JPH11263283A - 補助動力式車両 - Google Patents
補助動力式車両Info
- Publication number
- JPH11263283A JPH11263283A JP10070831A JP7083198A JPH11263283A JP H11263283 A JPH11263283 A JP H11263283A JP 10070831 A JP10070831 A JP 10070831A JP 7083198 A JP7083198 A JP 7083198A JP H11263283 A JPH11263283 A JP H11263283A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- human
- vehicle speed
- motor
- auxiliary power
- drive system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 モータ動力のみでの走行を防止でき、人力供
給開始タイミングに対するモータ駆動開始タイミングの
ずれを無くして運転フィーリングを向上できる補助動力
式車両を提供する。 【解決手段】 人力駆動系及び補助動力駆動系を並列に
備え、人力駆動系に加えられた人力及び補助動力駆動系
からのモータ補助動力により車輪を駆動するようにした
電動補助自転車１において、上記人力駆動系のクランク
スプロケット（回転機構部分）３５の回転速度に対応し
た人力対応車速を求める回転検出センサ（人力対応車速
検出手段）２８と、上記補助動力駆動系のモータ回転速
度に対応した補助動力対応車速を求める電圧／電流セン
サ（補助動力対応車速検出手段）２９と、発進時には上
記人力対応車速の検出によりモータ１７の駆動を開始
し、発進後所定時間の経過後には上記人力対応車速と補
助動力対応車速との比較結果が予め設定された許容範囲
内であればモータの駆動を続行し、許容範囲を越えたと
きにはモータの駆動を停止又は減速するＭＰＵ（モータ
制御手段）５０とを備えた。
給開始タイミングに対するモータ駆動開始タイミングの
ずれを無くして運転フィーリングを向上できる補助動力
式車両を提供する。 【解決手段】 人力駆動系及び補助動力駆動系を並列に
備え、人力駆動系に加えられた人力及び補助動力駆動系
からのモータ補助動力により車輪を駆動するようにした
電動補助自転車１において、上記人力駆動系のクランク
スプロケット（回転機構部分）３５の回転速度に対応し
た人力対応車速を求める回転検出センサ（人力対応車速
検出手段）２８と、上記補助動力駆動系のモータ回転速
度に対応した補助動力対応車速を求める電圧／電流セン
サ（補助動力対応車速検出手段）２９と、発進時には上
記人力対応車速の検出によりモータ１７の駆動を開始
し、発進後所定時間の経過後には上記人力対応車速と補
助動力対応車速との比較結果が予め設定された許容範囲
内であればモータの駆動を続行し、許容範囲を越えたと
きにはモータの駆動を停止又は減速するＭＰＵ（モータ
制御手段）５０とを備えた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、人力駆動系に加えられ
た人力及び補助動力駆動系からのモータ補助動力により
車輪を駆動するようにした補助動力式車両に関する。
た人力及び補助動力駆動系からのモータ補助動力により
車輪を駆動するようにした補助動力式車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の電動補助自転車では、人
力供給の無い場合にモータ補助動力のみで発進可能に構
成すると電池やモータに過大な負担がかかる。そこでモ
ータ補助動力のみでの発進等を防止するため、人力駆動
系の回転機構部分であるクランクスプロケットがある程
度回転しているときに限りモータ補助動力を取り出すよ
うにした第１従来装置が提案されている（特公昭５６−
１５３５６号公報参照）。
力供給の無い場合にモータ補助動力のみで発進可能に構
成すると電池やモータに過大な負担がかかる。そこでモ
ータ補助動力のみでの発進等を防止するため、人力駆動
系の回転機構部分であるクランクスプロケットがある程
度回転しているときに限りモータ補助動力を取り出すよ
うにした第１従来装置が提案されている（特公昭５６−
１５３５６号公報参照）。
【０００３】上記第１従来装置の場合、上記クランクス
プロケットの回転速度のみをモータ駆動条件にすると、
該クランクスプロケットを逆転させた場合でもモータが
駆動し、結局モータ補助動力のみでの発進してしまう恐
れがある。そこでこの問題を解消するために、クランク
スプロケットの回転方向を検出するようにした第２従来
例装置も提案されている（特開昭５２−９２４２号公報
参照）。
プロケットの回転速度のみをモータ駆動条件にすると、
該クランクスプロケットを逆転させた場合でもモータが
駆動し、結局モータ補助動力のみでの発進してしまう恐
れがある。そこでこの問題を解消するために、クランク
スプロケットの回転方向を検出するようにした第２従来
例装置も提案されている（特開昭５２−９２４２号公報
参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記第２従
来例装置では、クランクスプロケットの回転方向を検出
する構造として、２つの検出素子から出力される検出信
号の順序によって回転方向を検出するようにしている。
そのため例えば上記２つの検出素子や信号線を相互に入
れ換えることにより、クランクスプロケットの逆転を正
転とすることが可能となり、結局上記第２従来例の場合
でも人力を供給せずにモータ動力のみで走行が可能とな
ってしまい、上記目的が達成できない場合が生じるとい
う問題がある。
