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接著，要了解PAS“Power Assist System動力輔助系統(tǒng)”。

對于真正的電動助力自行車（Pedelec）而言，它是只允許以助力模式運行的，也就必須是“人力+電力”的混合動力輸出方式，是沒有純電動模式的。之所以只允許使用助力模式，是因為助力驅(qū)動模式有效保證了騎行的安全性和可靠性，并且大大增加了一次充電的續(xù)航里程，同時有效避免了整車重量的增加，還起到代步和鍵身的雙重效果，讓人們可以在保留騎行體驗的同時騎得輕松，并騎得更遠(yuǎn)。因此，“Power Assist System動力輔助系統(tǒng)”的優(yōu)劣一直是衡量電動助力自行車（Pedelec）水平高低的標(biāo)準(zhǔn)，也是各企業(yè)間競爭最為激烈的領(lǐng)域。

雅馬哈YAMAHA 的Power Assist System動力輔助系統(tǒng)工作示意圖

雅馬哈（YAMAHA）在研發(fā)PAS之初，就使用了以力矩傳感器（Torque sensor）為核心的多傳感器控制系統(tǒng)（力矩傳感器（Torque sensor），也稱為扭矩傳感器或轉(zhuǎn)矩傳感器），它可以去檢測人力的輸出力矩，然后調(diào)用電力給電機(jī)輸出力矩來輔助人力，衡量一套動力輔助系統(tǒng)是否足夠優(yōu)秀的標(biāo)準(zhǔn)就是“電力的輸出力矩波形是否完美接近人力輸出的力矩波形”，然后兩個波形的相位盡可能保持一致。人力輸出大，電力輸出相應(yīng)提高，人力輸出減小，電力輸出也相應(yīng)減少，電力總是按照一定比例隨人力的變化而線性的變化，這樣才能在騎行時達(dá)到最佳的動力輔助，同時最大化的利用好人力與電力，讓人騎行變輕松，同時不浪費電力。

一種力矩傳感器（Torque sensor）示意圖

因此，如何提高力矩傳感器的檢測精度，提高控制系統(tǒng)的反應(yīng)速度，讓電力輸出的力矩更線性一直是研發(fā)“Power Assist System動力輔助系統(tǒng)”的核心，目前頂級的系統(tǒng)除了使用力矩傳感器，還會配合使用速度傳感器以及踏頻傳感器，因此在數(shù)學(xué)模型以及算法上也就更為復(fù)雜。目前高水準(zhǔn)的力矩傳感器（Torque sensor）技術(shù)、相應(yīng)的多傳感器數(shù)學(xué)模型以及算法主要掌握在日本及德國的企業(yè)手中，直到最近兩年，國內(nèi)的八方BAFANG以及輕客TSINOVA才研發(fā)出同樣水準(zhǔn)的技術(shù)，并均已通過歐洲的EN15194、EN300220標(biāo)準(zhǔn)，可以在歐洲市場與BOSCH等公司同臺競技，其中輕客TSINOVA還與松下（Panasonic）成為戰(zhàn)略合作伙伴，聯(lián)合推動電動助力自行車在中國市場的發(fā)展。

博世BOSCH中置 Power Assist System動力輔助系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)

“Power Assist System動力輔助系統(tǒng)”除了力矩傳感器外，還需要擁有高性能的電機(jī)系統(tǒng)以及高效能的電池系統(tǒng)。目前優(yōu)秀的電動助力自行車均使用“無刷有齒直流高速電機(jī)”并使用FOC正弦波控制器，因為電機(jī)的轉(zhuǎn)速越高，電機(jī)的體積和重量就可以做得越小，并且電機(jī)輸出效率也就更高�，F(xiàn)在中國普遍流行的電動自行車使用的是低速電機(jī)，也就是常見的那種直徑比較大，但比較扁的電機(jī)，而高速電機(jī)一般直徑比較小，因此顯得比較厚。電動助力自行車的電機(jī)安裝位置主要分為兩種，一種是中置，也就是安裝在自行車的五通中軸位置，另外一種則是安裝在自行車的輪轂中。90年代初電動助力自行車誕生時，雅馬哈（YAMAHA）使用了鉛酸電池，但很快就改進(jìn)使用鎳鎘電池，而近年來隨著鋰電池技術(shù)的發(fā)展，目前中高端的電動助力自行車已經(jīng)基本都是采用鋰電池技術(shù)。

在上海展上拍到的輕客TSINOVA TP01，使用ABS碟剎、后方盲區(qū)提醒等汽車技術(shù)

另外，近年來隨著技術(shù)發(fā)展，為了進(jìn)一步提高電動助力自行車的使用體驗以及安全性可靠性，已經(jīng)有越來越多的汽車技術(shù)、電子信息技術(shù)被應(yīng)用到電動助力自行車領(lǐng)域，其中比較有代表性的就是輕客TSINOVA在技術(shù)上的探索與開發(fā)，如后方盲區(qū)提醒、ABS碟剎、正時皮帶傳動、CAN總線等技術(shù)。