CN102548787A - 能量回收刹车装置及具备其的电动助力车 - Google Patents

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Abstract

本发明可在不妨碍人力刹车的功能下实施对应于使用者的手柄操作量而调整的适度的能量回收刹车，从而有效地回收能量，以寻求实现车辆的行驶距离的延长及电池的长寿命化。当使用者操作刹车柄(142)时，与其操作量对应的刹车传感器的输出信号自刹车传感器(500)输入至控制电路(620)，输入刹车传感器的输出信号按照如转换图表所示的预先测定而求出的转换数据值线性转换成能量回收刹车力要求值，进行对应于转换后的能量回收刹车力要求值的能量回收动作。于是，电动助力脚踏车(100)于刹车柄(142)的游隙区间，通过能量回收动作而产生的能量回收刹车力逐渐减速。

Description

能量回收刹车装置及具备其的电动助力车
技术领域
本发明涉及一种能量回收刹车装置，具体而言，本发明涉及一种适于除了人力还具有电动辅助力的情形的能量回收刹车装置及具备其的电动助力车。
背景技术
最近自环境与健康上的观点考虑，以机动车移动的人们开始关注装备有电动助力的脚踏车。活用该电动助力脚踏车等的电动辅助力的电动车辆如下述专利文献1所例示般成为以下构造：使用检测人力即踩踏踏板的力的转矩传感器，并对应于其检测信号而助力控制电动辅助力。
装备此种电动助力的车辆中，要求对所搭载的电池充电一次可行驶更长的距离。自该观点考虑，如下述专利文献2所示般，于刹车等减速时使马达作为发电机进行动作，进行能量回收(energy recycle)而对电池充电。
[先前技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利第2623419号公报
[专利文献2]日本专利第3317096号公报
发明内容
[发明所欲解决的问题]
然而，当前市售的电动助力脚踏车的能量回收刹车装置使用如图8(A)所示的能量回收刹车开关。即，于刹车线900设置有磁铁片902，另一方面，于其附近配置有舌簧开关904。当在减速时脚踏车的使用者向箭头FP方向操作刹车柄906时，刹车线900会向箭头FQ方向移动。如此一来，磁铁片902接近于舌簧开关904，舌簧开关904成为ON(接通)。由此，能量回收动作成为ON(开启)，助力用的马达受到能量回收驱动，从而进行能量回收刹车。如果使用者进一步操作刹车柄906，则致动器910的刹车片912自两侧紧压车轮的轮缘914，通过摩擦力而进行机械减速。
图8(B)及(C)表示能量回收刹车与人力刹车，即利用摩擦所进行的刹车的对应关系的例。该图中，横轴为刹车柄906的箭头FP方向的操作量。如该图(B)所示，最初有游隙，因此即便操作刹车柄906，刹车片912亦不会接触于轮缘914，完全未进行人力刹车。如果刹车片912接触于轮缘914，则于点PQ强有力地进行人力刹车。再者，将图中的点PQ称作人力刹车施加点。
对此，如该图(C)所示，于舌簧开关904成为ON的时间点进行能量回收刹车，不会对应于刹车柄906的操作量而对能量回收刹车力进行调整。再者亦有如下者，即于左右的刹车柄分别设置有能量回收刹车开关，且控制为在操作单个刹车柄时成为较弱的能量回收刹车力，而于操作两个刹车柄时成为较强的能量回收刹车力，但仅靠以强弱的2个阶段进行切换，则无法进行与刹车柄的操作量对应的线性的能量回收刹车力的调整。
为有效回收行驶中的车辆所具有的动能或势能，需要相应的能量回收刹车力。如果能量回收刹车力不足，则刹车力即制动不足，因此使用者更强有力操作刹车柄。因此，人力刹车产生制动力，由于刹车片与轮缘的摩擦而导致珍贵的能量作为热损耗被废弃。另一方面，如果能量回收刹车力过大，则会于开关ON时急剧刹车，如果不习惯则难以熟练地进行刹车操作。自该观点考虑，对应于刹车柄的操作量而对能量回收刹车力进行适度调整较为重要。
