專利名稱：高續(xù)航能力的電動助力自行車的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種電動助力自行車，尤其涉及的是一種高續(xù)航能力的電動助力自行車。
背景技術：
電動自行車，是指以蓄電池作為輔助能源，具有兩個車輪，能實現(xiàn)人力騎行、電動或電助動功能的特種自行車?，F(xiàn)在電動自行車都是在自行車的后輪上加同軸電機，通過對同軸電機的控制實現(xiàn)速度的調節(jié)。這種電動自行車由于直接使用電機來滿足各個扭矩工況下的動力要求，電機功率較大，在自行車高速行駛或平地行駛時，能耗高效率差，電力浪費導致電池的續(xù)航能力差，當蓄電池沒電的時候，由于同軸電機的“磁阻”現(xiàn)象，使用者用人力去騎車就會感覺非常吃力。另一方面，部分電機前置或中置的電動助力自行車中，雖然配備了變速器，由于需要使用者憑經(jīng)驗把握換檔時機，只能適用于自行車運動愛好者，不利于以自行車代步的使用者。

實用新型內容實用新型目的本實用新型提供了一種高續(xù)航能力的電動助力自行車，通過對現(xiàn)有電動自行車的改進實現(xiàn)了電池續(xù)航能力強，節(jié)省能源。技術方案本實用新型包括傳感器、控制器、動作器、電機、內變速器、腳踏、超越離合器和鏈條；其中傳感器和控制器相連，控制器分別與電機和動作器相連，動作器設置在內變速器上，電機和腳踏通過超越離合器相連，鏈條分別連接超越離合器和內變速器。電機的輸出軸和腳踏的輸出軸之間通過超越離合器連接，再通過鏈條傳動將動力輸出傳遞到與后輪一體化的內變速器上，動作器控制內變速器的變速調節(jié)桿，調整內變速器的檔位。所述傳感器為速度傳感器或力矩傳感器。本實用新型的工作原理是將電機安裝在自行車的中軸或其他位置，自行車的后輪轉軸上安裝內變速器，傳感器安裝在車身上用于檢測轉速，或將傳感器安裝在中軸處檢測扭矩。傳感器將檢測信號傳給控制器，根據(jù)控制器的內在邏輯設計，對電機和動作器發(fā)出控制信號，控制動作器調節(jié)變速調節(jié)桿，實現(xiàn)內變速器的高低檔轉換，從而實現(xiàn)自行車行駛速度與變速器檔位的最佳匹配，使電機功率輸出效率最大化，并通過語音或顯示方式提醒騎行者人力的適時介入，解決起步或爬坡等低轉速大扭矩工況下電機功率不足的問題，實現(xiàn)自行車的電動助力狀態(tài)的交換。當檢測到自行車運動的速度較小，低于設定值時，說明這是自行車的起步或停車階段，這時候如果要使用電機驅動，在電機功率不變的情況，必定要使用大功率電機，消耗更多電能，所以控制器對電機發(fā)出停止信號，對動作器發(fā)出控制信號調節(jié)內變速器為低檔，并發(fā)出信號要求使用者人力介入，此時為人力行駛階段；當檢測到自行車運動的速度較大，超過設定值時，說明是自行車在平穩(wěn)行駛過程中，此時不需要人力作用，用電機驅動即可，控制器度對電機發(fā)出啟動信號，對動作器發(fā)出控制信號調節(jié)內變速器為高檔，實現(xiàn)了全部電機帶動。有益效果本實用新型相比現(xiàn)有技術具有以下優(yōu)點本實用新型使用傳感器檢測自行車的速度或力矩，實現(xiàn)自行車的電動助力狀態(tài)的交換；解決了部分使用者不能適時適當?shù)卣{整變速器的問題，智能化程度更高；選用內變速器可以使得自行車的變速更為可靠， 通過轉速或扭矩的變化即可實現(xiàn)自動換擋，不易發(fā)生故障；控制器可以對助力時的車速進行限制，提高了安全性，同時允許騎行者改換手動模式，騎行者可以根據(jù)自身的習慣進行換檔，讓使用者享受運動的樂趣；同時對電機的啟停進行適時的控制，實現(xiàn)了人騎電助的騎行方式，由于低轉速大扭矩工況下使用人力騎行，無需使用大功率電機，延長了蓄電池的使用壽命，確保電動助力自行車有較好的續(xù)航能力。

圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
下面對本實用新型的實施例作詳細說明，本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。如圖1所示，本實施例包括傳感器1、控制器2、動作器3、電機4、內變速器5、腳踏 6、超越離合器7和鏈條8 ；其中傳感器1和控制器2相連，控制器2分別與電機4和動作器3相連，動作器3設置在內變速器5的變速調節(jié)桿上，電機4和腳踏6通過超越離合器7 相連，鏈條8分別連接超越離合器7和內變速器5。電機的輸出軸和腳踏6的輸出軸之間通過超越離合器7連接，再通過鏈條8傳動將動力輸出傳遞到與后輪一體化的內變速器上，動作器控制內變速器的變速調節(jié)桿，調整內變速器的檔位。本實施例中傳感器1為速度傳感器，用以檢測自行車的速度，其他實施例中，也可以使用力矩傳感器，用以檢測自行車行駛的力矩。將電機4安裝在自行車的中軸或其他位置，自行車的后輪轉軸上安裝內變速器5， 傳感器1安裝在車身上用于檢測轉速。傳感器1將檢測信號傳給控制器2，由控制器2對動作器3和電機4發(fā)出控制信號，當檢測到自行車運動的速度較小，低于設定值時，說明這是自行車的起步或停車階段，控制器2對電機4發(fā)出停止信號，對動作器3發(fā)出控制信號調節(jié)內變速器5為低檔，此時為人力行駛階段；當檢測到自行車運動的速度較大，超過設定值時，說明是自行車在平穩(wěn)行駛過程中，此時不需要人力作用，用電機4驅動即可，控制器2度對電機4發(fā)出啟動信號，對動作器3發(fā)出控制信號調節(jié)內變速器5為高檔，實現(xiàn)了全部電機 4帶動。
權利要求1.一種高續(xù)航能力的電動助力自行車，其特征在于，包括傳感器(1)、控制器O)、動作器(3)、電機(4)、內變速器(5)、腳踏(6)、超越離合器(7)和鏈條(8)；其中傳感器(1)和控制器⑵相連，控制器⑵分別與電機⑷和動作器⑶相連，動作器⑶設置在內變速器(5)上，電機⑷和腳踏(6)通過超越離合器(7)相連，鏈條⑶分別連接超越離合器 (7)和內變速器(5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的高續(xù)航能力的電動助力自行車，其特征在于所述傳感器(1) 為速度傳感器或力矩傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種高續(xù)航能力的電動助力自行車，該自行車包括傳感器、控制器、動作器、電機、內變速器、腳踏、超越離合器和鏈條；其中傳感器和控制器相連，控制器分別與電機和動作器相連，動作器設置在內變速器上，電機和腳踏通過超越離合器相連，鏈條分別連接超越離合器和內變速器。本實用新型使用傳感器檢測自行車的速度或力矩，實現(xiàn)自行車的電動助力狀態(tài)的交換；解決了部分使用者不能適時適當?shù)卣{整變速器的問題，智能化程度更高；由于低轉速大扭矩工況下使用人力騎行，無需使用大功率電機，延長了蓄電池的使用壽命，確保電動助力自行車有較好的續(xù)航能力。
文檔編號B62M6/50GK202175158SQ201120249719
公開日2012年3月28日 申請日期2011年7月15日 優(yōu)先權日2011年7月15日
發(fā)明者謝斌 申請人:南京康尼機電股份有限公司