本發(fā)明涉及自行車用控制裝置及具有該控制裝置的自行車用驅(qū)動裝置。
背景技術(shù):
以往公知有一種自行車用驅(qū)動裝置,所述自行車用驅(qū)動裝置具有自行車用控制裝置以及輔助人力驅(qū)動力的馬達(例如專利文獻1)。
在先技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開平6-107266號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
自行車有時例如由于前輪或者后輪與路面的凹凸等接觸而導致前輪或者后輪抬高。此時,在裝設上述自行車用驅(qū)動裝置的自行車中,馬達的轉(zhuǎn)矩對自行車的動作產(chǎn)生影響。
本發(fā)明的目的是提供一種能夠提高自行車的動作的穩(wěn)定性的自行車用控制裝置及具有該控制裝置的自行車用驅(qū)動裝置。
用于解決課題的方案
〔1〕本發(fā)明的一實施方式的自行車用控制裝置具有控制部,所述控制部當自行車的車體的俯仰角變?yōu)橐?guī)定角度以上時,使輔助人力驅(qū)動力的馬達的輸出降低。
〔2〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述控制部基于所述俯仰角為所述規(guī)定角度以上的狀態(tài)所持續(xù)的時間為第一規(guī)定時間以上的情形,使所述馬達的輸出降低。
〔3〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述控制部基于所述俯仰角為所述規(guī)定角度以上、且所述俯仰角的變化速度為規(guī)定的角速度以上的情形,使所述馬達的輸出降低。
〔4〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述控制部基于所述俯仰角為所述規(guī)定角度以上、且施加于所述自行車的前輪的負荷不足規(guī)定的負荷的情形,使所述馬達的輸出降低。
〔5〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述控制部基于所述俯仰角為所述規(guī)定角度以上、且施加于所述自行車的前輪的負荷不足規(guī)定的負荷的狀態(tài)所持續(xù)的時間為第二規(guī)定時間以上的情形,使所述馬達的輸出降低。
〔6〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述控制部基于所述俯仰角為所述規(guī)定角度以上、且吸收所述自行車的振動的懸架的狀態(tài)為規(guī)定的狀態(tài)的情形,使所述馬達的輸出降低。
〔7〕本發(fā)明的一實施方式的自行車用控制裝置具有控制部,所述控制部基于吸收自行車的振動的懸架的狀態(tài)對輔助人力驅(qū)動力的馬達進行控制。
〔8〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述控制部在所述懸架的狀態(tài)為規(guī)定的狀態(tài)的情況下,使所述馬達的輸出降低。
〔9〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述懸架至少包括前懸架,所述規(guī)定的狀態(tài)包括所述前懸架為伸展開的狀態(tài)的情形。
〔10〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述懸架至少包括前懸架,所述規(guī)定的狀態(tài)包括所述前懸架伸展開的狀態(tài)所持續(xù)的時間為第三規(guī)定時間以上的情形。
〔11〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述懸架至少包括前懸架,所述規(guī)定的狀態(tài)包括施加于所述前懸架的負荷不足規(guī)定的負荷的情形。
〔12〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述懸架至少包括前懸架,所述規(guī)定的狀態(tài)包括施加于所述前懸架的負荷不足規(guī)定的負荷的狀態(tài)所持續(xù)的時間為第四規(guī)定時間以上的情形。
〔13〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述懸架至少包括后懸架,所述規(guī)定的狀態(tài)包括所述后懸架為伸展開的狀態(tài)的情形。
〔14〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述懸架至少包括后懸架,所述規(guī)定的狀態(tài)包括所述后懸架伸展開的狀態(tài)所持續(xù)的時間為第五規(guī)定時間以上的情形。
〔15〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述懸架至少包括后懸架,所述規(guī)定的狀態(tài)包括施加于所述后懸架的負荷不足規(guī)定的負荷的情形。
〔16〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述懸架至少包括后懸架,所述規(guī)定的狀態(tài)包括施加于所述后懸架的負荷不足規(guī)定的負荷的狀態(tài)所持續(xù)的時間為第六規(guī)定時間以上的情形。
〔17〕本發(fā)明的一實施方式的自行車用控制裝置包括控制部,所述控制部當施加于自行車的后輪的負荷不足規(guī)定的負荷時,使輔助人力驅(qū)動力的馬達的輸出降低。
〔18〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述控制部基于施加于所述自行車的后輪的負荷不足規(guī)定的負荷的狀態(tài)所持續(xù)的時間為第七規(guī)定時間以上的情形,使所述馬達的輸出降低。
〔19〕本發(fā)明的一實施方式的自行車用控制裝置具有控制部,所述控制部基于自行車的車體的俯仰角為小于0的規(guī)定角度以下、且所述俯仰角的變化速度的絕對值為大于0的規(guī)定的角速度以上的情形,使輔助人力驅(qū)動力的馬達的輸出降低。
〔20〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述控制部基于所述俯仰角為所述小于0的規(guī)定角度以下的狀態(tài)所持續(xù)的時間為第八規(guī)定時間以上的情形,使所述馬達的輸出降低。
〔21〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述控制部使所述馬達的輸出實質(zhì)上為0。
〔22〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,還具有檢測所述俯仰角的傾斜傳感器。
〔23〕本發(fā)明的一實施方式的自行車用驅(qū)動裝置具有:上述[1]~[22]中任一項所述的自行車用控制裝置;以及所述馬達。
〔24〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述馬達以能夠向從曲軸至前鏈輪之間的驅(qū)動路徑傳遞驅(qū)動力的方式設置。
〔25〕根據(jù)所述自行車用控制裝置的一實施方式,所述馬達設置于所述自行車的前輪或者后輪中的至少一方。
發(fā)明效果
本發(fā)明的自行車用控制裝置及具有該控制裝置的自行車用驅(qū)動裝置能夠提高自行車的動作的穩(wěn)定性。
附圖說明
圖1是具有第一實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的自行車的側(cè)視圖。
圖2是第一實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的框圖。
圖3是由圖2的控制部執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖4是表示圖3的轉(zhuǎn)矩控制處理的執(zhí)行方式的一個例子的時間圖。
圖5是第二實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖6是第三實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖7是第四實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的框圖。
圖8是第四實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖9是第五實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖10是具有第六實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的自行車的側(cè)視圖。
