一種安裝于自行車中軸及曲柄上的功率計(jì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型具體涉及一種安裝于自行車中軸及曲柄上的功率計(jì),屬于自行車電子配件技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]自行車曲柄是將踩踏力量傳遞至后輪的重要自行車零件,兩曲柄需要使用一根剛性連接軸連接起來,并且右側(cè)曲柄連接鏈輪。連接軸軸通過軸承安裝于車架,使得兩曲柄連同連接軸可以在自行車架上轉(zhuǎn)動(dòng)。近年來,出現(xiàn)了一種連接軸和單邊曲柄一體化設(shè)計(jì)的曲柄組,這種曲柄組中的連接軸表現(xiàn)為管狀空心結(jié)構(gòu),內(nèi)部具有一定的空間。例如日本的shimano公司生產(chǎn)的Ultegra 6800曲柄,使用的正是這種結(jié)構(gòu)。
[0003]騎行者在正常騎行時(shí),左右腳每圈交替用力,作用于曲柄組。當(dāng)左腳在用力時(shí),踩踏力量表現(xiàn)為力矩,通過中軸傳遞至右側(cè)的鏈輪。此時(shí),左曲柄中軸會發(fā)生和踩踏力量成正比的微小形變。當(dāng)右腳在用力時(shí),右曲柄會發(fā)生和踩踏力量成正比的微小形變。
[0004]自行車功率計(jì)是一種測量騎行者輸出功率的設(shè)備,最早出現(xiàn)于20世紀(jì)80年代,安裝于自行車的力量傳輸部件上。一般而言,功率計(jì)至少但不限于包括線路板,處理器,傳感器,電池,天線和殼體。正常工作時(shí),功率計(jì)將功率通過無線信號的形式發(fā)送至自行車碼表以顯示或儲存。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)一種自行車功率計(jì),例如西班牙Rotor公司生產(chǎn)的InPower功率計(jì),中軸內(nèi)部安裝了傳感器,處理器,線路板和電池,用于測量左腳的踩踏力矩和角速度,從而計(jì)算騎行者左腳的輸出功率,繼而將數(shù)據(jù)乘以二,估算左右腳的總輸出功率。這個(gè)方案的弊端在于:第一,只能測量左腳的功率,無法得知騎行者的右腳功率。第二,使用兩節(jié)AA電池,對于競賽自行車而言,重量較大。第三,無法適用于其它規(guī)格的曲柄組。
[0006]而另一種自行車功率計(jì),例如美國Stages公司生產(chǎn)的功率計(jì),傳感器/線路板和電池被貼裝于曲柄內(nèi)測,測量方式和Rotor的功率計(jì)類似。此方法也有如下弊端:第一,由于功率計(jì)的電池和線路板以及傳感器均安裝在曲柄內(nèi)測,會導(dǎo)致功率計(jì)和某些車架發(fā)生干涉,使得某些自行車不能使用該產(chǎn)品。第二,只能測量左腳的功率,假如分別測量左右腳的功率,需要安裝兩套功率計(jì)組件,兩顆電池分別安裝,相對繁瑣。第三,假如分別測量左右腳的功率,功率數(shù)據(jù)通過無線信號匯總至其中一邊,再發(fā)送至碼表,此過程中對無線傳輸要求比較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]因此,本實(shí)用新型的目的是提供一種可以分別測量騎車者左腳和右腳功率的,測量準(zhǔn)確的安裝于自行車中軸及曲柄上的功率計(jì),包括支架,支架安裝在自行車中軸內(nèi),所述安裝于自行車中軸及曲柄上的功率計(jì)還包括充電電池、電路板、第一應(yīng)變片組、第二應(yīng)變片組,所述充電電池及電路板固定安裝在支架內(nèi),所述第一應(yīng)變片組粘貼在自行車中軸內(nèi)壁上,所述第二應(yīng)變片組粘貼在右側(cè)曲柄上,所述電路板與充電電池、第一應(yīng)變片組、第二應(yīng)變片組分別電連接。
[0008]進(jìn)一步的,所述安裝于自行車中軸及曲柄上的功率計(jì)還包括第一防護(hù)蓋及第二防護(hù)蓋,所述第一防護(hù)蓋與右側(cè)曲柄卡接,所述第二防護(hù)蓋安裝在自行車中軸上遠(yuǎn)離右側(cè)曲柄的一端。
[0009]其中,所述第一防護(hù)蓋包括一塊端部卡接板及兩塊中間卡接板,所述端部卡接板及中間卡接板上均設(shè)有卡接頭,所述第一防護(hù)蓋內(nèi)側(cè)設(shè)有與自行車中軸及右側(cè)曲柄上的通孔對應(yīng)的凸塊。
