CN215275682U - 基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及健身设备配件技术领域，公开了一种基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车，包括车架和车架中间安装的直驱式电机阻力发生装置，所述直驱式电机阻力发生装置包括直驱电机、中轴和控制电路，所述中轴穿过直驱电机与电机转子连接，所述中轴的两端连接至左右脚柄脚踏，所述控制电路连接至直驱电机，所述控制电路控制直驱电机的电路回路电压，使中轴转动时产生阻力。本实用新型整车设计轻便，阻力调节精确，可以大大提升训练趣味性，提高训练效果。

Description

基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车

技术领域

本实用新型涉及健身设备配件技术领域，具体涉及一种基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车。

背景技术

锻炼用固定自行车（通常又被称为动感单车或健身车），已经越来越受到健身人群的喜爱，人们在通过固定自行车骑行锻炼时，需要调节出适合自己的骑行阻力。

现在市场上的固定自行车主要有两种主力调节方式，一种是刹车阻力调节，通过旋钮调节刹车片与惯量飞轮之间的距离，通过机械摩擦的方式实现阻力调节；另一种是磁控阻力调节，通过人力旋钮拉线方式，调节磁铁与金属飞轮的远近，从而调节阻力大小来实现不同运动强度的要求。

不管是刹车调节阻力还和磁控轮调节阻力，首先都需要使用大重量金属惯量飞轮，一方面导致整车重量和体积都很大。另一方面在骑行时，金属惯量飞轮因为具有很大的转动惯量，很容易导致使用者膝盖扭伤。同时，有些外露飞轮的产品，还容易造成旁边人员的误伤或者物品损坏。

并且，在大健康数据时代，现有的刹车式固定自行车和磁控式固定自行车，要想获得骑行时的速度、功率等训练数据，需要额外配置相应传感器，增加产品成本。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，提供一种基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车，整车设计轻便，阻力调节精确，可以大大提升训练趣味性，提高训练效果。

本实用新型采取的技术方案是：

一种基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车，其特征是，包括车架和车架中间安装的直驱式电机阻力发生装置，所述直驱式电机阻力发生装置包括直驱电机、中轴和控制电路，所述中轴穿过直驱电机与电机转子连接，所述中轴的两端连接至左右脚柄脚踏，所述控制电路连接至直驱电机，所述控制电路控制直驱电机的电路回路电压，使中轴转动时产生阻力。

进一步，所述固定自行车还包括车座、车把和支撑底座，所述车架通过螺丝安装于支撑底座上，所述车座安装于车架中间顶部，所述车把通过螺丝固定于车架前段。

进一步，所述车座包含锁扣，通过锁扣的位置调节，使车座位于车架上的合适高度。

进一步，在所述车把上安装手机放置架，手机放置架通过卡扣与车把固定。

进一步，所述直驱式电机阻力发生装置安装于车架中间靠右侧位置，所述中轴穿过车架中间轴孔固定，中轴的两端分别位于车架的左右两侧。

进一步，所述直驱式电机阻力发生装置还包括充电电源，所述控制电路控制电机对充电电源充电。

进一步，所述控制电路通过无线通讯连接至用户终端，所述用户终端调节直驱电机的电路回路电压。

进一步，所述用户终端为手机，所述手机固定在手机放置架上。

本实用新型的有益效果是：

（1）无任何齿轮货皮带传动结构，整车重量小，结构精简；

（2）直驱式电控阻力单元在骑行时没有机械摩擦，噪音小；

（3）骑行阻力可以通过旋钮手动调节，也可以通过手机APP调节，操作方便，调节精准；

（4）不需要增加额外的传感器，就可以直接实现负载扭矩，转速，电量等数据的精准记录和APP交互。

附图说明

附图1为本实用新型的侧视示意图；

附图2为本实用新型的俯视示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车的具体实施方式作详细说明。

参见附图1、2,基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车，包括车架1、位置可调车座2，位置可调车把3、手机放置架4，脚柄脚踏5，支撑底座6、和安装于车架1中间的直驱式电机阻力发生装置7。车架1通过螺丝安装于支撑底座6上，车座2安装于车架1中间顶部，车座2包含锁扣8，松开锁扣8，车座2可以前后上下调节位置。车把3通过螺丝固定于车架1前段，手机放置架4通过卡扣的方式安装于车把3上，直驱式电机阻力发生装置7安装于车架1中部右侧，其中轴部件穿过车架1中部的轴孔固定，左右脚柄脚踏5分别安装于中轴两端。

直驱式电机阻力发生装置7包括直驱电机中轴和控制电路，中轴穿过直驱电机与电机转子连接。控制电路连接至直驱电机，控制电路控制直驱电机的电路回路电压，使中轴转动时产生阻力。控制电路通过驱动模块驱动电机运转，并可通过通讯模块无线连接用户终端如手机APP等调整控制电路的参数，来改变电机运转产生不同的阻力。

本实用新型提供两种骑行模式，分别为训练模式和自发电模式。

在训练模式时，健身人员通过外力转动中轴时，中轴同步转动电机转子，此时如果控制电路闭合接通，永磁电机转子转动就会产生电磁阻力，需要克服电磁阻力才能继续转动中轴。如果永磁电机转子转速不变，控制电路中电流越大，需要克服的电磁阻力就越大。可通过手动调节电位器调节回路电压，或者通过手机APP通讯指令调节回路电压，从而调节控制电路中的电流大小，进而实现中轴转动时阻力大小的调节。

在自发电模式骑行时，骑行阻力恒定不可调节，此时控制电路可以同步为充电电池组充电，实现能量回收。自行车电池组电量耗尽时，也可通过外接AC220V电源直接进行充电。

以600W永磁电机为例，本实用新型的固定自行车的额定电流10A,电机转速常数（RPM*V）低于10，最大不大于15，额定负载扭矩约为12N·m。电流调节控制电压为0-5V，在负载不变的情况下，电流调节控制电压每升高1V，对应回路电路升高2A，可输出的负载扭矩对应增大2N·m。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车，其特征在于：包括车架和车架中间安装的直驱式电机阻力发生装置，所述直驱式电机阻力发生装置包括直驱电机、中轴和控制电路，所述中轴穿过直驱电机与电机转子连接，所述中轴的两端连接至左右脚柄脚踏，所述控制电路连接至直驱电机，所述控制电路控制直驱电机的电路回路电压，使中轴转动时产生阻力。

2.根据权利要求1所述的基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车，其特征在于：所述固定自行车还包括车座、车把和支撑底座，所述车架通过螺丝安装于支撑底座上，所述车座安装于车架中间顶部，所述车把通过螺丝固定于车架前段。

3.根据权利要求2所述的基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车，其特征在于：所述车座包含锁扣，通过锁扣的位置调节，使车座位于车架上的合适高度。

4.根据权利要求2所述的基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车，其特征在于：在所述车把上安装手机放置架，手机放置架通过卡扣与车把固定。

5.根据权利要求2所述的基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车，其特征在于：所述直驱式电机阻力发生装置安装于车架中间靠右侧位置，所述中轴穿过车架中间轴孔固定，中轴的两端分别位于车架的左右两侧。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车，其特征在于：所述直驱式电机阻力发生装置还包括充电电源，所述控制电路控制电机对充电电源充电。

7.根据权利要求4所述的基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车，其特征在于：所述控制电路通过无线通讯连接至用户终端，所述用户终端调节直驱电机的电路回路电压。

8.根据权利要求7所述的基于直驱式电机阻力发生装置的固定自行车，其特征在于：所述用户终端为手机，所述手机固定在手机放置架上。

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