T-CHINABICYCLE 4-2021 電助力自行車用傳感器

電助力自行車用傳感器中國自行車協(xié)會發(fā)布I Ⅲ1范圍 12規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 1 24.1外觀 24.2傳感器性能 24.3中軸疲勞強(qiáng)度 34.4環(huán)境適應(yīng)性 34.5振動 4 45試驗(yàn)方法 45.1外觀 45.2傳感器性能 45.3中軸疲勞強(qiáng)度 55.4環(huán)境適應(yīng)性 7 85.6壽命試驗(yàn) 96檢驗(yàn)規(guī)則 96.1通則 96.2出廠檢驗(yàn) 96.3周期檢驗(yàn) 96.4型式檢驗(yàn) 7.1標(biāo)志 7.4貯存 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國自行車協(xié)會提出并歸口。本文件起草單位：八方電氣(蘇州)股份有限公司、無錫圣達(dá)車業(yè)科技有限公司、天津金輪自行車集團(tuán)有限公司、深圳市喜德盛自行車股份有限公司、捷安特電動車(昆山)有限公司、雅迪科技集團(tuán)有限公司、浙江綠源電動車有限公司、寧波興隆巨創(chuàng)機(jī)電科技有限公司、蘇州盛億電機(jī)有限公司、海固科技(蘇州)有限公司、南京懂玫驅(qū)動技術(shù)有限公司、浙江藍(lán)點(diǎn)動力有限公司、天津柯迪斯科技有限公司、安乃達(dá)驅(qū)動技術(shù)(上海)股份有限公司、寶島(天津)智能科技有限公司、建德市五星車業(yè)有限公司、寧波巨隆機(jī)械股份有限公司、昆山海關(guān)綜合技術(shù)服務(wù)中心、國家輕型電動車及電池產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測中心、上海協(xié)典科技服務(wù)有限公司。1電助力自行車用傳感器輸及貯存。本文件適用于以蓄電池為輔助能源的電助力自行車用助力傳感器(以下簡稱“傳感器”)的研制、生產(chǎn)和檢驗(yàn)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T2423.10—2019環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Fc:振動(正弦)GB/T2828.1—2012計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)程序第1部分：按接收質(zhì)量限(AQL)檢索的逐批檢驗(yàn)抽樣計(jì)劃GB/T2829—2002周期檢驗(yàn)計(jì)數(shù)抽樣程序及表(適用于對過程穩(wěn)定性的檢驗(yàn))GB/T4208—2017外殼防護(hù)等級(IP代碼)GB/T18459—2001傳感器主要靜態(tài)性能指標(biāo)計(jì)算方法3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。騎行時(shí)，能感受人的腳踏力或腳踏速度，或能同時(shí)感受腳踏力和腳踏速度的，并按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用的輸出信號的裝置。輸出速度信號脈沖數(shù)numberofoutputspeedsignalpulses傳感器在腳踏運(yùn)行時(shí)中軸旋轉(zhuǎn)一周的速度信號輸出數(shù)量。輸出-輸入特性接近或偏離某一直線的性質(zhì)。輸出-輸入特性接近或偏離某一曲線的性質(zhì)。2分辨力resolution在整個輸入量程內(nèi)都能產(chǎn)生可觀測的輸出量變化的最小輸人量變化。在輸入量作為滿量程變化時(shí)，對于同一輸入量，傳感器的正、反行程實(shí)際平均特性曲線相對于參比直線的最大偏差，用滿量程輸出的百分比來表示。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，零點(diǎn)輸出僅隨時(shí)間的變化，通常用滿量程輸出的百分比來表示。