CN102233932A - 自行车制动杆及使用该制动杆的自行车再生制动控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自行车制动杆及使用该制动杆的自行车再生制动控制装置。自行车制动杆能够耦接到能安装于自行车的制动装置并且包括：安装支架，能够安装于所述自行车的车把；杆件，安装于所述安装支架，以能够从初始位置枢转；移动位置检测部，其设置在所述安装支架上的与所述杆件的枢转中心隔开的位置处，并且检测所述杆件的相对于所述初始位置的移动位置；以及初始位置调整部，其设置在所述安装支架上以能够调整所述初始位置。自行车再生制动控制装置包括最大调整位置存储部、初始位置存储部、初始位置重写部以及再生控制部。本发明使得即使在制动杆初始位置改变的情况下也能精确地进行再生制动控制。

Description

自行车制动杆及使用该制动杆的自行车再生制动控制装置

技术领域

本发明涉及一种可安装到自行车车把上的自行车制动杆及使用该自行车制动杆的自行车再生制动控制装置。

背景技术

自行车制动杆通过缆索(钢丝，cable)、连杆及诸如液压管路等的耦接构件而与制动装置耦接，并用于进行制动装置的制动操作。制动杆通常包括安装在车把上的安装支架以及枢转地安装在安装支架上的杆件。安装支架包括安装在车把上的安装部分以及耦接到安装部分的支架部分。例如，安装部分成型为圆柱状，以能夹住车把。支架部分枢转地安装杆件。例如，杆件耦接到制动缆索并沿制动松开方向倾斜。

用于具有驱动辅助电机的辅助自行车的已知的传统制动杆包括检测杆件移动位置的空间(volume)，(例如，参照专利文献1)。在使用传统制动杆的自行车中，空间设置在杆件的支点(枢转点)处。该空间用于检测杆件的移动位置。电机被控制成使得，再生制动时间根据杆件相对其初始位置的移动位置而延长。

另一方面，传统已知的自行车制动杆包括根据人手的大小调整杆件的初始位置(枢转开始位置)的初始位置调整部。(例如，参照专利文献2)。初始位置调整部包括，例如，调整螺丝，其螺接到制动杆安装支架内以相对于杆件而可伸缩。通过扭转调整螺丝，使杆件的初始位置靠近或远离车把。

【引文列表】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利申请公开号：9-254861

【专利文献2】日本专利申请公开号：57-90277

发明内容

【本发明要解决的问题】

根据专利文献1的构造通过设置在杆件支点处的空间来检测杆件的冲程。然而，由于与杆件的枢转相比，支点处位移非常小，因此很难非常精确地检测杆件的移动位置。

本发明的目的在于能非常精确地检测自行车制动杆杆件的移动位置。

当根据专利文献2的初始位置调整部与根据专利文献1的制动杆相结合时，由于初始位置的改变的原因，使得不能精确地检测相对初始位置的移动位置。因此，无法相对于移动位置而精确地进行再生制动控制。

本发明的另一目的在于，即使制动杆的初始位置改变，仍能精确地进行再生制动控制。

【解决问题的方法】

根据第一发明的自行车制动杆可与能安装到自行车的制动装置耦接。该制动杆包括：安装支架，杆件，移动位置检测部，以及初始位置调整部。安装支架可安装于自行车车把。杆件安装到安装支架以能够从初始位置枢转。移动位置检测部设置在安装支架上的与杆件枢转中心隔开的位置上，并检测杆件相对初始位置的移动位置。初始位置调整部设置在安装支架上以能够调整初始位置。

通过该自行车制动杆，当杆件从初始位置枢转时，通过移动位置检测部检测杆件的移动位置。这种情况下，移动位置检测部设置在与枢转中心隔开的位置处，而不是设置在枢转中心处。因此，增加了移动位置相对于杆件枢转的位移，并能非常精确地检测移动位置。

根据第二发明的自行车制动杆是根据第一发明的杆，其中，移动位置检测部能够检测与一磁体之间的距离，作为移动位置，该磁体布置在杆件上以与移动位置检测部相对，移动位置检测部还包括设置在安装支架上的线性霍尔装置。这样，将磁体安装在杆件上，并通过设置在安装支架上的线性霍尔装置，基于与磁体之间的距离来检测移动位置。因此，通过简单的构造可以精确地检测到移动位置。

根据第三发明的自行车再生制动控制装置是这样的装置，其根据可安装在电动自行车上的根据第一或第二发明的制动杆的操作来控制电机的再生制动，在电动自行车中，人力驱动可由电机辅助。自行车再生制动控制装置包括最大调整位置存储部、初始位置存储部、初始位置重写部以及再生控制部。最大调整位置存储部存储初始位置调整部的最大调整位置。初始位置存储部存储初始位置。当由移动位置检测部检测到的移动位置小于存储在最大调整位置存储部中的最大调整位置时，初始位置重写部将检测到的移动位置作为初始位置存储到初始位置存储部中并重写初始位置。再生控制部根据相对于存储在初始位置存储部的初始位置的移动位置来控制电机的再生制动。

