CN102730145A - 电动辅助自行车的助力控制装置 - Google Patents

Abstract

一种电动辅助自行车的助力控制装置，其以根据骑车人的踏力产生助力转矩的方式来进行电动机的驱动控制。电动辅助自行车(10)的助力控制装置(54)，把由骑车人踏动脚踏板(40L、40R)而旋转的曲柄轴(38)的旋转转矩值由转矩传感器(80)来检测，以产生使用该旋转转矩值确定的助力的方式来控制电动机(50)，其中，根据从检测出所述旋转转矩值的峰值位置的时刻到检测出所述旋转转矩值的时刻的时间，来算出检测当前所述旋转转矩值时的所述曲柄轴的旋转角度，且根据算出的所述曲柄轴的旋转角度和检测的所述当前的旋转转矩值来算出骑车人向垂直方向踏动所述脚踏板的踏力，根据算出的所述踏力来确定所述电动机的助力。

Description

电动辅助自行车的助力控制装置

技术领域

本发明涉及电动辅助自行车的助力控制装置。

背景技术

现有如下面的专利文献1所示，知道有：检测骑车人施加给自行车设置的脚踏板的曲柄轴的旋转转矩值，并以产生根据该旋转转矩值的助力转矩的方式来驱动控制电动机的情况。

专利文献1：日本特开平11-79062号公报

但由于检测的旋转转矩值是骑车人加给脚踏板踏力的旋转方向的分力，所以不能以产生根据该踏力的助力转矩的方式来驱动控制电动机。

发明内容

本发明是鉴于该现有问题点而开发的，目的在于提供一种电动辅助自行车的助力控制装置，以产生根据骑车人的踏力的助力转矩的方式进行电动机的驱动控制。

为了达到上述目的，本发明内容1发明的电动辅助自行车(10)的助力控制装置(54)，把由骑车人踏动脚踏板(40L、40R)而旋转的曲柄轴(38)的旋转转矩值利用转矩传感器(80)来检测，以使产生使用所述旋转转矩值确定的助力的方式来控制电动机(50)，其中，所述助力控制装置(54)根据从检测出所述旋转转矩值的峰值位置的时刻到检测出所述旋转转矩值的时刻的时间，来算出检测当前所述旋转转矩值时的所述曲柄轴(38)的旋转角度，且根据算出的所述曲柄轴(38)的旋转角度和检测的所述当前的旋转转矩值来算出骑车人向垂直方向踏动所述脚踏板(40L、40R)的踏力，根据算出的所述踏力来确定所述电动机(50)的助力。

本发明内容2的发明是在本发明内容1记载的电动辅助自行车(10)的助力控制装置(54)中，把所述旋转转矩值的峰值位置之间作为1/2周期，把上次1/2周期期间的所述旋转转矩值作为参照数据来更新，使用该参照数据把在这次1/2周期检测的所述旋转转矩值进行规格化关联，从得到的相关值来推定旋转转矩值的峰值位置。

本发明内容3的发明是在本发明内容1或2记载的电动辅助自行车(10)的助力控制装置(54)中，根据所述电动辅助自行车(10)的车速和所述踏力来确定所述电动机(50)的助力。

根据本发明内容1发明的电动辅助自行车的助力控制装置，由于把由骑车人踏动脚踏板而旋转的所述曲柄轴的旋转转矩值利用转矩传感器来检测，以使产生使用该旋转转矩值确定的助力的方式来控制电动机，其中，所述助力控制装置根据从检测出所述旋转转矩值的峰值位置的时刻到检测出所述旋转转矩值的时刻的时间，来计算检测出当前所述旋转转矩值时的所述曲柄轴的旋转角度，且根据算出的所述曲柄轴的旋转角度和检测的所述当前的旋转转矩值来算出骑车人向垂直方向踏动所述脚踏板的踏力，根据算出的所述踏力来确定所述电动机的助力，所以能够对于骑车人踏动的力而进行线性助力，能够依据骑车人的踏力来进行助力控制。