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，滿量皇輸出僅隨時(shí)間的德化，通京滿量程輸出的百分比來表示。由環(huán)境溫度變化所引起多點(diǎn)輸出變化通常用單位溫度的滿量程輸出的百分比來表示。由環(huán)境溫度變化所引起的滿量程輸出變化，通常用單位溫度的滿量程輸出的百分比來表示。傳感器整體外觀要求如下：b)涂膠層應(yīng)無脫落，緊固件連接要牢固；c)引出線應(yīng)完整無損；d)打標(biāo)(或貼標(biāo))字跡和內(nèi)容應(yīng)清晰無誤，且無脫落。4.2傳感器性能按5.2.1所述的方法進(jìn)行輸出速度信號脈沖數(shù)和均勻度計(jì)算，傳感器正向旋轉(zhuǎn)一周，輸出速度信號3滿量程偏移絕對值不應(yīng)大于5%。按5.2.3所述的方法進(jìn)行回差計(jì)算，傳感器回差應(yīng)小于1%。按5.2.7所述的方法進(jìn)行線性度計(jì)算，傳感器線性度應(yīng)小于10%。按5.2.8所述的方法進(jìn)行符合性計(jì)算，傳感器符合性應(yīng)小于5%。應(yīng)大于10%。按5.4.3所述的方法進(jìn)行高低溫存儲試驗(yàn)后，傳感器應(yīng)無外觀變形、開裂等異常情況，并能正常4T/CHINABICYCLE4—24.4.4恒定濕熱按5.4.4所述的方法進(jìn)行恒定濕熱試驗(yàn)后，傳感器應(yīng)無外觀變形、開裂等異常情況，并能正常運(yùn)行。傳感器外殼防護(hù)等級應(yīng)符合GB/T4208—2017中IPX6的要求。按5.4.5所述的方法進(jìn)行防水試驗(yàn)后，傳感器應(yīng)能正常運(yùn)行。按5.4.6所述的方法進(jìn)行鹽霧48h試驗(yàn)后，傳感器應(yīng)表面無腐蝕現(xiàn)象，并能正常運(yùn)行。按5.5所述的方法進(jìn)行振動試驗(yàn)后，傳感器應(yīng)無零件松脫或損壞現(xiàn)象，并能正常運(yùn)行。按5.6所述的方法進(jìn)行2000h壽命試驗(yàn)后，傳感器應(yīng)能正常運(yùn)行。5試驗(yàn)方法5.1外觀通過目檢傳感器的外觀。5.2傳感器性能將示波器與傳感器脈沖信號輸出線連接，傳感器裝配到模擬整車上通電，用伺服電動機(jī)帶動腳蹬正向旋轉(zhuǎn)一周。伺服電動機(jī)轉(zhuǎn)速要均勻并無抖動，記錄示波器上的脈沖信號數(shù)并按公式(1)進(jìn)行計(jì)算，記錄示波器上的脈沖信號波形并按式(2)、式(3)進(jìn)行計(jì)算。|n—n?I≤1n——設(shè)計(jì)脈沖數(shù)，n≥12;n?——示波器上顯示的脈沖數(shù)。 (2) (3)X——輸出速度信號脈沖數(shù)設(shè)計(jì)占空比，%;Xmax——示波器上顯示的占空比最大的一組脈沖，%;Xmin——示波器上顯示占空比最小的一組脈沖，%;Y——均勻度誤差值為20%。然后使用伺服電機(jī)帶動腳蹬反向旋轉(zhuǎn)一周，記錄示波器上的脈沖信號數(shù)與波形。按GB/T18459—2001中3.10.1所述的方法計(jì)算傳感器零點(diǎn)輸出漂移。5T/CHINABICYCLE4—2按GB/T18459—2001中3.10.3所述的方法計(jì)算傳感器熱零點(diǎn)偏移，其中T?=-20℃,T?=按GB/T18459—2001中3.10.2所述的方法計(jì)算傳感器滿量程輸出漂移。按GB/T18459—2001中3.10.4所述的方法計(jì)算傳感器熱滿量程輸出偏移，其中T?=-20℃,按GB/T18459—2001中3.6所述的方法計(jì)算傳感器回差。按GB/T18459—2001中3.2所述的方法計(jì)算傳感器量程。按GB/T18459—2001中3.4所述的方法計(jì)算傳感器分辨力。按GB/T18459—2001中3.5所述的方法計(jì)算傳感器靈敏度。按GB/T18459—2001中3.8所述的方法計(jì)算傳感器線性度。按GB/T18459—2001中3.9所述的方法計(jì)算傳感器符合度。將傳感器安裝在試驗(yàn)臺上通電，在腳蹬上施加300N·m的扭力保持10s后，取下試件檢測其輸出5.3中軸疲勞強(qiáng)度5.3.1城市和旅行自行車——中軸疲勞強(qiáng)度將裝有傳感器中軸和專用軸承的曲柄組合件安裝到帶有軸承座的模擬中接頭的試驗(yàn)臺上。