專利名稱：智能電動助力自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種助力自行車，特別是一種智能電動助力自行車。
目前，國內(nèi)外市場上銷售的電動自行車大多為直流有刷電機(約占90％)和直流無刷電機(10％)及其控制裝置驅(qū)動的，助力驅(qū)動方式多為機械式，即用機械方式確定助力比。主要發(fā)達國家法律上禁止使用全電動自行車，全電動自行車在國際上被納入電動摩托車領(lǐng)域。直流有刷電機的缺陷是1)電刷壽命有限，需定期清理電刷粉或更換電刷；2)因電機的瞬間高溫或電動自行車的行駛震動會引起永久磁鐵的退磁或脫落；3)由于永磁的退磁和整流子的火花，使之難以從靜止狀態(tài)直接啟動，一般需人力蹬到3～5公里/小時(印刷配線式直流有刷電機)后才能啟動電機；4)由于整流子火花，難以提速，而且造價高。直流無刷電機的缺陷是1)電機啟動瞬間的高溫或電動自行車的行駛震動會引起永磁的退磁或脫落；2)由于轉(zhuǎn)子的離心力作用，提速受到一定的限制；3)電機容量受限制，且造價高。以上兩種驅(qū)動電機的致命弱點是安全性差，舒適性和耐久性不夠，效率低、耗能大，造價高。
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，提出一種采用低壓三相交流異步鼠籠型電機的智能電動助力自行車，它可提高安全性、舒適性、電機綜合效率、在同等電池容量下增大一次充電續(xù)航能力，并降低制造成本。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
一種智能電動助力自行車，它包括前輪、后輪、車把、車架、腳蹬、雙鏈條、坐椅、后車架，減速器、速度傳感器、踏力傳感器、電磁制動開關(guān)和電池，以及智能控制系統(tǒng)，其特征在于它采用了一個低壓三相交流異步鼠籠型電機。
所述的低壓三相交流異步鼠籠型電機使用12V三相電壓。
所述的減速器為高效曲齒錐齒輪減速器。
所述的踏力傳感器僅為鏈條張力開關(guān)。
12V低壓三相交流異步鼠籠型電機在DC24V免維護電池供電下，作為動力源，輔助人力騎行自行車。踏力傳感器將踏力信號送入智能控制系統(tǒng)，進行助力計算后，通過逆變器控制低壓三相交流異步鼠籠型電機的輸出轉(zhuǎn)矩，實施助力。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1)大大提高了舒適性、安全性和電機綜合效率；2)在同等電池容量下，增大了一次充電續(xù)航能力；3)降低了制造成本，便于推廣；4)噪音小，節(jié)能。
附


圖1是智能電動助力自行車的示意圖。
實施例結(jié)合附圖介紹一種智能電動助力自行車，它包括前輪1、后輪2、車把3、車架4、腳蹬5、雙鏈條6、坐椅7、后車架8、減速器10、速度傳感器11、踏力傳感器12、電磁制動開關(guān)13和電池14，以及智能控制系統(tǒng)15，它采用了一個低壓三相交流異步鼠籠型電機9。
低壓三相交流異步鼠籠型電機9使用12V三相電壓，進行矢量控制，在DC24V免維護鉛酸膠體電池14(12V5Ah×2)供電下，作為動力源，輔助人力騎行自行車。
減速器10為高效曲齒錐齒輪減速器，速比為1∶5.86。
踏力傳感器12僅為鏈條張力開關(guān)。
踏力傳感器12將踏力信號送入智能控制系統(tǒng)，進行信號處理和助力計算后，通過逆變器控制低壓三相交流異步鼠籠型電機的輸出轉(zhuǎn)矩，實施助力。該智能電動助力自行車在1∶1助力和平地狀態(tài)下，最高速度限定為24公里/小時，爬坡能力≤10°，一次充電續(xù)航能力≥70公里。該智能電動助力自行車騎起來十分安全、舒適，助力感覺明顯，且可任意設(shè)定助力比，還可進行電磁制動(剎車)噪音小，制造成本低，易于推廣。
權(quán)利要求1.一種智能電動助力自行車，它包括前輪(1)、后輪(2)、車把(3)、車架(4)、腳蹬(5)、雙鏈條(6)、坐椅(7)、后車架(8)、減速器(10)、速度傳感器(11)、踏力傳感器(12)、電磁制動開關(guān)(13)和電池(14)，以及智能控制系統(tǒng)(15)，其特征在于它采用了一個低壓三相交流異步鼠籠型電機(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助力自行車，其特征在于所述的低壓三相交流異步鼠籠型電機(9)使用12V三相電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助力自行車，其特征在于所述的減速器(10)為高效曲齒錐齒輪減速器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助力自行車，其特征在于所述的踏力傳感器(12)僅為鏈條張力開關(guān)。
專利摘要本實用新型涉及一種智能電動助力自行車,它包括前輪1、后輪2、車把3、車架4、腳蹬5、雙鏈條6、坐椅7、后車架8,它還包括一個12V低壓三相交流異步鼠籠型電機9、高效曲齒錐齒輪減速器10、速度傳感器11、僅為鏈條張力開關(guān)的踏力傳感器12、電磁制動開關(guān)13和電池14,以及智能控制系統(tǒng)15,實現(xiàn)了智能電動助力,它的助力感覺明顯,大大提高了舒適性和安全性,由于極大地提高了電機綜合效率,故增大了一次充電續(xù)航能力,騎用安全可靠,節(jié)能,噪音小,且成本低,便于推廣,屬于新一代自行車。
文檔編號B62M23/02GK2422218SQ0020919
公開日2001年3月7日 申請日期2000年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月17日
發(fā)明者余達太, 石井英二 申請人:中國敏捷集團有限公司