根据本发明内容2的发明，由于是在本发明内容1记载的电动辅助自行车的助力控制装置中，把所述旋转转矩值的峰值位置之间作为1/2周期，把上次1/2周期期间的所述旋转转矩值作为参照数据来更新，使用该参照数据把在这次1/2周期检测的所述旋转转矩值进行规格化关联，从得到的相关值来推定旋转转矩值的峰值位置，所以即使在骑车人连续多次进行脚踏板的踏动而峰值位置连续产生多次的情况下，也利用规格化关联的相关值来检测峰值位置，因此，对于每个1/2周期的每个曲柄轴的旋转角度都能够产生恰当的助力转矩，能够进行不给予骑车人以不舒服感的助力控制。

根据本发明内容3的发明，由于根据所述电动辅助自行车的车速和所述踏力来确定所述电动机的助力，所以能够以依据当前车速的助力比来进行助力控制。

附图说明

图1是电动辅助自行车的左侧视图；

图2是表示图1助力自行车主要部分的左侧视图；

图3是图2的III-III线剖视图；

图4是表示给予曲柄轴的旋转转矩与骑车人给予脚踏板的踏力的力关系的图；

图5是表示磁致伸缩式转矩传感器检测的旋转转矩值f和根据该检测的旋转转矩值f确定的踏力F的时序图；

图6是表示控制器动作的流程图；

图7A是表示检测的旋转转矩值f的时序图，图7B是表示使用旋转转矩值f来规格化关联的相关值γ的时序图。

符号说明

10电动辅助自行车(助力自行车)38曲柄轴

40L、40R脚踏板50电动机(无刷电动机)

54助力控制装置(控制器)

80转矩传感器(磁致伸缩式转矩传感器)

具体实施方式

以下一边参照附图一边详细说明本发明合适实施例的电动辅助自行车的助力控制装置。

图1是电动辅助自行车(助力自行车)10的左侧视图，图2是表示图1助力自行车10主要部分的左侧视图，图3是图2的III-III线剖视图。

助力自行车10具备有：位于车体前方的头管12、从该头管12向后方且是下方延伸的下行车架14、从下行车架14的后端向上方立起来的车座管16。在头管12能够转向地连接有向下方延伸的前叉18，在该前叉18的下端支承着前轮WF。在头管12的上方设置有车把20。

在下行车架14的后端配置有向后方延伸的后叉22，在该后叉22的后端轴支承着后轮WR。在车座管16的上部与后叉22的后部之间配置有左右一对撑架24。

下行车架14和后叉22支承着助力驱动单元26。在车座管16的上端安装着具有车座28的车座支柱30，其能够调整车座28的上下位置。在车座管16的后方把用于向助力驱动单元26供给电力的蓄电池32能够装卸地安装在车座管16的撑架34。

贯通助力驱动单元26和链轮(输出部)36地设置有向车体宽度方向延伸的曲柄轴38，在曲柄轴38的两侧连接着具有脚踏板40L的曲柄42L和具有脚踏板40R的曲柄42R。骑车人通过踏动脚踏板40L、40R而向曲柄轴38给予旋转转矩(动力)。以给予曲柄轴38的旋转转矩为起因，而使链轮36旋转，该链轮36的旋转经由链条44而向后轮WR侧的链轮46传递并使后轮WR旋转。链轮36、链条44和链轮46具有作为驱动系统机构的功能。

在此，如图4所示，给予曲柄轴38的旋转转矩值f是骑车人踏动脚踏板40L时踏力F的旋转方向的分力，实际上并不是骑车人给予脚踏板的踏力F。旋转转矩值f和踏力F能够由旋转转矩值f＝踏力F×cosθ的关系式来表示。骑车人在踏动脚踏板40L、40R时，由于是把脚踏板40L、40R向垂直方向踏动，所以踏力F的方向是垂直方向。

助力驱动单元26在其框体(壳体)48内一体保持有：无刷电动机(电动机)50、驱动无刷电动机50的驱动传动器52、根据后述磁致伸缩式转矩传感器(转矩传感器)检测的旋转转矩值f来对驱动传动器52进行PWM控制的控制器(助力控制装置)54、与无刷电动机50的驱动轴56啮合旋转的驱动齿轮58、随着驱动齿轮58的旋转而旋转的输出轴108、与输出轴108成一体旋转的助力链轮60。在助力链轮60安装有链条44。助力驱动单元26把无刷电动机50的驱动力向所述驱动系统机构传递。

