚踏旋转方向信息，判断脚踏是否反向转动，若是，判断骑行者反向踩脚踏，不进行助力工作，若否，执行S14；
S14：获取脚踏踏频信息，判断骑行者是否空踩，若是，不进行助力工作，若否，执行S2。
3.根据权利要求2所述的一种自适应电动助力自行车控制方法，其特征在于，所述S14具体包括以下步骤，
S141：获取脚踏踏频信息及脚踏扭力信息，根据脚踏踏频信息及脚踏扭力信息计算理论车速，执行S412；
S142：计算速度比值A，
其中Vspeed为自行车的速度，Vpedal为根据脚踏踏频信息计算理论车速，执行S143；
S143：判断速度比值A是否大于前后齿轮传动比最大阈值，若是，判断骑行者是否空踩，不进行助力工作，若否，执行S2。
4.根据权利要求1或2所述的一种自适应电动助力自行车控制方法，其特征在于，所述S1还包括以下步骤，
S15：获取刹车所受压力信息，判断刹车所受压力是否大于压力最小阈值，若是，判断骑行者处于刹车状态，不进行助力工作，若否，执行S2。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种自适应电动助力自行车控制方法，其特征在于，所述S2中助力模式包括健身模式、经济模式、平衡模式及加强模式，所述S2具体包括以下步骤，
S21：判断骑行人选择健身模式或经济模式或平衡模式或加强模式，若选择健身模式，执行S22，若选择经济模式，执行S23，若选择平衡模式，执行S24，若选择加强模式，执行S25；
S22：不进行助力工作；
S23：获取脚踏扭力信息，计算骑行者出力值a，计算电机经济助力力矩F1，F1＝0.5*a，控制电机输出电机经济助力力矩；
S24：获取脚踏扭力信息，计算骑行者出力值a，计算电机平衡助力力矩F2，F2＝1*a，控制电机输出电机平衡助力力矩；
S25：获取脚踏扭力信息，计算骑行者出力值a，计算电机加强助力力矩F3，F3＝1.5*a，控制电机输出电机加强助力力矩。
6.一种自适应电动助力自行车控制系统，其特征在于，包括，
数据获取单元，用于获取自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏旋转方向、刹车所受压力信息、脚踏踏频信息、电机电流信息、脚踏扭力信息及骑行道路坡度信息；
电机及传动机构，用于驱动自行车进行助力工作；
控制器，用于根据自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏旋转方向及刹车所受压力信息检测自行车是否处于不需要助力的状态，还用于判断自行车处于需要助力状态时检测骑行人是否选择助力模式，若判断骑行人选择了助力模式，按照骑行人选择的助力模式控制电机及传动机构进行助力工作，若判断骑行人没有选择助力模式，获取脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息，根据自行车的速度信息、座椅负重信息、脚踏踏频信息、电机电流信息及脚踏扭力信息计算当前电机转动速度及力矩，再获取骑行道路坡度信息，根据当前电机转动速度及力矩计算补偿转动速度及补偿力矩，控制电机及传动机构进行助力工作。
7.根据权利要求6所述的一种自适应电动助力自行车控制系统，其特征在于，所述电机为无刷电机，所述无刷电机包括位置传感器，所述位置传感器用于采集无刷电机的换相信息，所述传动机构包括行星减速装置和自行车牙盘，所述行星减速装置用于放大所述无刷电机的输出力矩并对所述无刷电机的速度进行相应比例的缩小，所述自行车牙盘与行星减速装置的输出轴同轴连接。
8.根据权利要求6或7所述的一种自适应电动助力自行车控制系统，其特征在于，所述控制器采用以下步骤检测自行车是否处于不需要助力的状态，
S11：获取自行车的速度信息，判断自行车的速度是否大于速度最小阈值，若是，判断骑行者处于未骑行状态，不进行助力工作，若否，执行S12；
S12：获取座椅负重信息，判断座椅的负重是否小于负重最小阈值，若是，判断骑行者处于站在脚踏上的状态，不进行助力工作，若否，执行S13；
S13：获取脚踏旋转方向信息，判断脚踏是否反向转动，若是，判断骑行者反向踩脚踏，不进行助力工作，若否，执行S14；
S14：获取脚踏踏频信息，判断骑行者是否空踩，若是，不进行助力工作，若否，执行S15；
S15：获取刹车所受压力信息，判断刹车所受压力是否大于压力最小阈值，若是，判断骑行者处于刹车状态，不进行助力工作，若否，执行S16；
S16：判断自行车处于需要助力状态，并检测骑行人是否选择助力模式。
9.根据权利要求6或7所述的一种自适应电动助力自行车控制系统，其特征在于，所述控制器内设置有最大补偿力矩阈值，当所述控制器根据当前电机转动速度及力矩计算的补偿力矩大于所述最大补偿力矩阈值时，所述控制器输出所述最大补偿力矩阈值。
10.根据权利要求6或7所述的一种自适应电动助力自行车控制系统，其特征在于，所述助力模式包括健身模式、经济模式、平衡模式及加强模式。
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