專利名稱：電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是與電動(dòng)助力自行車有關(guān)，特別是有關(guān)于一種電動(dòng)助力自行車 的助力補(bǔ)償方法。
背景技術(shù)：
已知電動(dòng)助力自行車不同于電動(dòng)代步車，電動(dòng)助力自行車的設(shè)計(jì)目的 并非代替騎乘者提供動(dòng)力，其目的在于輔助騎乘者在阻力較大的騎乘環(huán)境 適時(shí)地補(bǔ)償助力，例如在爬坡或逆風(fēng)行使期間進(jìn)行助力補(bǔ)償，以增加騎 乘者在騎乘時(shí)的舒適感，同時(shí)也保留了騎乘者以自身力量騎乘的樂(lè)趣；其
中，電動(dòng)助力自行車的運(yùn)作原理是經(jīng)由多個(gè)傳感器取得騎乘期間的相關(guān)信 息，再經(jīng)由一處理器控制一馬達(dá)提供扭力，以達(dá)到助力補(bǔ)償?shù)哪康摹?br> 請(qǐng)參閱圖9，己知電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方式敘述如下當(dāng)使用
者有踏力產(chǎn)生，該馬達(dá)依一常數(shù)K提供一助力補(bǔ)償，即助力=使用者踏力 x常數(shù)K;當(dāng)使用者無(wú)踏力產(chǎn)生，該馬達(dá)則不提供助力補(bǔ)償；其中，該常數(shù) K是由使用者自行設(shè)定。
然而，該常數(shù)K的設(shè)定依個(gè)人需求而有所不同，并無(wú)一固定數(shù)值可界 定；再者，由于負(fù)載會(huì)隨路面狀況而改變，故該常數(shù)K也需要隨之調(diào)整； 若該常數(shù)K設(shè)定不當(dāng)，則會(huì)發(fā)生下列情形
一. 當(dāng)該常數(shù)K設(shè)定過(guò)低，則無(wú)法有效提供助力補(bǔ)償。
二. 當(dāng)該常數(shù)K設(shè)定過(guò)高，則會(huì)因助力補(bǔ)償過(guò)度而致使人體所能感受 到的阻力感過(guò)低；換言之，騎乘者會(huì)失去以自身力量騎乘自行車的感覺(jué)， 進(jìn)而降低了騎乘的樂(lè)趣；再者，當(dāng)助力補(bǔ)償過(guò)多，也會(huì)造成不必要的電能 消耗，具有耗能的缺點(diǎn)。
由此，在使用者不清楚負(fù)載大小的情形下，使用者很難直接調(diào)整該常數(shù)K而得到適當(dāng)?shù)闹ρa(bǔ)償;如果再考慮到路面變化以及個(gè)人需求等因素， 要調(diào)整該常數(shù)K具有一定的難度；換言之，已知電動(dòng)助力自行車，具有使 用不方便的缺點(diǎn)。
綜上所述，已知電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法具有上述的缺點(diǎn)而有 待改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法，其 能夠主動(dòng)推得一負(fù)載值而主動(dòng)調(diào)節(jié)助力補(bǔ)償?shù)拇笮?，具有使用方便的特色?br> 本發(fā)明的次一目的在于提供一種電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法，其 能夠?qū)崟r(shí)且有效地提供適當(dāng)助力，同時(shí)減少電能的浪費(fèi)，具有助力補(bǔ)償效 果較佳以及節(jié)能的特色。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明所提供一種電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方
法，包含下列步驟a)利用一扭力傳感器，以偵測(cè)該電動(dòng)助力自行車的踏 板輸出的扭力大?。焕靡获R達(dá)轉(zhuǎn)速傳感器，以偵測(cè)該電動(dòng)助力自行車的 馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速；利用一輪速傳感器，以偵測(cè)該電動(dòng)助力自行車的車輪的 轉(zhuǎn)速；b)利用一處理器依據(jù)上述信息推算而得到一負(fù)載值；c)該處理器以 該負(fù)載值為參考值，再控制該馬達(dá)進(jìn)行助力補(bǔ)償。
由此，本發(fā)明電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法通過(guò)上述步驟，其能夠 主動(dòng)推得該負(fù)載值而調(diào)節(jié)該馬達(dá)的輸出狀態(tài)，進(jìn)而主動(dòng)調(diào)節(jié)助力補(bǔ)償?shù)拇???；其相較于現(xiàn)有技術(shù)，具有使用方便的特色。再者，本發(fā)明能夠?qū)崟r(shí)且 有效地提供適當(dāng)助力，同時(shí)減少電能的浪費(fèi)；其相較于現(xiàn)有技術(shù)，具有助 力補(bǔ)償效果較佳以及節(jié)能的特色。


為了詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的特征及功效所在，以下較佳實(shí)施例并配合附圖 說(shuō)明如后，其中