控制器54根据磁致伸缩式转矩传感器80检测的旋转转矩值f来算出骑车人向垂直方向踏动脚踏板40L、40R的力(给予脚踏板40L、40R的踏力)F，并对驱动传动器52进行PWM控制(进行助力控制)，以使无刷电动机50产生该踏力F和由依据助力自行车10车速的助力比确定的助力转矩(助力的力)。助力自行车10的车速能够由设置在前轮WF或后轮WR等的未图示车速传感器来得到。且控制器54还具有作为计数器的功能。

驱动传动器52具有多相(本实施例中是UVW相这三相)的各开关元件，控制器54通过以确定的负荷比来接通-切断控制UVW相的各开关元件来对驱动传动器52进行PWM控制。驱动传动器52通过该PWM控制而把蓄电池32的直流电力变换成三相交流电力，并把三相的交流电力向无刷电动机50的U相定子线圈、V相定子线圈、W相定子线圈通电。由此，使无刷电动机50的驱动轴56旋转。

无刷电动机50产生的助力转矩经由驱动轴56、驱动齿轮58而向输出轴108传递。向输出轴108传递的助力转矩经由助力链轮60向链条44传递。因此，由骑车人踏动脚踏板40L、40R而向曲柄轴38给予的旋转转矩值f(驱动力)和无刷电动机50所产生的助力转矩经由链条44而向后轮侧的链轮46传递，使后轮WR旋转。在助力链轮60的后方设置有用于使链条44的卷绕角度变大的介轮62。

无刷电动机50具备有：转子66，其具有在圆周方向交替配置的计八个N极和S极的永久磁铁64、定子70，其具有把转子66的外周部覆盖并且在径向与转子66相对配置的UVW相三相定子绕组68，该定子绕组68产生使转子66旋转的旋转磁场。把驱动轴56设置成是转子66的旋转轴。由于定子70具有计12个定子绕组，所以U相的定子绕组68、V相的定子绕组68、W相的定子绕组68各自是四个。无刷电动机50的U相定子线圈由四个U相的定子绕组68构成、V相定子线圈由四个V相的定子绕组68构成、W相定子线圈由四个W相的定子绕组68构成。

助力驱动单元26具有：助力自行车10向前的前进方向(正方向)踏动脚踏板40L、40R时使链轮36旋转，向正方向的相反方向踏动脚踏板40L、40R时使链轮36不旋转的机构。具体则如图3所示，助力驱动单元26具有：插嵌在曲柄轴38外周的中空部件(中空转矩传递部件)72、设置在该中空部件72与框体48之间的轴承部74、设置在曲柄轴38与框体48之间的轴承部76和设置在曲柄轴38与中空部件72之间单向离合器78。单向离合器78具有在把脚踏板40L、40R向正方向踏动时使曲柄轴38的旋转向中空部件72传递，而在把脚踏板40L、40R向正方向的相反方向踏动时不使曲柄轴38的旋转向中空部件72传递的结构。中空部件72的右端被形成有花键，链轮36以与花键嵌合的状态安装。

当向正方向踏动脚踏板40L、40R，则曲柄轴38旋转，且利用单向离合器78使中空部件72旋转。由此，链轮36旋转。另一方面，当向正方向的相反方向踏动脚踏板40L、40R，则虽然曲柄轴38旋转，但由于有单向离合器78而中空部件72不旋转。由此，即使向与正方向的相反方向踏动脚踏板40L、40R，链轮36也不旋转。

检测向曲柄轴38给予旋转转矩值f的磁致伸缩式转矩传感器80被配置在曲柄轴38上。详细说就是利用支承部件82把磁致伸缩式转矩传感器80配置在中空部件72的外周。在中空部件72设置有磁性膜84，支承部件82使磁致伸缩式转矩传感器80与磁性膜84相对且能够与中空部件72相对旋转地支承磁致伸缩式转矩传感器80。磁致伸缩式转矩传感器80包括两个检测线圈86、88，磁致伸缩式转矩传感器80把由中空部件72旋转发生的磁致伸缩所引发产生的各检测线圈86、88的电感变化转换成电压，并向控制器54输出。在向与正方向的相反方向踏动脚踏板40L、40R时由于中空部件72不旋转，所以磁致伸缩式转矩传感器80检测不到向曲柄轴38给予旋转转矩值f。磁致伸缩式转矩传感器80以规定的周期(每Δt)来检测旋转转矩值f。

