本發明涉及自行車領域，尤其涉及一種機電領域的電動自行車。

背景技術：

隨著人們生活水平的大幅度提高，普通大眾對于出行方式的觀念正在改變，尤其在周末休閑旅游時候，人們都越來越傾向于使用電動自行車騎行。隨著各種傳感器在自行車上的使用，電動自行車的性能，尤其是車輛位置監控和車輛位移速度有了很大提高。由于運動物體所受的摩擦力與速度的平方成正比，因此自行車速度的提高，對自行車的性能提出了更高的要求，尤其是車輪的使用情況。

現有技術中的電動車結構較為復雜，隨著使用年限的增長，電動自行車的車輪輪轂會出現磨損，如果這種情況得不到及時的檢測，會影響電動車的正常運行，且存在安全隱患。

技術實現要素：

為了克服上述缺點和弊端，本發明提供一種機電領域的電動自行車，以解決上述技術問題。

本發明通過以下技術方案得以實現：

一種機電領域的電動自行車，包括前輪、后輪和連接前輪和后輪的車架；前輪的輪子中心設置有前輪電動機，后輪的輪子中心設置有后輪發動機，自行車踏板處還設置有踏板發動機；車架的后方設置有儲物箱，車架的中央設置有太陽能蓄電池，靠近車架前端的前輪位置上設置有位移傳感器。

進一步地，位移傳感器包括電路板、位于電路板上的磁芯和環繞在磁芯周圍的線圈。

進一步地，磁芯通過鉚合的方式與電路板連接，耦合磁場信號，或實現電感串聯或并聯；電路板的上方設置有與磁芯相匹配的鉚合槽。

進一步地，磁芯通過鉚合槽與電路板鉚合，形成有效磁場；磁芯從內向外依次由NdFeB基體顆粒相體、軟磁Fe₆₅Co₃₅納米粉相層和硬磁CoFe₂O₄Ni納米粉相層構成。

進一步地，磁芯的長、寬和高分別為5cm、2.5cm和1.5cm。

相對于現有技術，本發明的有益效果：

本發明提供的一種機電領域的電動自行車的結構設置合理，通過這樣的設置，其提供動力的方式不同，在其中一個出現問題時，該電動自行車仍能使用。本發明的實施例提供的電動自行車具有綠色環保功能，可持續的降低環境污染的潛在風險，因此，具有大規模廣泛運用推廣的潛在能力。

附圖說明

此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分，示出了符合本發明的實施例，并與說明書一起用于解釋本發明的原理。

圖1是本發明的結構示意圖。

其中：4-太陽能蓄電池，5-前輪電動機，6-位移傳感器，7-踏板發動機，8-后輪發動機，9-儲物箱。

具體實施方式

結合以下實施例對本發明作進一步描述。

一種機電領域的電動自行車，如圖1所示，包括前輪、后輪和連接前輪和后輪的車架；前輪的輪子中心設置有前輪電動機5，后輪的輪子中心設置有后輪發動機8，電動自行車的前輪和后輪分別由前輪電動機5、后輪發動機8分別控制，通過這樣的設置，其提供動力的方式不同，在其中一個出現問題時，該電動自行車仍能使用。自行車踏板處還設置有踏板發動機7，車架的中央設置有太陽能蓄電池4。車架后方還設置有儲物箱9。在本實施例中，該儲物箱9可以拆卸，一方面增加了電動車的儲物便利性，另一方面，不需要儲物箱9時，可將其拆卸，既可供人乘坐，又可擴大使用空間，或者降低電動車的重量，延長電動車的騎行時間。前輪靠近車架前端的位置還設置有位移傳感器6，由于在前輪靠近車架前端的位置設置有位移傳感器，電動自行車可以很好的監控電動車車輪的磨損情況，便于騎行者及時維修，避免了潛在危險的發生，同時，由于其制作成本很低，因此，也節約了大量的人力和物力成本，位移傳感器6包括電路板、位于電路板上的磁芯和環繞在磁芯周圍的線圈；磁芯通過鉚合的方式與電路板連接，耦合磁場信號，或實現電感串聯或并聯；電路板的上方設置有與磁芯相匹配的鉚合槽；磁芯通過鉚合槽與電路板鉚合，形成有效磁場；磁芯從內向外依次由NdFeB基體顆粒相體、軟磁Fe₆₅Co₃₅納米粉相層和硬磁CoFe₂O₄Ni納米粉相層構成。

