CN202382897U - 双工位霍尔传感器 - Google Patents

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Abstract

双工位霍尔传感器，它至少包括一转轮，它还包括一所述转轮外或转轮上设置的霍尔信号中央处理器，所述转轮上安装有径向霍尔传感器，所述径向霍尔传感器与所述霍尔信号中央处理器电连接，所述霍尔信号中央处理器还电连接一所述转轮上安装的轴向传感器；由所述径向霍尔传感器和轴向霍尔传感器输入的磁感应电信号经霍尔信号中央处理器处理后输出转轮助力转动信号；本实用新型经所述霍尔信号中央处理器处理所述双工位获得的电信号后，能人性化地输出相应的信号以满足骑行者骑行意愿的达成，为现有霍尔传感器实现人性化、智能化操作提供了一种实用装备。

Description

双工位霍尔传感器
技术领域
本发明涉及车辆电动助力传动领域，尤其涉及一种车辆电动助力传感器的结构。 
背景技术
现有的力矩传感器中的一部分安装于电动自行车的中轴上，其主要包括：曲柄、与曲柄相固连的主动部件，以及与主动部件平行设置的被动部件，所述被动部件与主动部件弹性连接且可相对转动，主动部件和被动部件上分别设有数个主动磁组件和数个被动磁组件，所述力矩传感器还包括与两组磁组件感应的霍尔元件，以采集信号，两霍尔元件是排列在PCB板上的；所述的被动部件尤指电动自行车的齿盘，该种力矩传感器采集的是齿盘转动时，主动磁组件和被动磁组件上被霍尔元件感知的磁通量变化频率信号，以确定对车辆的加力状态，其磁感应工位对应于齿盘旋转所采集的信号；该信号经中央处理器处理后所发出的指令，因指令来源单一，因而，往往与骑行者的意志存在较大的差距；中国专利CN102221432A所公开的一种“力矩传感器”在上述力矩传感器的基础上进行了加强信号采集强度的设置，但仍因采集信号的工位设置略显单一，而使得其应用存在一定的局限性，且其结构也相对复杂，因而有必要在此基础上加以创新，以满足市场对新型扭力传感器的需求。 
发明内容
本发明的目的之一是提供一种双工位取得磁感应信号，模拟人性化地输出指令以助力车辆行驶的双工位霍尔传感器。
本发明的另一目的是提供一种标准化的、适用于各种传感与驱动功能合一的车辆助力用双工位霍尔传感器。
本发明的技术方案是这样实现的：
提供一种双工位霍尔传感器，它至少包括一转轮，它还包括一所述转轮外或转轮上设置的霍尔信号中央处理器，所述转轮上安装有径向霍尔传感器，所述径向霍尔传感器与所述霍尔信号中央处理器电连接，其特征在于：所述霍尔信号中央处理器还电连接一所述转轮上安装的轴向传感器；由所述径向霍尔传感器和轴向霍尔传感器输入的磁感应电信号经霍尔信号中央处理器处理后输出转轮助力转动信号。
采用该技术方案后，可以达到以下的技术效果：
由于本发明采用的是双工位集线信号作为分析源，因此，霍尔信号中央处理器对所述双工位采集的信号处理时，需进行比对分析，并依据车辆的不同行驶状态，相应输出助力信号。