圖11是第六實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的框圖。
圖12是第六實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖13是第七實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖14是第八實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的框圖。
圖15是第八實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖16是第九實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖17是第十實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的框圖。
圖18是第十實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖19是第十一實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖20是第十二實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的框圖。
圖21是第十二實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖22是第十三實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖23是第十四實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的框圖。
圖24是第十四實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖25是第十五實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖26是第十六實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖27是第十七實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖28是第十八實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。
圖29是變形例的自行車用驅(qū)動裝置的框圖。
具體實施方式
(第一實施方式)
參照圖1至圖4對裝設第一實施方式的自行車用驅(qū)動裝置的自行車的結(jié)構(gòu)進行說明。
如圖1所示,自行車10具有:前輪12;后輪14;車體16;驅(qū)動機構(gòu)18;電池單元20;以及自行車用驅(qū)動裝置50。車體16具有:車架體22;與車架體22連接的前叉24;以及通過車把立26能夠拆卸地與前叉24連接的車把桿26A。前叉24支承于車架體22并與前輪12的車軸12A連接。
驅(qū)動機構(gòu)18包括:曲柄組件28;左右的踏板30;踏板軸32;后鏈輪34;以及鏈條36。
曲柄組件28具有曲柄38以及前鏈輪40。曲柄38具有:能夠旋轉(zhuǎn)地支承于車架體22的曲軸42;以及左右的曲柄臂44。左右的曲柄臂44安裝于曲軸42。左右的踏板30能夠繞踏板軸32旋轉(zhuǎn)地安裝于曲柄臂44。
前鏈輪40與曲軸42連結(jié)。前鏈輪40與曲軸42同軸地設置。前鏈輪40既可以不與曲軸42旋轉(zhuǎn)相對地與曲軸42連結(jié),也可以當曲軸42前轉(zhuǎn)時前鏈輪40也前轉(zhuǎn)地通過單向離合器(省略圖示)與曲軸42連結(jié)。
后鏈輪34能夠繞后輪14的車軸14A旋轉(zhuǎn)地安裝于后輪14。后鏈輪34通過單向離合器(省略圖示)與后輪14連結(jié)。鏈條36卷繞于前鏈輪40和后鏈輪34。在曲軸42借助施加于踏板30的人力驅(qū)動力而旋轉(zhuǎn)時,后輪14通過前鏈輪40、鏈條36以及后鏈輪34而旋轉(zhuǎn)。
電池單元20具有:電池46;以及用于將電池46能夠拆卸地安裝于車架體22的電池保持架48。電池46包括一個或者多個電池單元。電池46由充電電池構(gòu)成。電池46與自行車用驅(qū)動裝置50的馬達56電連接,并向馬達56供給電力。
如圖2所示,自行車用驅(qū)動裝置50具有自行車用控制裝置52。優(yōu)選自行車用驅(qū)動裝置50具有輔助機構(gòu)54,所述輔助機構(gòu)54包括馬達56。
輔助機構(gòu)54具有馬達56以及控制馬達56的驅(qū)動電路58,所述馬達56對輸入到自行車10(參照圖1)的人力驅(qū)動力進行輔助。
圖1所示的輔助機構(gòu)54設置于曲柄組件28附近。馬達56是電動馬達。馬達56的輸出軸與在曲軸42與前鏈輪40之間傳遞人力驅(qū)動力的傳遞部件(省略圖示)結(jié)合。另外,還能夠?qū)ⅠR達56與曲軸42或者前鏈輪40結(jié)合。也可以在馬達56與前鏈輪40之間設置單向離合器(省略圖示),所述單向離合器(省略圖示)是為了防止在曲柄臂44前轉(zhuǎn)時因人力驅(qū)動力導致馬達56旋轉(zhuǎn)而設置的。馬達56設置成能夠向從曲軸42至前鏈輪40之間的驅(qū)動路徑傳遞驅(qū)動力。另外,馬達56的輸出軸與驅(qū)動路徑也可以不直接連接。例如,還能夠在馬達56的輸出軸與驅(qū)動路徑之間設置減速器,將馬達56的旋轉(zhuǎn)減速而傳遞至驅(qū)動路徑。
如圖2所示,自行車用控制裝置52具有控制部60。優(yōu)選自行車用控制裝置52具有:存儲部62;轉(zhuǎn)矩傳感器64;車速檢測裝置66;以及傾斜傳感器68。轉(zhuǎn)矩傳感器64對施加于曲柄38(參照圖1)的人力驅(qū)動力進行檢測。轉(zhuǎn)矩傳感器64輸出與人力驅(qū)動力對應的信號。轉(zhuǎn)矩傳感器64既可設置于圖1所示的曲軸42至前鏈輪40之間的驅(qū)動路徑,也可設置于曲軸42或者前鏈輪40,還可以設置于曲柄臂44或者踏板30。轉(zhuǎn)矩傳感器64能夠通過使用例如應變傳感器、磁致伸縮傳感器、光學傳感器以及壓力傳感器等來實現(xiàn),只要是能夠輸出與施加于曲柄38或者踏板30的人力驅(qū)動力對應的信號的傳感器,能夠采用任意的傳感器。
車速檢測裝置66具有磁鐵70以及車速傳感器72。車速傳感器72對反映前輪12的旋轉(zhuǎn)速度的信號進行輸出。車速傳感器72通過螺栓以及螺母或者帶等固定于前叉24。磁鐵70安裝于前輪12的輻條12B。車速傳感器72能夠?qū)υO置于前輪12的磁鐵70進行檢測。車速傳感器72通過電纜(省略圖示)與控制部60電連接。前輪12每旋轉(zhuǎn)360度,車速傳感器72將與前輪12的旋轉(zhuǎn)速度、即自行車10的車速對應的信號輸出至控制部60。另外,還能夠?qū)④囁贆z測裝置66設置于后輪14。在這種情況下,磁鐵70安裝于后輪14的輻條14B。車速傳感器72能夠?qū)υO置于后輪14的磁鐵70進行檢測。
傾斜傳感器68設置于車體16(參照圖1)。傾斜傳感器68既可設置于車架體22,也可設置于輔助機構(gòu)54的機殼。傾斜傳感器68包括陀螺儀傳感器(省略圖示)。傾斜傳感器68檢測自行車10的車體16的俯仰角θ。傾斜傳感器68能夠檢測至少例如俯仰角θ的角速度。傾斜傳感器68將對繞俯仰軸線的角速度進行積分而得的值作為俯仰角θ輸出至控制部60。俯仰角θ是繞沿自行車10的左右方向延伸的規(guī)定的俯仰軸線的旋轉(zhuǎn)角度。俯仰角θ設定成將自行車10放置于水平的地面的狀態(tài)是“0”度。即,俯仰角θ越大于“0”度,車體16的前端越相對于后端位于上方。另一方面,俯仰角θ越小于“0”度,車體16的前端越相對于后端位于下方。另外,自行車10的左右方向等同于駕駛者乘坐于自行車10時的駕駛者的左右方向。還能夠使傾斜傳感器68包括加速度傳感器,使用加速度傳感器的檢測值校正俯仰角θ。
控制部60設置于輔助機構(gòu)54的機殼??刂撇?0根據(jù)由轉(zhuǎn)矩傳感器64檢測出的人力驅(qū)動力以及由車速傳感器72檢測出的車速中的至少一方來對馬達56進行驅(qū)動。在存儲部62存儲有對人力驅(qū)動力以及車速與馬達56的輸出的關(guān)系進行規(guī)定的圖(以下稱作“輸出圖”)或者使用人力驅(qū)動力以及車速和計算式來運算馬達56的輸出轉(zhuǎn)矩的運算程序。控制部60將基于輸出圖或者運算程序的信號輸出至驅(qū)動電路58??刂撇?0具有:執(zhí)行預先設定的控制程序的運算處理裝置;以及存儲有預先設定的控制程序的存儲器。運算處理裝置包括例如中央處理器(CPU,Central Processing Unit)或者微處理器(MPU,Micro Processing Unit)。
