助動車的扭力感應裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術的一種助動車的扭力感應裝置，其包括一扭力感應器、一單向軸承、一齒盤、二曲柄與二踏板，該扭力感應器具有相互軸向穿設的一外管、一中管與一施力軸，該中管與施力軸間連接一彈性件，且分別設有一第一感測盤與一第二感測盤，一檢測單元可經由檢測該第一感測盤與第二感測盤的相對角度的變化，來計算騎乘者所使出的踩踏力，并據此控制一電動馬達來輔助該車前進，以減輕騎乘者的負擔。本發明專利技術具有簡單的構造、以及快速、靈敏、精準的感應能力，更可經簡易加工裝設在各種電動自行車上使用，輕易達到變換成助動式腳踏車的目的。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術關于一種助動車的扭力感應裝置，其可感應騎乘者施予該車的扭力的變化量，并據此控制電動馬達提供輔助動力以克服該車前進時因地形或人、車狀況變化而增加的阻力的助動車的扭力感應裝置。
技術介紹
腳踏車除了完全以人力踩踏來作為前進的動力之外，亦有配合電動馬達來輔助驅動者，使騎乘者在爬坡或疲憊時，可藉該電動馬達來輔助驅動該腳踏車前進，以減輕騎乘者的負擔，此種利用電動馬達在適當時機輔助驅動的自行車，一般稱為“電動助動車”。而為了確保電動助動車在騎乘時的安全性，一般國家對于電動助動車在使用電動馬達時的最高速限都有嚴格的規定。其中一種現有技術的電動助動車是以感應該電動助動車的速度的方式，來決定何時需要啟動電動馬達以輔助驅動前進，且該現有技術的電動助動車上還預設有數段馬達出力大小的選項可供選擇；然而，此種電動助動車上所設的控制器并不會根據該助動車的負載，也不會根據騎乘者的重量 來進行判斷，所以總是錯估了所需的輔助動力。另一種利用感應輪體的旋轉速度來決定電動馬達輔助驅動的時機的方式也常見于現有技術的助動車中，然而，僅是感應輪體的旋轉速度，未必能夠正確地反映出所需的輔助動力，亦即，任何預設的馬達出力，皆無法預先考量到當時騎乘者的體重與載重等資料以即時控制，完全無法正確反應出騎乘者真實需要的輔助動力。
技術實現思路
本專利技術解決的技術問題是提供一種助動車的扭力感應裝置，可確實反應騎乘者所使出的踏力，以換算出所需要的輔助動力。本專利技術的技術解決方案是—種助動車的扭力感應裝置，其包括一扭力感應器、一單向軸承、一齒盤、二曲柄以及二踏板，其中該扭力感應器，其包括一外管、一中管、一施力軸、至少一外軸承、至少一內軸承、一第一感測盤與一第二感測盤，且包括一彈性件與一檢測單元，該中管沿軸向穿設于該外管中，該施力軸沿軸向貫穿該中管，該外軸承環設于該外管與中管之間，該內軸承環設于該中管與施力軸之間，該彈性件設于該中管與施力軸之間，且該彈性件的兩端分別連接該中管與施力軸，該第一感測盤與第二感測盤環繞該施力軸，該第一感測盤與第二感測盤相鄰并相間隔設置，其中該第一感測盤固接于該施力軸，該第二感測盤固接于該中管，該檢測單元設在該外管上，該檢測單元可檢測該第一感測盤與第二感測盤間的相角差；該單向軸承，其套設固定于該中管的其中一端部；該齒盤，其套設固定于該單向軸承上；二所述曲柄分別固接于該施力軸的兩端部處；二所述踏板分別樞設在該二曲柄上。上述第一感測盤可為一基準感測盤，其上沿周緣間隔環繞排列有多個穿孔(大光罩)；上述第二感測盤可為一偏轉感測盤，其上沿周緣間隔環繞排列有多個檢測部，每一檢測部具有多個檢測細柵格(細光罩)，該檢測細柵格沿該偏轉感測盤的周緣間隔排列設置；上述檢測單元可具有一信號發射元件與一信號接收元件，該信號發射元件會朝該第一感測盤上設有穿孔處發出一信號，該信號接收元件可接收該信號發射元件所發出的信號，在該第一感測盤與第二感測盤在受力而旋轉過程中，其上的穿孔與檢測部經過該信號發射元件時，可能會一次(在較少應力的情況下)或多次(在較多應力的情況下)讓信號通過，并被信號接收元件接收。