如当车辆启动时，骑行者通过脚踏加力，带动一转轮，经一与转轮连接的扭力轴向转换器的水平位移而获得磁感应行程，经一与转轮连接的径向感应环内与转轮连接的中轴转动而获得磁感应圆周角位移变量，从而通过轴向霍尔传感器和径向霍尔传感器而获得的电磁感应电信号传输给霍尔信号中央处理器，霍尔信号中央处理器接受这两个信号后，需要满足一定条件才输出助力信号，即仅收集到水平位移电信号时，如果没采集到角位移变量电信号时，仍不助力；只有同时采集到两个信号时，才输出助力信号；这样适合于骑行者有时无意间脚踏用力但又希望车辆静止时不输出助力信号的情形；车辆匀速行驶时，可动扭力轴向转换器归位，水平位移电信号截止，角位移变量电信号截止，停止助力，此时，也可通过预设程序以确定在车行速度达一定值时停止助力；车辆上坡时，车辆相对减速，骑行者脚踏加力，此时，上述两个信号均同时采集，经霍尔信号中央处理器分析后给出助力信号，车辆下坡时，车辆加速，霍尔信号中央处理器可收集到角位移变量信号，但因水平位移电信号截止，仍不输出助力信号；经过以上设置，无论车辆在何种运动状态下，霍尔中央处理器皆可人性化地输出相应的信号以满足骑行者骑行意愿的达成。
本发明经所述霍尔信号中央处理器处理所述双工位获得的电信号后，能人性化地输出相应的信号以满足骑行者骑行意愿的达成，为现有霍尔传感器实现人性化、智能化操作提供了一种实用装备。
附图说明
图1是本发明的结构图。
图2是图1的实施例结构分解图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不限于以下实施例：
参见图1、图2，提供一种双工位霍尔传感器，所述转轮为一齿盘3（或称牙盘3），它包括一齿盘3外设置的霍尔信号中央处理器，所述齿盘3上安装有由径向磁钢822和径向霍尔元件52组成的径向霍尔传感器，所述径向霍尔传感器与所述霍尔信号中央处理器电连接，所述霍尔信号中央处理器还电连接一所述齿盘3上安装的、由轴向磁钢71和轴向霍尔元件51组成的轴向霍尔传感器；由所述径向霍尔传感器和轴向霍尔传感器输入的磁感应电信号经霍尔信号中央处理器处理后输出转轮助力转动信号。
参见图1，提供一种双工位霍尔传感器，包括中轴1、容置中轴1的轴套2、固定在中轴1上的齿盘3，所述齿盘3上还设置有沿圆周等分分布的多个弹簧安装孔31；在所述轴套2上安装有一定位座4；有一霍尔感应座5置于定位座4上，所述霍尔感应座5上设置有轴向和径向分布的霍尔元件51、52，所述齿盘3的中心孔边缘固定连接一齿盘推力基座6，通过所述齿盘推力基座6将齿盘3固定在中轴1上，再设置一爪式曲柄8和一固定盖9，所述爪式曲柄8和固定盖9于弹簧安装孔31处固定连接，连接为一体后的爪式曲柄8和固定盖9的共同连接端限定在弹簧安装孔31内移动，所述爪式曲柄8上设置有中轴过渡环形套81，所述中轴过渡环形套81上设置有沿圆周分布的多个磁钢定位孔811；依序由霍尔感应座5、齿盘3的中心孔至爪式曲柄8所构成的中空容腔内容置一带有环形磁钢71的可动扭力轴向转换器组件；所述齿盘3带动爪式曲柄8和固定盖9相对转动时使得可动扭力轴向转换器组件轴向移动；所述环形磁钢71的位置与霍尔感应座5上轴向分布的霍尔元件51的位置相适配，所述磁钢定位孔811内的磁钢812的位置与霍尔感应座5上径向分布的霍尔元件52的位置相适配；从而通过霍尔元件51、52输出的轴向和径向采集的电信号而控制车辆的加力转动。
所述可动扭力轴向转换器组件由与可动扭力轴向转换器7配合的弹性复位元件10、环形磁钢71组成，将弹性复位元件10定位在可动扭力轴向转换器7上后，适配于爪式曲柄8的环形凹槽82内。所述弹性复位元件10为一波性弹圈。 
上文虽然已示出了本发明的详尽实施例，本领域的技术人员在不违背本发明的前提下，可进行部分修改和变更；上文的描述和附图中提及的内容仅作为说明性的例证，并非是对本发明的限制，具有上述技术特征的双工位霍尔传感器，均落入本专利保护范围。

Claims (1)