自行車10有時因前輪12與路面的凹凸接觸等而導致前輪12抬高??刂撇?0使用傾斜傳感器68檢測前輪12的抬高,并執(zhí)行與前輪12的抬高適合的馬達56的控制。即,控制部60基于傾斜傳感器68的輸出執(zhí)行對馬達56進行控制的轉(zhuǎn)矩控制處理。
參照圖3,對由控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明。
控制部60在步驟S11中對俯仰角θ是否為規(guī)定角度θX以上進行判斷。關(guān)于規(guī)定角度θX的信息存儲于存儲部62。規(guī)定角度θX是與前輪12的抬高對應的俯仰角θ。規(guī)定角度θX大于“0”度,例如為45度。優(yōu)選將規(guī)定角度θX設定為大于通常的上坡的傾斜角度。換言之,在俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上時,推定為自行車10的前輪12抬高。
控制部60在俯仰角θ不足規(guī)定角度θX時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S11的處理。
控制部60在俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上時,在步驟S12中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出并結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S11的處理??刂撇?0在俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上時,使馬達56的輸出降低。具體地說,使馬達56的輸出小于根據(jù)當前的人力驅(qū)動力、車速以及輸出圖或者運算程序運算出的輸出。另外,使輸出降低還包括使輸出為“0”的情形。在步驟S12中,優(yōu)選控制部60使馬達56的輸出實質(zhì)上為“0”。即,優(yōu)選控制部60在俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上時使馬達56的驅(qū)動停止。另外,在人力驅(qū)動力以及車速的至少一方為“0”時,由輸出圖或者運算程序規(guī)定的馬達56的輸出為“0”。因此,在根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的馬達56的輸出為“0”時,馬達56的輸出維持為“0”。
參照圖4,對控制部60根據(jù)俯仰角θ對馬達56進行控制的轉(zhuǎn)矩控制處理的執(zhí)行方式的一個例子進行說明。
時刻t10表示在傾斜角度為“0”度的道路上行駛的自行車10的前輪12從路面抬高、俯仰角θ開始上升的時刻。此時,控制部60向馬達56輸出與輸出圖或者運算程序?qū)霓D(zhuǎn)矩。
時刻t11表示俯仰角θ從不足規(guī)定角度θX變?yōu)橐?guī)定角度θX以上的時刻。此時,控制部60使馬達56的輸出為“0”。因此,馬達56的輸出不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出。
時刻t12表示俯仰角θ從為規(guī)定角度θX以上變?yōu)椴蛔阋?guī)定角度θX的時刻。此時,控制部60向馬達56輸出與輸出圖對應的轉(zhuǎn)矩。因此,馬達56的輸出大于從時刻t11至時刻t12期間的輸出。
對自行車用驅(qū)動裝置50的作用以及效果進行說明。
(1)由于控制部60在推定為前輪12抬高的俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上時使馬達56的輸出降低,因此能夠提高自行車10的動作的穩(wěn)定性。
(2)自行車用驅(qū)動裝置50根據(jù)傾斜傳感器68的輸出檢測前輪12的抬高。由于傾斜傳感器68能夠安裝于自行車10的任意部分,因此能夠提高設計的自由度。
(3)控制部60能夠使馬達56的輸出實質(zhì)上為“0”。因此,能夠進一步提高前輪12抬高時的自行車10的動作的穩(wěn)定性。
(第二實施方式)
參照圖2以及圖5對第二實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第一實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第一實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。圖2所示的控制部60在轉(zhuǎn)矩控制處理中,基于俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上的狀態(tài)所持續(xù)的時間TA為第一規(guī)定時間TAX以上的情形,使馬達56的輸出降低。關(guān)于規(guī)定時間TAX的信息存儲于存儲部62。
參照圖5,對由第二實施方式的控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明。
控制部60在步驟S11中俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上時,在步驟S13中對俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上的狀態(tài)所持續(xù)的時間TA是否為第一規(guī)定時間TAX以上進行判斷??刂撇?0在時間TA不足第一規(guī)定時間TAX時結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S11的處理??刂撇?0在時間TA為第一規(guī)定時間TAX以上時在步驟S12中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S11的處理。
第二實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50除了第一實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的效果之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)以下效果。
(4)控制部60基于時間TA為第一規(guī)定時間TAX以上的情形,使馬達56的輸出降低。因此,能夠在前輪12從路面抬高后馬上落在路面的情況下不使馬達56的輸出降低。
(第三實施方式)
參照圖2以及圖6,對第三實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第一實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第一實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。圖2所示的控制部60基于傾斜傳感器68的輸出來運算俯仰角θ的變化速度D??刂撇?0在轉(zhuǎn)矩控制處理中基于俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上、且俯仰角θ的變化速度D為規(guī)定的角速度DX以上的情形,使馬達56的輸出降低??刂撇?0通過對從傾斜傳感器68輸入的俯仰角θ進行微分,運算俯仰角θ的變化速度D。另外,也可將繞俯仰軸線的角速度從傾斜傳感器68輸出至控制部60。在這種情況下,控制部60將被輸入的角速度用作俯仰角θ的變化速度D。
參照圖6,對由第三實施方式的控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明。
控制部60在步驟S11中俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上時,在步驟S14中對俯仰角θ的變化速度D是否為規(guī)定的角速度DX以上進行判斷。控制部60在俯仰角θ的變化速度D不足規(guī)定的角速度DX時結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S11的處理??刂撇?0在俯仰角θ的變化速度D為規(guī)定的角速度DX以上時,在步驟S12中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S11的處理。
