[发明专利]一种动态非接触齿盘力矩传感器装置

说明书

本发明一种动态非接触齿盘力矩传感器装置，包括曲柄、齿盘和扭力感应装置，扭力感应装置随曲柄和齿盘旋转，扭力感应装置包括相对固定部、相对旋转部和过渡部，以及至少一个传感器，相对固定部与齿盘连接，相对旋转部与曲柄连接，动态非接触齿盘力矩传感器装置还包括第一控制板和第二控制板，第二控制板随扭力感应装置运动，第一控制板相对于第二控制板静止，第一控制板和第二控制板之间的供电方式为无线供电或光方式供电，第一控制板和第二控制板之间的信号传递方式为无线传递或光传递。本发明动态扭力传感器和速度传感器高度集成，传感器的供电和信号传输是通过无线电能传输技术或光传输技术方式传输，生产装配简单，信号稳定性高。

技术领域

本发明涉及电动车领域，具体涉及一种动态非接触齿盘力矩传感器装置。

背景技术

现有技术中，电动自行车绝大多传感器都是独立部件，中轴式力矩、钩爪式力矩、及传统的齿盘式力矩，这些传感器对整车来说，结构和装配都很复杂，中轴式力矩结构复杂，中轴长度规格种类特别多，价格昂贵，钩爪力矩需要整车车架要特殊设计，传统的齿盘式力矩结构笨拙，同时市面上大部分力矩都是静态不转动方式传感器，信号线直接电连接于传感器，这些方案影响整车整洁、安装繁琐、线路外漏走线长，售后麻烦，存在安全隐患，随着现代工业的发展和人们不断对智能生活的追求，这就对转动式传感器提出要求更高的要求。所以需要提供一种动态非接触齿盘力矩传感器装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种高度集成、实现动态测量的动态非接触齿盘力矩传感器装置。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种动态非接触齿盘力矩传感器装置，包括曲柄、齿盘和扭力感应装置，所述扭力感应装置随所述曲柄和所述齿盘旋转，所述扭力感应装置包括相对固定部、相对旋转部和过渡部，以及至少一个传感器，所述相对固定部与所述齿盘连接，所述相对旋转部与所述曲柄连接，所述动态非接触齿盘力矩传感器装置还包括第一控制板和第二控制板，所述第二控制板随扭力感应装置运动，所述第一控制板相对于第二控制板静止，所述第一控制板和所述第二控制板之间的供电方式为无线供电或光方式供电，所述第一控制板和所述第二控制板之间的信号传递方式为无线传递或光传递。

进一步的，所述动态非接触齿盘力矩传感器装置包括第一无线感应元件和第二无线感应元件，所述第二控制板和所述第二无线感应元件固定在扭力感应装置上，所述第一控制板和所述第二控制板分别设有第一感应电路和第二感应电路，所述第一感应电路和所述第一无线感应元件电气连接，所述第二无线感应元件和所述第二感应电路电气连接，所述第一无线感应元件和所述第二无线感应元件之间进行供电和/或信号传递。

进一步的，所述动态非接触齿盘力矩传感器装置还包括高磁导率软磁体材料体，所述高磁导率软磁体材料体位于所述第一无线感应元件和所述第二无线感应元件的表面。

进一步的，所述第一控制板设有至少一个光接收元件，所述第二控制板设有至少一个光发射元件，所述第一控制板和所述第二控制板之间通过光发射元件和光接收元件进行信号传递。

进一步的，所述第一控制板设有至少一个光发射元件，所述第二控制板设有至少一个光接收元件，所述第二控制板通过光发射元件和光接收元件进行供电。

进一步的，所述传感器包括扭力感应霍尔和扭力感应磁石，所述扭力感应霍尔安装在相对固定部或相对旋转部上，所述扭力感应磁石安装在相对旋转部或相对固定部上，所述扭力感应霍尔和扭力感应磁石相对设置。

进一步的，所述传感器为形变感应传感器，所述形变感应传感器设置于所述扭力感应装置的过渡部。

进一步的，所述动态非接触齿盘力矩传感器装置还包括速度旋转部件和用于感应速度旋转部件旋转的速度感应部件。

进一步的，所述速度感应部件为速度感应霍尔，所述速度旋转部件为铁磁性材料体。

进一步的，所述第一控制板连接有信号输出线。