驅(qū)動側(cè)曲柄臂與非驅(qū)動側(cè)曲柄臂應(yīng)為180°。將鏈輪置于驅(qū)動側(cè)，曲柄臂呈水平向前下垂45°的位置。每個曲柄上安裝模擬腳蹬軸。采用適當(dāng)長度的驅(qū)動鏈條繞住單片鏈輪或最大片鏈輪，并牢牢地固定在適合的后支撐件上，或者對于其他的驅(qū)動形式(如皮帶傳動或軸傳動)則采用卡住其第一級，以阻止整個系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動。連接鏈條，使其水平(±10°)模擬一個真實(shí)的傳動系統(tǒng)(如圖1所示)。階段1:對驅(qū)動側(cè)曲柄模擬腳蹬軸，在離曲柄的外側(cè)面65mm處，施加重復(fù)、垂直向下動態(tài)力F?為1300N,持續(xù)周期為5000次[見圖la]],每個測試周期包括驅(qū)動側(cè)曲柄加載和卸載各一次。階段2:階段1試驗(yàn)完成后，將曲柄組合件旋轉(zhuǎn)180°,使非驅(qū)動側(cè)曲柄處于水平向前下垂45°的位置。在執(zhí)行第一階段到第二階段的轉(zhuǎn)換時(shí)，不得拆卸曲柄組件。對非驅(qū)動側(cè)曲柄模擬腳蹬軸，在離曲柄的外側(cè)面65mm處，施加重復(fù)、垂直向下動態(tài)力F?為1300N,持續(xù)周期為5000次[見圖1b]]。施加試驗(yàn)負(fù)載時(shí)，應(yīng)確保力施加在模擬腳蹬軸上。最大的試驗(yàn)頻率不大于10Hz。6試驗(yàn)結(jié)束后，目檢中軸外觀，通電檢測傳感器輸出信號，按5.2.7所述的方法計(jì)算線性度誤差。圖1城市和旅行自行車——中軸疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)5.3.2山地自行車——中軸疲勞強(qiáng)度將兩腳蹬軸、驅(qū)動側(cè)和非驅(qū)動側(cè)曲柄、鏈輪(或其他驅(qū)動部件)與裝有專用軸承和傳感器的中軸一起安裝到帶有軸承座的模擬中接頭的試驗(yàn)臺上，曲柄應(yīng)與水平軸線成30°傾角，如圖2所示。將非驅(qū)動側(cè)曲柄使用一個裝置固定在試驗(yàn)設(shè)備的基座上，固定位置在腳蹬軸上距離曲柄外側(cè)面65mm處。對驅(qū)動側(cè)曲柄的腳蹬軸，在距離曲柄的外側(cè)面65mm處，施加一個重復(fù)、垂直向下的動態(tài)力1800N(如圖2所示),施力周期為50000次。最大試驗(yàn)頻率不大于10Hz。試驗(yàn)結(jié)束后，目檢中軸外觀，通電檢測傳感器輸出信號，按5.2.7所述的方法計(jì)算線性度誤差。T/CHINABICYCLE4—276圖2山地自行車—中軸疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)5.4環(huán)境適應(yīng)性將傳感器通電后放入溫度為20℃的低溫箱內(nèi)保持2h,之后在室溫下5min內(nèi)通電完成傳感器輸出信號檢測，目檢傳感器外觀。將傳感器通電后放入溫度為60℃的高溫箱內(nèi)保持2h,之后在室溫下5min內(nèi)通電完成傳感器輸將傳感器放置在溫度為-20℃的環(huán)境中保持12h;在溫度為60℃的環(huán)境中保持12h(見圖3),高低溫度變化速率(降低或升高)不小于1K/min,但不大于10K/min,循環(huán)次數(shù)25次。之后在室溫下5min內(nèi)通電完成傳感器輸出信號檢測，目檢傳感器外觀。8第一循環(huán)將傳感器放入環(huán)境溫度為40℃、相對濕度為90%～95%的試驗(yàn)箱內(nèi)保持96h。之后在室溫下5min之內(nèi)通電完成傳感器輸出信號檢測，目檢傳感器外觀。水槍距傳感器2.5m～3m,噴嘴直徑12.5mm。將傳感器固定在工作臺上，工作臺以15r/min旋轉(zhuǎn)，噴水流量約100L/min±5L/min,水直射在傳感器上的時(shí)間最少保持3min,傳感器外殼表面每平方米噴水時(shí)間1min。之后在5min內(nèi)通電完成傳感器輸出信號檢測。