在无刷电动机50的驱动轴56设置有保持磁铁90的磁体座92，与转子66的旋转一起旋转。检测磁铁90的三个霍尔IC94被设置成与磁铁90相对(参照图2)。利用该三个霍尔IC94检测转子66的旋转角度和转速。霍尔IC94被霍尔IC壳体96所保持。霍尔IC壳体96被螺栓b安装在助力驱动单元26的框体48内部。磁铁90沿圆周方向设置有八个，是N极磁铁90与S极磁铁90交替配置。该磁铁90和霍尔IC94具有检测无刷电动机50旋转角度的磁极传感器的功能。

无刷电动机50和驱动齿轮58被收容的空间所划分。在磁体座92的外周设置有防尘密封98，防尘密封98防止尘土等从设置驱动齿轮58的空间向设置无刷电动机50的空间侵入。保护无刷电动机50的罩沿无刷电动机50的外周被螺栓B安装在助力驱动单元26的框体48。

框体48具有划分框体48内空间的间隔板100，驱动传动器52、控制器54和磁致伸缩式转矩传感器80被配置在同一空间内，无刷电动机50被收容配置在曲柄轴38的后方且是下方而与磁致伸缩式转矩传感器80区分开的空间。驱动传动器52和控制器54被配置在磁致伸缩式转矩传感器80的下方。

磁致伸缩式转矩传感器80和无刷电动机50虽然被收容的空间所划分，但磁致伸缩式转矩传感器80和无刷电动机50处于被接近配置的状态。未图示的驱动传动器52和控制器54被固定在框体48的壁面，即分别被固定在相对的左右壁面，控制器54被配置在磁致伸缩式转矩传感器80侧的框体48的壁面。

介轮62被支承臂102支承，枢轴104能够踏动地轴支承着支承臂102。被枢轴104支承的支承臂102利用扭簧而使介轮62向对链条44加压的方向作用。

在具有助力链轮60的输出轴108与驱动齿轮58之间设置有单向离合器106，单向离合器106仅在驱动齿轮58向正方向(助力自行车10向前的前进方向)旋转时才把该旋转向输出轴108传递。由此，仅在无刷电动机50的转子66向正方向旋转时助力链轮60才旋转，把无刷电动机50产生的助力转矩经由链条44向后轮WR侧的链轮46传递。

图5是表示磁致伸缩式转矩传感器80检测的旋转转矩值f和根据该检测的旋转转矩值f确定的踏力F的时序图。图5的参照符号150表示磁致伸缩式转矩传感器80检测的旋转转矩值f，参照符号152表示根据该检测的旋转转矩值f算出的踏力F。由于旋转转矩峰值的到来是在图4所示曲柄轴38的旋转角度θ成为0度、180度时，所以峰值是在旋转转矩值f把踏动脚踏板40L、40R一圈期间作为一周期时，在每半周期(脚踏板40L、40R每旋转半圈)到来。把该峰值位置之间的时间即半周期的时间设定为Tpp。该旋转转矩值f峰值的到来是在图4所示曲柄轴38的旋转角度θ成为0度、180度时。即峰值f的到来是在曲柄42L、42R与助力自行车10的前后方向所成的角度是0度、180度时。

控制器54根据检测的旋转转矩值f来检测峰值位置。根据将近前检测到的旋转转矩值f的峰值位置之间的时间Tpp和从最近检测出峰值位置的时刻t1到最近检测出旋转转矩值f的时刻t2的时间来算出时刻t2的曲柄轴38的旋转角度θ。详细说就是，使用旋转角度θ＝180度×(t2-t1)/Tpp的关系式来算出旋转角度θ。而且控制器54根据最近检测出的旋转转矩值(在时刻t2检测到的旋转转矩值)f来算出该旋转角度θ的踏力F。详细说就是，使用踏力F＝旋转转矩值f/cosθ的关系式来计算。而且对驱动传动器52进行PWM控制，以使无刷电动机50产生根据该算出的踏力F的助力转矩。

由于控制器54这样地根据检测的旋转转矩值f来算出骑车人向垂直方向踏动脚踏板40L、40R的踏力F并控制驱动传动器52，所以能够对于骑车人踏动的力而线性助力，能够依据骑车人的踏力F来进行助力控制。

