[发明专利]一种模块化自行车智能助力系统

权利要求书

1.一种模块化自行车智能助力系统，包括自行车本体，其上安装有前车轮和后车轮，前车轮和后车轮均通过辐条进行支撑，其特征在于：包括安装在自行车本体上的电能系统和控制系统，电能系统产生并储存电能，其为控制系统提供电力来源，控制系统控制整个系统并获取自行车在行驶过程中的运行信息；

所述的电能系统包括多个风力涡轮叶片、无刷电机、摩擦轮和蓄电池，多个风力涡轮叶片均匀安装布设在后车轮辐条上，无刷电机安装在自行车本体的立管上，摩擦轮安装在无刷电机转子转轴顶端，其与车轮相接触，无刷电机通过控制电路与蓄电池相连通，后车轮运转时，摩擦轮与后车轮进行摩擦传动，产生的电能通过控制电路传送至蓄电池处；

所述的控制系统包括单片机最小系统模块、电机调速驱动模块、加速度计传感器、陀螺仪传感器、链条张力传感器和编码器，其中，单片机最小系统模块、电机调速驱动模块、加速度计传感器和陀螺仪传感器均布设在控制系统的电路板上，编码器安装在前车轮上叉处，编码器转子与自行车前轮相接触，电路板安装在蓄电池顶部，链条张力传感器安装在自行车本体的链条上，加速度计传感器、陀螺仪传感器、链条张力传感器和编码器均与单片机最小系统模块的一端相连通，单片机最小系统模块的另一端分别与控制电路、电机调速驱动模块相连通，电机调速驱动模块同时与无刷电机相连通。

2.根据权利要求1所述的模块化自行车智能助力系统，其特征在于：所述的风力涡轮叶片布设有五片，五片均匀安装在后车轮辐条上，选用的型号为对称型NACA 2305型风力机叶片，其叶片扭角为0度。

3.根据权利要求1所述的模块化自行车智能助力系统，其特征在于：蓄电池采用锂电池，其安装在自行车本体的立管一侧，无刷电机安装在立管靠近后车轮的另一侧。

4.根据权利要求1所述的模块化自行车智能助力系统，其特征在于：链条张力传感器的一端固定在自行车本体的后车轮上叉处，另一端固定在链条上。

5.根据权利要求1所述的模块化自行车智能助力系统，其特征在于：电机调速驱动模块采用IGBT芯片，其能产生较大的驱动电流，以满足无刷电机对力矩的需要。

6.根据权利要求1所述的模块化自行车智能助力系统，其特征在于：在自行车本体上还设有无刷电机支架，其用于支撑和控制无刷电机的位置。

7.根据权利要求1所述的模块化自行车智能助力系统，其特征在于：自行车本体还设有自行车支架，其为对称型支架，可以将后车轮支撑起来，保证后车轮可以自由转动。