当杆件移动时，再生制动控制装置将移动位置与最大调整位置作比较。当经销商或骑车者购买自行车后，或在工厂装运之前，可以执行这种情况下的将最大调整位置存储到最大调整位置存储部中的存储过程。当通过初始位置调整部调整杆件的初始位置且在这点上的移动位置小于最大调整位置存储部中存储的最大调整位置时，将调整后的移动位置作为初始位置存储在初始位置存储部中并重写初始位置存储部中的初始位置。在随后的再生制动控制中，再生控制部基于相对于重写的初始位置的移动位置而控制电机的再生制动。

这样，即使通过初始位置调整部调整了杆件的初始位置，调整后的初始位置仍不断地存储在初始位置存储部中。因此，每次调整初始位置时，都会重写初始位置。所以，即使杆件的初始位置改变，仍能精确地进行再生制动控制。

根据第四发明的自行车再生制动控制装置是根据第三发明的装置，其进一步包括调整位置写入部，当通过初始位置调整部最大化地调整杆件的初始位置时，该调整位置写入部将由移动位置检测部检测到的移动位置作为最大调整位置写入到最大调整位置存储部中。这样，在最大化调整初始位置时的移动位置被存储到最大调整位置存储部中。因此，即使初始位置调整部的最大调整位置由于制动杆而不同时，仍能精确地获得最大调整位置并能更精确地进行再生制动操作。

根据第五发明的自行车再生制动控制装置是根据第三或第四发明的装置，其中，当初始位置重写部进行预定操作时，其将检测到的移动位置作为初始位置存储到初始位置存储部中。这样，由于在进行预定操作时检测到的移动位置作为初始位置被存储，所以，初始位置能很容易地存储到初始位置存储部中。

根据第六发明的自行车再生制动控制装置是根据第三到第五发明中任一个的装置，其中，再生控制部控制电机的再生制动，使再生制动力根据检测到的移动位置逐渐增大，直到制动装置从存储在初始位置存储部中的初始位置开始制动。在这种情况下，由于制动力通过再生制动逐渐增大直到制动装置开始进行制动，因此，即使当制动装置进行制动时，制动力也不大可能很快改变。

根据第七发明的自行车再生制动控制装置是根据第六发明的装置，其中，再生控制部控制电机的再生制动，以在制动装置开始进行制动时产生最大再生制动力。在这种情况下，由于在制动装置开始进行制动时的再生制动力变得最大，所以使得制动装置的制动力增加了很强的再生制动力。所以，由制动装置产生的小制动力就足够了，并且，通过小的制动操作力可以获得很大的制动力。

根据第八发明的自行车再生制动控制装置是根据第七发明的装置，其进一步包括：杆速检测部，该杆速检测部基于由移动位置检测部检测到的移动位置来检测杆件的移动速度，其中，当检测到的移动速度等于或者小于在大于最大调整位置的移动位置处的预定速度时，再生控制部确定制动装置已经开始进行制动。在这样情况下，由于基于移动位置检测部的移动速度(换句话说，移动位置随时间的变化)，来检测制动装置制动的开始，因此，即使在制动装置处调整制动的开始之前有一定的容许误差，仍能精确地检测制动装置制动的开始时间。因此，能更精确地进行再生制动控制。

【发明的有益效果】

通过根据本发明的自行车制动杆，移动位置检测部设置在与枢转中心分开的位置上，而不是设置于枢转中心。因此，增加了移动位置相对于杆件枢转的位移，并能很精确地检测移动位置。

通过根据本发明的自行车再生制动控制装置，即使通过初始位置调整部调整了杆件的初始位置，调整后的初始位置仍不断地存储在初始位置存储部中，并且每次调整初始位置时，重新写入初始位置。所以，即使杆件的初始位置改变了，仍能精确地进行再生制动控制。

附图说明

图1为根据本发明实施例的自行车的右侧视图；

图2为从上往下看的制动杆平面图；

图3为制动杆的放大透视图；

图4为制动杆的横截面视图；

图5为辅助装置的控制框图；

图6为示出了装置控制部的控制操作的流程图；

图7为示出了装置控制部的控制操作的流程图；

图8为示出了液晶显示屏上的辅助屏幕显示的示例的示意图；

图9为示出了液晶显示屏上的再生制动屏显示的示例的示意图；

具体实施方式

如图1所示，根据本发明实施例的自行车是一种辅助自行车，其中，通过电机10来辅助人力驱动。所述自行车包括车架101(车架包括双圈车架体102和前叉103)、车把部104，驱动部105，前轮106f，后轮106r，前后制动装置108f、108r、和车头灯116。所述前叉103安装在车架体102前部，以便能够围绕倾斜轴枢转。