圖1為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的步驟流程圖。 圖2為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的架構(gòu)示意圖。踏狀態(tài)示意圖，主要揭示騎乘者于踩 踏狀態(tài)的出力情形。圖4為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的第一模式的流程圖。圖5為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的馬達(dá)的出力示意圖，主要揭示馬達(dá)于第一模式的助力補(bǔ)償情形。圖6為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的第二模式的流程圖。圖7為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的馬達(dá)的出力示意圖，主要揭示馬達(dá)于第 二模式的助力補(bǔ)償情形。圖8為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的助力補(bǔ)償比較圖，主要揭示第一模式、 第二模式及已知者于助力補(bǔ)償時(shí)的差異性。圖9為已知補(bǔ)償方法的馬達(dá)的出力示意圖，主要揭示馬達(dá)的助力補(bǔ)償情形。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1至圖3，其為本發(fā)明一較佳實(shí)施例所提供一種電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法，包含下列步驟a) 利用一扭力傳感器10，用以偵測(cè)一電動(dòng)助力自行車(圖未示)的踏板 輸出的扭力大??；利用一馬達(dá)轉(zhuǎn)速傳感器20，用以偵測(cè)該電動(dòng)助力自行車 的馬達(dá)l的輸出轉(zhuǎn)速；本實(shí)施例中，該馬達(dá)l為直流馬達(dá)，在此僅為舉例 說(shuō)明，并非作為限制條件；利用一輪速傳感器30，用以偵測(cè)該電動(dòng)助力自 行車的車輪2的轉(zhuǎn)速。b) 利用一處理器40依據(jù)上述信息推算而得到一負(fù)載值；由于該扭力 傳感器10、該馬達(dá)轉(zhuǎn)速傳感器20以及該輪速傳感器30為持續(xù)性偵測(cè)，使 該負(fù)載值能夠因應(yīng)騎乘者的騎乘狀況以及路面狀況的變化而持續(xù)更新；本 實(shí)施例中所提供該負(fù)載值，在此僅為舉例說(shuō)明，并非作為限制條件。c) 該處理器40以該負(fù)載值為參考值，再主動(dòng)控制該馬達(dá)進(jìn)行助力補(bǔ) 償；本實(shí)施例中，該處理器40經(jīng)由一驅(qū)動(dòng)模塊50驅(qū)動(dòng)該馬達(dá)1，在此僅 為舉例說(shuō)明，并非作為限制條件；該處理器40內(nèi)建有一第一模式60以及 一第二模式62，以供騎乘者選擇；該處理器40以該第一模式60與該第二 模式62之中被選擇的模式進(jìn)行助力補(bǔ)償其中，該第一模式60與該第二模式62的說(shuō)明如下請(qǐng)配合參閱圖4及圖5，當(dāng)騎乘者選擇該第一模式60，該處理器40的處理程序如下cl)利用該負(fù)載值推算而得到一常數(shù)，該常數(shù)會(huì)依據(jù)該負(fù)載值變化而 改變；換言之，該常數(shù)并非經(jīng)由騎乘者設(shè)定；c2)當(dāng)騎乘者的踩踏力量大于該負(fù)載值，該馬達(dá)1則依據(jù)該常數(shù)輸出 助力；當(dāng)騎乘者的踩踏力量小于該負(fù)載值，該馬達(dá)l則不輸出助力。由此，該常數(shù)能夠因應(yīng)騎乘者的使用狀態(tài)而主動(dòng)調(diào)整該馬達(dá)1輸出足 夠助力，具有助力補(bǔ)償效果較佳的特色。再者，本實(shí)施例經(jīng)由殘余的少量 負(fù)載形成使人體能夠感受到的阻力感；換言之，騎乘者能夠有以自身力量 騎乘自行車的感覺(jué)，其相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)施例提高了騎乘的樂(lè)趣。再請(qǐng)配合參閱圖6及圖7，當(dāng)騎乘者選擇該第二模式62，該處理器40的處理程序如下C3)利用該扭力傳感器10取得一扭力值；C4)騎乘者的踩踏力量增加即視為該扭力值增加；當(dāng)該扭力值大于零，該馬達(dá)l輸出助力隨該扭力值增加而增加；本實(shí)施例中，該馬達(dá)l輸出助 力與該扭力值呈線性關(guān)系，在此僅為舉例說(shuō)明，并非作為限制條件；當(dāng)該 扭力值等于零，該馬達(dá)l則不輸出助力。由此，本實(shí)施例能夠直接利用該扭力值反映騎乘者的使用狀態(tài)，此種 方式相較于該第一模式60利用該負(fù)載值推算者，該第二模式62更能夠?qū)?時(shí)因應(yīng)騎乘者的使用狀態(tài)而進(jìn)行補(bǔ)償；如圖7所示，該第二模式62能夠 在起步時(shí)提供較大的助力而利于該電動(dòng)助力自行車前進(jìn)；換言之，該第二 模式62的助力補(bǔ)償方式近似于騎乘者的踩踏狀態(tài)，該馬達(dá)1能夠更有效 地提供助力補(bǔ)償，具有助力補(bǔ)償效果較佳的特色。