然而，自急停等的必要性考虑，仍保留先前的人力刹车的系统为可靠的刹车系统，且为必要的系统。因此，较为理想的是能量回收刹车可与人力刹车共存。此外，如果车辆组装时的安装性较佳、可适合于各种类型的车辆则较佳。
本发明是着眼于以上内容者，其目的在于实施对应于使用者的煞车柄操作量而调整的适度的能量回收刹车。另一目的在于可在不妨碍人力刹车的功能下而良好地进行能量回收刹车。又一目的在于进行充分的能量回收，延长电池充电1次的车辆的行驶距离。再一目的在于提供一种可适于安装在各种类型的车辆的能量回收刹车装置。
[解决问题的技术手段]
为达成所述目的，本发明的能量回收刹车装置以如下方式构成：将以电池的电力驱动的车辆的马达用作能量回收刹车，并以所述马达的电动势对所述电池进行充电。本发明的装置具备刹车传感器，该刹车传感器是用以由所述车辆所具备的人力刹车进行制动的刹车柄的操作量且亦包含刹车柄的游隙区间在内进行检测。进而，本发明的装置亦具备如下电力控制机构的装置，该电力控制机构根据作为所述刹车传感器的检测输出的信号，进行以所述马达的电动势对所述电池进行充电时的能量回收电力控制，以便产生与所述刹车柄的操作量对应的能量回收刹车。
本发明的主要形态之一是：所述刹车传感器对连接所述人力刹车的致动器与所述刹车柄的刹车线的伸展进行检测。本发明的另一形态是：所述电力控制机构通过PWM(pulse width modulation，脉宽调制)调制进行电力控制，并于将所述马达的反电动势设为Vmotor、所述电池的输出设为Vbatt、PWM调制的占空比设为D时，以成为(Vbatt×D)＜Vmotor的方式控制能量回收时的占空比D。或者，所述电力控制机构根据预先设定的所述刹车柄的操作量与能量回收刹车的要求值的转换图表中所示的预先测定的转换数据值而设定所述占空比D。或者为：所述电力控制机构判定所述刹车柄的操作方向而增减所述占空比D。
根据又一形态，对进行人力刹车的人力刹车施加点进行检测，于人力刹车施加点之后的阶段，进行较之前的游隙区间更强有力的能量回收刹车。或者，设置有对伴随刹车柄的操作的刹车线的移动量进行检测的线移动量传感器，根据所述刹车传感器的输出信号与所述线移动量传感器的输出信号对所述人力刹车施加点进行检测。
本发明的电动助力车具备所述任一能量回收刹车装置。本发明的主要形态之一设置有如下警报器机构，该警报器机构在根据所述刹车传感器的输出信号而识别出所述人力刹车的启动时被驱动，并将该情况通知给使用者。本发明的所述及其他目的、特征、优势可根据以下的详细说明及随附图式而变得明了。
[发明的效果]
根据本发明，检测刹车柄的操作量，于刹车柄的游隙区间，进行与该操作量即握力的深度对应的能量回收刹车，因此，可无不适感地获得与电动助力车的使用者的要求对应的制动力。另外，于产生人力刹车所致的放热之前进行能量回收刹车，因此降低人力刹车所致的能量损失而可良好地回收能量。其结果，电池充电1次的电动助力车的行驶距离延长。换言之，从车辆卸下电池而进行充电的次数减少，可延长电池的寿命。此外可获得以下效果：因不损害人力刹车的功能故安全，亦可安装于现有的电动助力车。
附图说明
图1是表示应用本发明的电动助力脚踏车的一例的图。
图2是表示本发明的一实施例中的电气构成的电路方块图。
图3是表示所述例中的刹车传感器的概略图。图3(A)是表示配置的图，图3(B)是表示构成的一例的图，图3(C)是表示输出特性的说明图表。
图4是表示所述例中的三相桥接反流器电路的基本动作的电路图。图4(A)是开关元件QUA成为ON的情形，图4(B)是开关元件QUB成为ON的情形。
图5是表示本发明的实施例1中的能量回收刹车动作的图。图5(A)是表示动作顺序的流程图，图5(B)是用以进行刹车传感器的输出信号与能量回收刹车力要求值的转换的说明图表，图5(C)是表示刹车量的变化的说明图表。
图6是表示本发明的实施例2中的能量回收刹车动作的顺序的流程图。
图7是表示本发明的实施例4中的刹车柄操作量传感器的一例的图。