包括鞍座111和车把部104的各部分安装在所述车架101上。所述驱动部105包括设置在车架体102挂钩部的左曲柄118a和齿轮曲柄118b，以及在齿轮曲柄118b上延伸的链条119。用于辅助前轮106f驱动的电机10安装在前轮106f的中心。在所述车架体102挂钩部的后部安装有辅助装置12，辅助装置12具有用于检测骑车者踏板力的扭矩传感器。在所述车架体102座管102a的后部上可拆卸地安装蓄电池14，该蓄电池为镍氢电池、锂离子电池等，该蓄电池14是用于所述电机10、辅助装置12以及车头灯116的电源。

辅助装置12能够控制电机使电机10产生能够等于骑车者踏板力两倍的辅助力。辅助装置12内部具有辅助控制装置13(自行车再生制动控制装置的一示例)。辅助控制装置13将在下面进行说明。将以多种再生制动模式和多种辅助模式进行操作。具体地，对于辅助模式，辅助装置12以四种手动辅助模式进行操作，即，通过两倍于踏板力的辅助力进行辅助的第一手动辅助模式、通过1.5倍于踏板力的辅助力进行辅助的第二手动辅助模式、通过与踏板力同样大小的辅助力进行辅助的第三手动辅助模式、和通过0.5倍于踏板力的辅助力进行辅助的第四手动辅助模式、以及自动辅助模式，在自动辅助模式中，辅助量随踏板力而发生变化。另外，对于再生制动模式，以三种再生制动模式进行操作，包括两种手动再生制动模式，即：第一手动再生制动模式，其中以最大再生制动力进行再生制动；以及第二手动再生制动模式，其中以最大制动力一半的力进行再生制动；以及自动再生制动模式，其中由于再生制动产生的制动力根据右制动杆16f的移动位置而改变(将在下面进行说明)直到制动开始，并且其中，在制动开始后，以最大再生制动力进行再生制动。在该自动再生制动模式下，根据右制动杆16f的移动位置来控制由适合用作发电机的电机10施加在前轮106f上的制动力，将在下面对此进行说明(将在下面对杆件31的移动位置进行说明)。在再生制动模式下，在前轮106f上进行制动，同时将由电机10产生的电力存储在蓄电池14中。

手柄部分104包括固定到前叉103的上部分的手柄杆114以及固定到手柄杆114的杆状手柄式车把115。如图2所示(其中从上往下看自行车的手柄部分104)，车把115的两端上设置右制动杆16f、左制动杆16r和抓柄17。显示装置18固定在车把中心部分的旁边。显示装置18包括液晶显示屏18a。例如，该液晶显示屏18a能够在辅助屏与再生制动屏之间切换，该辅助屏显示辅助模式的屏幕，该再生制动屏显示再生制动模式的屏幕。另外，在本说明书中，自行车的左右通常被定义为，当从后面看自行车时，自行车的右侧为其右，左侧为其左。

制动杆的构造

右制动杆16f通过前制动缆索25f而连接至前制动装置108f。左制动杆16r通过后制动缆索25r连接至后制动装置108r。前制动缆索25f和后制动缆索25r包括圆柱形的外壳25a以及可移动地安装在外壳25a内的内缆索25b。

右制动杆16f和左制动杆16r分别包括可拆卸地安装在车把115上的安装支架30以及安装到安装支架30以能绕枢转轴40枢转的杆件31。

安装支架的构造

如图2，3，4所示，安装支架30包括：安装部41，其设置在图2的上部分处以能安装到车把115；支架部分42，与安装部41耦接；和外固定部43。如图3所示，安装部41是具有缝隙41a的圆柱状件，并且通过紧固被设置成贯穿缝隙41a的紧固螺栓45，能够将安装支架30固定于车把115。

支架部分42通过枢转轴40枢转地安装杆件31。例如由平面构成的安装面42a设置在支架部分42的前表面上。灯开关44a和屏幕切换开关44b作为多个操作开关并排设置在右制动杆16f的安装表面42a上。屏幕切换开关44b是用于在辅助屏和再生制动屏之间切换显示装置18的液晶显示屏18a的开关。在本实施例中，灯开关44a和屏幕切换开关44b是一大一小的两个菱形按钮开关。每次按动灯开关44a时，车头灯116就会打开或关闭。另外，每次按动屏幕切换开关44b时，显示装置18的液晶显示屏18a就会切换到辅助屏或者再生制动屏。

第一模式切换开关44c、第二模式切换开关44d和电源开关44e作为多个操作开关设置在左制动杆16r的安装表面42a上。第一模式切换开关44c和第二模式切换开关44d是一大一小的两个菱形按钮开关且是并排设置。所述第一模式切换开关44c是用于沿第一方向依次选择多个再生制动模式或者多个辅助模式的开关。所述第二模式切换开关44d是用于沿与第一方向相反的第二方向依次选择多个再生制动模式或多个辅助模式的开关。所述电源开关44e为圆形按钮开关，其设置在第二模式切换开关44d的下方并且是用于辅助装置12的通电/断电的开关。每次按动第一模式切换开关44c时，用于依次选择再生制动模式或辅助模式的光标沿第一方向移动。当停止移动时，选定了模式。通过第二模式切换开关44d，光标以类似方式沿第二方向移动。每当按动电源开关44e，就会接通或者切断辅助装置12的电源。