[0010]所述第一防護(hù)蓋內(nèi)側(cè)設(shè)有T型凹槽,所述T型凹槽末端穿過凸塊,所述T型凹槽的前端兩側(cè)連通中間卡接板內(nèi)側(cè)的開槽,所述開槽對應(yīng)第二應(yīng)變片組的位置設(shè)置。
[0011]其中,所述支架靠近第二防護(hù)蓋一端設(shè)有膠接區(qū)及環(huán)形凹槽,支架通過膠接區(qū)與自行車中軸膠接,所述環(huán)形凹槽上設(shè)有密封膠圈,所述第二防護(hù)蓋上設(shè)有外螺紋,所述中軸上設(shè)有與外螺紋對應(yīng)的內(nèi)螺紋。
[0012]進(jìn)一步的,所述安裝于自行車中軸及曲柄上的功率計(jì)還包括USB接口,所述USB接口設(shè)置在支架上遠(yuǎn)離右側(cè)曲柄的一端,所述USB接口與電路板電連接。
[0013]進(jìn)一步的,所述電路板包括電池保護(hù)單元、充電單元、穩(wěn)壓電源單元、信號放大器單元、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元、傳感器控制單元、電池電壓測量單元、重力傳感器單元、主控制器單元、射頻單元。
[0014]其中,所述重力傳感器單元位于自行車中軸的軸心上。
[0015]進(jìn)一步的,所述支架為塑料制成,所述支架表面設(shè)有鏤空區(qū)域,所述支架上靠近第一防護(hù)蓋的一端設(shè)有彈性片。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型的一種安裝于自行車中軸及曲柄上的功率計(jì),通過結(jié)構(gòu)的改進(jìn),可以分別實(shí)現(xiàn)騎車者左腳與右腳功率的測量,整體結(jié)構(gòu)簡單,適用性廣,電池可以通過USB接口充電,兩組應(yīng)變片的設(shè)計(jì)使得測量結(jié)果更加準(zhǔn)確,第一防護(hù)蓋及第二防護(hù)蓋的設(shè)置在提供防護(hù)的同時(shí)提高了功率計(jì)的整體密封性能,本實(shí)用新型尤其適合于安裝在中空中軸連接于右側(cè)曲柄的曲柄組件上做為功率計(jì)分別測量騎車者左右腳功率使用。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的一種自行車功率計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2為圖1的內(nèi)部剖視圖;
[0019]圖3為第一防護(hù)蓋的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖4為第二防護(hù)蓋與中軸及支架的裝配示意圖;
[0021]圖5為支架的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖6為第一防護(hù)蓋與右側(cè)曲柄的裝配式意圖;
[0023]圖7為圖1中沒有安裝防護(hù)蓋時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]附圖標(biāo)記如下:1、支架;2、中軸;3、充電電池;4、電路板;5、第一應(yīng)變片組;6、第二應(yīng)變片組;7、右側(cè)曲柄;8、第一防護(hù)蓋;9、第二防護(hù)蓋;1、端部卡接板;11、中間卡接板;12、卡接頭;13、通孔;14、凸塊;15、T型凹槽;16、開槽;17、膠接區(qū);18、環(huán)形凹槽;19、外螺紋;20、內(nèi)螺紋;21、USB接口; 22、鏤空區(qū)域;23、彈性片。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說明:
[0026]如圖1至圖7所示,一種安裝于自行車中軸及曲柄上的功率計(jì),包括支架I,支架I安裝在自行車中軸2內(nèi),安裝于自行車中軸及曲柄上的功率計(jì)還包括充電電池3、電路板4、第一應(yīng)變片組5、第二應(yīng)變片組6,充電電池3及電路板4固定安裝在支架I內(nèi),第一應(yīng)變片組5粘貼在自行車中軸2內(nèi)壁上,第二應(yīng)變片組6粘貼在右側(cè)曲柄7上,電路板4與充電電池3、第一應(yīng)變片組5、第二應(yīng)變片組6分別電連接。