專利名稱：智能電動(dòng)助力自行車(chē)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種助力自行車(chē)，特別是一種智能電動(dòng)助力自行車(chē)。
目前，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上銷(xiāo)售的電動(dòng)自行車(chē)大多為直流有刷電機(jī)(約占90％)和直流無(wú)刷電機(jī)(10％)及其控制裝置驅(qū)動(dòng)的，助力驅(qū)動(dòng)方式多為機(jī)械式，即用機(jī)械方式確定助力比。主要發(fā)達(dá)國(guó)家法律上禁止使用全電動(dòng)自行車(chē)，全電動(dòng)自行車(chē)在國(guó)際上被納入電動(dòng)摩托車(chē)領(lǐng)域。直流有刷電機(jī)的缺陷是1)電刷壽命有限，需定期清理電刷粉或更換電刷；2)因電機(jī)的瞬間高溫或電動(dòng)自行車(chē)的行駛震動(dòng)會(huì)引起永久磁鐵的退磁或脫落；3)由于永磁的退磁和整流子的火花，使之難以從靜止?fàn)顟B(tài)直接啟動(dòng)，一般需人力蹬到3～5公里/小時(shí)(印刷配線式直流有刷電機(jī))后才能啟動(dòng)電機(jī)；4)由于整流子火花，難以提速，而且造價(jià)高。直流無(wú)刷電機(jī)的缺陷是1)電機(jī)啟動(dòng)瞬間的高溫或電動(dòng)自行車(chē)的行駛震動(dòng)會(huì)引起永磁的退磁或脫落；2)由于轉(zhuǎn)子的離心力作用，提速受到一定的限制；3)電機(jī)容量受限制，且造價(jià)高。以上兩種驅(qū)動(dòng)電機(jī)的致命弱點(diǎn)是安全性差，舒適性和耐久性不夠，效率低、耗能大，造價(jià)高。
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，提出一種采用低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)的智能電動(dòng)助力自行車(chē)，它可提高安全性、舒適性、電機(jī)綜合效率、在同等電池容量下增大一次充電續(xù)航能力，并降低制造成本。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
一種智能電動(dòng)助力自行車(chē)，它包括前輪、后輪、車(chē)把、車(chē)架、腳蹬、雙鏈條、坐椅、后車(chē)架，減速器、速度傳感器、踏力傳感器、電磁制動(dòng)開(kāi)關(guān)和電池，以及智能控制系統(tǒng)，其特征在于它采用了一個(gè)低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)。
所述的低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)使用12V三相電壓。
所述的減速器為高效曲齒錐齒輪減速器。
所述的踏力傳感器僅為鏈條張力開(kāi)關(guān)。
12V低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)在DC24V免維護(hù)電池供電下，作為動(dòng)力源，輔助人力騎行自行車(chē)。踏力傳感器將踏力信號(hào)送入智能控制系統(tǒng)，進(jìn)行助力計(jì)算后，通過(guò)逆變器控制低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)施助力。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1)大大提高了舒適性、安全性和電機(jī)綜合效率；2)在同等電池容量下，增大了一次充電續(xù)航能力；3)降低了制造成本，便于推廣；4)噪音小，節(jié)能。
附


圖1是智能電動(dòng)助力自行車(chē)的示意圖。
實(shí)施例結(jié)合附圖介紹一種智能電動(dòng)助力自行車(chē)，它包括前輪1、后輪2、車(chē)把3、車(chē)架4、腳蹬5、雙鏈條6、坐椅7、后車(chē)架8、減速器10、速度傳感器11、踏力傳感器12、電磁制動(dòng)開(kāi)關(guān)13和電池14，以及智能控制系統(tǒng)15，它采用了一個(gè)低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)9。
低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)9使用12V三相電壓，進(jìn)行矢量控制，在DC24V免維護(hù)鉛酸膠體電池14(12V5Ah×2)供電下，作為動(dòng)力源，輔助人力騎行自行車(chē)。
減速器10為高效曲齒錐齒輪減速器，速比為1∶5.86。
踏力傳感器12僅為鏈條張力開(kāi)關(guān)。
踏力傳感器12將踏力信號(hào)送入智能控制系統(tǒng)，進(jìn)行信號(hào)處理和助力計(jì)算后，通過(guò)逆變器控制低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)施助力。該智能電動(dòng)助力自行車(chē)在1∶1助力和平地狀態(tài)下，最高速度限定為24公里/小時(shí)，爬坡能力≤10°，一次充電續(xù)航能力≥70公里。該智能電動(dòng)助力自行車(chē)騎起來(lái)十分安全、舒適，助力感覺(jué)明顯，且可任意設(shè)定助力比，還可進(jìn)行電磁制動(dòng)(剎車(chē))噪音小，制造成本低，易于推廣。
權(quán)利要求1.一種智能電動(dòng)助力自行車(chē)，它包括前輪(1)、后輪(2)、車(chē)把(3)、車(chē)架(4)、腳蹬(5)、雙鏈條(6)、坐椅(7)、后車(chē)架(8)、減速器(10)、速度傳感器(11)、踏力傳感器(12)、電磁制動(dòng)開(kāi)關(guān)(13)和電池(14)，以及智能控制系統(tǒng)(15)，其特征在于它采用了一個(gè)低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助力自行車(chē)，其特征在于所述的低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)(9)使用12V三相電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助力自行車(chē)，其特征在于所述的減速器(10)為高效曲齒錐齒輪減速器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助力自行車(chē)，其特征在于所述的踏力傳感器(12)僅為鏈條張力開(kāi)關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能電動(dòng)助力自行車(chē),它包括前輪1、后輪2、車(chē)把3、車(chē)架4、腳蹬5、雙鏈條6、坐椅7、后車(chē)架8,它還包括一個(gè)12V低壓三相交流異步鼠籠型電機(jī)9、高效曲齒錐齒輪減速器10、速度傳感器11、僅為鏈條張力開(kāi)關(guān)的踏力傳感器12、電磁制動(dòng)開(kāi)關(guān)13和電池14,以及智能控制系統(tǒng)15,實(shí)現(xiàn)了智能電動(dòng)助力,它的助力感覺(jué)明顯,大大提高了舒適性和安全性,由于極大地提高了電機(jī)綜合效率,故增大了一次充電續(xù)航能力,騎用安全可靠,節(jié)能,噪音小,且成本低,便于推廣,屬于新一代自行車(chē)。
文檔編號(hào)B62M23/02GK2422218SQ0020919
公開(kāi)日2001年3月7日 申請(qǐng)日期2000年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月17日
發(fā)明者余達(dá)太, 石井英二 申請(qǐng)人:中國(guó)敏捷集團(tuán)有限公司