灯开关44a和第一模式切换开关44c大小基本相同。屏幕切换开关44b和第二模式切换开关44d大小基本相同且形状相似但比灯开关44a和第一模式切换开关44c略小。因此，即使不进行视觉观察，也能很容易地区分开灯开关44a和屏幕切换开关44b以及第一模式切换开关44c和第二模式切换开关44d。

灯开关44a、屏幕切换开关44b、第一模式切换开关44c和第二模式切换开关44d的外周都被边缘42围绕，该边缘42形成为从安装表面42a突出并相比于各个开关44a-44d是下陷的。因此，能更容易地防止各个开关44a-44d的误操作。

下面将对支架部分42的内部结构进行说明。另外，右制动杆16f和左制动杆16r的内部结构相同并具有镜像关系，因此，在下面的说明中，将会对左制动杆16r的配置进行说明而省去对右制动杆16f配置的说明。

如图3所示，在支架部分42的内部形成用于枢转地安装杆件31的杆件安装空间42c。杆件安装空间42c的形状使得杆件31能在图3中实线表示的初始位置与点划线表示的最大枢转位置之间枢转。在杆件安装空间42c上方设置枢转轴40.

左制动杆16r进一步包括设置于支架部分42内的初始位置调整部50和移动位置检测部53。初始位置调整部50用于调整杆件31的初始位置。初始位置调整部50包括形成在支架部分42上的螺孔52和调整螺栓51。例如，该调整螺栓51是圆头螺钉。螺孔52由支架部分42的朝向杆安装空间42c的外侧面形成，从而能够与外固定部43上方的杆件31接触。通过沿螺纹紧固方向将调整螺栓51拧入螺孔52，使杆件31的初始位置枢转至最大枢转位置的侧边。因此，即使骑车者的手小，也能更容易地握住杆件31。

移动位置检测部53用于检测杆件31的从其初始位置的枢转冲程。移动位置检测部53设置在支架部分42上的初始位置调整部50的上方。磁体54嵌入在杆件31内部，以与移动位置检测部53相对。例如，移动位置检测部53包括线性霍尔装置55，该线性霍尔装置根据磁体54磁场的大小来输出模拟电流，并能测量距磁体54的距离。因此，通过线性霍尔装置54的输出能检测距磁体54的距离并能检测杆件31的枢转冲程。因此，即使通过初始位置调整部50调整了杆件31的初始位置，通过运用线性霍尔装置55的输出识别所调整的初始位置，能可靠地检测从初始位置的冲程。根据检测的杆件31的冲程来控制电机10以再生制动模式产生的制动力。

在支架部分42与安装部41之间的边界部分，暴露了用于将各开关44a-44e电连接到线性霍尔装置55、电机10和辅助装置12的电配线60。

外固定部43拧入安装螺钉部42d中，该安装螺钉部42d形成在支架部分42的位于与杆件31的突出侧相对的侧部的边缘上。外固定部43包括拧入安装螺钉部42d的安装部主体47以及防止安装部主体47转动的锁紧螺母48。安装部主体47能固定后制动缆索25r的外壳25a，并能改变外壳25a的纵向安装位置。通过改变安装位置，能够调整后制动装置108r的容许误差。

杆件的构造

如上所述，杆件31安装至支架部分42，以能够在图3实线表示的初始位置与点划线表示的最大枢转位置之间枢转。杆件31包括：轴支撑部57，其一端安装有枢转轴40而其另一端安装有内固定部56；以及制动操作部58，其从轴支撑部57的另一端弯曲并朝向车把115的外侧弯曲延伸。在轴支撑部57的另一端，L型地形成有杠杆变比槽57a，其能将杆件31的杠杆比变成两个值。嵌入构件59可拆卸地嵌入该杠杆变比槽57a内，使内固定部枢转且不需要移动到该杠杆变比槽57a的任何一端。内固定部56枢转耦接至轴支撑部57的另一侧上的杠杆变比槽57a的任一端。紧固在内缆索25b一端的鼓轮25c固定至内固定部56。杆件31通过一偏心件(未示出)而朝向初始位置一侧偏置。

通过如上所构造的左制动杆16r和右制动杆16f，作为多个操作开关的各个开关44a-44e设置在支架部分42的安装表面上42a。因此，通过握住杆件31的手的食指和中指，能更容易地操作各个开关44a-44e。

另外，用于通过移动位置检测部53能够检测杆件31从其初始位置的冲程，因此能很好地执行制动控制并能以再生制动模式抑制制动力的突然改变。

辅助控制装置的构造

如图5所示，辅助控制装置13包括装置控制部32，其使用具有如中央处理器(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)以及输入/输出(I/O)接口的微型计算机。灯开关44a、屏幕切换开关44b、第一模式切换开关44c、第二模式切换开关44d和电源开关44e与装置控制部32相连接。另外，设置在辅助装置12上的用于踏板力检测的扭矩传感器33和设置在左右制动杆16f、16r上的两个线性霍尔装置55与装置控制部32相连接。此外，显示装置18、车头灯116、电机驱动部34、再生驱动部35和存储部36连接到装置控制部32。而且，在图5中，由细线包围的部分构成辅助控制装置13，并设置在辅助装置12中。