来例装置では、クランクスプロケットの回転方向を検出
する構造として、２つの検出素子から出力される検出信
号の順序によって回転方向を検出するようにしている。
そのため例えば上記２つの検出素子や信号線を相互に入
れ換えることにより、クランクスプロケットの逆転を正
転とすることが可能となり、結局上記第２従来例の場合
でも人力を供給せずにモータ動力のみで走行が可能とな
ってしまい、上記目的が達成できない場合が生じるとい
う問題がある。
【０００５】また、上記２つの検出素子を用いるもので
は、該両検出素子からの検出信号が両方とも出力される
までモータは回転しない。従って上記検出素子と非検出
部との位置関係の如何によっては人力供給開始とモータ
の駆動開始タイミングとに大きなずれが生じ、発進時に
補助動力が得られず、商品性が低下するという問題があ
る。
は、該両検出素子からの検出信号が両方とも出力される
までモータは回転しない。従って上記検出素子と非検出
部との位置関係の如何によっては人力供給開始とモータ
の駆動開始タイミングとに大きなずれが生じ、発進時に
補助動力が得られず、商品性が低下するという問題があ
る。
【０００６】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、モータ出力のみでの走行を防止でき、またモータの
駆動開始タイミングを人力供給開始タイミングに一致さ
せて運転フィーリングを向上できる補助動力式車両を提
供することを課題としている。
で、モータ出力のみでの走行を防止でき、またモータの
駆動開始タイミングを人力供給開始タイミングに一致さ
せて運転フィーリングを向上できる補助動力式車両を提
供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、人力
駆動系及び補助動力駆動系を並列に備え、人力駆動系に
加えられた人力及び補助動力駆動系からのモータ補助動
力により車輪を駆動するようにした補助動力式車両にお
いて、上記人力駆動系の回転機構部分の回転速度に対応
した人力対応車速を求める人力対応車速検出手段と、上
記補助動力駆動系のモータ回転速度に対応した補助動力
対応車速を求める補助動力対応車速検出手段と、発進時
には上記人力対応車速の検出によりモータの駆動を開始
し、発進後所定時間の経過後には上記人力対応車速と補
助動力対応車速との比較結果が予め設定された許容範囲
内であればモータの駆動を続行し、許容範囲を越えたと
きにはモータの駆動を停止又は減速するモータ制御手段
とを備えたことを特徴としている。
駆動系及び補助動力駆動系を並列に備え、人力駆動系に
加えられた人力及び補助動力駆動系からのモータ補助動
力により車輪を駆動するようにした補助動力式車両にお
いて、上記人力駆動系の回転機構部分の回転速度に対応
した人力対応車速を求める人力対応車速検出手段と、上
記補助動力駆動系のモータ回転速度に対応した補助動力
対応車速を求める補助動力対応車速検出手段と、発進時
には上記人力対応車速の検出によりモータの駆動を開始
し、発進後所定時間の経過後には上記人力対応車速と補
助動力対応車速との比較結果が予め設定された許容範囲
内であればモータの駆動を続行し、許容範囲を越えたと
きにはモータの駆動を停止又は減速するモータ制御手段
とを備えたことを特徴としている。
【０００８】請求項２の発明は、請求項１において、上
記人力対応車速検出手段は、人力駆動系の回転機構部分
の回転速度の極大値に基づいて人力対応車速を求めるこ
とを特徴としている。
記人力対応車速検出手段は、人力駆動系の回転機構部分
の回転速度の極大値に基づいて人力対応車速を求めるこ
とを特徴としている。
【０００９】請求項３の発明は、請求項１又は２におい
て、上記人力対応車速検出手段は、クランクシャフト又
はクランクスプロケットの機械的凹凸を検出することに
より上記回転機構部分の回転速度を検出することを特徴
としている。
て、上記人力対応車速検出手段は、クランクシャフト又
はクランクスプロケットの機械的凹凸を検出することに
より上記回転機構部分の回転速度を検出することを特徴
としている。
【００１０】請求項４の発明は、請求項１又は２におい
て、上記人力対応車速検出手段は、クランクシャフト又
はクランクスプロケットの電磁気的特性の変化を検出す
ることにより上記回転機構部分の回転速度を検出するこ
とを特徴としている。
て、上記人力対応車速検出手段は、クランクシャフト又
はクランクスプロケットの電磁気的特性の変化を検出す
ることにより上記回転機構部分の回転速度を検出するこ
とを特徴としている。
【００１１】ここで本発明におけるモータ補助動力の大
きさの制御方法には各種あり、例えば、走行速度の如
何にかかわらず、あるいは走行速度に応じて予め設定さ
れた一定値の補助動力を供給する、走行速度の如何に
かかわらず、あるいは走行速度に応じて予め設定された
所定の変化率で変化する補助動力を供給する、等が採用
できる。
きさの制御方法には各種あり、例えば、走行速度の如
何にかかわらず、あるいは走行速度に応じて予め設定さ
れた一定値の補助動力を供給する、走行速度の如何に
かかわらず、あるいは走行速度に応じて予め設定された
所定の変化率で変化する補助動力を供給する、等が採用
できる。
【００１２】
【発明の作用効果】請求項１の発明に係る補助動力式車
両によれば、上記人力駆動系の回転機構部分の回転速度
に対応した人力対応車速，及び上記補助動力駆動系のモ
ータ回転速度に対応した補助動力対応車速を検出し、発
進時には上記人力対応車速の検出によりモータの駆動を
開始し、発進後所定時間の経過後には上記人力対応車速
と補助動力対応車速との比較結果が予め設定された許容
範囲内であればモータの駆動を続行し、許容範囲を越え
たときにはモータの駆動を停止又は減速するようにした