將傳感器放置在箱內(nèi)溫度為35℃±2℃的鹽霧箱中，用酸堿度為6.5～7.2,濃度為5%的NaCl溶液進(jìn)行噴霧，持續(xù)48h。之后取出傳感器用水沖洗5min(水溫<35℃),然后在自然環(huán)境下放置1h～2h,目檢傳感器表面情況，通電檢測傳感器輸出信號。將傳感器固定在振動試驗(yàn)臺上，按GB/T2423.10—2019中的規(guī)定進(jìn)行振動試驗(yàn)。傳感器通電，使其保持工作狀態(tài)，設(shè)置振動頻率為10Hz～55Hz,振幅為1.5mm,掃頻10次，試驗(yàn)在3個相互垂直的軸線方向進(jìn)行。其振動頻率、振幅、掃頻次數(shù)、每一軸線的振動時(shí)間按表1的規(guī)定。試驗(yàn)在3個垂直的方向進(jìn)行。在進(jìn)行初始振動時(shí)如出現(xiàn)危險(xiǎn)頻率，應(yīng)記錄該頻率和所施加的振幅值，并在每個危險(xiǎn)頻率上，以相同的振幅值振動45min,總共135min。表1振動試驗(yàn)條件每一軸線振動時(shí)間3個相互垂直軸線方向振動總時(shí)間9將傳感器通電后固定在試驗(yàn)臺上，使用電機(jī)帶動傳感器，在轉(zhuǎn)速為100r/min下連續(xù)運(yùn)行2000h。試驗(yàn)結(jié)束后，檢測傳感器輸出信號。6檢驗(yàn)規(guī)則產(chǎn)品應(yīng)經(jīng)生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)量檢驗(yàn)部門檢驗(yàn)合格，并附有合格證方能出廠。產(chǎn)品檢驗(yàn)分出廠檢驗(yàn)、周期檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)。按照GB/T2828.1-2012的規(guī)定，采用二次抽樣方案，在出廠連續(xù)系列批的產(chǎn)品中抽取樣本進(jìn)行逐批檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目、檢驗(yàn)水平(IL)、不合格分類、接收質(zhì)量限(AQL)等內(nèi)容見表表2檢驗(yàn)抽樣方案檢驗(yàn)項(xiàng)目試驗(yàn)方法不合格接收質(zhì)量限外觀C5均勻度Ⅱ線性度提交檢驗(yàn)批的質(zhì)量水平，以不合格品百分?jǐn)?shù)表示。檢驗(yàn)批用于供需雙方交貨驗(yàn)收時(shí)，可以在合同中對本文件7.2規(guī)定的要求另作約定。6.3周期檢驗(yàn)按照GB/T2829—2002的規(guī)定，采用一次抽樣方案，從逐批檢驗(yàn)合格的某個批或若干批中抽取樣本進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目、判別水平(DL)、不合格分類、不合格質(zhì)量水平(RQL)、樣本大小(n)、判定數(shù)組等內(nèi)容見表3。提交檢驗(yàn)批的質(zhì)量水平，以不合格品百分?jǐn)?shù)表示。周期檢驗(yàn)6個月為一個檢驗(yàn)周期，其中試驗(yàn)組序號1為3個月；也可在訂貨合同中針對不同試驗(yàn)組規(guī)定不同的檢驗(yàn)周期。表3周期檢驗(yàn)抽樣方案檢驗(yàn)項(xiàng)目樣本大小1ⅡB2B防水3中軸疲勞強(qiáng)度B在無特殊要求時(shí)，進(jìn)行型式檢驗(yàn)的產(chǎn)品，應(yīng)從出廠檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品中按周期檢驗(yàn)所需的樣本數(shù)量隨機(jī)抽取。先對抽取的所有樣本按出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后再按周期檢驗(yàn)規(guī)定的試驗(yàn)組別、檢驗(yàn)項(xiàng)目及檢驗(yàn)順序進(jìn)行檢驗(yàn)。型式檢驗(yàn)12個月為一個檢驗(yàn)周期。當(dāng)發(fā)生下列情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：b)產(chǎn)品停產(chǎn)半年以上又恢