本發明屬于自行車技術領域，尤其與一種自行車五通力矩傳感器有關。

背景技術：

現有電動自行車以環保、安全、輕便等優點，已經越來越受到全世界人民的歡迎，目前助力電動自行車的力矩傳感器主要為中軸力矩傳感器，中軸通過軸承支撐穿裝于車架五通管內，電阻應變片粘貼于特制的中軸上，其明顯的缺點是不能隨意更換升級不同型號的中軸及牙盤等變速套件，使得消費者不能自由更換不同的自行車牙盤及變速套件。

技術實現要素：

本發明的目的旨在克服現有電動自行車存在的上述缺陷，提供一種結構簡單、拆裝方便的且可以與車架完美結合的自行車五通力矩傳感器。

為此，本發明采用以下技術方案：自行車五通力矩傳感器，其特征是，所述的力矩傳感機構包括依次穿裝于車架五通管內的彈性套管和內套管，自行車中軸穿裝于內套管內并通過軸承支撐安裝，內套管的外圓下半部設置有半環形凸起，半環形凸起的外側壁緊密抵靠于所述彈性套管的內壁下部，彈性套管的外圓下部設置有一電阻應變片，車架五通管的下部設置有一通孔，用于與電阻應變片連接的信號線穿過，信號線與自行車控制器連接。

作為對上述技術方案的補充和完善，本發明還包括以下技術特征。

所述的彈性套管的外圓中部設置有環形凹槽，所述電阻應變片固定粘貼于彈性套管外圓下部，通過設置該環形凹槽，使彈性套管與五通管內壁之間的空隙，方便電阻應變片的安裝。

所述的半環形凸起的厚度從中間向兩端逐漸變小，使內套管外圓下半部除半環形凸起外與所述彈性套管懸空產生間隙，形成了一根據腳踏力大小而彈性變形的結構。

所述的中軸兩端分別固定套裝有軸承，軸承的外圈外部固定套裝有螺母套圈，螺母套圈設置有外螺紋，所述內套管的內圓兩端均設置有與所述外螺紋對應的內螺紋，當中軸穿裝于內套管時，中軸兩端的螺母套圈與內套管螺紋連接。

本發明裝配時，在焊接固定于自行車車架上的五通管的通孔內，將已經粘貼有電阻應變片的彈性套管按照應變片在下方的方向緊配壓入五通管的通孔內，再將內套管按照半環形凸起朝向下方的方向緊配壓入彈性使用時，中軸穿過內套管并在內套管和中軸之間的兩端壓入軸承，然后通過螺母套圈旋壓固定。當裝配好的助力電動自行車騎行時，人腳會踩在安裝在中軸上的曲柄腳踏上，通過腳踏動作給內套管以向下的壓力，這個向下的壓力通過內套管外圓中間下部的半環形凸起使與其緊密接觸的彈性套管產生微小的向下變形，該變形通過粘貼于彈性套管上的電阻應變片發生的阻值變化，該阻值變化會隨著腳踏力的變化而變化，當腳踏力越大則阻值變化越大，當腳踏力越小則阻值變化越小，通過控制器讀取這個變化的電信號從而檢測到腳踏力的力矩的變化。

本發明可以達到以下有益效果：通過本發明與車架完美地結合，不影響車輛的外觀，可按照個人的喜好自由安裝各種市場上能買到的絕大部分自行車中軸及與之相配套的牙盤曲柄等變速套件，而且拆裝方便快捷，本發明的配件結構簡單，工藝簡單，成本低。

附圖說明

圖1是本發明的結構軸向剖面示意圖。

圖2是本發明的所述徑向剖面結構示意圖。

圖3是本發明的所述內套管的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細描述。

如圖1~圖3所示，本發明包括車架五通管1內的彈性套管3和內套管2，自行車中軸8穿裝于內套管2內并通過軸承支撐安裝，中軸8兩端分別固定套裝有軸承，軸承的外圈外部固定套裝有螺母套圈9，螺母套圈9設置有外螺紋，所述內套管2的內圓兩端均設置有與所述外螺紋對應的內螺紋，當中軸8穿裝于內套管2時，中軸8兩端的螺母套圈9與內套管2螺紋連接，內套管2的外圓下半部設置有半環形凸起4，半環形凸起4的厚度從中間向兩端逐漸變小，半環形凸起4的外側壁緊密抵靠于所述彈性套管3的內壁下部，使內套管2外圓下半部除半環形凸起4外與所述彈性套管3懸空產生間隙，形成了一根據腳踏力大小而彈性變形的結構，彈性套管3的外圓中部設置有環形凹槽，彈性套管3的外圓下部設置有一電阻應變片5，通過設置該環形凹槽，使彈性套管3與五通管1內壁之間的空隙，車架五通管1的下部設置有一通孔7，用于與電阻應變片5連接的信號線6穿過，信號線6與自行車控制器連接。

本發明裝配時，自行車的車架通常由車架中管、車架前管、車架上管、車架下管和前叉焊接固定形成，車架下管的下端和車架中管的下端連接處焊接固定有五通管，在五通管的通孔內，將已經粘貼有電阻應變片的彈性套管按照應變片在下方的方向緊配壓入五通管的通孔內，再將內套管按照半環形凸起朝向下方的方向緊配壓入彈性使用時，中軸穿過內套管并在內套管和中軸之間的兩端壓入軸承，然后通過螺母套圈旋壓固定。當裝配好的助力電動自行車騎行時，人腳會踩在安裝在中軸上的曲柄腳踏上，通過腳踏動作給內套管以向下的壓力，這個向下的壓力通過內套管外圓中間下部的半環形凸起使與其緊密接觸的彈性套管產生微小的向下變形，該變形通過粘貼于彈性套管上的電阻應變片發生的阻值變化，該阻值變化會隨著腳踏力的變化而變化，當腳踏力越大則阻值變化越大，當腳踏力越小則阻值變化越小，通過控制器讀取這個變化的電信號從而檢測到腳踏力的力矩的變化。