电机驱动部34驱动电机10(使用脉冲宽度调制(PWM))，以根据所选辅助模式生成辅助力。再生驱动部35使用开关元件来切换由电机10生成的动力，以在再生制动期间控制制动力。这种情况下，通过脉冲宽度调制(PWM)控制来控制开关元件的开始时间(turn-on time)。由非易失性存储装置(如EEPROM或闪速存储器)构成存储部36，存储部36内部包括最大调整位置存储部37和初始位置存储部38。在通过初始位置调整部50调整最大初始位置时的移动位置被存储在最大调整位置存储部37中。该存储过程可在装运出厂前或由经销商或骑车者进行。当在再生制动模式过程中改变初始位置(下面将进行描述)时，改变的初始位置存储到初始位置存储部38中。另外，例如，在购买该自行车后的默认初始位置将被设置为移动位置“0”，其尚未被初始位置调整部50调整。

该装置控制部32包括了作为功能部件的进行辅助控制的辅助控制部62和进行再生制动控制的再生制动控制部63(再生控制部的一示例)。辅助控制部62使用第一和第二模式切换开关44c、44d以所选择的五个辅助模式中的任一个来控制电机10。再生制动控制部63使用第一和第二模式切换开关44c、44d以所选择的三个再生制动模式中的任一个来控制电机10的再生制动。

此外，再生制动控制部63包括：作为功能部件的初始位置重写部64、调整位置写入部65、再生控制部66和杆速检测部67。当通过初始位置调整部50改变初始位置时，初始位置重写部64将初始位置存储部38的存储内容重写为调整后的移动位置。特别地，当线性霍尔装置55检测到移动位置小于最大调整位置时，将移动位置作为初始位置存储到初始移动存储部38中，以重写初始位置。例如，当通过初始位置调整部50调整最大初始位置时，通过如下操作(诸如长按两秒的长按操作或对各个开关44a到44e中的任两个或更多个同时操作)，调整位置写入部65将此点处的移动位置作为最大调整位置存储在最大调整位置存储部37中。再生控制部66根据存储在初始位置存储部38中的相对于初始位置的移动位置来控制电机10的再生制动。杆速检测部67基于由移动位置检测部53检测的移动位置的随时间的变化来确定杆件31的移动速度V。

装置控制部的控制操作

然后，将通过图6、7中所示的控制流程图来描述装置控制部32的控制操作，作为实例。应理解的是，图6、7所示的流程为根据本发明的控制操作的示例，本发明并不仅限于此。此外，下面将描述一个基于右制动杆16f的移动位置进行再生控制的示例，其执行对前轮106f的前制动装置108f的制动操作。

当来自蓄电池14的动力供给到装置控制部32时，装置控制部32开始制动操作。在图6中的步骤S1，进行初始化。初始化包括重置各种变量和标记。在步骤S2中，进行显示装置18的显示过程。在步骤S2中，根据屏幕切换开关44b的操作，进行图8所示的辅助屏幕或图9所示的再生制动屏幕的切换。另外，进行各种显示过程。在步骤S3中，进行开关输入过程。在开关输入过程中，进行与所操作开关相一致的过程。例如，在图8所示的辅助屏幕上，当操作第一模式切换开关44c时，每当进行按压操作时，以五个辅助模式中任意一个显示在屏幕右手边的光标以一个模式向下移动。另外，当操作第二模式切换开关44d时，每当进行按压操作时，光标以一个模式向上移动。当光标移动后经过了预定时段(如，2到5秒)时，设定所选辅助模式。相似地，在图9所示的再生制动屏幕上，当操作第一模式切换开关44c时，每当进行按压操作时，以三个再生制动模式中任意一个模式而显示在屏幕右手边的光标以一个模式向下移动。另外，当操作第二模式切换开关44d时，每当进行按压操作时，光标以一个模式向上移动。当光标移动后经过了预定时段(如，2到5秒)时，设定所选再生制动模式。

在步骤S5中，以开关输入过程所选的辅助模式来进行辅助过程。换言之，骑车者进行的人力驱动由电机10辅助。在步骤S6中，执行图7所示的再生制动模式步骤并返回到步骤S2。