第三實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50除了第一實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的效果之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)以下效果。
(5)在發(fā)生前輪12的抬高時,與在通常的上坡行駛時相比,俯仰角θ急劇變化??刂撇?0基于俯仰角θ的變化速度D為規(guī)定的角速度DX以上的情形,使馬達56的輸出降低。因此,與只基于俯仰角θ的大小檢測前輪12的抬高的情況相比,能夠提高前輪12是否抬高的檢測精度,能夠抑制在前輪12沒有抬高時使馬達56的輸出降低的情形。
(第四實施方式)
參照圖7以及圖8,對第四實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第一實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第一實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。如圖7所示,自行車用控制裝置52還具有對前輪12的負荷進行檢測的負荷傳感器74。負荷傳感器74設置于例如圖1所示的前輪12的車軸12A。負荷傳感器74為例如測壓元件,將與從前輪12施加于負荷傳感器74的壓力對應的信號輸出至控制部60。
控制部60在轉(zhuǎn)矩控制處理中基于俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上、且施加于前輪12的負荷(以下稱作“前輪負荷WF”)不足規(guī)定的負荷WX的情形,使馬達56的輸出降低。另外,規(guī)定的負荷WX設定為用于檢測前輪12的抬高的值。規(guī)定的負荷WX例如被設定為“0”kg或者“0”kg附近的值。
參照圖8,對由第二實施方式的控制部60執(zhí)行的使用傾斜傳感器68的輸出的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明。
控制部60在步驟S11中俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上時,在步驟S15中對前輪負荷WF是否不足規(guī)定的負荷WX進行判斷??刂撇?0在前輪負荷WF為規(guī)定的負荷WX以上時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S11的處理??刂撇?0在前輪負荷WF不足規(guī)定的負荷WX時,在步驟S12中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S11的處理。
第四實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50除了第一實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的效果之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)以下效果。
(6)控制部60基于俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上、且前輪負荷WF不足規(guī)定的負荷WX的情形,使馬達56的輸出降低。因此,與只基于俯仰角θ的大小檢測前輪12的抬高的情況相比,能夠提高檢測前輪12是否抬高的檢測精度,能夠抑制在前輪12沒有抬高時使馬達56的輸出降低的情形。
(第五實施方式)
參照圖7以及圖9,對第五實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第四實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第四實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。圖7所示的控制部60在轉(zhuǎn)矩控制處理中,基于俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上、且前輪負荷WF不足規(guī)定的負荷WX的狀態(tài)所持續(xù)的時間TB為第二規(guī)定時間TBX以上的情形,使馬達56的輸出降低。關(guān)于規(guī)定時間TBX的信息存儲于存儲部62。
參照圖9,對由第二實施方式的控制部60執(zhí)行的使用傾斜傳感器68的輸出的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明。
控制部60在步驟S11中俯仰角θ為規(guī)定角度θX以上時,在步驟S15中對前輪負荷WF是否不足規(guī)定的負荷WX進行判斷。控制部60在前輪負荷WF不足規(guī)定的負荷WX時,在步驟S16中對前輪負荷WF不足規(guī)定的負荷WX的狀態(tài)所持續(xù)的時間TB是否為第二規(guī)定時間TBX以上進行判斷??刂撇?0在時間TB不足第二規(guī)定時間TBX時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S11的處理??刂撇?0在時間TB為第二規(guī)定時間TBX以上時,在步驟S12中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S11的處理。
第五實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50除了第四實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的效果之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)以下效果。
(7)控制部60基于時間TB為第二規(guī)定時間TBX以上的情形,使馬達56的輸出降低。因此,能夠在前輪12從路面抬高后馬上落在路面的情況下不使馬達56的輸出降低。
(第六實施方式)
參照圖10~圖12,對第六實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第一實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第一實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。如圖10所示,車體16具有:前車架體22A;后車架體22B;前叉24;以及車把桿26A。前車架體22A與前叉24連接。后車架體22B將前車架體22A與后輪14的車軸14A連接。在前車架體22A與后車架體22B之間設置有吸收自行車10的振動的懸架22C。懸架22C是例如液壓式懸架。以下將懸架22C稱作后懸架22C。
前叉24具有吸收自行車10的振動的懸架24A。懸架24是例如液壓式懸架。以下將懸架24A稱作前懸架24A。
如圖11所示,自行車用控制裝置52具有行程傳感器76。行程傳感器76是例如線性編碼器。行程傳感器76安裝于前懸架24A(參照圖10)。行程傳感器76將與前懸架24A的長度LF對應的信號輸出至控制部60。控制部60基于前懸架24A的狀態(tài)控制馬達56。具體地說,控制部60在前懸架24A的狀態(tài)為規(guī)定的狀態(tài)的情況下,使馬達56的輸出降低。規(guī)定的狀態(tài)包括前懸架24A為伸展開的狀態(tài)的情形。
參照圖12,對使用行程傳感器76的輸出的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明。
控制部60在步驟S21中對前懸架24A是否處于伸展開的狀態(tài)進行判斷。例如通過對預先存儲于存儲部62(參照圖11)的前懸架24A伸展開時的最大長度LFA與由行程傳感器76檢測出的前懸架24A的長度LF進行比較來對前懸架24A是否處于伸展開的狀態(tài)進行判斷。具體地說,在由行程傳感器76檢測出的前懸架24A的長度LF為最大長度LFA以上時,判斷為前懸架24A處于伸展開的狀態(tài)。另外,在前懸架24A的長度LF不足最大長度LFA且為最大長度LFA附近時,也可以判斷為前懸架24A處于伸展開的狀態(tài)。
控制部60在前懸架24A沒有處于伸展開的狀態(tài)時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S21的處理。
控制部60在前懸架24A處于伸展開的狀態(tài)時,在步驟S22中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S21的處理。
對第六實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的作用以及效果進行說明。