图8是表示先前的能量回收刹车传感器的图。图8(A)是表示配置的概略图，图8(B)是表示先前的刹车柄操作量与人力刹车力的关系的说明图表，图8(C)是表示刹车柄操作量与能量回收刹车力的关系的说明图表。
[符号的说明]
100    电动助力脚踏车
110    前轮
112    轮毂
120    后轮
130    踏板
132    曲柄轴
140    把手
142    刹车柄
144    刹车线
146    致动器
148    弹簧
150    把手杆
200    马达
300    电池
400    转矩传感器
500    刹车传感器
502、504 固定工具
506    传感器
600    控制器
610    电容器
620    控制电路
630    三相桥接反流器电路
632    驱动电路
700    警报器
800    刹车柄操作量传感器
802    可变电阻器
900    刹车线
902    磁铁片
904    舌簧开关
906    刹车柄
910    致动器
912    刹车片
914    轮缘
BA、BP、BQ  区域
FP、FQ  箭头
PQ    人力刹车施加点
PR    能量回收刹车力成为最大的点
Rv    电阻值
QUA、QUB、QVA、QVB、QWA、QWB  开关元件
S10、S12、S14、S16、S30、S32、S34、S36、S38  步骤
具体实施方式
以下，基于实施例对实施方式详细地进行说明。
[实施例1]
首先，参照图1～图5对本发明的实施例1进行说明。图1表示本实施例的车辆的整体构成。该图的例为将本发明应用于电动助力脚踏车者。该图中，电动助力脚踏车100之前轮110的轮毂112的周围设置有马达200，且后轮120的载物架附近设置有电池(二次电池)300。又，于踏板130的曲柄轴132的周围设置有转矩传感器400，于把手140的刹车柄142附近设置有刹车传感器500。进而，于把手杆150之前筐侧设置有控制器600。马达200、电池300、转矩传感器400、刹车传感器500是通过沿管筒或车轮叉的配线连接于控制器600。对警报器700及刹车柄操作量传感器800将于后述的实施例进行说明。
图2表示以所述方式构成的电动助力脚踏车100的电气构成的一例。该图中，马达200由例如周知的三相直流无刷马达构成，转子侧连结于电动助力脚踏车100之前轮110。作为电池300，使用例如镍氢电池或锂离子电池般的周知的可充电电池。转矩传感器400是用以检测踏板130的踩踏力即踏力者，周知有机械式、磁致伸缩式等各种转矩传感器。
如图3(A)所示，刹车传感器500设置于刹车柄142的附近，其是对连接于致动器146的刹车线144的伸展量进行检测的传感器。当电动助力脚踏车100的使用者操作刹车柄142时，刹车线144会于初期时对应于使用者的操作量而伸展。因此，通过对刹车线144的伸展量进行检测，可对刹车柄142的操作量，进而使用者所期望的刹车量进行检测。
作为刹车传感器500，可利用周知的各种位移传感器等。例如图3(B)所示，利用螺丝等固定工具502、504固定刹车线144的2点，且以传感器506测定该2点间的距离，由此检测刹车线144的伸展量。例如，可通过光位移传感器对刹车线144的微小的张力或位移进行检测。再者，该光位移传感器的具体例可应用本案申请人在与本案相同的日期向日本申请的名称“位移测量方法及位移测量装置”日本专利特愿2009-231845的发明。
图3(C)表示刹车柄操作量与刹车传感器输出的关系的一例。即便对刹车柄142进行操作，于最初的游隙所处的区域BA中刹车线144完全不伸展，因此刹车传感器500的检测信号输出为零。继而，于区域BP中，抵抗致动器146的弹簧148而对刹车柄142进行操作，因此刹车线144多少有所伸展，自刹车传感器500输出对应的检测信号。当进一步操作刹车柄142而到达人力刹车施加点PQ时，刹车线144急剧伸展，区域BQ中刹车传感器500的信号输出亦增大。