上述第二感測盤可為一基準感測盤，其上沿周緣間隔環繞排列有多個穿孔(大光罩)；前述第一感測盤可為一偏轉感測盤，其上沿周緣間隔環繞排列有多個檢測部，每一檢測部具有多個檢測細柵格(細光罩)，該檢測細柵格沿該偏轉感測盤的周緣間隔排列設置；上述檢測單元可具有一信號發射元件與一信號接收元件，該信號發射元件會朝該第一感測盤上設有穿孔處發出一信號，該信號接收元件可接收該信號發射元件所發出的信號，在該第一感測盤與第二感測盤在受力而旋轉過程中，其上的穿孔與檢測部經過該信號發射元件時，可能會一次(在較少應力的情況下)或多次(在較多應力的情況下)讓信號通過，并被信號接收元件接收。上述中管的內壁面上可間隔設有一第一擋止凸塊與一第二擋止凸塊，上述施力軸的環壁面上亦可設有一第一擋止凸塊與一第二擋止凸塊，該施力軸的第一擋止凸塊與第二擋止凸塊均位于該中管的第一擋止凸塊與第二擋止凸塊相對應的側面之間。上述彈性件可為一扭轉彈簧，其設于該施力軸上，且兩端分別固接于該中管與施力軸，當受力達到本扭力感應器最大檢測值時該施力軸與中管兩者的第一擋止凸塊會相互抵靠，當完全不受力時，該彈性件會使該施力軸與中管兩者的第二擋止凸塊相互抵靠。上述彈性件亦可為一種可壓縮變形的彈性體，其設置于該中管與施力軸的第一擋止凸塊之間，當本扭力感應器完全不受力時，上述彈性件會使該施力軸與中管兩者的第二擋止凸塊相互抵靠。上述中管的其中一端的端緣可進一步內凹成型出一卡槽，上述施力軸的環壁面上亦可進一步內凹成型出一卡槽，且該施力軸的卡槽進一步貫穿該施力軸的其中一端的端面，上述彈性件的兩端分別穿設固定于該中管與施力軸的卡槽中。上述施力軸的環壁面上可進一步環設有一凸環，該凸環的一側面對應該中管的其中一端的端緣，上述第一感測盤與第二感測盤位于該施力軸的凸環以及該中管的端緣之間，且該第一感測盤固接于該施力軸的凸環，該第二感測盤固接于該中管的端緣。由以上說明得知，本專利技術確實具有如下的優點當騎乘者踩踏該二踏板，以轉動該曲柄并帶動該施力軸轉動時，該施力軸會透過該彈性件帶動該中管以及中管上所設的齒盤轉動；當在上坡路段或是進行加速，使得騎乘者必須以較大的力來進行踩踏時，該彈性件會緩沖騎乘者施予施力軸的力而產生壓縮變形，使得該第一感測盤與第二感測盤間的相對角度產生變化。此時，該檢測單元根據所測得的第一感測盤與第二感測盤的相對位置的變化，可經由一控制器來驅動該助動車上所裝置的一電動馬達來產生附加扭力以輔助該助動車前進，減輕騎乘者的負擔，使該騎乘者可以一直維持固定的踩踏力，不會讓身體過于勞累，并可維持穩定的運動效果。本專利技術的助動車的扭力感應裝置構造簡單、量測精度高，具有簡單的構造、以及快速、靈敏、精準的感應能力，可有效率的控制該電動馬達來輔助驅動助動車前進，更可經簡易加工裝設在各電動車上使用，確為一實用的專利技術。附圖說明圖1為本專利技術設置于一助動車上的側視示意圖；圖2為本專利技術的立體外觀圖；圖3為本專利技術的立體分解圖；圖4為本專利技術的部分元件的立體分解圖；圖5為本專利技術的端視部分元件剖面圖；圖6為本專利技術的側視部分元件剖面圖；圖7為本專利技術的第一感測盤與第二感測盤的立體分解圖；圖8為本專利技術的第一感測盤與第二感測盤相互迭置的側視 圖9為本專利技術的第二感測盤相對第一感測盤偏轉后的側視圖；圖10為本專利技術的放大的側視部分元件剖面圖，其中第一感測盤為基準感測盤，，第二感測盤為偏轉感測盤；圖11為本專利技術另一實施例端視部分元件剖面圖；圖12為本專利技術的動作與計算流程圖；圖13為本專利技術的第一感測盤與第二感測盤另一配置方式的立體分解圖；圖14為本專利技術的放大的側視部分元件剖面圖，其中第二感測盤為基準感測盤，第一感測盤為偏轉感測盤。