专利名称：电动自行车/电动摩托车用数字调速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动自行车/电动摩托车用全电子数字调速器。
电动车由于无环境污染、低噪声、节约能源被称为绿色交通工具，已受到广泛重视，特别是电动自行车由于有适宜的速度、安全的骑行性能，已逐渐成为自行车的主要替代品而展示了广阔的市场前景，是21世纪人类最有前途的轻型代步工具。
电动车通常由骑行者转动调速把调整车速，在路面宽阔、骑行者不多的情况下，一般常定速行驶，在较长时间骑行状态下，骑行车人必须一手始终握住转把并保持在一定的转角位置使车以较恒定速度行驶，这势必引起骑行者的疲劳，否则调速转把将在内部弹簧的作用下复位，车速将迅速降为零速，车将仃止行进。
目前使用的调速把大多为电子式转把，如霍尔式、光电式、电位器式等。由于均为用手旋转把调速与松手后扭簧自复位式结构，因结构较复杂，故成本较高。一些产品由于扭簧材料与热处理不良等原因，不是调速所用扭力过大，就是扭簧容易折断。特别是后者，极易造成飞车事故，有导致危及骑行者人身安全之危险。此外，这类转动式调速把也都还有不同程度的缺点，例如霍尔式转把的磁钢老化，磁性能下降导致的工作点偏移与调速范围的改变；光电式转把在潮湿与灰尘环境下因光发送接收器件沾污、不易清洁而引起的失效；电位器式因长期使用磨损造成的接触不良导致调速不稳或失效等，这些都增加了骑行者的不安全性。
本实用新型的目的即在于克服现有技术的不足，为电动自行车/电动摩托车提供一种高可靠的不用旋转转把即可连续调速行驶，不用握住转把也不使用智能电脑芯片即可使速车定速，结构简单、操纵容易、全密封，能可靠防止灰尘、雨水等侵入的新型低成本全电子数字调速器(把)。
本实用新型的技术方案是使用由按键(或按钮)与电子开关控制的数字电位器集成电路作调速核心电路，该电路可装在调速把内，也可以装在显示控制板上，还可以装在控制器内；装在调速把内时装焊该电路的电路板固定在把体的密封空腔内。具体结构为把体上部内开有容纳调速电路板的空腔，侧部有一开孔与安放电路板的空腔相通，供与调速电路连接的电缆穿入或注塑压入，电缆的内端连接在调速电路板上，外端带有可拆卸之活动电连接器，供与显示控制板或控制器连接；空腔顶部由一面板密封，面板带薄膜按键或按钮；此面板直接粘合或通过柔性导体排(或电缆)与调速电路板连接。调速电路板上装焊有由按键(或按钮)控制的数字电位器集成电路，该集成电路通过电子开关由控制器供电。电路的升(加速)、降(减速)、或记忆控制的各输入端分别与各按键的一端相连，各按键的另一端则接地；集成电路的输出端送至显示控制板或控制器用作调速信号，电子开关的输入端送至显示控制板或控制器由按键(或按钮)或电刹车信号控制，用作车速复位回零或辅助电刹车信号。面板上至少有一按键，用作加速(或+)键；也可以有两键，则另一用作减速(或-)键，也可以有第三键，用作速度记忆(M)键，或复位——回零键也称辅助刹车(B)键。把体也可与普通车把整体注塑成型连成一体，构成数字调速把套；还可以与刹车把的固定部分注塑成一体，构成具有调速功能的多功能刹车控制把。另一方案是将数字电位器集成电路及电子开关直接装入显示控制板或控制器上时调速把或多功能刹车把上均只有按键(或按钮)，按键(或按钮—例如轻触开关)则直接通过电缆连接至显示控制板或控制器。调速用的数字电位器集成电路与电子开关元件直接贴焊装于薄膜面板背面的印制电路上时则构成结构更紧凑的数字调速把，。
调速电路板与面板的底板以及供两者电连接的柔性导体排也可用柔性印制板制作并与带按键的薄膜面板粘合连成一体，电路部分折叠后放入把体的空腔内，但此时柔性印制电路面板的按键部分的下垫面可用硬性绝缘板衬垫加固，也可以用具有同样性质的材料制作的把体的外表面直接做承托。根据本技术方案可进一步增强其性能的改进方案还有把体与连接电缆或薄膜面板各连接处均用密封胶密封，连接电缆也可以与把体注塑在一起以防灰尘或雨水侵入。电缆与把体的侧孔接合部还可拧入或注塑出一园柱或园锥形短管以加固保护电缆的根部防止折断或内部导线断线，电缆的根部也可以外加橡胶或橡塑短套管保护。
控制数字电位器集成电路的电子开关则可以用晶体管、场效应管或电子继电器触点这类可由外部控制信号(电刹车)能对其快速关断的电子器件构成使用PNP晶体管时，其发射极接电源(+)，集电极接数字电位器集成电路的电源端(+)，基极串入限流电阻后用作控制端；使用P沟道场效应晶体管时其源极接电源(+)端，漏集接数字电位器集成电路的电源(+)端，栅极用作控制端；使用电子继电器时，继电器的动断型两触点分别接至电源(+)端和数字电位器集成电路(+)端，而其控制绕组可接在电子放大器输出端，放大器输入则用作控制端。
本实用新型的优点是由于采用了全电子数字控制方式以及用按键开关操纵，故不用手握把套也不用智能电脑芯片即可连续调速也可定速行驶，因而结构简单、成本较低、功能完善、可靠性高、使用寿命长，操纵方便，增加了车辆控制的安全性，也显著减地轻了骑行者的疲劳。