返回至图2，控制器600包括电容器610、控制电路620及三相桥接反流器电路630。这些部分中，电容器610设置于电池300侧，其用以使电池300两端的电压稳定化，同时亦用以吸收电池300的电压变动。控制电路620具备根据转矩传感器400及刹车传感器500的检测结果或电池电压的值来进行三相桥接反流器电路630的驱动控制的功能。
这些部分中，控制电路620是以根据预先准备的控制程序进行动作的CPU(centralprocessing unit，中央处理器)为中心而构成，亦具备存储所述程序或各种数据的存储器。具体而言是如下者：用以求出前轮的直径或半径等的行驶速度的计算所需的值与行驶速度的算式；为根据来自转矩传感器400的输入信号而计算踏力所需的算式；为于马达200作为发电机进行动作时根据马达200的转数计算马达200的输出电压所需的算式；用以进行后述的刹车传感器输出与能量回收刹车要求值的转换的转换数据或算式；根据能量回收刹车要求值求出能量回收占空比(占空量)的算式；根据所检测的踏力求出用以进行助力驱动的驱动占空比的算式；及用以进行后述的流程图所示的处理的程序等。
三相桥接反流器电路630包含驱动电路632及周知的反流器电路，该反流器电路包含复数个开关元件(场效晶体管)。这些于U、V、W的各相上分别串联连接有2个开关元件QUA与QUB、QVA与QVB、QWA与QWB。通过驱动电路632而使各开关元件QUA～QWB进行开关动作，于助力动作时对自电池300向马达200的驱动电力进行调整而控制助力量，于能量回收动作时对自马达200向电池300的能量回收电力进行调整而控制能量回收量。
如果仅表示开关元件QUA、QUB部分则成为如图4般。于对开关元件QUA、QUB的ON期间进行PWM(脉宽调制)控制的情形时，如果将电池300的输出设为Vbatt，将PWM调制的占空比设为D，则三相桥接反流器电路630的输出Vout成为Vout＝Vbatt×D。当将因马达200的旋转而产生的反电动势设为Vmotor时，如果以成为Vout＝Vmotor的方式决定占空比D，则会成为不进行助力亦不进行能量回收的马达空闲的状态。例如，于速度为12km/h时马达电压成为12V的设计的情形时，如果电池电压为24V，则于占空比为50％时成为不进行助力亦不进行能量回收的空闲状态。
如果自该空闲状态起延长开关元件QUA的ON期间，并且缩短开关元件QUB的ON期间而增大占空比D，则根据Vout＝Vbatt×D的关系，三相桥接反流器电路630的输出Vout变大。由此，相对于马达200的反电动势Vmotor而成为Vout＞Vmotor，从而马达200受到旋转驱动而进行助力动作。此时的电流方向成为以图4中的实线箭头所示的方向。
反的，如果自所述空闲状态起缩短开关元件QUA的ON期间，并且延长开关元件QUB的ON期间而使占空比D变小，则根据Vout＝Vbatt×D的关系，三相桥接反流器电路630的输出Vout变小。由此，相对于马达200的反电动势Vmotor而成为Vout＜Vmotor，从而马达200作为发电机发挥作用，进行能量回收动作。此时的电流方向成为以图4中的虚线箭头所示的方向。
继而，对本实施例的全体动作中的助力动作进行说明。该动作与周知的电动助力脚踏车相同，当使用者于开始行驶时便开始蹬踏板130，则此动作会被转矩传感器400检测出。同时，对控制电路620输出检测信号。控制电路620相对于驱动电路632旋转驱动马达200而进行助力动作。
