Спосіб управління потужністю мотор-колеса

Реферат: Спосіб управління потужністю мотор-колеса включає отримання сигналу, який керує потужністю мотор-колеса, за рахунок повороту шатунів. Потужність мотор-колеса в діапазоні від мінімальної до максимальної за допомогою датчика і електронного контролера змінюється пропорційно куту обертання шатунів, який складає менше 360°. UA 115839 U (12) UA 115839 U UA 115839 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до способів керування потужністю мотор-колеса. Розвиток техніки потребує формування нових можливостей по її управлінню, зокрема керуванню такими транспортними засобами як електровелосипед, які підвищують безпеку його руху. Спосіб може бути застосований в системах керування потужністю мотор-колеса. Відомій спосіб для реалізації управління електротягою як допоміжного джерела потужності, електровелосипеда застосовують систему PAS (pedaling assisted system), (Thomas Boyle. Pedal assist sensor. US 8965610 B2 від 24.02.2015). Спосіб полягає в тому, що потужність, що розвивається велосипедистом перетвориться в сигнал керування потужністю мотор-колеса. Ролик на консольній балці ковзає по велосипедному ланцюгу. Отримане відхилення консольної балці забезпечує вимірювання натягу ланцюга, яке перетворюють в керуючий сигнал для електродвигуна. Недоліком способу є те, що зміна потужності може відбуватися через трясіння велосипеда при їзді по нерівній дорозі. Відомій спосіб для реалізації управління електротягою, мотор колесом e-bike (http://velomasterclass.ru/sistema-upravleniva-motor-kolesom-e-bike/), який реалізують за допомогою ручки акселератора, простіше кажучи ручки газу. В ній встановлюють три датчики Холла і підводиться напруга 5 Вольт. Повертаючи ручку на певний кут, на виході змінюють напругу 0-4,2 або 0-5 Вольт. Ручкою газу керують контролером. У залежності від величини напруги, яка приходить від ручки газу, контролер змінює подачу енергії на колесо. Недоліком способу є те, що навички велосипедиста не пов'язані з роботою з ручкою газу, розвиток яких зменшує безпеку їзди, крім того управління ручкою газу ускладнює можливість користуватися важелем гальма, що також сприяє аварійності. Як найближчий аналог вибрано спосіб, система pedelec, (Wen-Yen Chen, Jung-Chi LAI, ChunHsiung Yin. Method for automatic adjustment of pedelec. US 9108700 B2 від 18.08.2015), який ґрунтується на роботі torque sensor, вбудованого в педальний вузол, коли звичайна каретка замінюється на каретку з torque sensor, який полягає в тому, що потужність, що розвивається велосипедистом, перетвориться в сигнал керування потужністю мотор-колеса східчасто за допомогою контролера, який має закладені в пам'яті градації співвідношень потужності, щоб виміряти величину крутного моменту, що розвиває на педалях велосипедист. В педальний вузол вбудовується вже динамометр, а не звичайний датчик початку руху. Чим сильніше прикладається до педалей зусилля, тим більша допомога мотор-колеса. Завдяки своїй складності, ця технологія отримала широке поширення тільки недавно і тільки на дорогих моделях електровелосипедів, виготовлених на заводі. На звичайну каретку встановити такий сенсор не вийде - на таке вдосконалення її конструкція не розрахована, тому змінюють повністю весь вузол. При цієї переробці велосипед стає значно дорожче. Таким чином, недоліком способу є складність та велика ціна. Недоліком є і те, що тривалості часу від керуючого сигналу від педаль до зміни потужності мотор-колеса відносно велика, оскільки, вочевидь, що для зміни керуючого сигналу швидше повернути шатуни на деякий кут, менший ніж, наприклад, 180°, ніж зробити декілька їх оборотів, і більш прості дії виконуються скоріше (Василенко В.А. Психологические особенности водителя, как фактор безопасности дорожного движения // Молодой ученый. - 2013. - № 2. - С. 309-312). Окрім того, при їзді по пересіченій місцевості обертаються педалі можуть зачіпати нерівності, а тряска ускладнює утримання заданої швидкості обертання шатунів. Задачею корисної моделі є спрощення конструкції, здешевлення, спрощення установки системи керування мотор-колесом і підвищення її якості. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб управління потужністю мотор-колеса включає отримання сигналу, який керує міцністю мотор-колеса, за рахунок повороту шатунів, згідно з корисною моделлю, потужність мотор-колеса в діапазоні від мінімальної до максимальної за допомогою датчика і електронного контролера змінюють пропорційно куту повороту шатунів, який є меншим ніж 360°. На кресленні відображена схема здійснення способу. Здійснюють спосіб наступним чином. На ведучу зірочку 1 велосипеда (але на один з шатунів 2) кріпиться джерело впливу 3 (наприклад, магніт, коливальний контур та ін., джерелом може служити сам шатун) на датчик 4 (прикріплено, наприклад, до рами велосипеда 5), сигнал з котрого подають на перетворювач відстані від джерела 3 до датчика 4 в кут повороту, а далі в сигнал керування потужністю моторколеса 6 за заданим законом. Корисна модель дозволяє підвищити швидкість реакції мотор колеса на клерувальні дії велосипедиста, спростити керування, збільшити якість їзді по пересіченій місцевості, спростити та здешевити систему керування та її приєднання до велосипеда. Можливість здійснення корисної моделі показано наступним прикладом. 1 UA 115839 U 5 Приклад. Як джерела впливу вибрано ексцентрик (встановлюють на вісь шатунів), по якому ковзає ролик на консолі, вісь якої пов'язана з віссю резистора. Резистор консолі по електричній схемі підключають паралельно резистору ручки газу велосипеда. Номінали резисторів однакові. Таким чином при повороті педалей на кут 180° потужність мотор-колеса змінюють від 0 до максимальної. Управління велосипедом з такою системою показало її позитивні якості порівняно з наявними аналогами. Таким чином, показано, що пропонована корисна модель дозволяє підвищити зручність і безпеку їзди на електровелосипеді. 10 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 Спосіб управління потужністю мотор-колеса, що включає отримання сигналу, який керує потужністю мотор-колеса, за рахунок повороту шатунів, який відрізняється тим, що потужність мотор-колеса в діапазоні від мінімальної до максимальної за допомогою датчика і електронного контролера змінюється пропорційно куту обертання шатунів, який складає менше 360°. Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2