电动车用新型力矩传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电动自行车领域，特别是涉及一种用于检测电动自行车脚踏力量大小的力矩传感器。
【背景技术】
[0002]电动自行车已经成为人们日常生活中的一种常用交通工具，电动自行车发展方向主要是向小型话、智能化方向发展。轻型骑式自行车在使用时，电动机输出功率的大小主要是根据脚踏力量大小进行自动控制。电动助力自行车一般会设置感应脚踏力量大小的传感器，通过传感器感应电动自行车受力大小，如果脚踏力较小，则电机输出力量相应减小，若脚踏力量较大，则电机输出力量相应增大。
[0003]目前市场上的助力电动自行车在检测脚踏力量大小时常使用霍尔感应式传感方案，在电动车的齿盘上设置弹簧及磁片，通过感知磁片的位移量来计算出脚踏力量。但是，采用这种传感器检测电动自行车脚踏的力量大小存在以下缺陷:
[0004]1)弹簧形变量较大，脚踩在脚踏上偏软，同时容易出现脱链条问题。
[0005]2)传感器检测的信号不是直接的力矩信号，而是通过磁片的相对位移间接计算出来，所以控制器处理比较复杂，使电动车控制器响应速度变得缓慢，骑行效果较差。
[0006]3)磁性材料容易受到外界因素的干扰，所以检测时可靠性差。
[0007]4)容易产生飞车等安全事故。
[0008]5)不能够实现快速启动及快速停止。
【发明内容】
[0009]鉴于以上所述的现有技术缺陷，本发明的目的在于提供一种信号处理简单、结构牢固、信号不易受到干扰的电动车用新型力矩传感器。
[0010]本发明的技术方案是这样实现的:
[0011]—种电动车用新型力矩传感器，包括连接链条的齿盘和连接踏板的曲轴，所述曲轴与所述齿盘之间设有一活动盘，所述活动盘包括盘部和套部，所述套部套设于所述曲轴的轴上，所述曲轴的曲柄固设于所述盘部一侧，所述齿盘设于所述盘部的另一侧并套设于所述套部上，所述齿盘背向所述活动盘的一侧设有平面推力轴承组合和应变式传感组合，所述平面推力轴承组合和所述应变式传感组合均套设于所述套部上，所述曲轴带动所述活动盘转动时，所述活动盘能够依次驱动所述齿盘和所述平面推力轴承组合轴向运动，使所述平面推力轴承组合挤压所述应变式传感组合产生力矩电信号。
[0012]作为本发明的进一步改进，所述齿盘与所述活动盘之间设有蝶形弹簧片，所述活动盘与所述齿盘的齿轮座之间装配有复位弹簧。
[0013]作为本发明的进一步改进，所述平面推力轴承组合包括一平面推力轴承、两个垫片和一第一橡胶圈，两个所述垫片设于所述平面推力轴承的两侧，所述第一橡胶圈套设定位于所述平面推力轴承和两个所述垫片外。
[0014]作为本发明的进一步改进，所述应变式传感组合包括应变式电阻桥电路、弹性元件和外壳，所述应变式电阻桥电路表贴在所述弹性元件上，所述弹性元件安装在所述外壳上，所述外壳上装配有电连接所述应变式电阻桥电路的电路处理板。
[0015]作为本发明的进一步改进，设有两组所述平面推力组合，所述应变式传感组合安装在两组所述平面推力轴承组合之间。
[0016]作为本发明的进一步改进，活动盘与齿盘的齿轮座之间装配有一用于防尘的第二橡胶圈。
[0017]本发明的有益效果是:本发明提供一种电动车用新型力矩传感器，通过在活动盘的套部上依次套设安装齿盘、平面推力轴承组合、应变式传感组合、平面推力轴承组合及卡簧，在曲轴受力时，曲轴带动活动盘旋转，活动盘给齿盘施加一轴向分离力，齿盘通过平面推力轴承组合挤压应变式传感组合感知力矩信号，这样，该新型力矩传感器能够将传递给齿盘的力距大小直接转换成电信号传递给整车MCU进行控制，实时反应力矩情况、减少MCU数据计算量、提高MCU处理速度、防止信号干扰、提高输出信号的控制精度及可靠性能。且本发明结构简单，稳定可靠，能使整车智能控制更加舒适，同时保证车辆安全运行。
【附图说明】
[0018]图1为本发明分解结构示意图；
[0019]图2为本发明装配结构示意图；
[0020]图3为本发明中曲柄、齿盘和活动盘的连接示意图；
[0021]图4为本发明中平面推力轴承组合分解结构示意图；
[0022]图5为本发明中平面推力轴承组合装配结构示意图；
[0023]图6为本发明中应变式传感组合分解结构示意图；
[0024]图7为本发明中应变式传感组合装配结构示意图；
[0025]图8为本发明中应变式传感组合与平面推力轴承组合连接示意图。
[0026]结合附图，作以下说明:
[0027]1——齿盘11——齿盘座
[0028]12-齿圈2-曲轴
[0029]21-轴22-曲柄
[0030]3——活动盘31——盘部
[0031]32-套部4-平面推力轴承组合
[0032]41——平面推力轴承42——垫片
[0033]43—第一橡胶圈5—变式传感器组合
[0034]51——应变式电阻桥电路 52——弹性元件
[0035]53-夕卜壳54-电路处理板
[0036]6—蝶形弹簧片7—第二橡胶圈
[0037]8——复位弹簧
【具体实施方式】
[0038]如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，一种电动车用新型力矩传感器，包括连接链条的齿盘1和连接踏板的曲轴2，所述曲轴与所述齿盘之间设有一活动盘3，所述活动盘包括盘部31和套部32，所述套部套设于所述曲轴的轴21上，所述曲轴的曲柄22固设于所述盘部一侧，所述齿盘设于所述盘部的另一侧并套设于所述套部上，所述齿盘背向所述活动盘的一侧设有平面推力轴承组合4和应变式传感组合5，所述平面推力轴承组合和所述应变式传感组合均套设于所述套部上，所述曲轴带动所述活动盘转动时，所述活动盘能够依次驱动所述齿盘和所述平面推力轴承组合轴向运动，使所述平面推力轴承组合挤压所述应变式传感组合产生力矩电信号。这样，当曲轴受力转动时能够通过活动盘使齿盘产生轴向分离运动，再通过平面推力轴承组合将脚踏力量实时传递给应变式传感组合，能够直接有效地转换成力矩信号给到这车M