其次，对能量回收动作进行说明。图5(A)表示能量回收动作的顺序。使用者为使电动助力脚踏车100减速而对刹车柄142进行操作。如此一来，与其操作量对应的刹车传感器的输出信号自刹车传感器500输入至控制电路620(参照图5(A)的步骤S10)。然后，控制电路620按照图5(B)所示的图表，将所输入的作为刹车传感器的检测输出的信号转换为能量回收刹车力要求值(步骤S12)。从而，计算出用以进行可产生与该转换后的能量回收刹车力要求值对应的刹车力的能量回收动作的能量回收占空比(步骤S14)。再者，于图5(B)中，至人力刹车施加点PQ为止图表的倾斜度较大，PQ以下的图表的倾斜度变小。又，于PR点成为最大值。PR点是能量回收刹车力成为最大的点，较为理想的是实际上与人力刹车发挥作用的PQ点一致。图5A中表示有因初期设定误差等导致PQ点与PR点稍微偏移的情形。
继而，控制电路620进行输出占空比＝(基本占空比-能量回收占空比)的运算(步骤S16)。此处，基本占空比是于不进行助力亦不进行能量回收的马达空闲的状态下对三相桥接反流器电路630的输出占空比。以自该基本占空比减去能量回收占空比所得的值成为输出占空比的方式，控制电路620对驱动电路632进行控制。由此，三相桥接反流器电路630进行自基本占空比减少了能量回收占空比的能量回收动作，通过自马达200所输出的电力对电池300进行充电。每次输入刹车传感器的检测输出信号时便重复进行以上动作。
另一方面，电动助力脚踏车100通过刹车柄142的操作所致的人力刹车力与能量回收动作所致的能量回收刹车力而减速。即，以图8(B)所示的人力刹车力与对应于图5(B)所示的作为刹车传感器的检测输出的信号的能量回收刹车力的总和进行刹车。图5(C)中表示刹车柄操作量与刹车量的关系，于最初的游隙的区域BA中，不进行人力刹车及能量回收刹车的任一者。于下一区域BP中，虽不进行人力刹车，但进行能量回收刹车。然后，于人力刹车施加点PQ以下的区域BQ中，进行人力刹车与能量回收刹车两者。另外，能量回收刹车于PQ时间点成为最大。即，不会如图8(C)所示急剧地进行能量回收刹车，而是根据刹车柄操作量慢慢地进行能量回收刹车。随着刹车柄142的操作量最终达到最大，电动助力脚踏车100减速，因此能量回收动作所引起的电池300的充电亦结束。
此外，本实施例中，如图5(B)所示，于人力刹车刚刚发挥作用之后的阶段，进行最强有力的能量回收刹车。根据情形不同，亦可于人力刹车即将发挥作用的点之前的阶段进行最强有力的能量回收刹车。然后，将该能量回收刹车力保持至脚踏车接近停止为止。因此，先于人力刹车进行能量回收刹车而进行电力的回收，PQ以后所产生的人力刹车所致的热损耗更加降低。
如上所述，根据本实施例而可获得以下效果。
(1)对操作刹车柄时所产生的刹车线的变化进行检测，于刹车柄的游隙区间中进行与其操作量即握力的深度对应的能量回收刹车，因此，可无不适感地获得与电动助力脚踏车的使用者的要求对应的制动力。
(2)因于产生人力刹车所致的放热之前进行能量回收刹车，故可降低人力刹车所致的能量损失，可良好地回收能量。因此，电池充电1次的电动助力脚踏车的行驶距离延长。又，电池的充电次数减少，电池的寿命延长。
(3)因不会损害人力刹车的功能，故安全。又，可安装于现有的电动助力脚踏车中，从而可广泛应用。
[实施例2]
其次，亦参照图6对本发明的实施例2进行说明。线性地进行能量回收刹车的区域是图5(C)所示的BA及BP的区域。这些区域是与操作刹车柄142无关均不进行人力刹车的游隙区间。此处，如果考虑安全性而充分确保进行人力刹车的区域BQ，则游隙区间BA、BP必然会变窄。如此一来，必须于刹车柄操作量的狭窄的操作区内，根据图5(B)的转换图表所示的预先测定的数据值来线性地控制能量回收占空比，从而必需使用高精度且误差小的昂贵的刹车传感器500。
又，即便于充分确保游隙区间BA、BP的情形时，亦当充分考虑因脚踏车的使用者进行维修等而使游隙区间BA、BP变窄的情况。于该情形时，亦同样地存在操作区变窄从而无法进行充分的能量回收动作的虞。
本实施例是着眼于以上内容者，控制电路620不使用如图5(B)般的转换图表，而是仅判定刹车传感器的输出信号的增减，换言之仅判定刹车柄操作的方向而设定能量回收占空比。
