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電動助力自行車及其中置電機驅(qū)動系統(tǒng)和控制方法與流程

文檔序號:12230681閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種中置電機驅(qū)動系統(tǒng),包括中軸組件(107),其特征在于,還包括力矩傳感器組件(109)和/或離合器組件(108);

中軸組件(107)包括中軸(22);

力矩傳感器組件(109)包括斜齒輪套(17);

中軸(22)具有斜齒結(jié)構(gòu),斜齒輪套(17)具有斜齒花鍵結(jié)構(gòu);通過相匹配的斜齒花鍵結(jié)構(gòu)、斜齒結(jié)構(gòu),斜齒輪套(17)與中軸(22)連接;離合器組件(108)連接中軸(22)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中置電機驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,力矩傳感器組件(109)還包括速度檢測組件和/或位移檢測組件;

-速度檢測組件包括速度磁環(huán)(18)、速度檢測元件(28);速度磁環(huán)(18)安裝在斜齒輪套(17)上以隨斜齒輪套(17)旋轉(zhuǎn),速度檢測元件(28)與速度磁環(huán)(18)匹配,以檢測速度磁環(huán)(18)的旋轉(zhuǎn)速度;

-位移檢測組件包括止推軸承(19)、蝶形彈簧(20)、位移檢測元件(26)、磁性元件(27);止推軸承(19)的一端連接斜齒輪套(17),止推軸承(19)的另一端連接蝶形彈簧(20),止推軸承(19)能夠帶動位移檢測元件(26)相對于磁性元件(27)發(fā)生軸向移動。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中置電機驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,離合器組件(108)包括棘輪離合器、楔塊式單向離合器;其中,以輸出軸(14)作為棘輪離合器外圈,并作為楔塊式單向離合器內(nèi)圈,輸出軸(14)具有棘齒結(jié)構(gòu);

棘輪離合器內(nèi)圈(16)隨中軸(22)旋轉(zhuǎn);中軸(22)通過軸承連接輸出軸(14);

當楔塊式單向離合器外圈(15)的旋轉(zhuǎn)速度大于輸出軸(14)的旋轉(zhuǎn)速度時,楔塊式單向離合器外圈(15)與輸出軸(14)嚙合以帶動輸出軸(14)旋轉(zhuǎn),棘輪離合器內(nèi)圈(16)與輸出軸(14)脫離;

當棘輪離合器內(nèi)圈(16)的旋轉(zhuǎn)速度大于輸出軸(14)的旋轉(zhuǎn)速度時,棘輪離合器內(nèi)圈(16)與輸出軸(14)嚙合以帶動輸出軸(14)旋轉(zhuǎn),楔塊式單向離合器外圈(15)與輸出軸(14)脫離。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中置電機驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,還包括電機組件(102)、減速機構(gòu)組件(104)、行星減速機構(gòu)(106);

電機組件(102)通過減速機構(gòu)組件(104)連接中軸組件(107);

中軸組件(107)通過離合器組件(108)連接行星減速機構(gòu)(106)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中置電機驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,還包括減速機構(gòu)組件(104);

減速機構(gòu)組件包括輸入齒輪(6)、一級雙聯(lián)齒輪(7)、二級雙聯(lián)齒輪(8)、輸出齒輪(29);

電機組件(102)驅(qū)動輸入齒輪(6),輸入齒輪(6)依次通過一級雙聯(lián)齒輪(7)、二級雙聯(lián)齒輪(8)驅(qū)動輸出齒輪(29),輸出齒輪(29)安裝在離合器組件(108)中的楔塊式單向離合器外圈(15)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中置電機驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,還包括后端蓋組件(101)、前端蓋組件(105)、隔板組件(103);

后端蓋組件(101)、隔板組件(103)、前端蓋組件(105)依次連接形成殼體;

力矩傳感器組件(109)和/或離合器組件(108)安裝于殼體。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的中置電機驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,還包括電極組件(102);

電機組件(102)包括電機定子組件(1021)以及電機轉(zhuǎn)子組件(1022);電機定子組件(1021)連接于后端蓋組件(101),電機轉(zhuǎn)子組件(1022)連接于前端蓋組件(105)和隔板組件(103)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中置電機驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,還包括控制器組件(110);

力矩傳感器組件(109)將中軸(22)受到的踩踏力矩轉(zhuǎn)換為軸向位移變形,控制器組件(110)將軸向位移變形轉(zhuǎn)換為與電信號,并根據(jù)電信號控制電機組件(102)的輸出扭矩和轉(zhuǎn)速。

9.一種電動助力自行車,其特征在于,包括權(quán)利要求1至8中任一項所述的中置電機驅(qū)動系統(tǒng)。

10.一種電機的控制方法,其特征在于,利用權(quán)利要求1至8中任一項所述的中置電機驅(qū)動系統(tǒng),通過力矩傳感器組件(109)將中軸(22)受到的踩踏力矩轉(zhuǎn)換為軸向位移變形,通過控制器組件(110)將軸向位移變形轉(zhuǎn)換為與電信號,并根據(jù)電信號控制電機組件(102)的輸出扭矩和轉(zhuǎn)速。

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