(1)具有前懸架24A的自行車10在形成前輪12抬高的狀態(tài)時,形成前懸架24A伸展開的狀態(tài)。換言之,控制部60能夠通過檢測前懸架24A處于伸展開的狀態(tài)來檢測前輪12的抬高??刂撇?0在前懸架24A處于伸展開的狀態(tài)時,使馬達56的輸出降低。因此,能夠提高自行車10的動作的穩(wěn)定性。
(第七實施方式)
參照圖11以及圖13,對第七實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第六實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第六實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。圖11所示的控制部60在轉(zhuǎn)矩控制處理中基于前懸架24A伸展開的狀態(tài)所持續(xù)的時間TC為第三規(guī)定時間TCX以上的情形,使馬達56的輸出降低。
參照圖13,對由第七實施方式的控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明。
控制部60在步驟S21中前懸架24A伸展開時,在步驟S23中對前懸架24A伸展開的狀態(tài)所持續(xù)的時間TC是否為第三規(guī)定時間TCX以上進行判斷。關(guān)于規(guī)定時間TCX的信息存儲于存儲部62。控制部60在時間TC不足第三規(guī)定時間TCX時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S21的處理。控制部60在時間TC為第三規(guī)定時間TCX以上時,在步驟S22中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S21的處理。
第七實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50除了第六實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的效果之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)以下效果。
(2)控制部60基于時間TC為第三規(guī)定時間TCX以上的情形,使馬達56的輸出降低。因此,能夠在前輪12從路面抬高后馬上落在路面的情況下不使馬達56的輸出降低。
(第八實施方式)
參照圖10、圖14以及圖15,對第八實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第六實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第六實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。如圖14所示,自行車用控制裝置52具有壓力傳感器78。壓力傳感器78設置于前懸架24A(參照圖10)。壓力傳感器78將與填充到前懸架24A的內(nèi)部的油的壓力對應的信號輸出至控制部60。
控制部60基于前懸架24A的狀態(tài)控制馬達56。具體地說,控制部60在前懸架24A的狀態(tài)為規(guī)定的狀態(tài)的情況下,使馬達56的輸出降低。規(guī)定的狀態(tài)包括施加于前懸架24A的負荷(以下稱作“前部負荷WA”)不足規(guī)定的負荷WX的情形??刂撇?0基于壓力傳感器78的輸出來運算前部負荷WA。另外,由于壓力傳感器78的輸出是反映前部負荷WA的值,因此,也可基于壓力傳感器78的輸出所包含的壓力不足規(guī)定的壓力的情形來控制馬達56的輸出。
參照圖15,對由第八實施方式的控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明。
控制部60在步驟S31中對前部負荷WA是否不足規(guī)定的負荷WX進行判斷。規(guī)定的負荷WX例如是“0”kg或者“0”kg附近的值。
控制部60在前部負荷WA為規(guī)定的負荷WX以上時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S31的處理。
控制部60在前部負荷WA不足規(guī)定的負荷WX時,在步驟S32中使馬達56的輸出降低至不足通過輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S31的處理。
對第八實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的作用以及效果進行說明。
(1)具有前懸架24A的自行車10在形成前輪12抬高的狀態(tài)時,前部負荷WA變小。換言之,控制部60能夠通過檢測前部負荷WA來檢測前輪12的抬高??刂撇?0在前部負荷WA不足規(guī)定的負荷WX時,使馬達56的輸出降低。因此,能夠提高自行車10的動作的穩(wěn)定性。
(第九實施方式)
參照圖14以及圖16,對第九實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第八實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第八實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。圖14所示的控制部60在轉(zhuǎn)矩控制處理中基于前部負荷WA不足規(guī)定的負荷WX的狀態(tài)所持續(xù)的時間TD為第四規(guī)定時間TDX以上的情形,使馬達56的輸出降低。關(guān)于規(guī)定時間TDX的信息存儲于存儲部62。
參照圖16,對由第九實施方式的控制部60執(zhí)行的使用傾斜傳感器68的輸出的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明。
控制部60在步驟S31中前部負荷WA不足規(guī)定的負荷WX時,在步驟S33中對前部負荷WA不足規(guī)定的負荷WX的狀態(tài)所持續(xù)的時間TD是否為第四規(guī)定時間TDX以上進行判斷??刂撇?0在時間TD不足第四規(guī)定時間TDX時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S31的處理??刂撇?0在時間TD為第四規(guī)定時間TDX以上時,在步驟S32中使馬達56的輸出降低至不足通過輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S31的處理。
第九實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50除了第八實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的效果之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)以下效果。
(2)控制部60基于時間TD為第四規(guī)定時間TDX以上的情形,使馬達56的輸出降低。因此,能夠在前輪12從路面抬高后馬上落在路面的情況下不使馬達56的輸出降低。
(第十實施方式)
參照圖17以及圖18,對第十實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第六實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第六實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。如圖17所示,輔助機構(gòu)54設置于前輪12的輪轂12C的輪轂軸周圍。馬達56的輸出軸通過減速器(省略圖示)與輪轂12C的輪轂殼(省略圖示)連接,或者直接與輪轂12C的輪轂殼(省略圖示)連接。馬達56也可設置為通過輥(省略圖示)向前輪12的輪胎或者輪圈施加驅(qū)動力。通過馬達56驅(qū)動,前輪12的旋轉(zhuǎn)受到輔助。
行程傳感器76安裝于后懸架22C。行程傳感器76將與后懸架22C的長度LR對應的信號輸出至控制部60。
控制部60基于后懸架22C的狀態(tài)控制馬達56。具體地說,控制部60在后懸架22C的狀態(tài)處于規(guī)定的狀態(tài)的情況下,使馬達56的輸出降低。規(guī)定的狀態(tài)包括后懸架22C為伸展開的狀態(tài)的情形。
參照圖18,對使用行程傳感器76的輸出的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明。
