[发明专利]电动自行车中置电机及其力矩传感装置

权利要求书

1.一种电动自行车中置电机的力矩传感装置，包括穿设在自行车五通管中的中轴(1)、套在该中轴上且当其受到周向扭转力时会产生周向形变的轴套(3)、以及套设在所述轴套上的牙盘(2)，所述轴套(3)上设置有能够感应该轴套所受周向扭转力大小的力矩传感组件，所述力矩传感组件经一出线装置与自行车的电机控制器(26)相连，其特征在于：

所述出线装置由动磁芯(6a)、固定在所述动磁芯上的动线圈(6b)、静磁芯(7a)、以及固定在所述静磁芯上的静线圈(7b)构成，且所述动磁芯(6a)、动线圈(6b)、静磁芯(7a)和静线圈(7b)均为圆环形结构，其中动磁芯(6a)与轴套(3)固定，静磁芯(7a)与自行车五通管相对固定，所述动磁芯(6a)与静磁芯(7a)贴合接触且能够相对转动，所述动线圈(6b)通过动线圈引出线(6c)与所述力矩传感组件相连，所述静线圈(7b)通过静线圈引出线(7c)与所述电机控制器(26)相连。

2.根据权利要求1所述的电动自行车中置电机的力矩传感装置，其特征在于：所述动磁芯(6a)和静磁芯(7a)的轴向截面均呈U字型，二者相互贴合而构成一个具有口字型轴向截面的环形结构，所述动线圈(6b)和静线圈(7b)被收容在由动磁芯(6a)和静磁芯(7a)构成的具有口字型轴向截面的环形结构内。

3.根据权利要求1所述的电动自行车中置电机的力矩传感装置，其特征在于：所述动线圈(6b)是通过胶水粘接固定在所述动磁芯(6a)上的，所述静线圈(7b)是通过胶水粘接固定在所述静磁芯(7b)上的。

4.根据权利要求1所述的电动自行车中置电机的力矩传感装置，其特征在于：在所述动磁芯(6a)和静磁芯(7a)的贴合接触面上粘贴有不干胶(29)。

5.根据权利要求1所述的电动自行车中置电机的力矩传感装置，其特征在于：所述动磁芯(6a)是通过动座板(6d)固定安装在所述轴套(3)上的。

6.根据权利要求1所述的电动自行车中置电机的力矩传感装置，其特征在于：所述力矩传感器组件包括力矩传感磁钢(4)以及与所述力矩传感磁钢(4)相对应的霍尔力矩传感器(5)，所述轴套(3)的管壁上沿圆周方向开设有非闭合切口(301)，所述力矩传感磁钢(4)固定在所述切口(301)的一侧，所述霍尔力矩传感器(5)固定在所述切口(301)的另一侧，所述力矩信号输出线(9)连接在所述霍尔力矩传感器(5)上。

7.根据权利要求6所述的电动自行车中置电机的力矩传感装置，其特征在于：所述霍尔力矩传感器(5)上的霍尔元件设置在霍尔力矩传感器(5)靠近所述力矩传感磁钢(4)的那一侧。

8.根据权利要求1所述的电动自行车中置电机的力矩传感装置，其特征在于：还包括速度感应磁钢(21)以及与所述速度感应磁钢(21)对应的霍尔速度传感器(22)，其中速度感应磁钢(21)固定在一环形磁钢座(32)上，所述环形磁钢座(32)与所述动磁芯(6a)相对固定，霍尔速度传感器(22)与自行车五通管相对固定。

9.一种具有如权利要求1～8中任一权利要求所述的力矩传感装置的电动自行车中置电机，其特征在于：它包括固定穿设在自行车五通管中的电机连接管(24)、以及与所述电机连接管(24)连为一体的机壳(11)和机座(20)，所述机座(20)上制有呈环形分布的三个定位孔，所述静磁芯(7a)通过三个定位块(30)周向固定在所述机座(20)上的三个定位孔中。

10.一种具有如权利要求9所述的电动自行车中置电机，其特征在于：所述静磁芯(7a)与机座(20)之间夹设有呈环形分布的三根弹簧(31)，所述弹簧对静磁芯(7a)施加有朝向动磁芯(6a)方向的轴向弹力。