自行車自動變速器設(shè)計

1、自行車自動變速器設(shè)計趙春鋒a周人杰b郭瑋b(上海工程技術(shù)大學(xué)a.工程實訓(xùn)中心b.城市軌道交通學(xué)院上海201620)摘要:針對普通自行車手動變速器使用繁瑣、保養(yǎng)困難的缺陷設(shè)計了基于單片機的自行車自動變速裝置自動檢測自行車時速并依據(jù)使用者的舒適度對自行車設(shè)置自動變速.該裝置根據(jù)單片機采集的自行車發(fā)電前花鼓產(chǎn)生的交流電頻率來判斷車速與自行車當前的換擋設(shè)置進行比較進而控制安裝在車架上的直線步進電機推動自行車后輪內(nèi)置式變速器的變速桿達到變速目的.

2、自行車自動變速裝置實現(xiàn)了輕松騎行無需手動換擋可以適應(yīng)不同用戶的變速設(shè)置要求.關(guān)鍵詞:自行車自動變速器單片機中圖分類號:U484文獻標志碼:ADesignofAutomaticTransmissionfBicycleZHAOChunfengaZHOURenjiebGUOWeib(a.EngineeringTrainingCenterb.CollegeofUrbanRailwayTransptationShanghaiUniversityo

3、fEngineeringScienceShanghai201620China)Abstract:Aimingatshtcomingsofthecumbersomeoperationdifficultmaintenancefthehoperatingtransmissionofcommonbicyclesanautomatictransmissionbasedonsinglechipmicrocomputer(SCM)wasdesigne

4、dwhichcandetectthebicyclespeedshiftspeedsautomaticallyaccordingtothecomfortlevelofusers.ThedevicecandeterminethebicyclespeedinaccdancewiththeSCMcollectingalternatingcurrentfrequencyproducedbythefronthubgeneratcomparewith

5、currentshiftsettingofthebicyclecontrolthelinearsteppingmottopushthegearleveroftherearderailleurofthebicyclefchangingthebicyclespeed.Theautomaticbicycletransmissioncanachieverequirementsofeasyridingnomanualshiftshiftsetti

6、ngofdifferentusers.Keywds:bicycleautomatictransmissionSCM(SingleChipMicrocomputer)自行車是一種環(huán)保健康的出行代步工具傳統(tǒng)的自行車采用了固定齒比的傳動系統(tǒng)在上坡和起步時相對費力.自行車手動變速器的出現(xiàn)雖然解決了這個問題但是由于需要頻繁地使用轉(zhuǎn)動撥桿使得普通變速車的故障率變高很大程度上阻礙了人們使用變速功能的熱情.基于此本文設(shè)計終達到自動變速的目的.圖2單片機

7、控制系統(tǒng)組成圖Fig.2CompositiondiagramofSCMcontrolsystem1.2.1發(fā)電花鼓作為信號檢測源在自行車自動變速器中采用了自行車發(fā)電前花鼓作為自行車車速檢測源解決目前市場上普遍采用的踏頻信號車速檢測器靈敏度低的問題能夠反映在最低速度情況下的速度變化情況.圖3為踏頻信號車速檢測器與發(fā)電前花鼓車速檢測器在不同車速下產(chǎn)生電壓的對比.圖3踏頻信號車速檢測器與發(fā)電前花鼓車速檢測器檢測靈敏度比較Fig.3Sensit

8、ivitycomparisonoftramplefrequencysignaldetectwithfronthubgeneratdetect踏頻信號車速檢測器是在自行車曲柄上安裝一個信號發(fā)射器在自行車中軸處裝載一個信號接收器曲柄轉(zhuǎn)動一圈接受一次脈沖信號.這樣的器材靈敏度低當車速低于8kmh時由于脈沖信號太弱傳感器難以正確反映速度變化.發(fā)電機脈沖信號檢測即在自行車前軸上安裝一個小型發(fā)電機利用的是切割磁感線產(chǎn)生電流的原理通過檢測產(chǎn)生的交流電