[发明专利]一种用于助力自行车的力矩传感器以及安装结构

说明书

本发明公开了一种用于助力自行车的力矩传感器以及安装结构，包括轴体、应变片、齿轮以及筒体，其中，所述轴体嵌入五通中，所述轴体的一端采用轴承转动设置于所述筒体中，所述轴体的另一端开设第二阶梯槽，用于安装内传动组件，所述齿轮采用轴承转动设置于所述筒体中且在靠近于第二阶梯槽的一端，所述齿轮的中部开设有通槽和第三阶梯槽，其中通槽用于轴体穿过其中，第三阶梯槽用于安装外传动组件，所述内传动组件和外传动组件相互配合使得当所述轴体顺时针转动时，能够驱动齿轮进行转动，当所述转轮顺时针转动时，所述轴体能够保持静止，所述轴体远离齿轮的一端开设有槽体，用于嵌入应变片。

技术领域

本发明涉及助力自行车力矩传感器技术领域，具体是一种用于助力自行车的力矩传感器以及安装结构。

背景技术

力矩传感器是助力自行车的重要元件之一，其能够感知骑行者所在的骑行环境，如顺风骑行，逆风骑行，上坡骑行，下坡骑行等，通过将感知数据传送至控制器，从而控制电机合理的参与驱动过程，而现有的力矩传感器往往采用中置结构，也即将力矩传感器放置于助力自行车的五通中，此时，应变片安装于齿轮上，通过齿轮的微量形变确定力矩情况，但是齿轮往往由电机和人力驱动，二者均会对齿轮造成影响，从而导致其力矩感知情况更为复杂，并且，现有技术中往往采用无线传输装置来实现对于应变片的信号等传输，其稳定性一般。

因此，有必要提供一种用于助力自行车的力矩传感器以及安装结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于助力自行车的力矩传感器，包括轴体、应变片、齿轮以及筒体，其中，所述轴体的一端采用轴承转动设置于所述筒体中，所述轴体的另一端开设第二阶梯槽，用于安装内传动组件，所述齿轮采用轴承转动设置于所述筒体中且在靠近于第二阶梯槽的一端，所述齿轮的中部开设有通槽和第三阶梯槽，其中通槽用于轴体穿过其中，第三阶梯槽用于安装外传动组件，所述内传动组件和外传动组件相互配合使得当所述轴体顺时针转动时，能够驱动齿轮进行转动，当所述转轮顺时针转动时，所述轴体能够保持静止，所述轴体远离齿轮的一端开设有槽体，用于嵌入应变片。

进一步，作为优选，所述轴体的中部开设有第一阶梯槽用于容置电连组件，所述电连组件包括安装架、导电块、第一导线、第二导线以及导环，其中，所述安装架固定嵌入所述筒体中，所述安装架上固定有多个导电块，至少两个导电块连接有第一导线，至少两个导电块连接有第二导线；

所述轴体上固定有多个导环，所述导环的数量等于第一导线的数量加上第二导线的数量；

对应于第一导线的导环采用第三导线与应变片电连；

对应于第二导线的导环采用第四导线与应变片电连；

还包括集成电缆，所述集成电缆中设置有第五导线和第六导线，其中，第五导线与对应于第一导线的导电块电连，第六导线与对应于第二导线的导电块相连。

进一步，作为优选，所述导环与轴体之间嵌入有安装环，相邻两个导环之间采用隔环进行分隔，所述安装环和隔环均为非导电材质。

进一步，作为优选，所述第一导线、第三导线以及第五导线用于电力传输，所述第二导线、第四导线以及第六导线用于信号传输。

进一步，作为优选，所述导环的表面开设有V型环槽。

进一步，作为优选，所述齿轮的一侧同轴固定有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮分别采用轴承与轴体和筒体转动相连，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮呈90°啮合设置，所述第二锥齿轮采用轴承转动设置于所述筒体中且由外部的电机驱动。

进一步，作为优选，所述轴体上同轴固定有环体，所述环体的外周侧固定有计数条，所述筒体的内壁固定有计数器，还包括控制器，所述控制器根据计数器的反馈以及应变片的反馈共同控制外部的电机对于齿轮的驱动力，且当计数器反馈轴体转速大于转速阈值，且应变片反馈力矩小于应力阈值时，此时控制器则控制外部的电机减小对于齿轮的驱动力。