在图7所示的再生制动模式过程中，在步骤S11，由初始位置调整部50将杆件31调整到最大调整位置，并确定是否执行用于写入最大调整位置的操作。例如，该确定是基于灯开关44a和屏幕切换开关44a的同时操作而进行的。如果该确定为“是”，则转换到步骤S12。在步骤S12中，由右制动杆16f的线性霍尔装置55检测到的杆件31在这点上的移动位置M作为最大调整位置MA被写入到最大调整位置存储部37中，并转换到步骤S13。在步骤S13中，该确定操作是基于杆件31是否已移动而进行的。如果杆件31并未移动，则返回到图6所示的主程序。如果杆件31已移动，则转到步骤S14。在步骤S14中，从线性霍尔装置55输入移动位置M。在步骤S15中，从最大调整位置存储部37读取最大调整位置MA。在步骤S16中，该确定操作是基于所输入的移动位置M是否小于最大调整位置MA而进行的，换句话说，该确定操作是基于该操作是否是由初始位置调整部50进行的初始位置调整还是正常制动操作而进行的。

当移动位置M小于最大调整位置MA且确定了是初始位置调整操作时，从步骤S16转到步骤S17。在步骤S17中，该确定操作是基于是否在预定的时段或更长的时间(如，两秒或更长)内进行了灯开关44a的长按操作。这个过程用于在调整过程中间取消移动位置。在进行灯开关44a的长按操作前，返回主程序。当进行灯开关44a长按操作时，转到步骤S18，并且此时由线性霍尔装置55检测到的移动位置M作为初始位置IM存储到初始位置存储部38。因此，在再生制动时，杆件31的初始位置改变了。

当移动位置M大于最大调整位置MA，并且确定了进行的是正常控制操作时，从步骤S16转到步骤S21。在步骤S21中，该确定操作是基于该模式是否是自动再生制动模式而进行的。如果确定了该模式是手动再生控制模式，则转到步骤S22，以所选的手动再生制动模式来控制电机10的再生制动，并且返回到主程序。例如，在第二手动再生制动模式下，开关元件被控制在50％负载(duty)，并且再生制动以一半的再生制动力施加到前轮106f。

当确定了该模式为自动再生制动模式时，从步骤S21转到步骤S23。在步骤S23中，计算移动速度V以确定杆件31是否已经达到制动开始位置。在步骤S24中，确定所计算的移动速度V是否慢于预定速度VS。如果计算的移动速度V慢于预定速度VS，则确定杆件31的移动已几乎停止，并且杆件31已达到制动开始位置。在杆件31达到制动开始位置之前，转到步骤S25，并进行成比例的再生制动。特别地，与杆件31的相对于初始位置的移动位置成比例的再生制动力被施加到前轮106f。更具体地，根据移动位置逐渐增加再生驱动部35的开关元件的负载比，以增加再生制动力。此外，如果可基于速度变化确定制动开始位置时的移动位置，则在无需计算速度的情况下就可根据移动位置来确定是否已达到了制动开始位置。然而，当基于速度变化来进行确定时，即使从制动装置的一侧调整容许误差直到制动开始并且杆件31一侧上的制动开始位置改变，仍能检测到制动开始位置。

当确定所计算的移动速度V慢于预定速度VS并且已达到了制动开始位置时，进行最大再生制动。在这点上，将开关元件控制在100％负载，并且最大再生制动力被施加到前轮106f。

特征

(A)右制动杆16f和左制动杆16r能够分别耦接到可安装在自行车上的前制动装置108f和空气制动装置1208r。右制动杆16f和左制动杆16r包括安装支架30、杆件31、移动位置检测部53和初始位置调整部50。安装支架30可安装到自行车的车把115。杆件31安装在安装支架30上以可从初始位置枢转。移动位置检测部53设置在安装支架30上的与杆件31枢转中心隔开的位置上，并且检测杆件31的相对于初始位置的移动位置M。初始位置调整部50设置在安装支架30上，以调整初始位置IM。

通过右制动杆16f和左制动杆16r，当杆件31从初始位置枢转时，其移动位置由移动位置检测部53检测。这样，移动位置检测部53设置在与枢转中心隔开的位置，而不设置在枢转中心。因此，移动位置的位移(相对于杆件31的枢转)增大，可非常精确地检测移动位置。

(B)通过右制动杆16f和左制动杆16r，移动位置检测部53能够检测与磁体之间的距离(作为移动位置)，该磁体设置在杆件31以与移动位置检测部相对，并且移动位置检测部53包括设置在安装支架30上的线性霍尔装置55。这样，磁体54安装在杆件31上，并通过设置在安装支架30上的线性霍尔装置55来根据与磁体54之间的距离检测移动位置。因此，使用简单的构造就可非常精确地检测移动位置。

(C)辅助控制装置13是这样的装置，其根据可安装在通过电机10辅助人力驱动的辅助自行车上的右制动杆16f和左制动杆16r的操作来控制电机10的再生制动。该辅助控制装置13包括最大调整位置存储部37、初始位置存储部38、初始位置重写部64和再生控制部66。最大调整位置存储部37存储初始位置调整部50的最大调整位置MA。初始位置存储部38存储初始位置IM。当移动位置检测部53检测到的移动位置M小于存储在最大调整位置存储部37中的最大调整位置MA时，初始位置重写部64将检测到的移动位置M作为初始位置IM存储在初始位置存储部38中并重写初始位置IM。再生控制部66根据存储在初始位置存储部38的相对于初始位置IM的移动位置来控制电机10的再生制动。