再者，該第二模式62 相較于該第一模式60較不易產(chǎn)生多余的助力，進(jìn)而使人體能夠感受到的 阻力感與實(shí)際阻力變化較為一致；換言之，騎乘者同樣能夠有以自身力量 騎乘自行車的感覺(jué)而保留騎乘的樂(lè)趣。請(qǐng)參閱圖8，本實(shí)施例的該第一模式60能夠改善助力過(guò)度補(bǔ)償?shù)膯?wèn) 題，進(jìn)而減少電能的浪費(fèi)；其相教于已知技術(shù)，具有助力補(bǔ)償效果較佳以 及節(jié)能的特色。再者，本實(shí)施例的該第二模式62，由于該電動(dòng)助力自 車于騎乘期間已經(jīng)帶有加速度，該電動(dòng)助力自行車對(duì)于助力的需求下降，該第二模式62能夠因應(yīng)此種情形而調(diào)節(jié)助力補(bǔ)償，同樣具有助力補(bǔ)償效果 較佳以及節(jié)能的特色。綜上所述，本實(shí)施例通過(guò)上述步驟，其能夠主動(dòng)推得該負(fù)載值而調(diào)節(jié) 該馬達(dá)1的輸出狀態(tài)，進(jìn)而主動(dòng)調(diào)節(jié)助力補(bǔ)償?shù)拇笮?；其相較于現(xiàn)有技術(shù)， 具有使用方便的特色。再者，本發(fā)明能夠?qū)崟r(shí)且有效地提供適當(dāng)助力，同 時(shí)減少電能的浪費(fèi)；其相較于現(xiàn)有技術(shù)，具有助力補(bǔ)償效果較佳以及節(jié)能 的特色。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法，其特征在于，包含下列步驟a)利用一扭力傳感器，以偵測(cè)該電動(dòng)助力自行車的踏板輸出的扭力大?。焕靡获R達(dá)轉(zhuǎn)速傳感器，以偵測(cè)該電動(dòng)助力自行車的馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速；利用一輪速傳感器，以偵測(cè)該電動(dòng)助力自行車的車輪的轉(zhuǎn)速；b)利用一處理器依據(jù)上述信息推算而得到一負(fù)載值；以及c)該處理器以該負(fù)載值為參考值，再控制該馬達(dá)進(jìn)行助力補(bǔ)償。
2. 如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法，其特征在于， 其中步驟a)所述該馬達(dá)為直流馬達(dá)。
3. 如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法，其特征在于， 其中步驟c)所述該處理器內(nèi)建有一第一模式以及一第二模式，以供騎乘者 選擇；該處理器以該第一模式與該第二模式之中被選擇的模式進(jìn)行助力補(bǔ) 償。
4. 如權(quán)利要求3所述電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法，其特征在于，其中步驟C)所述該第一模式，該處理器的處理程序如下 cl)利用該負(fù)載值推算而得到一常數(shù)；以及c2)當(dāng)騎乘者的踩踏力量大于該負(fù)載值，該馬達(dá)則依據(jù)該常數(shù)輸出助力。
5. 如權(quán)利要求3所述電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法，其特征在于， 其中步驟c)所述該第二模式，該處理器的處理程序如下cl)利用該扭力傳感器取得一扭力值；以及c2)騎乘者的踩踏力量增加即視為該扭力值增加，當(dāng)該扭力值大于零， 該馬達(dá)輸出助力隨該扭力值增加而增加。
6. 如權(quán)利要求5所述電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法，其特征在于， 其中步驟c)所述該馬達(dá)輸出助力與該扭力值呈線性關(guān)系。
7. 如權(quán)利要求1所述電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法，其特征在于， 其中步驟c)所述該處理器經(jīng)由一驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)該馬達(dá)。
全文摘要
一種電動(dòng)助力自行車的助力補(bǔ)償方法，包含下列步驟a)利用一扭力傳感器，以偵測(cè)該電動(dòng)助力自行車的踏板輸出的扭力大??；利用一馬達(dá)轉(zhuǎn)速傳感器，以偵測(cè)該電動(dòng)助力自行車的馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速；利用一輪速傳感器，以偵測(cè)該電動(dòng)助力自行車的車輪的轉(zhuǎn)速；b)利用一處理器依據(jù)上述信息推算而得到一負(fù)載值；c)該處理器以該負(fù)載值為參考值，再控制該馬達(dá)進(jìn)行助力補(bǔ)償。
文檔編號(hào)B62M23/02GK101633391SQ20081013008
公開(kāi)日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2008年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月24日
發(fā)明者呂仲祥 申請(qǐng)人:久鼎金屬實(shí)業(yè)股份有限公司