以下结合附图
对本实用新型进一步说明。
图一是数字调速把结构简图，这种结构是将带薄膜按键的面板与调速电路板粘合在一起的紧凑结构，其中(1)为把体，(2)为电路板，(3)为空腔，(4)是侧孔，(5)为连接电缆，(6)为电连接器，(7)为面板。
图二是电原理简图，其中，(11)为数字电位器集成电路，(12)代表由晶体管或场效应晶体管或电子继电器及其它阻容元件组成的电子开关，(13)为加—升速输入端，(14)为减—降速输入端，(15)为数字电位器集成电路的输出端，供连接至控制器或通过显示控制器用作调速信号；(16)为电子开关的控制输入端，由电刹车信号控制数字电位器集成电路的工作与复位—车速回零。由此端通过一按键开关接至电源可用作辅助电刹车功能控制，(17)为电源供电端，(18)、(19)、(20)为电阻。
图三为调速把套与车把注塑一体的结构简图，其中(1)为把体，(5)为电缆，(6)为电连接器，(7)为面板，(8)为车把。
图四为多功能电刹把结构简图，其中(5)为电缆(7)为面板，(9)为刹车把的固定部分，(10)为手动刹车把。这种结构由于将刹车电刹车以及数字调速三种功能集合于一身，因而车把可用普通车把，特别适宜用于普及大众电动车型。
权利要求1.一种电动自行车/电动摩托车用由按键或按钮控制的全电子数字调速器，由数字调速把、电刹把、显示控制板与控制器共同构成；其特征是采用由按键或按钮控制的数字电位器集成电路作为调速、定速核心电路，集成电路的输出端送至控制器用作调速信号；集成电路的升—加速、降—减速或记忆控制的各控制输入端分别与各相应按键或按钮的一端相连，各按键或按钮的另一端则接地；集成电路连接的按键或按钮数量最少为一，且应连接至集成电路的升—加速输入端用作加速控制键；电子开关为可由外部控制信号能对其快速关断的电子器件构成，由控制器供电；电子开关的控制输入端连接至电刹把的电刹车信号输出端，输出端连接至数字电位器集成电路的电源端。
2.根据权利要求1所述的全电子数字调速器，其特征是有两按键或按钮，第二键用作减速控制键。
3.根据权利要求1所述的全电子数字调速器，其特征是有三按键或按钮，第二键用作减速控制键，第三键用作速度记忆控制键。
4.根据权利要求1所述的全电子数字调速器，其特征是有三按键或按钮，第二键用作减速控制键，第三键连接至电子开关的控制输入端，与电刹把的电刹车信号输出端并连，用作复位-回零键或称辅助电刹车控制键。
5.根据权利要求1所述的全电子数字调速器，其特征是数字电位器集成电路与电子开关装焊在调速把把体空腔内的电路板上，空腔顶部由一带薄膜按键或按钮的面板密封，按键或按钮通过柔性导体与电路板连接；空腔侧部开孔供与调速电路连接的电缆穿入，电缆的内端连接在调速电路板上，外端带有可拆卸之活动电连接器，供与显示控制板或控制器连接；把体与连接电缆、薄膜面板的各连接处均用密封胶密封以防灰尘或雨水侵入；连接电缆与把体的侧孔接合部注塑出一短管加固以保护电缆的根部，电缆的根部另加橡胶或橡塑短套管保护。
6.根据权利要求1所述的全电子数字调速器，其特征是电路板与面板的底板以及供两者连接的柔性导体可用柔性印制电路板整体制作并与带按键的薄膜面板粘合连成一体，电路部分折叠后放入把体的空腔内，此时柔性印制电路面板的按键部分的下垫面可用硬质绝缘板例如把体的外表面承托加固。
7.根据权利要求1所述的全电子数字调速器，其特征是把体与连接电缆可注塑在一起以防灰尘或雨水侵入。
8.根据权利要求1所述的全电子数字调速器，其特征是调速把把体可与普通车把整体注塑成一体，构成具有数字调速、定速功能把套。
9.根据权利要求1所述的全电子数字调速器，其特征是电路板可直接装在显示控制板上，此时面板上的按键或按钮直接通过电缆连接至显示控制板构成带数字调速定速功能的显示控制板。
10.根据权利要求1所述的全电子数字调速器，其特征是电路板可直接装在控制器内构成带数字调速定速功能的控制器，此时面板上的按键或按钮通过电缆连接至显示控制板再通过线束连接至控制器实现控制功能。
11.根据权利要求1所述的全电子数字调速器，其特征是电路板直接装入刹车把的固定部分的空腔内，此时面板上的按键、按钮或空腔内的轻触开关通过电缆连接至电路板，构成带具有数字调速定速功能的多功能刹车控制把。
专利摘要一种电动自行车/电动摩托车用全电子数字调速器，使用由薄膜按键(或按钮)与电子开关控制的数字集成电路作调速核心电路，可改变其输出信号调节车速快慢或定速行驶。与转动式调速把相比无转动部件与扭簧，故结构简单，成本较低，功能完善，可靠性高，使用寿命长，增加了车辆控制的安全性。不用手握把套可定速行驶，故操纵方便，也显著减轻了骑行者的疲劳。
文档编号B62K23/00GK2535314SQ01219448
公开日2003年2月12日 申请日期2001年4月12日 优先权日2001年4月12日
发明者李平, 李丽华 申请人:李丽华