[实用新型]一种中轴力矩传感器装置

说明书

本实用新型提供的一种中轴力矩传感器装置，包括外壳、旋转线路板、固定线路板、牙盘、中轴和轴套；外壳位于轴套的外围，与助力电动车主体相连接；中轴贯穿外壳，与轴套固定连接；轴套位于中轴的外圆上，与牙盘固定连接；旋转线路板位于轴套上，与轴套固定连接；固定线路板位于旋转线路板的外侧，与外壳固定连接。本实用新型提供的一种中轴力矩传感器装置，采用线性霍尔检测轴套扭转形变角位移的变化，磁钢与霍尔的相对距离发生改变，反应在线性霍尔输出电压值的变化上，其精度高，稳定性好，量程宽，响应快，能检测静态扭矩和动态扭矩；在保证力矩信号可靠的前提下，采取无线传输的数字通信方式，保证信号传输过程中信号稳定、无失真。

技术领域

本实用新型涉及一种中轴力矩传感器装置，应用于电动助力车领域。

背景技术

普通的电动自行车已经应用广泛，其快捷的出行方式在我国应用很广。随着人们的环保、安全和健康意识的提高，这种单纯靠电机驱动的方式，已经禁止进入日本市场，在欧洲市场正逐渐被法规强制淘汰。正是在这一趋势下，人力加电机驱动的电动助力自行车方兴未艾。如何分配人力及电机驱动力的助力比，电动助力系统通过何种方式感测人骑行的意愿，需要力矩速度传感器来解决上述的问题，基于此，电动自行车助力的传感器市场得到了很大的发展。

电动助力自行车的传感器目前分两类，一类是单纯的速度传感器，一类是技术含量比较高的力矩和速度一体的传感器，简称力矩传感器。

速度传感器是对骑行的速度进行检测，其有明显的缺陷，主要是电机输出的功率不能很好地跟随人骑行的助力意愿，比如在爬坡、逆风、起步和载重物情况下的骑行，人给脚踏一个很大的力时，电动车不能很快地输出一个对等的功率，导致在上述场合骑行时很费力。力矩传感器能很好地弥补这种缺陷，它能及时检测出人施加的力矩，转变成电信号，通过控制器来控制电机的相应输出，骑行跟随性好。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种中轴力矩传感器装置，置于自行车标准五通内的中轴力矩传感器检测到人施加的力矩大小，同时检测人骑行的速度，通过控制器来控制电机功率输出的一种包含力矩检测和速度检测的应用于电动自行车助力的传感器装置。

为解决上述问题，本实用新型提供的一种中轴力矩传感器装置采用了如下技术方案：

一种中轴力矩传感器装置，包括外壳、旋转线路板、固定线路板、牙盘、中轴和轴套；所述的外壳位于所述的轴套的外围，与助力电动车主体相连接；所述的中轴贯穿所述的外壳，与所述的轴套固定连接；所述的轴套位于所述的中轴的外圆上，通过法兰与所述的牙盘固定连接；所述的旋转线路板位于所述的轴套上，与所述的轴套固定连接；所述的固定线路板位于所述的轴套的外侧，与所述的外壳固定连接；

所述的力矩传感器装置上还设置有线性霍尔、磁块和磁块支架；所述的线性霍尔位于所述的旋转线路板的一端，与所述的旋转线路板固定连接；所述的磁块位于所述的旋转线路板的一端，位置与所述的线性霍尔相对应，与所述的磁块支架固定连接；所述的磁块支架位于所述的轴套上，与所述的轴套固定连接。

进一步的，所述的磁块采用磁钢，提供永久磁场。

进一步的，所述的中轴与轴套之间设置有连接键，所述的连接键为渐开线花键，带动所述的轴套跟随所述的中轴自由转动。

进一步的，所述的外壳内设置有旋转线圈、固定线圈和速度环支架，所述的旋转线圈位于所述的旋转线路板的外围，与所述的速度环支架固定连接；所述的固定线圈位于所述的旋转线圈的左侧，与所述的旋转线圈相对应，镶嵌在所述的外壳的内部；所述的速度环支架位于所述的轴套上，与所述的轴套固定连接。

进一步的，所述的速度环支架上设置有速度环，所述的速度环位于所述的旋转线圈的右侧，固定在所述的速度环支架上。