通过辅助控制装置13，当杆件31移动时，将移动位置M与最大调整位置MA相比较。在经销商或骑车者购买自行车后，或在工厂装运之前，能够执行这种情况下的将最大调整位置MA存储到最大调整位置存储部37中的存储过程。当初始位置调整部50调整杆件31的初始位置IM并且在这点上的移动位置M小于存储在最大调整位置存储部37中的最大调整位置MA时，调整后的移动位置M作为初始位置IM存储于初始位置存储部38中，并且重写初始位置存储部38中的初始位置。在随后的再生制动控制中，再生控制部66基于相对重写初始位置IM的移动位置M来控制电机10的再生制动。

这样，即使初始位置调整部50调整了杆件31的初始位置IM，调整后的初始位置IM仍不断地存储到初始位置存储部38中。因此，每次调整初始位置IM时，重写初始位置IM。所以，即使杆件31的初始位置IM改变了，仍能精确地进行再生制动控制。

(D)辅助控制装置13进一步地包括：调整位置写入部65，其在初始位置调整部50最大程度地调整杆件31的初始位置IM时，将由移动位置检测部53检测到的移动位置M作为最大调整位置MA写入到最大调整位置存储部37中。

这样，在最大程度地调整初始位置IM时的移动位置M被存储到最大调整位置存储部37。因此，即使初始位置调整部50的最大调整位置MA由于制动杆而不同时，仍能精确地获得最大调整位置MA，并以更高的精度进行再生制动操作。

(E)在辅助控制装置13中，初始位置重写部64将在预定时段或更长的时间内长按灯开关44a时检测到的移动位置作为初始位置存储到初始位置存储部。这样，因为在进行预定操作时检测到的移动位置作为初始位置被存储，所以初始位置可轻易地存储到初始位置存储部50。

(F)在辅助控制装置13中，再生控制部66控制电机10的再生制动以使再生制动力根据检测到的移动位置M而逐渐增大，直到前制动装置108f或后制动装置108r开始从存储在初始位置存储部38中的初始位置IM制动。这样，因为由于再生制动的原因而使制动力逐渐增大，直到前制动装置108f或后制动装置108r开始制动，所以即使当前制动装置108f或后制动装置108r进行制动时，制动力并不易发生快速改变。

(G)在辅助控制装置13中，再生控制部66控制再生制动，从而在前制动装置108f或后制动装置108r开始制动时生成最大再生制动力。这样，由于在前制动装置108f或后制动装置108r开始制动时再生制动力变为最大，所以可将相当的再生制动力加到前制动装置108f或后制动装置108r的制动力上。因此，由前制动装置108f或后制动装置108r生成的小制动力足够，并且小制动操作力就可获得大制动力。

(H)辅助控制装置13进一步地包括杆速检测部67，其基于由移动位置检测部53检测到的移动位置M来检测杆件31的移动速度V，其中，再生控制部66确定了在大于最大调整位置MA的移动位置M上，当检测到的移动速度V等于或小于预定速度VS时，前制动装置108f或后制动装置108r已经开始制动。这样，由于基于移动位置检测部53的移动速度V来检测前制动装置108f或后制动装置108r的制动开始，换言之，移动位置M的随时间的改变，那么即使在前制动装置108f或后制动装置108r处调整制动开始之前有容许误差，也可精确地检测到由前制动装置108f或后制动装置108r进行的制动的开始时间。因此，可以更精确地进行再生制动控制。

其他实施例

上面描述了本发明的一个优选实施例，应理解的是，本发明并不仅限于此，在不脱离本发明精神或范围的情况下，可对其作出各种修改。

(a)在上述实施例中，使用了一个安装在具有操纵手柄结构的车把115上的制动杆的示例来对本发明进行描述。然而，本发明并不仅限于此，仍可用于安装在下垂把手式车把上的制动杆。

(b)在上述实施例中，线性霍尔装置用于检测杆件31的移动位置。但是，本发明并不局限于此。例如，可使用诸如光电元件等其他距离检测元件来检测移动位置。

(c)在上述实施例中，最大调整位置适于可通过开关操作设置并存储。但是，本发明并不局限于此。最大调整位置可适于在制动杆生产厂或自行车生产厂或自行车经销商处设置并存储。这样，微型计算机中的ROM可用作最大调整位置存储部，且最大调整位置可预先写入只读存储器中。

(d)在上述实施例中，再生制动控制仅基于进行前制动装置108f的制动操作的右制动杆16f的移动位置来进行。但是，本发明并不局限于此。再生制动控制可仅根据左制动杆16r的移动位置来进行。此外，再生制动控制可鉴于右制动杆16f和左制动杆16r行进的移动位置来进行。这样，再生制动控制可基于移动位置中较大的一个来进行。