但实际骑车人踏动脚踏板40L、40R时，不是如图5所示那样旋转转矩值f的峰值位置按照一定的周期到来的波形，有不规则紊乱的可能性，在这种情况下则不能正确地推定旋转转矩值f的峰值位置，不能恰当地求出曲柄轴38的旋转角度θ。因此，本实施例是进而也考虑了这种情况而能够正确地推定峰值位置。作为旋转转矩值f的峰值位置不按照一定的周期到来的情况，有骑车人不使脚踏板40L、40R旋转半圈，而是使脚踏板40L、40R向反方向旋转返回后，再次踏动脚踏板40L、40R的情况。

下面，按照图6的流程图来说明控制器54的动作。控制器54把磁致伸缩式转矩传感器80检测的旋转转矩值f向控制器54未图示的缓冲存储器(数据存储部)依次地存储。

首先，控制器54根据磁致伸缩式转矩传感器80检测的旋转转矩值f来进行旋转转矩值f的峰值位置检测处理(步骤S1)。在旋转转矩值f的峰值位置检测处理中计算Δf。Δf能够通过Δf＝(当前检测的(这次检测的)旋转转矩值f-上次检测的旋转转矩值f)/Δt的关系式来求出。

接着，控制器54判断是否检测到旋转转矩值f的峰值位置(步骤S2)。详细说就是在这次求的Δf比0小而上次求的Δf比0大的情况下，就判断检测到了峰值位置。这时，检测到上次旋转转矩值f的时刻就成为峰值位置。

在步骤S2，当判断没检测到峰值位置，则原封不动地向步骤S5前进，当判断检测到峰值位置，则控制器54判断相关值未检测标志是否是高(相关值未检测标志竖立)(步骤S3)。所述数据存储部具有存储相关值未检测标志的高(1)、低(0)的标志存储区域，控制器54通过该标志存储区域是否存储有高来进行判断。作为初期值而最初在标志存储区域存储有高(1)。作为初期值而设定成Tpp＝0、计数值c＝0。

在步骤S3，当判断相关值未检测标志是低，则原封不动地向步骤S5前进，当判断相关值未检测标志是高，则控制器54进行所述数据存储部的参照数据存储区域所存储的参照数据g的调换，更新所述参照数据存储区域的存储(步骤S4)，并向步骤S5前进。该参照数据是在峰值位置之间检测的多个旋转转矩值f的集合，被调换的参照数据是上次在峰值位置之间(最近的峰值位置之间)检测的多个旋转转矩值f。在此，把峰值位置之间作为一个周期。

当前进到步骤S5，则控制器54使用所述数据存储部的所述参照数据存储区域所存储的参照数据来把磁致伸缩式转矩传感器80检测的旋转转矩值f进行规格化关联并计算相关值γ。详细说就是使用所示的关系式来算出相关值γ。f(t)表示在时刻t时检测的旋转转矩值，γ(t)表示在时刻t时从旋转转矩值f求出的相关值。g(t)表示作为在时刻t时检测的参照数据的旋转转矩值f(t)。在没有参照数据g的情况下，所算出的相关值γ成为0。

[数学式1]

$r\left(t\right)=\frac{\stackrel{\mathrm{\τ}}{\mathrm{\Σ}}(f(t-\mathrm{\τ})-\stackrel{\‾}{f})\×(g\left(\mathrm{\τ}\right)-\stackrel{\‾}{g})}{\sqrt{\mathrm{\Σ}{(f(t-\mathrm{\τ})-\stackrel{\‾}{f})}^2}\×\sqrt{\mathrm{\Σ}{(g\left(\mathrm{\τ}\right)-\stackrel{\‾}{g})}^2}}$

接着，控制器54根据算出的相关值γ来进行相关值γ的峰值位置检测处理(步骤S6)。在相关值γ的峰值位置的检测处理中算出Δγ。Δγ能够通过Δγ＝(当前的(这次算出的)相关值γ-上次算出的相关值γ)/Δt的关系式来求出。

