[发明专利]电动助力车力矩传感装置

说明书

技术领域

本发明涉及力矩传感器，更具体地说，涉及一种可用于电动助力车的力矩传感装置。

背景技术

随着电池技术的逐渐成熟，世界对环保要求的日益重视，电动助力车(在平地以人力为主，在坡地等负载场合增加电力辅助驱动)逐渐的成为环保交通工具的首选。

为了实现检测有负载情况，需要增加力矩传感装置来检测骑车者的蹬踏力的改变，判断是否需要电力的辅助。目前的力矩传感器存在以下缺陷：链轮曲柄的径向运动只能转变为径向的位移，如果需要有信号输出，必须要车轮转动两圈以后才能检测，并且输出的信号不是线性连续的，存在信号输出关断滞后的问题。

为此，中国专利200520100522.5号公开了一种电动自行车力矩传感装置，通过从动件与力矩输出件之间相应设置的一组斜轴、斜轴孔活动配合，将径向运动转变为轴向位移，并通过信号采集件采集输出电压信号，来控制是否启动电动辅助。然而这种结构的力矩传感装置至少存在以下的缺陷：1、在主动件转动带动从动件转动时，由于需要将径向运动转化成轴向位移，使得斜轴和斜轴孔之间存在很大的摩擦，在试验过程中，经常发生卡死无法转动的情况或转动到某一位置后即使蹬踏力消失从动件也不能复位。2、斜轴和斜轴孔之间存在的摩擦造成很大的磨损，使得斜轴和斜轴孔之间的配合失效。3、由于骑车者蹬踏力的不均匀，使得力矩输出件往往会产生摆动，而影响到检测的准确度。4、由于主动件和从动件之间是通过销轴来配合联动，而主动件和从动件之间还存在轴向的相对位移，使得销轴和从动件的销轴孔之间存在较大的滑动阻力，不利于主动件和从动件的轴向相对运动，影响检测准确度。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述力矩传感装置的缺陷，提供一种可有效降低斜槽和斜轴之间的摩擦力的电动助力车力矩传感装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电动助力车力矩传感装置，包括引入动力的主动件、设置在所述主动件外圈的力矩输出件、由所述主动件通过连结件带动转动的从动件、以及设置在所述从动件内圈的位移传感结构；所述从动件与所述主动件之间设有移动间隙；在所述从动件与主动件之间设有推动所述从动件复位的弹性件；所述力矩输出件的圆周上开设有径向插孔；所述从动件的外圆周上开设有导向螺旋槽；所述插孔和导向螺旋槽内插设有横轴，所述横轴的一段通过轴承与所述导向螺旋槽相接，所述横轴的另一段插入安装在所述径向插孔内。

在本发明的电动助力车力矩传感装置中，所述导向螺旋槽为45度螺旋槽。

在本发明的电动助力车力矩传感装置中，所述力矩输出件和主动件之间设有位于两者的连接位置处的限位片。

在本发明的电动助力车力矩传感装置中，所述主动件和从动件的连结件为销轴；

所述主动件开设有轴向销轴孔，所述从动件开设有与所述销轴孔配合的阶梯配合孔，所述销轴紧配合在所述主动件的销轴孔和滑动配合在从动件的配合孔内。

在本发明的电动助力车力矩传感装置中，所述弹性件为弹簧；所述主动件和从动件上开设有容纳所述弹簧的阶梯容纳孔。

在本发明的电动助力车力矩传感装置中，所述位移传感结构包括卡设在所述从动件内圈的信号件、安装在所述信号件的内圈的磁钢、以及设置在所述信号件内侧的感应件；所述感应件相对于所述磁钢的位置设有位移感应器；

所述信号件与所述感应件在所述从动件的转动方向上相对静止，所述从动件与所述信号件相对转动，并且所述信号件在所述从动件带动下做轴向移动，并由所述感应件感应所述磁钢的位移，输出位移信号。

在本发明的电动助力车力矩传感装置中，所述感应件为霍尔件；所述位移感应器为安装在霍尔件上的霍尔感应器；所述霍尔件上还设有供止转片插入的两个止转插孔，所述止转片插入所述止转插孔来限制所述霍尔件转动，所述霍尔件上还设有安装电缆线的电缆线插孔。

在本发明的电动助力车力矩传感装置中，所述信号件外壁设有凸棱，所述从动件的内壁设有所述凸棱相配合的凹槽，所述凸棱和凹槽配合使得所述信号件跟随所述从动件做轴向移动。

在本发明的电动助力车力矩传感装置中，所述助力车力矩传感装置还设有套装在所述力矩输出件上的固定件，所述固定件定位所述霍尔件。

在本发明的电动助力车力矩传感装置中，所述轴承为含油滑动轴承。