ので、モータ動力のみでの走行を確実に防止でき、また
モータの駆動開始タイミングを人力供給開始タイミング
に一致させて運転フィーリングを向上できる。なお、減
速した場合、その後は減速された速度を維持する方法が
採用可能である。
両によれば、上記人力駆動系の回転機構部分の回転速度
に対応した人力対応車速，及び上記補助動力駆動系のモ
ータ回転速度に対応した補助動力対応車速を検出し、発
進時には上記人力対応車速の検出によりモータの駆動を
開始し、発進後所定時間の経過後には上記人力対応車速
と補助動力対応車速との比較結果が予め設定された許容
範囲内であればモータの駆動を続行し、許容範囲を越え
たときにはモータの駆動を停止又は減速するようにした
ので、モータ動力のみでの走行を確実に防止でき、また
モータの駆動開始タイミングを人力供給開始タイミング
に一致させて運転フィーリングを向上できる。なお、減
速した場合、その後は減速された速度を維持する方法が
採用可能である。
【００１３】即ち、本発明では、人力対応車速と補助動
力対応車速との比較結果が所定の許容範囲内にある場合
にのみモータ駆動を続行するようにしており、仮にペダ
ルを逆転して発進したとしてもペダル回転速度とモータ
回転速度とを同調させることは極めて困難であり、事実
上モータ動力のみで走行することは不可能である。
力対応車速との比較結果が所定の許容範囲内にある場合
にのみモータ駆動を続行するようにしており、仮にペダ
ルを逆転して発進したとしてもペダル回転速度とモータ
回転速度とを同調させることは極めて困難であり、事実
上モータ動力のみで走行することは不可能である。
【００１４】また、発進時には人力対応車速の検出のみ
でモータ駆動を開始するようにしており、しかも人力駆
動系の回転機構部分に、例えば歯車状の凹凸を小ピッチ
で設け、これを検出することにより容易に人力対応車速
の検出精度を上げることができることから、足漕ぎ開始
時のモータ駆動開始タイミングの遅れを容易に小さくす
ることができ、運転フィーリングを向上できる。
でモータ駆動を開始するようにしており、しかも人力駆
動系の回転機構部分に、例えば歯車状の凹凸を小ピッチ
で設け、これを検出することにより容易に人力対応車速
の検出精度を上げることができることから、足漕ぎ開始
時のモータ駆動開始タイミングの遅れを容易に小さくす
ることができ、運転フィーリングを向上できる。
【００１５】請求項２の発明によれば、人力駆動系の回
転機構部分の回転速度の極大値に基づいて求めた人力対
応車速とモータ回転数に基づいて求めた補助動力対応車
速とを比較することにより、モータ駆動の続行，停止又
は減速を判断するようにしたので、足漕ぎの回転速度の
変動によりモータが頻繁に減速あるいは停止してしまう
問題を回避でき、運転フィーリングを向上できる。
転機構部分の回転速度の極大値に基づいて求めた人力対
応車速とモータ回転数に基づいて求めた補助動力対応車
速とを比較することにより、モータ駆動の続行，停止又
は減速を判断するようにしたので、足漕ぎの回転速度の
変動によりモータが頻繁に減速あるいは停止してしまう
問題を回避でき、運転フィーリングを向上できる。
【００１６】即ち、足漕ぎによるペダル回転速度は常に
車速に同調しているわけではなく、特にクランク回転の
上死点・下死点付近ではペダル回転速度が実際の車速よ
り遅れる場合が多く、人力対応車速の検出方法の如何に
よってはペダル回転速度が遅れた時点でモータ駆動が減
速あるいは停止してしまう恐れがあるが、本発明では人
力駆動系の回転機構部分の回転速度の極大値に基づいて
人力対応車速を求めるようにしたのでこのような問題は
生じない。なお上記極大値は上死点から９０°回転した
位置で発生される場合が多い。
車速に同調しているわけではなく、特にクランク回転の
上死点・下死点付近ではペダル回転速度が実際の車速よ
り遅れる場合が多く、人力対応車速の検出方法の如何に
よってはペダル回転速度が遅れた時点でモータ駆動が減
速あるいは停止してしまう恐れがあるが、本発明では人
力駆動系の回転機構部分の回転速度の極大値に基づいて
人力対応車速を求めるようにしたのでこのような問題は
生じない。なお上記極大値は上死点から９０°回転した
位置で発生される場合が多い。
【００１７】請求項３の発明にによれば、クランクシャ
フト又はクランクスプロケットの機械的凹凸を検出する
ことにより、また請求項４の発明によれば、クランクシ
ャフト又はクランクスプロケットの電磁気的特性の変化
を検出することにより、それぞれ回転機構部分の回転速
度を検出し、人力対応車速を求めるようにしたので、通
常の構造の自転車フレームに大きな変更を加えることな
く人力対応車速を検出することができる。
フト又はクランクスプロケットの機械的凹凸を検出する
ことにより、また請求項４の発明によれば、クランクシ
ャフト又はクランクスプロケットの電磁気的特性の変化
を検出することにより、それぞれ回転機構部分の回転速
度を検出し、人力対応車速を求めるようにしたので、通
常の構造の自転車フレームに大きな変更を加えることな
く人力対応車速を検出することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。図１ないし図５は本発明の一実
施形態による補助動力式車両を説明するための図であ
り、図１は上記補助動力式車両としての電動補助自転車
の側面図、図２は上記自転車の要部側面図、図３, ４は
上記自転車の補助動力供給装置のブロック構成図、図５
は上記自転車の補助動力供給動作を説明するためのフロ
ーチャート図である。
面に基づいて説明する。図１ないし図５は本発明の一実
施形態による補助動力式車両を説明するための図であ
り、図１は上記補助動力式車両としての電動補助自転車
の側面図、図２は上記自転車の要部側面図、図３, ４は