接着，控制器54判断是否检测到相关值γ的峰值位置(步骤S7)。详细说就是在这次求得的Δγ比0小而上次求得的Δγ比0大，且上次算出的相关值γ比规定值(例如0.65)大的情况下，则判断检测到峰值位置。在判断检测到峰值位置的情况下，则算出上次相关值γ的时刻就成为峰值位置。把该相关值γ的峰值位置推定为是旋转转矩值f的峰值位置。该相关值γ是不会超过1的值。该相关值γ(t)表示时刻t的参照数据g(上次周期中的旋转转矩值f)与旋转转矩值f的类似度，相关值γ是1的情况表示类似度最高(完全一致)，相关值γ越低则类似度越低。

在步骤S7，当判断没检测到相关值γ的峰值位置，则控制器54判断当前的计数值c是否比0大(步骤S8)。在步骤S8当判断计数值c不比0大则向步骤S1返回，在步骤S8当判断计数值c比0大，则控制器54增加计数值c(步骤S9)。即，设定成计数值c＝计数值c+1。

接着，控制器54判断计数值c是否比界限值α大(步骤S10)。在步骤S10当判断计数值c不比界限值α大时则向步骤S16前进，在步骤S10当判断计数值c比界限值α大时，则把相关值未检测标志设定成高(步骤S11)。接着，把计数值c设定为0，且把1/2周期的时间Tpp设定为0(步骤S12)，向步骤S16前进。

另一方面，在步骤S7，当判断检测到相关值γ的峰值位置，则接着控制器54把相关值未检测标志设定低。详细说就是把低(0)存储在标志存储区域。

接着，控制器54进行所述数据存储部的所述参照数据存储区域所存储的参照数据g的调换，更新所述参照数据存储区域的存储(步骤S14)，在步骤S14，把在相关值γ的峰值位置之间(最近检测的旋转转矩值f的峰值位置之间)检测的旋转转矩值f作为参照数据g存储。

接着，控制器54把峰值位置之间(1/2周期)的时间Tpp设定为当前的计数值c，且把计数值c设定为1(步骤S15)，向步骤S16前进。

当前进到步骤S16，则控制器54判断相关值未检测标志是否是低且Tpp是否比0大。在步骤S16，在判断相关值未检测标志不是低的情况下，若判断Tpp不比0大时，则向步骤S1返回。

另一方面，在步骤S16，当判断相关值未检测标志是低，且Tpp比0大时，则向步骤S17前进，控制器54算出当前的曲柄轴38的旋转角度θ。详细说就是根据上次的(最近的)1/2周期的时间Tpp和当前的计数值c来算出当前的曲柄轴38的旋转角度θ(这次检测的旋转转矩值f中曲柄轴38的旋转角度)。当把最近检测的相关值γ的峰值位置设定为t1、把这次检测的旋转转矩值f的检测时刻设定为t2(参照图5)，则曲柄轴38的旋转角度θ能够根据θ＝180度×(t2-t1)/Tpp的关系式来求，(t2-t1)成为当前的计数值c。

接着，控制器54从这次检测的旋转转矩值f和曲柄轴38的旋转角度θ来推定踏力F(步骤S18)。踏力F能够根据踏力F＝旋转转矩值f/cosθ的关系式来求。

接着，对驱动传动器52进行PWM控制来驱动无刷电动机50，以使无刷电动机50产生根据该求得的踏力F和由依据当前助力自行车10车速的助力比确定的助力转矩(步骤S19)。

图7A是表示检测的旋转转矩值f的时序图，图7B是表示使用旋转转矩值f来进行规格化关联的相关值γ的时序图。在图7A、图7B所示的时序图中，没有计数值c比界限值α大的情况。

通过上述动作，在时刻t1最初检测了旋转转矩值f的峰值，在步骤S4作为参照数据g而调换的旋转转矩值f由于是在峰值位置之间的一部分期间检测的旋转转矩值，所以在步骤S5算出的相关值γ成为低的值。因此，在步骤S7检测不到相关值γ的峰值位置。

然后，当时刻t2到来，在步骤S4把在时刻t1～时刻t2之间检测的旋转转矩值f作为参照数据g来调换，算出相关值γ。

当时刻t3到来，在步骤S7作为相关值γ的峰值位置来检测，在步骤S14把在时刻t2～时刻t3之间检测的旋转转矩值f作为参照数据g来调换。然后在步骤S15，把当前的计数值c作为峰值位置之间(1/2周期)的时间Tpp来设定，而且把计数值设定为1。在时刻t3由于计数值c是0，所以Tpp＝0。接着，在步骤S16当判断No，则向步骤S1返回。这时，由于Tpp是0，所以不能正确地算出曲柄轴38的旋转角度θ。因此，在Tpp＝0的情况下也可以不进行无刷电动机50的驱动控制。即，在Tpp＝0的情况下也可以不进行步骤S17～步骤S19的动作。

