CN102756668B - 电动自行车的变速控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明有关于一种电动自行车的变速控制装置，包含有一变速感应器、一电动机，以及一助力控制器，其中，助力控制器电性连接变速感应器及电动机，可接收变速感应器在检测变速线的动作时所输出的变速信号，并且会在不同的状况下根据所接受的变速信号来控制电动机于一定时间内停止、降低或增加所提供的辅助动力，用以顺利完成变速线的动作。

Description

电动自行车的变速控制装置
技术领域
本发明与自行车有关，特别是指一种电动自行车的变速控制装置。
背景技术
传统的电动自行车都是通过骑乘者的踩踏力量搭配电动机提供的辅助动力而获得前进的动力，使得电动自行车不会对骑乘者的体力造成太大的负荷，并可让骑乘者在休闲的余也能达到健身的目的。
为了让电动自行车能够应付不同的路况变化，电动自行车亦会配备一变速器，以提供不同的档位变换，但是在变速器进行变速线的动作时，电动机并没有办法同时调整所输出的辅助动力，若电动机所输出的辅助动力太高或太低时，均会影响到电动自行车的行驶速度或齿盘转速，进而连带造成变速器无法顺利作动。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电动自行车的变速控制装置，其能在侦测到变速线的动作时增加或降低电助力，以顺利完成变速线的动作。
为了达成上述目的，本发明的变速控制装置包含有一变速感应器、一电动机，以及一助力控制器。该变速感应器可为电阻式位移传感器、电接触式电压传感器或霍尔传感器，用以检测变速线的动作而输出一变速信号；该电动机用以提供该电动自行车的辅助动力；该助力控制器电性连接该变速感应器及该电动机，能接收该变速感应器所输出的变速信号，并且会在三种不同的情况根据该变速信号来控制该电动机所提供的辅助动力。
第一种情况是在该电动自行车的速度高于一预设速度下根据该变速信号来控制该电动机在一定时间内降低所提供的辅助动力，其中，该预设速度至少能维持该电动自行车继续行进，该一定时间以0.1秒至5秒内为最佳，而且，该电动机的辅助动力比率降低到5％至90％之间为最佳。
第二种情况是在该电动自行车的齿盘高于一预设转速下根据该变速信号来控制该电动机于一定时间内降低所提供的辅助动力，其中，该齿盘的预设转速至少能完成该电动自行车的变速线的动作，并以20rpm至120rpm之间为最佳，此外，该一定时间以0.1秒至5秒内为最佳，该电动机的辅助动力比率降低到5％至90％之间为最佳。
第三种情况是在该电动自行车的齿盘低于一预设转速下根据该变速信号来控制该电动机增加所提供的辅助动力，用以提高该齿盘的转速，其中，该齿盘的预设转速为20rpm至120rpm之间为最佳。
附图说明
图1为使用本发明第一较佳实施例的电动自行车的立体图。
图2为本发明第一较佳实施例的方块图。
图3为本发明第一较佳实施例所提供的变速感应器的立体图。
图4为本发明第一较佳实施例所提供的变速感应器的立体分解图。
图5为本发明第一较佳实施例所提供的变速感应器取下上盖的正视图。
图6类同于图5，主要显示滑块带动滑动电阻的滑片产生上下滑动。
图7为本发明第二较佳实施例的方块图。
图8为本发明第三较佳实施例所提供的变速感应器的立体分解图。
图9为本发明第三较佳实施例所提供的变速感应器的侧视剖视图。
主要元件符号说明
变速控制装置10    变速线12
车速感应器14      齿盘转速感应器16
变速感应器20      壳体21
上盖212           下盖214
压线板216         定位肋218
滑动电阻22         滑片221
滑块23             插槽231
电动机30           助力控制器40
变速感应器50       壳体52
上盖522            下盖524
电路板526          磁性感测元件54
磁性件56
具体实施方式
为了详细说明本发明的结构、特征及功效所在，兹列举一较佳实施例并配合下列图式说明如后。
请参阅图1及图2，为本发明第一较佳实施例所提供的电动自行车1的变速控制装置10，包含有一变速感应器20、一电动机30，以及一助力控制器40。
变速感应器20在此以电阻式位移传感器为例，如图3至图5所示，变速感应器20具有一壳体21、二滑动电阻22，以及二滑块23，其中：壳体21供电动自行车的二变速线12穿设，并具有相互对接的一上盖212及一下盖214，上盖212及下盖214之间另设有一压线板216，且上盖212朝下盖214的一侧面具有二定位肋218；各滑动电阻22受到上盖212的定位肋218的夹持而固定于壳体21内，并具有一滑片221；各滑块23设于变速线12且具有一插槽231供滑动电阻22的滑片221插设，使得各滑块23可受变速线12的作动而带动各滑动电阻22的滑片221产生上下滑动，以改变滑动电阻22的电阻值，如图5所示，此时的变速感应器20将会输出一变速信号。
电动机30可设置在前花鼓内、后花鼓内或曲柄轴内，在此并不加以限定，用以提供电动自行车1的辅助动力。
助力控制器40电性连接变速感应器20及电动机30，并且能经由一车速感应器14检测电动自行车的速度在高于一预设速度的状况下根据变速感应器20所输出的变速信号来控制电动机30于0.1秒至5秒内停止或降低所提供的辅助动力，让电动机30的辅助动力比率降低到5％至90％之间为最佳，以顺利完成变速线的动作。其中，前述的预设速度至少能维持电动自行车继续行进。
另一方面，助力控制器40不限定通过检测电动自行车的速度来控制电动机30停止或降低所提供的辅助动力，如图6所示，助力控制器40亦可利用一齿盘转速感应器16来检测电动自行车的齿盘转速，当电动自行车的齿盘高于一预设转速下，助力控制器40能根据变速感应器20的变速信号来控制电动机30于0.1秒至5秒内停止或降低所提供的辅助动力，前述齿盘的预设转速至少能完成电动自行车的变速线的动作，并以20rpm至120rpm之间为最佳范围；或者当电动自行车的齿盘低于一预设转速下，助力控制器40则是根据变速感应器20的变速信号来控制电动机30增加所提供的辅助动力，用以提高齿盘的转速来完成变速线的动作，在此状况下的预设转速是以20rpm至120rpm之间为最佳转速。
值得一提的是，变速感应器不限于使用电阻式位移传感器，亦可使用霍尔传感器。如图7及图8所示，变速感应器50具有一壳体52、多个磁性感测元件54，以及二磁性件56，其中，壳体52供电动自行车的两条变速线12穿设，并具有相互对接的一上盖522与一下盖524，上盖522与下盖524之间设有一电路板526；所述磁性感测元件54以并排的方式设于壳体52的电路板526且分别对应其中一条变速线12；各磁性件56设于变速线12且对应其中一排磁性感测元件54，可通过变速线12的作动而相对磁性感测元件54上下移动，此时的磁性感测元件54将会感测到磁场的变化而通过电路板526输出变速信号。
综合上述可知，本发明的变速控制装置10在侦测到变速器的变速线的动作时能够配合电动自行车的速度或齿盘转速来增加或降低电动机30的辅助动力，让变速器能够顺利进行换档而完成变速线的动作。
本发明于前揭实施例中所揭露的构成元件，仅为举例说明，并非用来限制本发明的范围，其它等效元件的替代或变化，亦应为本发明的申请专利范围所涵盖。