控制部60在步驟S41中對后懸架22C是否處于伸展開的狀態(tài)進行判斷。例如通過對預先存儲于存儲部62(參照圖17)的后懸架22C伸展開時的最大長度LRA與由行程傳感器76檢測出的后懸架22C的長度LR進行比較來對后懸架22C是否處于伸展開的狀態(tài)進行判斷。具體地說,在由行程傳感器76檢測出的后懸架22C的長度LR為最大長度LRA以上時,判斷為后懸架22C處于伸展開的狀態(tài)。另外,在后懸架22C的長度LR不足最大長度LRA且在最大長度LRA附近時,也可以判斷為對后懸架22C處于伸展開的狀態(tài)。
控制部60在后懸架22C沒有處于伸展開的狀態(tài)時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S41的處理。
控制部60在后懸架22C處于伸展開的狀態(tài)時,在步驟S42中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S41的處理。
對第十實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的作用以及效果進行說明。
(1)具有后懸架22C的自行車10在形成后輪14抬高的狀態(tài)時,形成后懸架22C伸展開的狀態(tài)。換言之,控制部60能夠通過檢測后懸架22C處于伸展開的狀態(tài)來檢測后輪14的抬高??刂撇?0在后懸架22C處于伸展開的狀態(tài)時,使馬達56的輸出降低。因此,能夠提高自行車10的動作的穩(wěn)定性。
(第十一實施方式)
參照圖17以及圖19,對第十一實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第十實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第十實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。圖17所示的控制部60在轉(zhuǎn)矩控制處理中基于后懸架22C伸展開的狀態(tài)所持續(xù)的時間TE為第五規(guī)定時間TEX以上的情形,使馬達56的輸出降低。
參照圖19,對由第十一實施方式的控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明。
控制部60在步驟S41中后懸架22C伸展開時,在步驟S43中對后懸架22C伸展開的狀態(tài)所持續(xù)的時間TE是否為第五規(guī)定時間TEX以上進行判斷。關(guān)于規(guī)定時間TEX的信息存儲于存儲部62??刂撇?0在時間TE不足第五規(guī)定時間TEX時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S41的處理??刂撇?0在時間TE為第五規(guī)定時間TEX以上時,在步驟S42中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S41的處理。
第十一實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50除了第十實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的效果之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)以下效果。
(2)控制部60基于時間TE為第五規(guī)定時間TEX以上的情形,使馬達56的輸出下降。因此,能夠在前輪12從路面抬高后馬上落在路面的情況下不使馬達56的輸出降低。
(第十二實施方式)
參照圖20以及圖21,對第十二實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第六實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第六實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。如圖20所示,壓力傳感器78設置于后懸架22C。壓力傳感器78將與填充到后懸架22C的內(nèi)部的油(省略圖示)的壓力對應的信號輸出至控制部60。
控制部60基于后懸架22C的狀態(tài)控制馬達56。具體地說,控制部60在后懸架22C的狀態(tài)處于規(guī)定的狀態(tài)的情況下,使馬達56的輸出降低。規(guī)定的狀態(tài)包括施加于后懸架22C的負荷(以下稱作“后部負荷WB”)不足規(guī)定的負荷WX的情形??刂撇?0根據(jù)壓力傳感器78的輸出來運算后部負荷WB。另外,由于壓力傳感器78的輸出是反映后部負荷WB的值,因此還能夠基于傳感器78的輸出所包含的壓力不足規(guī)定的壓力來控制馬達56的輸出。
參照圖21,對由第十二實施方式的控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明??刂撇?0在步驟S51中對后部負荷WB是否不足規(guī)定的負荷WX進行判斷。規(guī)定的負荷WX例如是“0”kg或者“0”kg附近的值??刂撇?0在后部負荷WB為規(guī)定的負荷WX以上時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S51的處理??刂撇?0在后部負荷WB不足規(guī)定的負荷WX時,在步驟S52中使馬達56的輸出降低至不足通過輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S51的處理。
對第十二實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的作用以及效果進行說明。
(1)具有后懸架22C的自行車10在形成后輪14抬高的狀態(tài)時,后部負荷WB變小。換言之,控制部60能夠通過檢測后部負荷WB來檢測后輪14的抬高??刂撇?0在后部負荷WB不足規(guī)定的負荷WX時,使馬達56的輸出降低。因此,能夠提高自行車10的動作的穩(wěn)定性。
(第十三實施方式)
參照圖20以及圖22,對第十三實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第十二實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第十二實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。圖20所示的控制部60在轉(zhuǎn)矩控制處理中基于后部負荷WB不足規(guī)定的負荷WX的狀態(tài)所持續(xù)的時間TF為第六規(guī)定時間TFX以上的情形,使馬達56的輸出降低。關(guān)于規(guī)定時間TFX的信息存儲于存儲部62。
參照圖22,對由第十三實施方式的控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明??刂撇?0在步驟S51中后部負荷WB不足規(guī)定的負荷WX時,在步驟S53中對后部負荷WB不足規(guī)定的負荷WX的狀態(tài)所持續(xù)的時間TF是否為第六規(guī)定時間TFX以上進行判斷??刂撇?0在時間TF不足第六規(guī)定時間TFX時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S51的處理??刂撇?0在時間TF為第六規(guī)定時間TFX以上時,在步驟S52中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S51的處理。
第十三實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50除了第十二實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的效果之外,還能夠獲得以下效果。
(2)控制部60基于時間TF為第六規(guī)定時間TFX以上的情形,使馬達56的輸出降低。因此,能夠在后輪14從路面抬高后馬上落在路面的情況下不使馬達56的輸出降低。
(第十四實施方式)
參照圖23以及圖24,對第十四實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第十實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第十實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。如圖23所示,輔助機構(gòu)54設置于后輪14的輪轂14C的輪轂軸周圍。馬達56的輸出軸通過減速器(省略圖示)與輪轂14C的輪轂殼(省略圖示)連接,或者直接與輪轂14C的輪轂殼(省略圖示)連接。通過馬達56驅(qū)動,后輪14的旋轉(zhuǎn)受到輔助。