上記自転車の補助動力供給装置のブロック構成図、図５
は上記自転車の補助動力供給動作を説明するためのフロ
ーチャート図である。
【００１９】図において、１は本発明の補助動力式車両
としての電動補助自転車であり、これの車体フレーム２
はヘッドパイプ３と、該ヘッドパイプ３から車体後方斜
め下方に延びる上，下一対のダウンチューブ４ａ, ４ｂ
と、該ダウンチューブ４ａ,４ｂの後端から上方に略起
立して延びるシートチューブ５と、該シートチューブ５
とダウンチューブ４ｂとの接続部から後方に略水平に延
びる左, 右一対のチェーンステー６と、該両チェーンス
テー６の後端部と上記シートチューブ５の上端部とを結
合する左, 右一対のシートステー７とを備えている。上
記シートチューブ５，ダウンチューブ４ｂ及びチェーン
ステー６は、車幅方向に軸線を向けて配置された接続用
パイプであるボトムブラケット４ｃに溶接されている。
としての電動補助自転車であり、これの車体フレーム２
はヘッドパイプ３と、該ヘッドパイプ３から車体後方斜
め下方に延びる上，下一対のダウンチューブ４ａ, ４ｂ
と、該ダウンチューブ４ａ,４ｂの後端から上方に略起
立して延びるシートチューブ５と、該シートチューブ５
とダウンチューブ４ｂとの接続部から後方に略水平に延
びる左, 右一対のチェーンステー６と、該両チェーンス
テー６の後端部と上記シートチューブ５の上端部とを結
合する左, 右一対のシートステー７とを備えている。上
記シートチューブ５，ダウンチューブ４ｂ及びチェーン
ステー６は、車幅方向に軸線を向けて配置された接続用
パイプであるボトムブラケット４ｃに溶接されている。
【００２０】上記ヘッドパイプ３にはフロントフォーク
８が左右に回動可能に枢支されている。該フロントフォ
ーク８の下端には前輪９が軸支されており、上端には操
向ハンドル１０が固着されている。また上記シートチュ
ーブ５の上端にはサドル１２が装着されている。さらに
上記チェーンステー６の後端には後輪（車輪）１３が軸
支されている。
８が左右に回動可能に枢支されている。該フロントフォ
ーク８の下端には前輪９が軸支されており、上端には操
向ハンドル１０が固着されている。また上記シートチュ
ーブ５の上端にはサドル１２が装着されている。さらに
上記チェーンステー６の後端には後輪（車輪）１３が軸
支されている。
【００２１】そして本実施形態自転車１は、乗員により
加えられたペダル踏力（人力）を後輪１３に伝達する人
力駆動系と、モータ補助動力を上記後輪に伝達する補助
動力駆動系とを並列に備えている。
加えられたペダル踏力（人力）を後輪１３に伝達する人
力駆動系と、モータ補助動力を上記後輪に伝達する補助
動力駆動系とを並列に備えている。
【００２２】上記人力駆動系は以下の構造を有してい
る。上記車体フレーム２の中央下端に位置する上記ボト
ムブラケット４ｃにクランク軸１６が挿通されて回転自
在に支持され、該クランク軸１６の両端突出部に取り付
けられたクランクアーム１６ａの先端にペダル１６ｂが
回転自在に装着され、該クランク軸１６に固定されたク
ランクスプロケット１１が、クランク軸側から後輪側へ
の駆動力のみを伝達する一方向クラッチ４０を介して後
輪軸に装着された後輪スプロケット（図示せず）に伝動
チェン３０で連結されている。
る。上記車体フレーム２の中央下端に位置する上記ボト
ムブラケット４ｃにクランク軸１６が挿通されて回転自
在に支持され、該クランク軸１６の両端突出部に取り付
けられたクランクアーム１６ａの先端にペダル１６ｂが
回転自在に装着され、該クランク軸１６に固定されたク
ランクスプロケット１１が、クランク軸側から後輪側へ
の駆動力のみを伝達する一方向クラッチ４０を介して後
輪軸に装着された後輪スプロケット（図示せず）に伝動
チェン３０で連結されている。
【００２３】上記補助動力駆動系は、後輪軸部分に装着
された駆動機構５５に内蔵された電動モータ１７の回転
を減速機４１及びモータ側から後輪側への駆動力のみ伝
達する一方向クラチッチ４２を介して後輪軸に伝達する
ように構成されている。
された駆動機構５５に内蔵された電動モータ１７の回転
を減速機４１及びモータ側から後輪側への駆動力のみ伝
達する一方向クラチッチ４２を介して後輪軸に伝達する
ように構成されている。
【００２４】上記電動モータ１７等の電源となるバッテ
リ２１は、上記シートチューブ５後方のキャリア（荷
台）３１の下方に配置された直方体状のケース内に収容
されている。このバッテリ２１は、多数の単電池を直列
接続したものである。なお、３２は、上記キャリア３１
を支持する支持フレームである。
リ２１は、上記シートチューブ５後方のキャリア（荷
台）３１の下方に配置された直方体状のケース内に収容
されている。このバッテリ２１は、多数の単電池を直列
接続したものである。なお、３２は、上記キャリア３１
を支持する支持フレームである。
【００２５】また、上記モータ１７からの補助動力を可
変制御するモータ制御手段として機能するコントローラ
２２は、上記ダウンチューブ４ａ，４ｂ間のシートチュ
ーブ５側寄り部分に搭載されており、下側のダウンチュ
ーブ４ｂ上に固定されている。
変制御するモータ制御手段として機能するコントローラ
２２は、上記ダウンチューブ４ａ，４ｂ間のシートチュ
ーブ５側寄り部分に搭載されており、下側のダウンチュ
ーブ４ｂ上に固定されている。
【００２６】また上記コントローラ２２の右側面には人
力駆動系の回転機構部分である上記クンクスプロケット
１１の回転速度を検出するための回転速度センサ２８が
配設されている。この回転速度センサ２８の検出部２８
ａは、上記クランクスプロケット１１に形成されたスポ
ーク部３６の数を検出するものである。なお、上記人力
駆動系の回転機構部分はクランクスプロケット１１に限
定されるものではなく、例えばクランク軸１６であって
も良い。