Claims (19)

1.一种电动自行车的变速控制装置，其特征在于，包含有：
一变速感应器，用以检测变速线的动作而输出一变速信号；
一电动机，用以提供该电动自行车的辅助动力；以及
一助力控制器，电性连接该变速感应器及该电动机，能接收该变速感应器所输出的变速信号，并且在该电动自行车的速度高于一预设速度下根据该变速信号来控制该电动机于一定时间内停止或降低所提供的辅助动力。
2.如权利要求1所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该预设速度至少能维持该电动自行车继续行进。
3.如权利要求1所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该助力控制器经由一车速感应器检测该电动自行车的速度。
4.一种电动自行车的变速控制装置，其特征在于，包含有：
一变速感应器，用以检测变速线的动作而输出一变速信号；
一电动机，用以提供该电动自行车的辅助动力；以及
一助力控制器，电性连接该变速感应器及该电动机，可接收该变速感应器所输出的变速信号，并且在该电动自行车的齿盘高于一预设转速下根据该变速信号来控制该电动机于一定时间内停止或降低所提供的辅助动力。
5.如权利要求4所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该齿盘的预设转速至少能完成该电动自行车的变速线的动作。
6.如权利要求4所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该齿盘的预设转速为20rpm至120rpm。
7.如权利要求1或4所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该电动机设置在前花鼓内、后花鼓内或曲柄轴内。
8.如权利要求1或4所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该助力控制器在0.1秒至5秒内控制该电动机降低所提供的辅助动力。
9.如权利要求1或4所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该电动机的辅助动力比率降低到5％至90％之间。
10.一种电动自行车的变速控制装置，其特征在于，包含有：
一变速感应器，用以检测变速线的动作而输出一变速信号；
一电动机，用以提供该电动自行车的辅助动力；以及
一助力控制器，电性连接该变速感应器及该电动机，可接收该变速感应器所输出的变速信号，并且在该电动自行车的齿盘低于一预设转速下根据该变速信号来控制该电动机增加所提供的辅助动力，用以提高该齿盘的转速。
11.如权利要求10所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该齿盘的预设转速为20rpm至120rpm。
12.如权利要求1或4或10所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该变速感应器具有一壳体、二滑动电阻，以及二滑块，该壳体供二变速线穿设，各该滑动电阻设于该壳体内，各该滑块设于该变速线且与该滑动电阻组接，可受该变速线的带动而改变该滑动电阻的电阻值。
13.如权利要求12所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该壳体具有相互对接的一上盖及一下盖，该滑动电阻固定于该上盖朝该下盖的一侧面。
14.如权利要求13所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该上盖朝该下盖的一侧面具有二定位肋，用以夹持固定该滑动电阻。
15.如权利要求13所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该上盖与该下盖之间设有一压线板。
16.如权利要求12所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该滑块具有一插槽供该滑动电阻的一滑片插设。
17.如权利要求1或4或10所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该变速感应器具有一壳体、多个磁性感测元件，以及二磁性件，该壳体供二变速线穿设，所述磁性感测元件并排地设于该壳体内，各该磁性件设于该变速线且对应其中一排磁性感测元件。
18.如权利要求17所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该壳体具有相互对接的一上盖与一下盖，该上盖与该下盖之间设有一电路板，用以供所述磁性感测元件设置。
19.如权利要求4或10所述的电动自行车的变速控制装置，其特征在于，该助力控制器经由一齿盘转速感应器检测该齿盘的转速。
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