自行車用控制裝置52具有對施加于后輪14的負荷(以下稱作“后輪負荷WR”)進行檢測的負荷傳感器80。負荷傳感器80配置在例如后輪14的車軸14A與輪轂14C之間。負荷傳感器80是例如測壓元件,將與從后輪14施加于負荷傳感器80的壓力對應的信號輸出至控制部60。控制部60在轉(zhuǎn)矩控制處理中當后輪負荷WR不足規(guī)定的負荷WX時使馬達56的輸出降低。另外,規(guī)定的負荷WX設定為用于檢測后輪14的抬高的值。規(guī)定的負荷WX例如設定為“0”kg或者“0”kg附近的值。
參照圖24,對由第十四實施方式的控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明??刂撇?0在步驟S61中對后輪負荷WR是否不足規(guī)定的負荷WX進行判斷??刂撇?0在后輪負荷WR為規(guī)定的負荷WX以上時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S61的處理。控制部60在后輪負荷WR不足規(guī)定的負荷WX時,在步驟S62中使馬達56的輸出降低至不足通過輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S61的處理。
對自行車用驅(qū)動裝置50的作用以及效果進行說明。
(1)當在后輪14抬高的狀態(tài)下馬達56驅(qū)動時,通過將馬達56的輸出施加于前輪12而使后輪14抬高的狀態(tài)容易持續(xù)。在后輪負荷WR不足規(guī)定的負荷WX時,推定為后輪14抬高??刂撇?0使后輪負荷WR不足規(guī)定的負荷WX時的馬達56的輸出降低,因此能夠使自行車10的動作的穩(wěn)定性提高。
(第十五實施方式)
參照圖23以及圖25,對第十五實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第十四實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第十四實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。圖23所示的控制部60在轉(zhuǎn)矩控制處理中基于后輪負荷WR不足規(guī)定的負荷WX的狀態(tài)所持續(xù)的間TG為第七規(guī)定時間TGX以上的情形,使馬達56的輸出降低。關(guān)于規(guī)定時間TGX的信息存儲于存儲部62。
參照圖25,對由第十四實施方式的控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明??刂撇?0在步驟S61中后輪負荷WR不足規(guī)定的負荷WX時,在步驟S63中對施加于后輪14的后輪負荷WR不足規(guī)定的負荷WX的狀態(tài)所持續(xù)的時間TG是否為第七規(guī)定時間TGX以上進行判斷??刂撇?0在時間TG不足第七規(guī)定時間TGX時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S61的處理??刂撇?0在時間TG為第七規(guī)定時間TGX以上時,在步驟S62中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S61的處理。
第十五實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50除了第十四實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的效果之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)以下效果。
(2)控制部60基于時間TG為第七規(guī)定時間TGX以上的情形,使馬達56的輸出降低。因此,能夠在后輪14從路面抬高后馬上落在路面的情況下不使馬達56的輸出降低。
(第十六實施方式)
參照圖2以及圖26,對第十六實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第一實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第一實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。圖2所示的控制部60基于傾斜傳感器68的輸出來運算俯仰角θ的變化速度D??刂撇?0在轉(zhuǎn)矩控制處理中基于自行車10的車體16的俯仰角θ為小于“0”度的規(guī)定角度θY以下、且俯仰角θ的變化速度D的絕對值為大于“0”的規(guī)定的角速度DY以上的情形,使輔助人力驅(qū)動力的馬達56的輸出降低。關(guān)于規(guī)定角度θY的信息存儲于存儲部62。
參照圖26,對由第十六實施方式的控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明??刂撇?0在步驟S71中對俯仰角θ是否為規(guī)定角度θY以下進行判斷??刂撇?0在俯仰角θ大于規(guī)定角度θY時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S71的處理??刂撇?0在俯仰角θ為規(guī)定角度θ以下時,在步驟S72中對俯仰角θ的變化速度D的絕對值是否為規(guī)定的角速度DY以上進行判斷??刂撇?0在俯仰角θ的變化速度D的絕對值不足規(guī)定的角速度DY時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S71的處理??刂撇?0在俯仰角θ的變化速度D的絕對值為規(guī)定的角速度DY以上時,在步驟S73中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S71的處理。
對第十六實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的作用以及效果進行說明。
(1)在后輪14從抬高的狀態(tài)落地時,若驅(qū)動馬達56,則馬達56的轉(zhuǎn)矩對自行車10的動作產(chǎn)生影響??刂撇?0在俯仰角θ為規(guī)定角度θY以下時,使馬達56的輸出降低。即,在后輪14抬高,俯仰角θ為小于“0”的規(guī)定角度θY以下時,控制部60能夠使馬達56的輸出降低。因此,能夠提高后輪14抬高時的自行車10的動作的穩(wěn)定性。
(2)控制部60基于俯仰角θ的變化速度D不足小于“0”的規(guī)定的角速度DY的情形,使馬達56的輸出降低。即,控制部60在俯仰角θ小于“0”的狀態(tài)下急劇減小時,推定為發(fā)生了后輪14的抬高。因此,與只基于俯仰角θ的大小來對馬達56的輸出進行比較的情況相比,能夠抑制在后輪14沒有抬高時使馬達56的輸出降低的情形。
(第十七實施方式)
參照圖2以及圖27,對第十七實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第十六實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第十六實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。圖2所示的控制部60在轉(zhuǎn)矩控制處理中基于自行車10的車體16的俯仰角θ為規(guī)定角度θY以下的狀態(tài)所持續(xù)的時間TH為第八規(guī)定時間THX以上的情形,使輔助人力驅(qū)動力的馬達56的輸出降低。關(guān)于規(guī)定時間THX的信息存儲于存儲部62。
參照圖27,對由第十七實施方式的控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明??刂撇?0在步驟S71中俯仰角θ為規(guī)定角度θY以下時,在步驟S72中對俯仰角θ的變化速度D是否不足規(guī)定的角速度DY進行判斷??刂撇?0在俯仰角θ的變化速度D不足規(guī)定的角速度DY時,在步驟S74中對俯仰角θ不足規(guī)定角度θX的狀態(tài)所持續(xù)的時間TH是否為第八規(guī)定時間THX以上進行判斷??刂撇?0在時間TH不足第八規(guī)定時間THX時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S71的處理??刂撇?0在時間TH為第八規(guī)定時間THX以上時,在步驟S73中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S71的處理。