(e)上述实施例公开了一种用于进行制动操作的自行车制动杆。但是，本发明并不局限于此。例如，本发明也可适用于具有移位操作部的制动杆。

(f)上述实施例公开了一种通过制动缆索耦接到制动装置的自行车制动杆。但是，本发明并不局限于此。例如，本发明也可适用于通过液压管路或连杆机构耦接到制动装置的制动杆。

(g)在上述实施例中，举例说明了一种在前轮106f上具有电机的辅助自行车。但是，本发明也可适用于电机设置在曲柄轴配置部的辅助自行车或电机设置在后轮上的辅助自行车。在电机设置在曲柄轴配置部的辅助自行车的情况中，例如，可以去除后轮毂的自由功能，以使电机在行走方向上能够相对于后轮的旋转而旋转。这样，可在曲柄轴和曲柄之间设置单向离合器。

(h)在上述实施例中，通过灯开关44a和屏幕切换开关44b的同时操作来执行最大调整位置的存储操作，通过灯开关44a的长按操作来执行初始位置的重写操作。但是，本发明并不局限于此。这些操作可通过开关44a到44e中的任一个的长按操作或开关44a到44e中任两个开关的同时操作来进行。此外，相似地，左制动杆16r处的最大调整位置和初始位置的存储也可通过开关44a到44e中的任一个的长按操作或44a到44e中任两个开关的同时操作来实现。但是，左制动杆16r的存储操作可通过设置于左制动杆16r的开关44c到44e来有利地进行。进一步地，辅助模式和再生制动模式的选择也可通过44a到44e的任意开关的长按操作或同时操作来进行。

【附图标记列表】

10电机

12辅助装置

13辅助控制装置

14蓄电池

16f右制动杆

16r左制动杆

18显示装置

18a液晶显示屏

30安装支架

31杆件

32装置控制部

35再生驱动部

36存储部

37最大调整位置存储部

38初始位置存储部

40枢转轴

50初始位置调整部

53移动位置检测部

54磁体

55线性霍尔装置

63再生制动控制部

64初始位置重写部

65调整位置写入部

66再生控制部

67杆速检测部

108f前制动装置

108r后制动装置

Claims (8)

1.一种自行车制动杆，其能够耦接到能安装于自行车的制动装置，所述自行车制动杆包括：

安装支架，能够安装于所述自行车的车把；

杆件，安装于所述安装支架，以能够从初始位置枢转；

移动位置检测部，其设置在所述安装支架上的与所述杆件的枢转中心隔开的位置处，并且所述移动位置检测部检测所述杆件的相对于所述初始位置的移动位置；以及

初始位置调整部，其设置在所述安装支架上以能够调整所述初始位置。

2.根据权利要求1所述的自行车制动杆，其中，所述移动位置检测部能够检测与磁体之间的距离作为移动位置，所述磁体设置在所述杆件上以与所述移动位置检测部相对，并且所述移动位置检测部包括设置在所述安装支架上的线性霍尔装置。

3.一种根据权利要求1或2所述自行车制动杆的操作的自行车再生制动控制装置，所述自行车制动杆能够安装在电动自行车上，其中，由电机来辅助人力驱动，所述自行车再生制动控制装置控制所述电机的再生制动，所述自行车再生制动控制装置包括：

最大调整位置存储部，其存储所述初始位置调整部的最大调整位置；

初始位置存储部，其存储初始位置；

初始位置重写部，当由所述移动位置检测部检测的移动位置小于存储在所述最大调整位置存储部中的最大调整位置时，所述初始位置重写部将检测到的移动位置作为所述初始位置而存储到所述初始位置存储部中并重写所述初始位置；以及

再生控制部，其根据存储在所述初始位置存储部中的相对于所述初始位置的移动位置来控制所述电机的再生制动。

4.根据权利要求3所述的自行车再生制动控制装置，进一步包括调整位置写入部，当所述初始位置调整部最大程度地调整所述杆件的初始位置时，所述调整位置写入部将由所述移动位置检测部检测的移动位置作为最大调整位置而写入到所述最大调整位置存储部中。

5.根据权利要求3或4所述的自行车再生制动控制装置，其中，所述初始位置重写部将在执行预定操作时检测到的移动位置作为初始位置存储到所述初始位置存储部中。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的自行车再生制动控制装置，其中，所述再生控制部控制所述电机的再生制动，使得再生制动力根据所检测的移动位置而逐渐增加，直到所述制动装置从存储在所述初始位置存储部中的所述初始位置开始制动。

7.根据权利要求6所述的自行车再生制动控制装置，其中，所述再生控制部控制所述电机的再生制动，使得当所述制动装置开始制动时产生最大再生制动力。

8.根据权利要求7所述的自行车再生制动控制装置，进一步包括杆速检测部，其基于由所述移动位置检测部检测的移动位置来检测所述杆件的移动速度，其中，

在大于所述最大调整位置的移动位置处，当检测到的移动速度等于或小于预定速度时，所述再生控制部确定所述制动装置已开始制动。

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