力駆動系の回転機構部分である上記クンクスプロケット
１１の回転速度を検出するための回転速度センサ２８が
配設されている。この回転速度センサ２８の検出部２８
ａは、上記クランクスプロケット１１に形成されたスポ
ーク部３６の数を検出するものである。なお、上記人力
駆動系の回転機構部分はクランクスプロケット１１に限
定されるものではなく、例えばクランク軸１６であって
も良い。
【００２７】上記回転速度センサ２８からの検出信号
は、Ｉ／Ｆ５１を介して上記コントローラ２２のＭＰＵ
５０に入力される。このＭＰＵ５０は、上記回転速度セ
ンサ２８からの回転検出信号から、上記クランクスプロ
ケット１１の回転速度の極大値を求め、該極大値から人
力対応車速を演算する人力対応車速演算手段として機能
する。
は、Ｉ／Ｆ５１を介して上記コントローラ２２のＭＰＵ
５０に入力される。このＭＰＵ５０は、上記回転速度セ
ンサ２８からの回転検出信号から、上記クランクスプロ
ケット１１の回転速度の極大値を求め、該極大値から人
力対応車速を演算する人力対応車速演算手段として機能
する。
【００２８】また、上記ＭＰＵ５０は、電圧／電流セン
サ２９により計測されたモータ回転時の電圧／電流値及
びその変化から上記モータ１７の回転速度を求め、該回
転速度から補助動力対応車速を演算する補助動力対応車
速演算手段として機能する。
サ２９により計測されたモータ回転時の電圧／電流値及
びその変化から上記モータ１７の回転速度を求め、該回
転速度から補助動力対応車速を演算する補助動力対応車
速演算手段として機能する。
【００２９】さらにまた上記ＭＰＵ５０は、上記回転速
度センサ２８からの回転検出信号により人力対応車速が
零から所定値以上に変化したときには発進時であると判
断し、補助動力対応車速の検出を待つことなく直ちにモ
ータ１７の駆動を開始させ、また上記発進後所定時間が
経過すると、上記演算された人力対応車速と補助動力対
応車速とを比較し、該比較結果である両者の差又は比が
予め設定された許容範囲内であればモータの駆動を続行
し、許容範囲を越えたときは、上記モータ１７の駆動を
停止あるいは減速させて出力を徐々に低下させるモータ
制御手段としても機能する。
度センサ２８からの回転検出信号により人力対応車速が
零から所定値以上に変化したときには発進時であると判
断し、補助動力対応車速の検出を待つことなく直ちにモ
ータ１７の駆動を開始させ、また上記発進後所定時間が
経過すると、上記演算された人力対応車速と補助動力対
応車速とを比較し、該比較結果である両者の差又は比が
予め設定された許容範囲内であればモータの駆動を続行
し、許容範囲を越えたときは、上記モータ１７の駆動を
停止あるいは減速させて出力を徐々に低下させるモータ
制御手段としても機能する。
【００３０】上記モータの駆動制御は、具体的には上記
演算結果に応じた電流をバッテリ２１から電動モータ１
７に供給するための制御信号をモータドライバ６６に出
力することで行われる。
演算結果に応じた電流をバッテリ２１から電動モータ１
７に供給するための制御信号をモータドライバ６６に出
力することで行われる。
【００３１】次に上記モータ１７の制御動作を図５のフ
ローチャートに基づいてより詳細に説明する。まず、回
転速度センサ２８により上記クランクスプロケット１１
の回転速度が検出されて、かつ上記モータ１７がオンし
ていない時は（ステップＳ１, Ｓ２）、発進時であると
判断され、直ちにモータ１７が駆動開始されるととも
に、上記ＭＰＵ５０内のタイマ機能がオンして経過時間
の計測が開始される（ステップＳ３, Ｓ４）。
ローチャートに基づいてより詳細に説明する。まず、回
転速度センサ２８により上記クランクスプロケット１１
の回転速度が検出されて、かつ上記モータ１７がオンし
ていない時は（ステップＳ１, Ｓ２）、発進時であると
判断され、直ちにモータ１７が駆動開始されるととも
に、上記ＭＰＵ５０内のタイマ機能がオンして経過時間
の計測が開始される（ステップＳ３, Ｓ４）。
【００３２】また、発進前や発進後に乗り手が漕ぐこと
を停止した時のように、上記ステップＳ１において上記
クランクスプロケット１１の回転が検出されない時は、
上記モータ１７がオフされる（ステップＳ５）。
を停止した時のように、上記ステップＳ１において上記
クランクスプロケット１１の回転が検出されない時は、
上記モータ１７がオフされる（ステップＳ５）。
【００３３】そして、上記クランクスプロケット１１が
回転しており、上記モータ１７も駆動している場合には
上記タイマによる計測時間が加算されて（ステップＳ
６）、上記ステップＳ４における計測開始からの経過時
間が所定のＴ１を越えると上記クランクスプロケット３
５の回転速度の極大値から人力対応車速が演算され、上
記モータ回転速度から補助動力対応車速が演算される
（ステップＳ８, Ｓ９）。
回転しており、上記モータ１７も駆動している場合には
上記タイマによる計測時間が加算されて（ステップＳ
６）、上記ステップＳ４における計測開始からの経過時
間が所定のＴ１を越えると上記クランクスプロケット３
５の回転速度の極大値から人力対応車速が演算され、上
記モータ回転速度から補助動力対応車速が演算される
（ステップＳ８, Ｓ９）。
【００３４】そして上記演算された人力対応車速と補助
動力対応車速とが比較され、該比較結果である両車速の
差あるいは比が予め設定された許容範囲内であれば上記
モータ１７の駆動を継続しつつ上記ステップＳ８, Ｓ９
の処理が繰り返され、許容範囲を越えた場合には上記モ
ータ１７が停止される（ステップＳ１０, Ｓ１１）。
動力対応車速とが比較され、該比較結果である両車速の
差あるいは比が予め設定された許容範囲内であれば上記
モータ１７の駆動を継続しつつ上記ステップＳ８, Ｓ９
の処理が繰り返され、許容範囲を越えた場合には上記モ
