CN202175158U - 高续航能力的电动助力自行车 - Google Patents

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谢斌
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Abstract

本实用新型公开了一种高续航能力的电动助力自行车,该自行车包括传感器、控制器、动作器、电机、内变速器、脚踏、超越离合器和链条;其中:传感器和控制器相连,控制器分别与电机和动作器相连,动作器设置在内变速器上,电机和脚踏通过超越离合器相连,链条分别连接超越离合器和内变速器。本实用新型使用传感器检测自行车的速度或力矩,实现自行车的电动助力状态的交换;解决了部分使用者不能适时适当地调整变速器的问题,智能化程度更高;由于低转速大扭矩工况下使用人力骑行,无需使用大功率电机,延长了蓄电池的使用寿命,确保电动助力自行车有较好的续航能力。

Description

高续航能力的电动助力自行车
技术领域
[0001] 本实用新型涉及的是一种电动助力自行车,尤其涉及的是一种高续航能力的电动助力自行车。
背景技术
[0002] 电动自行车,是指以蓄电池作为辅助能源,具有两个车轮,能实现人力骑行、电动或电助动功能的特种自行车。
[0003] 现在电动自行车都是在自行车的后轮上加同轴电机,通过对同轴电机的控制实现速度的调节。这种电动自行车由于直接使用电机来满足各个扭矩工况下的动力要求,电机功率较大,在自行车高速行驶或平地行驶时,能耗高效率差,电力浪费导致电池的续航能力差,当蓄电池没电的时候,由于同轴电机的“磁阻”现象,使用者用人力去骑车就会感觉非常吃力。
[0004] 另一方面,部分电机前置或中置的电动助力自行车中,虽然配备了变速器,由于需要使用者凭经验把握换档时机,只能适用于自行车运动爱好者,不利于以自行车代步的使用者。
实用新型内容
[0005] 实用新型目的:本实用新型提供了一种高续航能力的电动助力自行车,通过对现有电动自行车的改进实现了电池续航能力强,节省能源。
[0006] 技术方案:本实用新型包括传感器、控制器、动作器、电机、内变速器、脚踏、超越离合器和链条;其中:传感器和控制器相连,控制器分别与电机和动作器相连,动作器设置在内变速器上,电机和脚踏通过超越离合器相连,链条分别连接超越离合器和内变速器。
[0007] 电机的输出轴和脚踏的输出轴之间通过超越离合器连接,再通过链条传动将动力输出传递到与后轮一体化的内变速器上,动作器控制内变速器的变速调节杆,调整内变速器的档位。
[0008] 所述传感器为速度传感器或力矩传感器。
[0009] 本实用新型的工作原理是:将电机安装在自行车的中轴或其他位置,自行车的后轮转轴上安装内变速器,传感器安装在车身上用于检测转速,或将传感器安装在中轴处检测扭矩。传感器将检测信号传给控制器,根据控制器的内在逻辑设计,对电机和动作器发出控制信号,控制动作器调节变速调节杆,实现内变速器的高低档转换,从而实现自行车行驶速度与变速器档位的最佳匹配,使电机功率输出效率最大化,并通过语音或显示方式提醒骑行者人力的适时介入,解决起步或爬坡等低转速大扭矩工况下电机功率不足的问题,实现自行车的电动助力状态的交换。当检测到自行车运动的速度较小,低于设定值时,说明这是自行车的起步或停车阶段,这时候如果要使用电机驱动,在电机功率不变的情况,必定要使用大功率电机,消耗更多电能,所以控制器对电机发出停止信号,对动作器发出控制信号调节内变速器为低档,并发出信号要求使用者人力介入,此时为人力行驶阶段;当检测到自行车运动的速度较大,超过设定值时,说明是自行车在平稳行驶过程中,此时不需要人力作用,用电机驱动即可,控制器度对电机发出启动信号,对动作器发出控制信号调节内变速器为高档,实现了全部电机带动。
[0010] 有益效果:本实用新型相比现有技术具有以下优点:本实用新型使用传感器检测自行车的速度或力矩,实现自行车的电动助力状态的交换;解决了部分使用者不能适时适当地调整变速器的问题,智能化程度更高;选用内变速器可以使得自行车的变速更为可靠, 通过转速或扭矩的变化即可实现自动换挡,不易发生故障;控制器可以对助力时的车速进行限制,提高了安全性,同时允许骑行者改换手动模式,骑行者可以根据自身的习惯进行换档,让使用者享受运动的乐趣;同时对电机的启停进行适时的控制,实现了人骑电助的骑行方式,由于低转速大扭矩工况下使用人力骑行,无需使用大功率电机,延长了蓄电池的使用寿命,确保电动助力自行车有较好的续航能力。
附图说明
[0011] 图1是本实用新型的结构示意图。 具体实施方式
[0012] 下面对本实用新型的实施例作详细说明,本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
[0013] 如图1所示,本实施例包括传感器1、控制器2、动作器3、电机4、内变速器5、脚踏 6、超越离合器7和链条8 ;其中:传感器1和控制器2相连,控制器2分别与电机4和动作器3相连,动作器3设置在内变速器5的变速调节杆上,电机4和脚踏6通过超越离合器7 相连,链条8分别连接超越离合器7和内变速器5。
[0014] 电机的输出轴和脚踏6的输出轴之间通过超越离合器7连接,再通过链条8传动将动力输出传递到与后轮一体化的内变速器上,动作器控制内变速器的变速调节杆,调整内变速器的档位。本实施例中传感器1为速度传感器,用以检测自行车的速度,其他实施例中,也可以使用力矩传感器,用以检测自行车行驶的力矩。
[0015] 将电机4安装在自行车的中轴或其他位置,自行车的后轮转轴上安装内变速器5, 传感器1安装在车身上用于检测转速。传感器1将检测信号传给控制器2,由控制器2对动作器3和电机4发出控制信号,当检测到自行车运动的速度较小,低于设定值时,说明这是自行车的起步或停车阶段,控制器2对电机4发出停止信号,对动作器3发出控制信号调节内变速器5为低档,此时为人力行驶阶段;当检测到自行车运动的速度较大,超过设定值时,说明是自行车在平稳行驶过程中,此时不需要人力作用,用电机4驱动即可,控制器2度对电机4发出启动信号,对动作器3发出控制信号调节内变速器5为高档,实现了全部电机 4带动。

Claims (2)

1. 一种高续航能力的电动助力自行车,其特征在于,包括传感器(1)、控制器O)、动作器(3)、电机(4)、内变速器(5)、脚踏(6)、超越离合器(7)和链条(8);其中:传感器(1)和控制器⑵相连,控制器⑵分别与电机⑷和动作器⑶相连,动作器⑶设置在内变速器(5)上,电机⑷和脚踏(6)通过超越离合器(7)相连,链条⑶分别连接超越离合器 (7)和内变速器(5)。
2.根据权利要求1所述的高续航能力的电动助力自行车,其特征在于:所述传感器(1) 为速度传感器或力矩传感器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103144732A (zh) * 2013-03-01 2013-06-12 郭小华 智能变速中置电机电动自行车
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