图6中表示进行动作的流程图。控制电路620于自刹车传感器500输入有刹车传感器的输出信号时(步骤S30的Yes(是))，对刹车传感器的输出信号之前一次的值与此次的值进行比较。其结果，于前一次值≤此次值的情形时(步骤S32的Yes)，可判断为使用者进行更强有力的刹车，因此逐渐增加能量回收占空比(步骤S34)。即，成为相对于与前一次的刹车传感器的输出信号相当的能量回收占空比而增加了特定量的能量回收占空比。反的，于前一次值＞此次值的情形时(步骤S32的No(否))，可判断为使用者减弱刹车，因此逐渐减少能量回收占空比(步骤S36)。即，成为相对于与前一次的刹车传感器的输出信号相当的能量回收占空比减少了特定量的能量回收占空比。又，于未输入此次的刹车传感器的输出信号时(步骤S30的No)，可判断为使用者完全未进行刹车，因此成为能量回收占空比＝0(步骤S38)。
其次，与所述图5(A)相同地，控制电路620进行输出占空比＝基本占空比-能量回收占空比的运算(步骤S16)，自基本占空比根据能量回收占空比，而于三相桥接反流器电路630中进行自基本占空比减去了能量回收占空比的能量回收动作，通过自马达200所输出的电力而对电池300进行充电。每次输入刹车传感器的输出信号时便重复进行以上动作。
如此，根据本实施例，只要可仅判定刹车操作的方向，即便刹车柄142的游隙区间BA、BP变窄，亦可良好地设定能量回收占空比而进行能量回收动作。再者，本实施例中，于使图6的步骤S34、S36中的能量回收占空比的1次增减量的值即刹车传感器的输出信号自增加切换为减少时或者自零开始增加时等情形时，亦可微分要素性地使能量回收占空比多次增加或减少。由此，可获得对来自脚踏车使用者的刹车(制动)要求迅速地反应的效果。
[实施例3]
其次，对本发明的实施例3进行说明。本实施例中，如图1所示，于控制电路620连接有警报器700。作为警报器700，使用发光二极体等所形成的发光机构、压电元件或扬声器等所形成的发声机构等适当机构。控制电路620于根据来自刹车传感器500的检测信号识别出刹车线144的位移增大而人力刹车已启动时，驱动警报器700以将该情况通知给使用者。如果以图5(B)表示，则于检测出较人力刹车施加点PQ更大的刹车传感器的输出信号的时间点驱动警报器700。再者，人力刹车施加点PQ可通过将图5(B)的PQ的刹车输出值预先存储于图2的控制电路620的存储器内来进行判定。即，控制电路620以在刹车传感器的输出信号大于特定值时驱动警报器700的方式进行控制。
由此，可获知电动助力脚踏车100的使用者不仅进行能量回收刹车，亦进行人力刹车，换言之获知因人力刹车而导致产生摩擦所引起的能量损耗。即，通过不驱动警报器700，可抑制多余的人力刹车的启动，从而可进行抑制了能量损耗的节能运转。即，可得到与最近在汽车中设置有油耗表，驾驶员透过观察该油耗表而可注意节能运转的情况相同的效果。进而，通过记录、存储人力刹车的启动点，可识别人力刹车的启动点的变化(刹车片的磨损等)并告知使用者。由此，可避免因刹车力劣化所致的危险等。
[实施例4]
继而，参照图2及图7对本发明的实施例4进行说明。本实施例是与图3(C)所示的人力刹车施加点PQ的检测方法相关者。如图2般成为如下构成：对电动助力脚踏车100的使用者操作刹车柄142的操作量进行检测的刹车柄操作量传感器，即线移动量传感器800连接于控制电路620。
图7表示刹车柄操作量传感器800的一例。成为如下构成：于刹车线144安装可变电阻器802，且将该可变电阻器802的可动子固定于电动助力脚踏车100的车架等上。当使用者操作刹车柄142时，刹车线144自图7(A)的状态向以该图的箭头所示的方向移动。如此一来，可变电阻器802亦移动，其可动子的位置发生变化，电阻值Rv发生变化。因此，通过对该电阻值Rv的变化进行检测，可获知使用者操作刹车柄142时的线移动量。再者，亦可将可变电阻器802固定于电动助力脚踏车100的车架等上，且将其可动子安装于刹车线144上。