ータ１７が停止される（ステップＳ１０, Ｓ１１）。
【００３５】このように、本実施形態の電動補助自転車
１では、ペダル回転速度の極大値から求めた人力対応車
速と、モータ回転速度から求めた補助動力対応車速との
差又は比が予め設定された許容範囲を越えたときにはモ
ータ１７の駆動を停止するようにしたので、仮にペダル
を逆方向に漕いで発進した場合には、人力対応車速と補
助動力対応車速とを同調させることは極めて困難である
ことから事実上モータは停止され、モータ動力のみの走
行を防止することができる。なお、走行中に漕ぐのを止
めると上記差又は比が許容範囲を越えるためモータは停
止する。
１では、ペダル回転速度の極大値から求めた人力対応車
速と、モータ回転速度から求めた補助動力対応車速との
差又は比が予め設定された許容範囲を越えたときにはモ
ータ１７の駆動を停止するようにしたので、仮にペダル
を逆方向に漕いで発進した場合には、人力対応車速と補
助動力対応車速とを同調させることは極めて困難である
ことから事実上モータは停止され、モータ動力のみの走
行を防止することができる。なお、走行中に漕ぐのを止
めると上記差又は比が許容範囲を越えるためモータは停
止する。
【００３６】また、上記クランクスプロケット１１の側
面にスポーク部３６を形成し、該スポーク部３６の数を
検出することにより人力対応車速を求めるようにしたの
で、該スポーク部３６の形成ピッチを小さく設定するこ
とより容易に検出精度を上げることができるため、人力
供給開始タイミングに対するモータ駆動開始タイミング
のずれを容易に小さくすることができ、運転フィーリン
グを向上できる。
面にスポーク部３６を形成し、該スポーク部３６の数を
検出することにより人力対応車速を求めるようにしたの
で、該スポーク部３６の形成ピッチを小さく設定するこ
とより容易に検出精度を上げることができるため、人力
供給開始タイミングに対するモータ駆動開始タイミング
のずれを容易に小さくすることができ、運転フィーリン
グを向上できる。
【００３７】なお、上記実施形態ではクランクスプロケ
ット１１の側面に形成した機械的凹凸としてのスポーク
部を検出するようにしたが、クランクスプロケット１１
又はクランク軸１６等人力供給により回転する部分の電
磁気的特性の変化を検出し、該検出値から人力対応車速
を求めるようにしても良い。
ット１１の側面に形成した機械的凹凸としてのスポーク
部を検出するようにしたが、クランクスプロケット１１
又はクランク軸１６等人力供給により回転する部分の電
磁気的特性の変化を検出し、該検出値から人力対応車速
を求めるようにしても良い。
【００３８】また、上記方法で演算した車速に応じてモ
ータの補助力を変化させることも可能であり、このよう
にした場合はより一層運転フィーリングを向上させるこ
とができる。
ータの補助力を変化させることも可能であり、このよう
にした場合はより一層運転フィーリングを向上させるこ
とができる。
【図１】本発明の一実施形態による補助動力式車両とし
ての電動補助自転車の側面図である。
ての電動補助自転車の側面図である。
【図２】上記自転車の要部側面図である。
【図３】上記自転車の補助動力供給装置のブロック構成
図である。
図である。
【図４】上記自転車の補助動力供給装置のブロック構成
図である。
図である。
【図５】上記自転車の補助動力供給動作を説明するため
のフローチャート図である。
のフローチャート図である。
１ 電動補助自転車（補助動力式車両） １３ 後輪（車輪） １７ モータ ２８ 回転検出センサ（人力対応車速検出手段） ２９ 電圧／電流検出センサ（補助動力対応車速検出手
段） ３５ クランクスプロケット（回転機構部分） ５０ ＭＰＵ（モータ制御手段）
段） ３５ クランクスプロケット（回転機構部分） ５０ ＭＰＵ（モータ制御手段）
Claims (4)
- 【請求項１】 人力駆動系及び補助動力駆動系を並列に
備え、人力駆動系に加えられた人力及び補助動力駆動系
からのモータ補助動力により車輪を駆動するようにした
補助動力式車両において、上記人力駆動系の回転機構部
分の回転速度に対応した人力対応車速を求める人力対応
車速検出手段と、上記補助動力駆動系のモータ回転速度
に対応した補助動力対応車速を求める補助動力対応車速
検出手段と、発進時には上記人力対応車速の検出により
モータの駆動を開始し、発進後所定時間の経過後には上
記人力対応車速と補助動力対応車速との比較結果が予め
設定された許容範囲内であればモータの駆動を続行し、
許容範囲を越えたときにはモータの駆動を停止又は減速
するモータ制御手段とを備えたことを特徴とする補助動
力式車両。 - 【請求項２】 請求項１において、上記人力対応車速検
出手段は、人力駆動系の回転機構部分の回転速度の極大
値に基づいて人力対応車速を求めることを特徴する補助
動力式車両。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、上記人力対応
車速検出手段は、クランクシャフト又はクランクスプロ
ケットの機械的凹凸を検出することにより上記回転機構
部分の回転速度を検出することを特徴とする補助動力式
車両。 - 【請求項４】 請求項１又は２において、上記人力対応
車速検出手段は、クランクシャフト又はクランクスプロ
ケットの電磁気的特性の変化を検出することにより上記
回転機構部分の回転速度を検出することを特徴とする補
助動力式車両。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10070831A JPH11263283A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 補助動力式車両 |
