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電動助力車(Pedelec)領(lǐng)域最前沿的技術(shù)是"力矩傳感器",它是自行車電動助力系統(tǒng)理解騎行者意圖的核心。高端的電助力自行車均使用目前最具科技含量的"雙邊力矩傳感器",這種傳感器技術(shù)長期被德國BOSCH及日本YAMAHA等幾家跨國公司壟斷,搭載這種傳感器的車輛售價一般在2000歐元以上,這也是電助力自行車在中國無法打開市場的一大原因。在自行車創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊中,輕客獨立研發(fā)出了以力矩傳感器為核心的智慧動力系統(tǒng),使城市電助力車的整車價格在4000元以下,這個價格有望使這類車在國內(nèi)得到普及。

隨著技術(shù)發(fā)展,尤其是日本及歐美對于自行車這種形態(tài)的個人交通工具的推崇,"力矩傳感器"最終被應(yīng)用到了自行車上。

相對落后的"后軸勾爪傳感器"來說,雙邊力矩傳感器的優(yōu)勢極為明顯,它主要被安裝在曲柄和牙盤之間,也就是五通的外側(cè),有些則直接安裝在中軸上。世界上沒有絕對的剛體,因此中軸在受力時就會產(chǎn)生極為細(xì)微的扭力形變,通過測量中軸表面的細(xì)微形變信號即可得出當(dāng)前踩踏的力矩的大小,它的精度非常高。因為是由扭力測量力矩,所以力矩傳感器也被稱為"扭矩傳感器"。

優(yōu)點一、因為是安裝在五通的外側(cè)或是直接安裝在中軸上,所以力矩傳感器測量踩踏力量的中間環(huán)節(jié)很少。而且腳踏,曲柄,中軸大都是剛性極大的鋼金屬構(gòu)件,彈性滯后效應(yīng)小,產(chǎn)生的力矩信號便能非常快速地隨踩踏力的大小變化而變化。這樣最直接的結(jié)果就是使用雙邊力矩傳感器的電助力車的動力響應(yīng)都很快,大多的反應(yīng)時間都是毫秒級別,近乎零延遲,動力隨踩隨有。

優(yōu)點二、如果力矩傳感器采用安裝在五通外側(cè)的方式,就可以使用標(biāo)準(zhǔn)的模塊化設(shè)計,基本所有自行車都能實現(xiàn)無縫安裝,也無需為其研發(fā)專用的車架,更不需要每個車架都針對上述的"后軸勾爪傳感器"那樣做高精度的處理,從研發(fā)以及生產(chǎn)兩個方面降低了成本。

優(yōu)點三、還是因為安裝在五通外側(cè)或者是中軸上,所以路面的那些顛簸帶來的沖擊力被車架的韌性及彈性緩沖了其中的絕大部分,因此力矩傳感器受到的沖擊力就會很小,工作負(fù)荷也不大。外加它一般都是使用自行車的中軸工藝制造,優(yōu)質(zhì)鋼金屬材料在硬度強(qiáng)度及韌性上都極佳,擁有良好的耐磨損性,因此力矩傳感器的壽命都比較長。

如何判斷一個傳感器到底是真力矩傳感器還是偽力矩傳感器呢?主要用三標(biāo)準(zhǔn)來評判,一個是精度,一個是實時,一個是線性。真力矩傳感器比較敏感,能夠檢測到細(xì)微變化,精度可以達(dá)到很高的水平。偽力矩傳感器往往不夠精確,存在一些模糊性,甚至不能測力矩,但是也貼上了這個標(biāo)簽。實時控制在一個周期,一般在5毫秒左右,可以感知力的變化,從而輸出動力。但是偽力矩因為反應(yīng)的時間比較長,騎行的時候會有明顯的遲滯感,就跟十年以前的渦輪增壓汽車一樣,踩下油門踏板,可能要等到兩秒鐘以后才會輸出動力,會影響騎行體驗。線性,真力矩對于探測是每時每刻都在進(jìn)行,是線性的輸出。偽力矩只有幾個檔位的階梯性的大小,跟汽車也有相關(guān)性,看一些汽車評測網(wǎng)站,時會聽到這個汽車的動力比較線性,沒有階梯感。這三個標(biāo)準(zhǔn)是真力矩和偽力矩的三個標(biāo)準(zhǔn)的對比。輕客智慧電單車所使用的立體傳感器,就是所謂的真力矩,VeloUP智慧動力系統(tǒng)。