电动辅助自行车制造技术

本发明专利技术提供一种电动辅助自行车，其在施加较小的踏板踏力的行驶时也能够执行再生发电。电动辅助自行车具有：检测输入到踏板的踏力的踏板踏力传感器；以及根据该踏板踏力传感器的输出进行驱动力的補助的电动机，所述电动辅助自行车具有：控制电动机的电动机控制部；和根据电动辅助自行车的车体的加速度估计路面的下降斜坡的下降斜坡估计单元。当通过下降斜坡估计单元估计为路面是下降斜坡时，电动机控制部使电动机作为发电机发挥作用而进行再生发电。在加速度超过下坡再生开始阈值，并且由踏板踏力传感器检测到的踏板踏力小于辅助开始阈值的情况下，下降斜坡估计单元估计为路面是下降斜坡。

【技术实现步骤摘要】
电动辅助自行车
本专利技术涉及电动辅助自行车，特别是涉及能够在制动时或下坡行驶时使电动机作为发电机发挥作用而进行再生发电的电动辅助自行车。
技术介绍
以往，在检测人力的踏板踏力而进行电动机的驱动力辅助的电动辅助自行车中，已知有如下结构：当制动时或者下坡行驶时等，使电动机作为发电机工作而进行再生发电，通过该发出的电力对电池进行充电，由此延长基于一次充电的行驶距离。专利文件1中公开了如下电动辅助自行车：再生发电的执行条件中包括踏力为零，此外，能够根据制动操作量、制动操作量的变化量以及车速来改变再生量的大小。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3882993号公报
技术实现思路
然而，在专利文献1中记载的技术中，由于在再生发电的执行条件中包含踏板踏力为零，因而只要检测到踏板踏力就不执行再生发电。然而，存在如下课题：在实际的行驶中，即便是下降坡或平坦地，也大多是一边用较小的踏板踏力蹬踏板一边行驶，因而存在虽然是对再生发电有效的行驶状态，但也不执行再生发电的情况。本专利技术的目在于，解决上述现有技术的课题，提供一种即便在施加较小的踏板踏力来行驶时也能够执行再生发电的电动辅助自行车。为了达成所述目的，本专利技术提供一种电动辅助自行车（1），该电动辅助自行车（1）具有检测被输入到踏板（13L、13R）的踏力的踏板踏力传感器（SE3）和根据该踏板踏力传感器（SE3）的输出进行驱动力的補助的电动机（17），所述电动辅助自行车（1）的第1特征在于，其具有：控制所述电动机（17）的电动机控制部（16）；以及下降斜坡估计单元（80），其根据所述电动辅助自行车（1）的车体的加速度（a）估计路面的下降斜坡，当由所述下降斜坡估计单元（80）估计为路面是下降斜坡时，所述电动机控制部（16）使所述电动机（17）作为发电机发挥作用而进行再生发电，在所述加速度（a）超过下坡再生开始阈值（a1），并且由所述踏板踏力传感器（SE3）检测到的踏板踏力（Q）低于辅助开始阈值（Q1）的情况下，所述下降斜坡估计单元（80）估计为路面是下降斜坡。此外，第2特征在于，所述电动机（17）构成为，在没有针对所述踏板（13L、13R）的输入的惯性行驶时，也通过从驱动轮（WR）传递的旋转驱动力而被动旋转，并且，根据检测所述电动机（17）的旋转速度的电动机转速传感器（SE1）的输出来计算所述车体的加速度（a）。此外，第3特征在于，所述控制部（16）使所述再生发电的再生量变化，使得所述车体的加速度（a）保持为固定而与下降斜坡的程度无关。此外，第4特征在于，通过所述下降斜坡估计单元（80）设定与所述加速度（a）相应的至少1个上限车速，所述电动机控制部（16）使再生发电的再生量变化，使得不超过所述上限车速。此外，第5特征在于，根据在前轮（WF）或后轮（WR）的车轴上设置的车速传感器（SE2）的输出计算所述车体的加速度（a）。此外，第6特征在于，当用于检测所述电动辅助自行车（1）的制动操作的制动开关（SW）断开，并且加速度（a）超过所述下坡再生开始阈值（a1）时，所述电动机控制部（16）估计为路面是下降斜坡，并执行所述再生发电作为下坡再生发电。此外，第7特征在于，当接通所述制动开关（SW），并且车速（V）超过制动再生开始阈值（V1）时，所述电动机控制部（16）执行发电量比所述下坡再生发电大的制动再生发电。此外，第8特征在于，在所述加速度（a）超过比所述下坡再生开始阈值（a1）小的阈值（a3）的状态持续预定时间（n），并且由所述踏板踏力传感器（SE3）检测到的踏板踏力（Q）小于辅助开始阈值（Q1）的情况下，所述下降斜坡估计单元（80）也估计为路面是下降斜坡。根据第1特征，具有：控制电动机的电动机控制部；以及根据电动辅助自行车的车体的加速度来估计路面的下降斜坡的下降斜坡估计单元，当由下降斜坡估计单元估计为路面是下降斜坡时，电动机控制部使电动机作为发电机发挥作用而进行再生发电，在加速度超过下坡再生开始阈值，并且由踏板踏力传感器检测到的踏板踏力小于辅助开始阈值的情况下，下降斜坡估计单元估计为路面是下降斜坡，因此，根据“在下降坡或平坦地惯性地行驶时，大多一边蹬踏板一边行驶”这一自行车驾驶的实际情况，能够在踏板踏力较小的情况下执行再生发电控制，能够实现能量效率的提高。根据第2特征，电动机构成为，在没有针对踏板的输入的惯性行驶时，也通过从驱动轮传递的旋转驱动力而被动旋转，并且，根据检测电动机的旋转速度的电动机转速传感器的输出来计算车体的加速度，因此，能够使电动机转速传感器兼具车速传感器的功能，实现部件个数的减少和结构的简单化。根据第3特征，控制部使所述再生发电的再生量变化，使得车体的加速度保持为固定而与下降斜坡的程度无关，因此，能够使用伴随再生发电的电动机旋转阻力，使下坡时的加速度固定而与下降斜坡的程度无关。根据第4的特征，通过下降斜坡估计单元设定与加速度相应的至少1个上限车速，电动机控制部使再生发电的再生量变化，使得不超过上限车速，因此，能够使用伴随再生发电的电动机旋转阻力，保持预定的车速来执行下坡行驶而与下降斜坡的程度无关。根据第5特征，根据在前轮或后轮的车轴上设置的车速传感器的输出计算车体的加速度，因此能够通过简单的结构检测车体的加速度。根据第6特征，当用于检测电动辅助自行车的制动操作的制动开关断开，并且加速度超过下坡再生开始阈值时，电动机控制部估计为路面是下降斜坡，执行再生发电作为下坡再生发电，因此，能够容易地检测在下降斜坡等进行惯性行驶的状态，并执行适当的再生发电。此外，在下坡再生发电的条件中使用驾驶员感觉上容易把握的加速度，由此，与将容易因加速度或踏板踏力而发生变化的车速作为再生发电开始的触发因素的情况相比，能够容易地根据驾驶员的感觉而得到再生发电的开始时机。根据第7特征，当接通制动开关，并且车速超过制动再生开始阈值时，电动机控制部执行发电量比下坡再生发电大的制动再生发电，因此，可以根据驾驶员的减速意图，执行比下坡再生发电强的再生制动发电。根据第8特征，在加速度超过比下坡再生开始阈值小的阈值的状态持续预定时间，并且由踏板踏力传感器检测到的踏板踏力小于辅助开始阈值的情况下，下降斜坡估计单元也估计为路面是下降斜坡，因此，即便在检测到比下坡再生开始阈值小的加速度的情况下，在持续输出该加速度的状态下也可以执行下坡判定。附图说明图1是本专利技术的一个实施方式的电动辅助自行车的左侧视图。图2是示出电动辅助自行车的重要部分的左侧视图。图3是示出电动辅助自行车的重要部分的右侧视图。图4是图3的A-A线剖面图。图5是示出执行辅助/再生控制的电动机控制部及其周围的结构的框图。图6是示出辅助/再生控制的整体结构的状态转变图。图7是示出辅助/再生控制的步骤的流程图。图8是示出规定全扭矩输出控制的流程的曲线图。标号说明1…电动辅助自行车，9…电池，13L、13R…踏板，14…曲轴，16…控制器（电动机控制部），17…电动机，24…辅助驱动单元，26…壳体，80…下降斜坡估计单元，81…状态判定单元，82…计时器，SE1…电动机转速传感器（霍尔集成电路和磁铁），SE2…车速传感器，SE3…踏板踏力传感器（扭矩传感器37），SW…制动开关，WF…前轮，WR…后轮，A…辅助区域，A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动辅助自行车（1），所述电动辅助自行车（1）具有：检测输入到踏板（13L、13R）的踏力的踏板踏力传感器（SE3）；以及根据该踏板踏力传感器（SE3）的输出进行驱动力的補助的电动机（17），所述电动辅助自行车（1）的特征在于，其具有：控制所述电动机（17）的电动机控制部（16）；以及下降斜坡估计单元（80），其根据所述电动辅助自行车（1）的车体的加速度（a）估计路面的下降斜坡，当由所述下降斜坡估计单元（80）估计为路面是下降斜坡时，所述电动机控制部（16）使所述电动机（17）作为发电机发挥作用而进行再生发电，在所述加速度（a）超过下坡再生开始阈值（a1），并且由所述踏板踏力传感器（SE3）检测到的踏板踏力（Q）小于辅助开始阈值（Q1）的情况下，所述下降斜坡估计单元（80）估计为路面是下降斜坡。