| CN 99105536 CN1229750A (zh) | 1998-03-19 | 1999-03-19 | 助力驱动车 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10070831A JPH11263283A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 補助動力式車両 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11263283A true JPH11263283A (ja) | 1999-09-28 |
Family
ID=13442926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10070831A Pending JPH11263283A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 補助動力式車両 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11263283A (ja) |
| CN (1) | CN1229750A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1671881A2 (en) | 2004-12-20 | 2006-06-21 | Shimano Inc. | Bicycle rear derailleur |
| JP2012235727A (ja) * | 2011-05-11 | 2012-12-06 | Nippon Plant Shiidaa Kk | 種テープ敷設機 |
| EP2743166B1 (en) * | 2012-12-17 | 2021-03-03 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Driving unit and battery-assisted bicycle |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4610950B2 (ja) * | 2004-07-06 | 2011-01-12 | 株式会社日立製作所 | 列車の制御方法および鉄道車両用制御装置 |
| CN110901713A (zh) * | 2018-09-17 | 2020-03-24 | 佳纶生技股份有限公司 | 电动推车及其驱动控制系统、方法 |
| TWI715265B (zh) | 2019-10-24 | 2021-01-01 | 英屬開曼群島商睿能創意公司 | 電動助力車、傳動裝置及控制方法 |
| CN112706872B (zh) * | 2019-10-24 | 2023-01-24 | 睿能创意公司 | 电动助力车、传动装置及控制方法 |
| JP7324694B2 (ja) * | 2019-11-25 | 2023-08-10 | 株式会社シマノ | 人力駆動車用の判別装置および人力駆動車用の制御装置 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04358987A (ja) * | 1991-06-04 | 1992-12-11 | Yamaha Motor Co Ltd | 電動モータ付き自転車 |
| JPH0834383A (ja) * | 1994-07-23 | 1996-02-06 | Shigeta Akio | 電動モーター付き自転車の正回転時に於ける走行車速調整装置 |
| JPH0891280A (ja) * | 1994-09-28 | 1996-04-09 | Suzuki Motor Corp | 電動自転車およびその動力制御方法 |
| JPH08207876A (ja) * | 1995-01-31 | 1996-08-13 | Shinko Electric Co Ltd | 補助駆動源付きの人力走行車 |
| JPH08295285A (ja) * | 1995-04-28 | 1996-11-12 | Yamaha Motor Co Ltd | パワーアシスト車両の駆動装置 |
| JPH0976983A (ja) * | 1995-09-08 | 1997-03-25 | Toshio Akao | 電動アシスト自転車 |
| JPH0986476A (ja) * | 1995-07-18 | 1997-03-31 | Sanyo Electric Co Ltd | 電動モータ付自転車 |
| JPH09254865A (ja) * | 1996-03-22 | 1997-09-30 | Suzuki Motor Corp | 電動自転車の制御装置 |
| JPH09286377A (ja) * | 1996-04-19 | 1997-11-04 | Suzuki Motor Corp | 電動自転車の補助動力制御装置 |
| JPH09297077A (ja) * | 1996-04-23 | 1997-11-18 | Beam Soken:Kk | 補助動力付き自転車用踏力検出装置 |
-
1998
- 1998-03-19 JP JP10070831A patent/JPH11263283A/ja active Pending
-
1999
- 1999-03-19 CN CN 99105536 patent/CN1229750A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04358987A (ja) * | 1991-06-04 | 1992-12-11 | Yamaha Motor Co Ltd | 電動モータ付き自転車 |