第十七實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50除了第十六實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50的效果之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)以下效果。
(3)控制部60基于時間TH為第八規(guī)定時間THX以上的情形,使馬達56的輸出降低。因此,能夠在前輪12或者后輪14從路面抬高后馬上落在路面的情況下不使馬達56的輸出降低。
(第十八實施方式)
參照圖2以及圖28,對第十八實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50進行說明。另外,對于與第一實施方式通用的結(jié)構(gòu)標注與第一實施方式相同的附圖標記,并省略其說明。圖2所示的控制部60基于傾斜傳感器68的輸出來運算俯仰角θ的變化速度D??刂撇?0在轉(zhuǎn)矩控制處理中基于自行車10的車體16的俯仰角θ的絕對值為規(guī)定角度θX以上、且俯仰角θ的變化速度D的絕對值為規(guī)定的角速度DX以上的情形,使輔助人力驅(qū)動力的馬達56的輸出降低。
參照圖28,對由第十八實施方式的控制部60執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩控制處理進行說明。控制部60在步驟S81中對俯仰角θ的絕對值是否為規(guī)定角度θX以上進行判斷。控制部60在俯仰角θ的絕對值不足規(guī)定角度θX時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S81的處理。
控制部60在俯仰角θ的絕對值為規(guī)定角度θX以上時,在步驟S82中對俯仰角θ的變化速度D的絕對值是否為規(guī)定的角速度DX以上進行判斷??刂撇?0在俯仰角θ的變化速度D的絕對值不足規(guī)定的角速度DX時,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S81的處理??刂撇?0在俯仰角θ的變化速度D的絕對值為規(guī)定的角速度DX以上時,在步驟S83中使馬達56的輸出降低至不足根據(jù)輸出圖或者運算程序運算出的輸出,結(jié)束本次處理,在規(guī)定的周期后再次執(zhí)行步驟S81的處理。
對自行車用驅(qū)動裝置50的作用以及效果進行說明。
(1)控制部60在俯仰角θ的絕對值為規(guī)定角度θX以上時,使馬達56的輸出降低。即,在前輪12抬高且俯仰角θ為大于“0”的規(guī)定角度+θX以上時以及后輪14抬高且俯仰角θ不足小于“0”的規(guī)定角度-θX時,控制部60能夠使馬達56的輸出降低。因此,在前輪12抬高時以及后輪14抬高時都能夠使自行車10的動作的穩(wěn)定性提高。
(2)控制部60基于俯仰角θ的變化速度D的絕對值為規(guī)定的角速度DX以上的情形,使馬達56的輸出降低。因此,能夠抑制在前輪12沒有抬高時以及后輪14沒有抬高時馬達56的輸出降低。
(變形例)
關(guān)于上述各實施方式的說明是根據(jù)本發(fā)明的自行車用驅(qū)動裝置可以實現(xiàn)的方式的例示,并非對該方式進行限制。根據(jù)本發(fā)明的自行車用驅(qū)動裝置除了上述各實施方式以外,還可以實現(xiàn)例如以下所示的上述各實施方式的變形例以及相互不產(chǎn)生矛盾的至少兩個變形例組合而成的方式。
例如作為一個例子,在第三實施方式的自行車用驅(qū)動裝置50中,也可進行圖6所示的轉(zhuǎn)矩控制處理和圖27所示的轉(zhuǎn)矩控制處理。在這種情況下,在前輪12抬高時以及后輪14抬高時都能夠使自行車10的動作的穩(wěn)定性提高。
·在第一至第九以及第十八實施方式中,還能夠?qū)⑤o助機構(gòu)54設置于后輪14。例如,如圖29所示,輔助機構(gòu)54設置于后輪14的輪轂14C的輪轂軸周圍。馬達56的輸出軸通過減速器(省略圖示)與輪轂14C的輪轂殼(省略圖示)連接,或者直接與輪轂14C的輪轂殼(省略圖示)連接。并且,也能以使馬達56通過輥(省略圖示)向后輪14的輪胎或者輪圈施加驅(qū)動力的方式設置。在第一至第九以及第十八實施方式中,也能以使馬達56通過鏈輪(省略圖示)向前鏈輪40與后鏈輪34之間的鏈條36施加驅(qū)動力的方式設置。通過馬達56驅(qū)動,后輪14的旋轉(zhuǎn)受到輔助。在這種情況下,能夠在前輪12抬高的狀態(tài)下提高自行車10的動作的穩(wěn)定性。
·在第一至第九以及第十八實施方式中,例如,如圖17所示,還能夠?qū)⑤o助機構(gòu)54設置于前輪12。在這種情況下,由于控制部60在前輪12抬高時使馬達56的輸出降低,因此能夠提高前輪12落地時的自行車10的動作的穩(wěn)定性。
·在第十至第十五實施方式中,例如,如圖10所示,還可以能夠向從曲軸42至前鏈輪40之間的驅(qū)動路徑傳遞驅(qū)動力地設置輔助機構(gòu)54。在這種情況下,由于控制部60在后輪14抬高時使馬達56的輸出降低,因此能夠提高后輪14落地時的自行車10的動作的穩(wěn)定性。
·在第十六以及第十七實施方式中,如圖17所示,還能夠?qū)⑤o助機構(gòu)54設置于前輪12。在這種情況下,由于控制部60在后輪14抬高時使馬達56的輸出降低,因此能夠提高后輪14落地時的自行車10的動作的穩(wěn)定性。
·在第十至第十七實施方式中,如圖29所示,還能夠?qū)⑤o助機構(gòu)54設置于后輪14。在這種情況下,由于控制部60在后輪14抬高時使馬達56的輸出降低,因此能夠在后輪14抬高的狀態(tài)下提高自行車10的動作的穩(wěn)定性。
·在第一至第九實施方式中,還能夠在后輪負荷WR大于規(guī)定的值時使馬達56的輸出降低。在前輪12抬高時,后輪負荷WR變大。因此,能夠基于前輪負荷WF大于規(guī)定值的情形來檢測前輪12的抬高。另外,還能夠在后部負荷WB大于規(guī)定的值時,使馬達56的輸出降低。并且,還能夠在后懸架22C最大程度收縮時,使馬達56的輸出降低。
·在第十至第十五實施方式中,還能夠在前輪負荷WF大于規(guī)定的值時,使馬達56的輸出降低。在后輪14抬高時,前輪負荷WF變大。因此,能夠基于前輪負荷WF大于規(guī)定值來檢測后輪14的抬高。另外,還能夠在前部負荷WA大于規(guī)定的值時,使馬達56的輸出降低。并且,還能夠在前懸架24A最大程度收縮時,使馬達56的輸出降低。
·在第一至第五以及第十六至第十八實施方式中,還能夠?qū)A斜傳感器68設置于變速器等自行車用元件。
·在第一至第五以及第十六至第十八實施方式中,還能夠?qū)⒆孕熊囉抿?qū)動裝置50裝設于具有前懸架以及后懸架中的至少一方的自行車。在這種情況下,在裝設例如前懸架的自行車中當前輪12抬高時,在前懸架伸展開后,車體16的俯仰角θ上升。并且,在裝設后懸架的自行車中當后輪14抬高時,在后懸架伸展開后,車體16的俯仰角θ下降。因此,能夠使規(guī)定角度θX小于第一至第五以及第十八實施方式的規(guī)定角度θX。并且,能夠使規(guī)定角度θY大于第十六以及第十七實施方式的規(guī)定角度θY。
·還能夠?qū)⒌诹恋谑龑嵤┓绞降那皯壹?4A以及后懸架22C中的至少一方變?yōu)榭諝馐綉壹芑蛘邚椈墒綉壹?。在這種情況下,第九、第十、第十二以及第十三實施方式的壓力傳感器78還能夠變?yōu)闄z測彈簧負荷的傳感器。
·在各實施方式中,還能夠?qū)⒊巳肆︱?qū)動力以及車速以外的參數(shù)導入馬達56的輸出圖以及運算程序。例如,還能夠使用曲柄38的旋轉(zhuǎn)速度、即所謂的踩踏頻率。
·在各實施方式中,關(guān)于存儲于存儲部62的規(guī)定角度θX、θY以及規(guī)定時間TAX、TBX、TCX、TDX、TEX、TFX、TGX、THX的信息能夠改寫或者設定。對存儲于存儲部62的信息進行改寫或者設定既可通過將外部的計算機以有線或者無線的方式與自行車用驅(qū)動裝置50連接而進行,也可使用設置于自行車10的顯示器以及輸出部而進行。
·各實施方式的自行車用驅(qū)動裝置能夠適用于各種自行車,例如城市車、山地自行車以及公路自行車。
(附記1)
一種具有控制部的自行車用控制部,所述控制部基于自行車的車體的俯仰角的絕對值為規(guī)定角度以上、且所述俯仰角的變速速度的絕對值為規(guī)定的角速度以上的情形,使輔助人力驅(qū)動力的馬達的輸出降低。
(附記2)
根據(jù)技術(shù)方案19所述的自行車用控制裝置,所述控制部基于所述俯仰角的絕對值為所述規(guī)定角度以上的狀態(tài)所持續(xù)的時間為第九規(guī)定時間以上的情形,使所述馬達的輸出降低。
附圖標記說明
10…自行車,12…前輪,14…后輪,16…車體,22C…后懸架(懸架),24A…前懸架(懸架),42…曲軸,40…前鏈輪,50…自行車用驅(qū)動裝置,52…自行車用控制裝置,60…控制部,56…馬達,68…傾斜傳感器。