【技术特征摘要】
2012.02.27 JP 2012-039983;2012.08.01 JP 2012-17101.一种电动辅助自行车(1)，所述电动辅助自行车(1)具有：检测输入到踏板(13L、13R)的踏力的踏板踏力传感器(SE3)；以及根据该踏板踏力传感器(SE3)的输出进行驱动力的辅助的电动机(17)，所述电动辅助自行车(1)的特征在于，其具有：控制所述电动机(17)的电动机控制部(16)；以及下降斜坡估计单元(80)，其根据所述电动辅助自行车(1)的车体的加速度(a)估计路面的下降斜坡，当由所述下降斜坡估计单元(80)估计为路面是下降斜坡时，所述电动机控制部(16)使所述电动机(17)作为发电机发挥作用而进行再生发电，在所述加速度(a)超过下坡再生开始阈值(a1)，并且由所述踏板踏力传感器(SE3)检测到的踏板踏力(Q)小于辅助开始阈值(Q1)的情况下，所述下降斜坡估计单元(80)估计为路面是下降斜坡，在所述加速度(a)超过比所述下坡再生开始阈值(a1)小的阈值(a3)的状态持续预定时间(n)，并且由所述踏板踏力传感器(SE3)检测到的踏板踏力(Q)小于辅助开始阈值(Q1)的情况下，所述下降斜坡估计单元(80)也估计为路面是下降斜坡，比所述下坡再生开始阈值(a1)小的所述阈值(a3)被设定为比当在平地行驶过程中驾驶员停止蹬踏板时可能检测到的加速度(β)小的值。...

【专利技术属性】
技术研发人员：桥本将之，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：