| JPH0834383A (ja) * | 1994-07-23 | 1996-02-06 | Shigeta Akio | 電動モーター付き自転車の正回転時に於ける走行車速調整装置 |
| JPH0891280A (ja) * | 1994-09-28 | 1996-04-09 | Suzuki Motor Corp | 電動自転車およびその動力制御方法 |
| JPH08207876A (ja) * | 1995-01-31 | 1996-08-13 | Shinko Electric Co Ltd | 補助駆動源付きの人力走行車 |
| JPH08295285A (ja) * | 1995-04-28 | 1996-11-12 | Yamaha Motor Co Ltd | パワーアシスト車両の駆動装置 |
| JPH0986476A (ja) * | 1995-07-18 | 1997-03-31 | Sanyo Electric Co Ltd | 電動モータ付自転車 |
| JPH0976983A (ja) * | 1995-09-08 | 1997-03-25 | Toshio Akao | 電動アシスト自転車 |
| JPH09254865A (ja) * | 1996-03-22 | 1997-09-30 | Suzuki Motor Corp | 電動自転車の制御装置 |
| JPH09286377A (ja) * | 1996-04-19 | 1997-11-04 | Suzuki Motor Corp | 電動自転車の補助動力制御装置 |
| JPH09297077A (ja) * | 1996-04-23 | 1997-11-18 | Beam Soken:Kk | 補助動力付き自転車用踏力検出装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1671881A2 (en) | 2004-12-20 | 2006-06-21 | Shimano Inc. | Bicycle rear derailleur |
| US7527571B2 (en) | 2004-12-20 | 2009-05-05 | Shimano Inc. | Rear derailleur for bicycle |
| JP2012235727A (ja) * | 2011-05-11 | 2012-12-06 | Nippon Plant Shiidaa Kk | 種テープ敷設機 |
| EP2743166B1 (en) * | 2012-12-17 | 2021-03-03 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Driving unit and battery-assisted bicycle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1229750A (zh) | 1999-09-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3468843B2 (ja) | 電動モータ付き自転車およびその制御方法 | |
| JPH11263283A (ja) | 補助動力式車両 | |
| JP4365113B2 (ja) | 電動補助車両の補助力制御装置 | |
| JP3468799B2 (ja) | 電動モータ付き乗り物およびその制御方法 | |
| JP5255347B2 (ja) | アシスト力付き車両 | |
| JP4229718B2 (ja) | 電動補助車両の補助力制御装置 | |
| JP5025851B2 (ja) | 電動補助車両の補助動力制御装置 | |
| JP2005132275A (ja) | 電動補助自転車のトルクセンサ異常判別方法 | |
| JPH0976982A (ja) | パワーアシスト車両 | |
| JPH08207876A (ja) | 補助駆動源付きの人力走行車 | |
| JPH11303953A (ja) | 駆動力伝達装置 | |
| JP3655350B2 (ja) | パワーアシスト車両の駆動装置 | |
| JP2005132274A (ja) | 電動補助自転車のアシスト制御方法 | |
| JPH09286376A (ja) | 電動モータ付き乗り物およびその制御方法 | |
| JP3850066B2 (ja) | 電動車両の駆動力制御装置 | |
| JP2001270486A (ja) | 電動モータ付き乗り物およびその制御方法 | |
| JP3192296B2 (ja) | 電動モータ付き乗り物 | |
| JP2000085675A (ja) | 電動補助自転車 | |
| JPH1191675A (ja) | 電動車両 | |
| JPH09286375A (ja) | 電動モータ付き乗り物およびその制御方法 | |
| JPH09286373A (ja) | 電動車両の駆動力制御装置 | |
| JP4129078B2 (ja) | 補助動力式車両 | |
| JPH06255562A (ja) | 電動モータ付き自転車 | |
| JP3141344B2 (ja) | 駆動力補助装置付き自転車 | |
| JP3072481B2 (ja) | 駆動力補助装置付き自転車 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050216 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070119 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070327 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070717 |