当时刻t4到来，在步骤S7作为相关值γ的峰值位置来检测，在步骤S14把在时刻t3～时刻t4之间检测的旋转转矩值f作为参照数据g来调换。然后在步骤S15，把当前的计数值c作为峰值位置之间(1/2周期)的时间Tpp来设定，而且把计数值设定为1。然后，通过步骤S17～步骤S19来顺序算出曲柄轴38的旋转角度θ和踏力F，并驱动无刷电动机50使产生助力转矩。

然后，在下一个相关值γ的峰值位置即时刻t6到来之前，在步骤S9增加计数值c，在步骤S17，使用Tpp算出与当前的计数值c相应的旋转角度θ。

在此，在时刻t6前后的时刻t5和时刻t7，检测了旋转转矩值f的峰值位置，但由于是根据相关值γ来检测峰值位置，所以即使是骑车人把脚踏板40L、40R的踏动连续进行多次而峰值位置连续发生多次的情况，也能够恰当地算出曲柄轴38的旋转角度θ，能够产生恰当的助力转矩，能够进行给予骑车人以舒服感的助力控制。

相反，若把时刻t5和时刻t7看作峰值位置，则时刻t4～时刻t5、时刻t5～时刻t6、时刻t6～时刻t7就成为把脚踏板40L、40R看作是半旋转期间，不能恰当地算出时刻t4～时刻t5、时刻t5～时刻t6、时刻t6～时刻t7的曲柄轴38的旋转角度θ。

因此，通过求出相关值γ并把相关值γ的峰值位置推定为是旋转转矩值f的峰值位置，则能够进行给予骑车人以舒服感的助力控制。

图6的流程图中，在步骤S10，在判断计数值c比界限值α大的情况下，之所以把相关值未检测标志设定为高(步骤S11)、把计数值c设定为0、把1/2周期的时间Tpp设定为0(步骤S12)，是由于尽管经过了规定时间，但在没检测到相关值γ的峰值位置的情况下被判断为异常，通过初始化从最初来进行图6所示动作的缘故，也能够应对异常情况。

以上，使用恰当的实施例说明了本发明，但本发明的技术范围并不限定于上述实施例记载的范围。对于上述实施例能够进行多种变更或改良是业内人士所明了的。被加以这种变更或改良的形态也能够被本发明的技术范围所包含则能够从专利要求范围的记载所明了。专利要求范围所记载的带括号的符号是为了容易理解本发明而模仿附图中的符号所付与的，本发明并不限定解释为带有符号的元件。

Claims (3)

1.一种电动辅助自行车(10)的助力控制装置(54)，把由骑车人踏动脚踏板(40L、40R)而旋转的曲柄轴(38)的旋转转矩值利用转矩传感器(80)来检测，并且以产生使用所述旋转转矩值确定的助力的方式来控制电动机(50)，其特征在于，

所述助力控制装置(54)根据从检测出所述旋转转矩值的峰值位置的时刻到检测出所述旋转转矩值的时刻的时间，来计算检测出当前所述旋转转矩值时的所述曲柄轴(38)的旋转角度，且根据算出的所述曲柄轴(38)的旋转角度和检测出的所述当前的旋转转矩值来算出骑车人向垂直方向踏动所述脚踏板(40L、40R)的踏力，根据算出的所述踏力来确定所述电动机(50)的助力。

2.如权利要求1所述的电动辅助自行车(10)的助力控制装置(54)，其特征在于，

把所述旋转转矩值的峰值位置之间作为1/2周期，把上次1/2周期期间的所述旋转转矩值作为参照数据来更新，使用所述参照数据，把在此次1/2周期检测的所述旋转转矩值进行规格化关联，从得到的相关值来推定所述旋转转矩值的峰值位置。

3.如权利要求1或2所述的电动辅助自行车(10)的助力控制装置(54)，其特征在于，

根据所述电动辅助自行车(10)的车速和所述踏力来确定所述电动机(50)的助力。

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