1.双工位霍尔传感器，它至少包括一转轮，它还包括一所述转轮外或转轮上设置的霍尔信号中央处理器，所述转轮上安装有径向霍尔传感器，所述径向霍尔传感器与所述霍尔信号中央处理器电连接，其特征在于：所述霍尔信号中央处理器还电连接一所述转轮上安装的轴向传感器；由所述径向霍尔传感器和轴向霍尔传感器输入的磁感应电信号经霍尔信号中央处理器处理后输出转轮助力转动信号。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102490857A (zh) * 2011-12-29 2012-06-13 无锡尚格工业设计有限公司 双工位霍尔传感器
WO2013097735A1 (zh) * 2011-12-29 2013-07-04 无锡尚格工业设计有限公司 双工位霍尔传感器
WO2014132021A1 (en) * 2013-03-01 2014-09-04 Karbon Kinetics Limited Pedal crank torque sensor for a bicycle
CN108871639A (zh) * 2018-05-07 2018-11-23 重庆三叶花科技有限公司 中轴力矩检测系统

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113602410A (zh) * 2021-07-20 2021-11-05 建德市五星车业有限公司 一种助力输出机构及其安装方法和电助力自行车
CN115009411B (zh) * 2022-05-05 2024-06-14 中电海康集团有限公司 一种传感装置及助力自行车的控制方法
CN114872823A (zh) * 2022-05-13 2022-08-09 中电海康集团有限公司 一种助力电踏车控制方法、装置、结构、电子设备及存储介质

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2266563Y (zh) * 1996-07-01 1997-11-05 曾鼎煌 电动自行车感测辅助踏力的装置
JP2000055753A (ja) * 1998-08-03 2000-02-25 Kayaba Ind Co Ltd トルク検出装置
US6080073A (en) * 1998-12-21 2000-06-27 Industrial Technology Research Institute Electric auxiliary apparatus for bicycle
CN2415361Y (zh) * 2000-04-07 2001-01-17 王善聪 电动助力车监测传感器的传动机构
TWI233906B (en) * 2001-10-03 2005-06-11 Unique Product & Design Co Ltd Pedal force sensing device of moped
JP2004099019A (ja) * 2002-07-18 2004-04-02 Masabumi Minami 電動アシスト自転車
JP3760928B2 (ja) * 2003-05-12 2006-03-29 セイコーエプソン株式会社 駆動力補助装置および駆動力補助装置の制御方法
WO2007139021A1 (ja) * 2006-05-31 2007-12-06 Sunstar Giken Kabushiki Kaisha トルク検出装置及び電動アシスト自転車
TW201144143A (en) * 2010-06-10 2011-12-16 Techway Ind Co Ltd Stepping torque detection device for power-driven bicycle
CN102221432B (zh) * 2010-10-27 2012-11-07 黄岩 力矩传感器
CN101973357B (zh) * 2010-10-28 2012-08-15 苏州工业园区同盛车业有限公司 电动自行车力矩和速度传感器
CN202511929U (zh) * 2011-12-29 2012-10-31 无锡尚格工业设计有限公司 齿盘式双工位传感器
CN102490857A (zh) * 2011-12-29 2012-06-13 无锡尚格工业设计有限公司 双工位霍尔传感器
CN202382897U (zh) * 2011-12-29 2012-08-15 无锡尚格工业设计有限公司 双工位霍尔传感器
CN102494826B (zh) * 2011-12-29 2013-05-22 无锡尚格工业设计有限公司 齿盘式双工位传感器

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102490857A (zh) * 2011-12-29 2012-06-13 无锡尚格工业设计有限公司 双工位霍尔传感器
WO2013097735A1 (zh) * 2011-12-29 2013-07-04 无锡尚格工业设计有限公司 双工位霍尔传感器
WO2014132021A1 (en) * 2013-03-01 2014-09-04 Karbon Kinetics Limited Pedal crank torque sensor for a bicycle
CN108871639A (zh) * 2018-05-07 2018-11-23 重庆三叶花科技有限公司 中轴力矩检测系统
CN108871639B (zh) * 2018-05-07 2020-10-16 重庆三叶花科技有限公司 中轴力矩检测系统

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