主要元件標號說明10扭力感應器11外管12、12A中管121第一端122第二端123卡槽124U24A第一擋止凸塊 125、125A第二擋止凸塊 13、13A施力軸131第一端132第二端133凸環134U34A第一擋止凸塊 135、135A第二擋止凸塊 136卡槽14外軸承15內軸承16、16A彈性件17基準感測盤171穿孔18偏轉感測盤181檢測部182檢測孔19檢測單元本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種助動車的扭力感應裝置，其特征在于，該助動車的扭力感應裝置包括一扭力感應器、一單向軸承、一齒盤、二曲柄以及二踏板，其中：該扭力感應器包括一外管、一中管、一施力軸、至少一外軸承、至少一內軸承、一彈性件、一第一感測盤、一第二感測盤與一檢測單元，該中管沿軸向穿設于該外管中，該施力軸沿軸向貫穿該中管，該外軸承環設于所述外管與中管之間，該內軸承環設于所述中管與施力軸之間，該彈性件設于所述中管與施力軸之間，且該彈性件的兩端分別連接所述中管與施力軸，所述第一感測盤與第二感測盤環繞該施力軸，且相鄰并相間隔設置，其中該第一感測盤固接于施力軸，該第二感測盤固接于中管，該檢測單元設在該外管上，該檢測單元檢測所述第一感測盤與第二感測盤間的相角差；該單向軸承套設固定于該中管的其中一端部；該齒盤套設固定于該單向軸承上；二所述曲柄分別固接于該施力軸的兩端部處；二所述踏板分別樞設在該二曲柄上。

【技術特征摘要】
1.一種助動車的扭力感應裝置，其特征在于，該助動車的扭力感應裝置包括一扭力感應器、一單向軸承、一齒盤、二曲柄以及二踏板，其中 該扭力感應器包括一外管、一中管、一施力軸、至少一外軸承、至少一內軸承、一彈性件、一第一感測盤、一第二感測盤與一檢測單元，該中管沿軸向穿設于該外管中，該施力軸沿軸向貫穿該中管，該外軸承環設于所述外管與中管之間，該內軸承環設于所述中管與施力軸之間，該彈性件設于所述中管與施力軸之間，且該彈性件的兩端分別連接所述中管與施力軸，所述第一感測盤與第二感測盤環繞該施力軸，且相鄰并相間隔設置，其中該第一感測盤固接于施力軸，該第二感測盤固接于中管，該檢測單元設在該外管上，該檢測單元檢測所述第一感測盤與第二感測盤間的相角差； 該單向軸承套設固定于該中管的其中一端部； 該齒盤套設固定于該單向軸承上； 二所述曲柄分別固接于該施力軸的兩端部處； 二所述踏板分別樞設在該二曲柄上。2.如權利要求1項所述的助動車的扭力感應裝置，其特征在于 所述第一感測盤為一基準感測盤，其上沿周緣間隔環繞排列有多個穿孔； 所述第二感測盤為一偏轉感測盤，其上沿周緣間隔環繞排列有多個檢測部，每一所述檢測部具有多個檢測細柵格，所述檢測細柵格沿該偏轉感測盤的周緣間隔排列設置； 所述檢測單元具有一信號發射元件與一信號接收元件，該信號發射元件能夠朝該基準感測盤上設有穿孔處發出一信號，該信號接收元件能夠接收該信號發射元件所發出的信號。3.如權利要求1項所述的助動車的扭力感應裝置，其特征在于 所述第二感測盤為一基準感測盤，其上沿周緣間隔環繞排列有多個穿孔； 所述第一感測盤為一偏轉感測盤，其上沿周緣間隔環繞排列有多個檢測部，每一檢測部具有多個檢測細柵格，該檢測細柵格沿該偏轉感測盤的周緣間隔排列設置； 前述檢測單元具有一信號發射元件與一信號接收元件，該信號發射元件能夠朝該基準感測盤上設有穿孔處發出一信號，該信號接收元件能夠接收該信號發射元件所發出的信號。4.如權利要求1至3項任一項所述的助動車的扭力感應裝置，其特征在于，所述彈性件為一扭轉彈簧，其套設于該施力軸上，且兩端分別固接于所述中管與施力軸。5.如權利要求1至3項任一項所述的助動車的扭力感應裝置，其特征在于，所述中管的內壁面上間隔設有一第一擋止凸塊與一第二擋止凸塊，所述施力軸的環壁面上設有一第一擋止凸塊與一第二擋止凸塊，該施力軸的第一擋止凸塊與第二擋止凸塊均位于該中管的第一擋止凸塊與第二擋止凸塊相對應的側面之間，所述施力軸與中管能夠選擇性地使兩者的第一擋止凸塊相互抵靠，或使兩者的第二擋止凸塊相互抵靠。6.如權利要求4項所述的助動車的扭力感應裝置，其特征在于，所述中管的內壁面上間隔設有一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：姚立和，范勝豐，
申請(專利權)人：姚立和，
類型：發明
國別省市：