其次，对本实施例的动作进行说明。如图2所示般，对控制电路620分别输入有来自刹车传感器500的检测信号与刹车柄操作量传感器800的检测信号。此处，如果设为刹车传感器500的输出＝V，且设为刹车柄142的操作量＝刹车线144的移动量＝y，则通过检测图3(C)的图表的倾斜度dV/dy，可对作为其变化点的人力刹车施加点PQ进行检测。即，(区域BP的dV/dy)＜(区域BP的dV/dy)的关系成立，因此，如果监视dV/dy的值，则由于在人力刹车施加点PQ处dV/dy的值变大，故可检测出人力刹车施加点PQ。由控制电路620进行该dV/dy的运算与监视。
所述实施例3所示的于控制电路620的存储器内预先存储有人力刹车施加点PQ的刹车输出值的方法中，因安装机械刹车部分时的误差或刹车片912的磨损等而导致刹车传感器的输出产生偏差。根据本实施例，可减少这些偏差的影响，可精度佳地检测人力刹车施加点PQ，从而可更恰当地进行能量回收刹车控制。
再者，本发明并不限定于所述实施例，可于不脱离本发明主旨的范围内加以各种变更。本发明例如亦包含以下内容。
(1)所述实施例所示的电路构成或机械构成是一例，可应用各种周知的构成。例如，作为反流器电路或人力刹车已知有各种者，亦可应用这些。
(2)本发明是关于能量回收刹车者，可以任意方式进行电动助力，亦可应用周知的各种方法。
(3)电动助力脚踏车为本发明的最佳应用例，但本发明亦可应用于电动助力轮椅等各种车辆。
[产业上的可利用性]
根据本发明，可实施对应于刹车柄的操作量的能量回收刹车，因此可进行对应于使用者的要求的制动，并且亦可有效地回收能量，因此适合于电动助力脚踏车或电动助力轮椅等。

Claims (9)

1.一种能量回收刹车装置，其特征在于，其是将以电池的电力驱动的车辆的马达用作能量回收刹车，且以所述马达的电动势对所述电池充电者，且包括：
刹车传感器，其对用以由所述车辆所具备的人力刹车进行制动的刹车柄的操作量且亦包含该刹车柄的游隙区间在内进行检测；及
电力控制机构，其以产生与所述刹车柄的操作量对应的能量回收刹车的方式，根据所述刹车传感器的检测输出的信号，进行以所述马达的电动势对所述电池进行充电时的能量回收电力控制。
2.根据权利要求1所述的能量回收刹车装置，其特征在于：所述刹车传感器对连接着所述人力刹车的致动器与所述刹车柄的刹车线的伸展进行检测。
3.根据权利要求1或2所述的能量回收刹车装置，其特征在于：所述电力控制机构通过PWM调制进行电力控制，并于将所述马达的反电动势设为Vmotor、将所述电池的输出设为Vbatt、将PWM调制的占空比设为D时，以成为(Vbatt×D)＜Vmotor的方式控制能量回收时的占空比D。
4.根据权利要求3所述的能量回收刹车装置，其特征在于：所述电力控制机构根据预先设定的所述刹车柄的操作量与能量回收刹车的要求值的转换数据值而设定所述占空比D。
5.根据权利要求3所述的能量回收刹车装置，其特征在于：所述电力控制机构判定所述刹车柄的操作方向而增减所述占空比D。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的能量回收刹车装置，其特征在于：对进行人力刹车的人力刹车施加点进行检测，于人力刹车施加点之后的阶段中，进行较之前的游隙区间更强有力的能量回收刹车。
7.根据权利要求6所述的能量回收刹车装置，其特征在于：设置有对伴随刹车柄的操作的刹车线的移动量进行检测的线移动量传感器，且
根据所述刹车传感器的输出信号与所述线移动量传感器的输出信号对所述人力刹车施加点进行检测。
8.一种电动助力车，其特征在于包括权利要求1至7中任一项所述的能量回收刹车装置。
9.根据权利要求4所述的电动助力车，其特征在于设置有警报器机构，该警报器机构在根据所述刹车传感器的输出信号而识别出所述人力刹车的启动时被驱动，并将该情况通知给使用者。
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