在進一步的實施例中，磁芯的長、寬和高分別為5cm、2.5cm和1.5cm。

在本發明的實施例中的電動自行車采用的位移傳感器的磁芯的軟磁Fe₆₅Co₃₅納米粉相層的制備方法如下：以體積比為1：20的比例將NaBH₄溶液逐滴加入到FeSO₄溶液中，置于磁力攪拌器上在25℃攪拌反應2min，置于超聲頻率為10KHz下超聲清洗30min，得到Fe納米顆粒，該反應方程為：FeSO₄+NaBH₄+H₂O→Fe+Na₂SO₄+H₂+H₂O，將Fe納米顆粒分散于CoSO₄溶液中，再以體積比為1：20的比例將NaBH₄溶液逐滴加入到CoSO₄溶液中，置于磁力攪拌器上在20℃攪拌1min，置于超聲頻率為10KHz下超聲清洗30min，使用氨水調節pH值至13，采用冷凍式高速離心機10000rpm/min離心，置于200～300℃烘箱中干燥6h，得到Fe₆₅Co₃₅納米顆粒，該反應方程式為：CoSO₄+NaBH₄+H₂O→Co+Na₂SO₄+H₂+H₂O。

在本發明的實施例中的電動自行車采用的位移傳感器的磁芯的硬磁CoFe₂O₄Ni納米層的制備方法如下：將2g Ni溶解于10ml HNO₃中，將Ni(NO₃)₂逐滴加入FeSO₄溶液和CoSO₄溶液混合得的混合液中，置于氬氣氛圍中，反應2min；5000rpm/min離心5min，采用75％乙醇超聲波震蕩清洗沉淀5次，真空度300KPa下干燥，置于電弧爐1500℃灼燒2h，然后進行退火氧化處理得到硬磁CoFe2O4Ni納米顆粒，其中，Ni：FeSO₄：CoSO₄的體積比為1：1：2。

在本發明的實施例中的電動自行車采用的位移傳感器，在由NdFeB基體顆粒制備而成的磁芯基體的表面依次涂覆上軟磁Fe₆₅Co₃₅納米相層和硬磁CoFe₂O₄Ni納米層，軟磁Fe₆₅Co₃₅納米相層的厚度為2～5mm，硬磁CoFe₂O₄Ni納米層的厚度為2～4mm。

在一些實施例中，作為基體的NdFeB基體進行以下處理：氬氣氛圍，稱取10gNdFeB快淬磁粉浸入NaBH₄還原劑溶液中，逐滴加入1mL FeSO₄溶液和1mLCoSO₄溶液，750rpm/min攪拌2min，采用¹³⁷C_sγ射線照射10min，照射劑量為100Gy；將所得NdFeB磁性顆粒用酒精清洗5次，超聲波震蕩，真空干燥制得NdFeB基體顆粒。

采用上述材料制備長、寬和高分別為5cm、2.5cm和1.5cm的磁芯。

本發明提供的電動自行車采用的位移傳感器采用該磁芯，傳感器的電感保持率都較為優異，電感量保持率達到80％。在本實施例中，使用軟磁和硬磁相結合與基體材料聯合做位移傳感器的磁芯，可以有效引導和利用磁力線，減小裝置體積、重量，降低漏磁通。該磁芯的位移傳感器的功耗變小，靈敏度增加，對電動自行車的輪轂的位移情況及時作出檢測。

分別將使用位移傳感器電動自行車100輛和沒有使用位移傳感器的電動自行車100輛的使用情況進行對比跟蹤，根據跟蹤監測統計結果表明，在使用的1～1.5年時間內，使用位移傳感器的100輛電動車的事故率為0，而沒有使用位移傳感器的100輛電動自行車中，由于電動車輪故障而發生不能騎行的狀況的車輛數目為75輛，故障率為75％。本發明提供的一種機電領域的電動自行車的故障率非常低，不僅便于騎行者及時檢測和維修，避免了潛在的危險，且由于該電動自行車采用的磁芯的制備材料價格成本較低，大大降低了傳感器的制備成本，節約了該電動自行車的生產成本。因此，也節約了大量的人力和物力成本。

采用上述磁粉制備而成的磁芯的長為5～8cm，寬為2～3cm，高為1～2cm。為了制備而成的磁芯保持其性能的同時，又能滿足節約成本和能源的目的，本實施例中制備而成的磁芯的長為5cm，寬為2.5cm，高為1.5cm。

本領域技術人員可以根據本發明公開的內容和所掌握的本領域技術對本發明內容作出替換或者變型，但是這些替換或者變型都不應視為脫離本發明構思的，這些替換或者變型均在本發明要求保護的權利范圍內。