CN104108452A - 电助力自行车的助力控制方法 - Google Patents
电助力自行车的助力控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104108452A CN104108452A CN201310135133.5A CN201310135133A CN104108452A CN 104108452 A CN104108452 A CN 104108452A CN 201310135133 A CN201310135133 A CN 201310135133A CN 104108452 A CN104108452 A CN 104108452A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- value
- control method
- legpower
- mid
- electric booster
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
一种电助力自行车的助力控制方法，首先通过一踏力传感器感测骑乘者的踏力大小而发送一踏力感测信号，同时再通过一转速传感器感测中置马达的输出转速而发送一转速感测信号，接着通过一控制器电性连接踏力传感器及转速传感器，使控制器能够根据踏力传感器的踏力感测信号及转速传感器的转速感测信号而分别取得一踏力值及一转速值，由此，控制器即可直接参考踏力值的变化而控制中置马达启动或停止运转，用以达到提供助力或中断助力的效果。
Description
技术领域
本发明关于一种电助力自行车，尤指一种电助力自行车的助力控制方法。
背景技术
一般来说，电助力自行车是根据骑乘者的踏力来决定马达所欲输出的动力大小，以减轻骑乘者的负担。有关如何检测踏力的先前技术有很多，例如德国公开第10201001755号专利案所揭露的电动自行车是利用压力传感器检测踩踏轴承在受到链条张力时所产生的压力变化，再由控制单元将此压力变化经过计算而获得骑乘者的踩踏力矩；此外，日本公开第2012021783号专利案是通过形变传感器检测支撑栓盖在曲柄轴受到链条张力作用时所产生的形变，再换算出踏力值的大小。
然而，上述两件专利案均是通过检测链条的张力来换算出踏力的大小，并非直接对骑乘者的踏力进行检测，因此在数据判读上容易出现误差，进而将影响马达的助力输出效果。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电助力自行车的助力控制方法，其能直接感测踏力值的大小来控制中置马达动作。
为了达成上述目的，本发明的助力控制方法先通过一踏力传感器感测该电助力自行车的两踏板所受到的踏力大小而发送一踏力感测信号，同时再通过一转速传感器感测该电助力自行车的一中置马达的输出转速而发送一转速感测信号，接着通过一控制器电性连接该踏力传感器及该转速传感器，使该控制器根据该踏力传感器的踏力感测信号及该转速传感器的转速感测信号而分别取得一踏力值及一转速值，最后再通过该控制器以该踏力值及该转速值为参考依据而控制该中置马达启动或停止运转，使该中置马达提供助力输出或中断助力输出。
由此，本发明的助力控制方法是直接针对该踏力值及该转速值进行检测，使该中置马达能够配合骑乘者本身的需求而达到实时启动或断电的效果。
附图说明
根据上述的目的，以下结合较佳实施例并配合附图加以说明本发明所采用的技术手段及其功效，其中：
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的方块图。
图3为本发明的流程图。
具体实施方式
请参阅图1至图3，本发明的助力控制方法包含有三个步骤S1-S3，流程如下：
步骤S1：通过一踏力传感器20感测电助力自行车的两踏板14所受到的踏力大小而发送一踏力感测信号，同时通过一转速传感器30感测电助力自行车的一中置马达10的输出转速而发送一转速感测信号。
在此需要补充说明的是，踏力传感器20为一应变规且贴设于中置马达10的一外壳12的表面，并位于曲柄轴18的正上方或其他适当位置，用以感测中置马达10的外壳12在各踏板14受踏力时所连带产生的变形；转速传感器30在此可为一转速电压信号产生器或一方波脉冲信号产生器，用以测量通过中置马达10的一转子(图中未示)的转速电压大小或方波脉冲频率大小而感测中置马达10的输出转速。
步骤S2：通过一控制器40电性连接踏力传感器20及转速传感器30，使控制器40根据踏力传感器20的踏力感测信号及转速传感器30的转速感测信号而分别取得一踏力值及一转速值。
步骤S3：通过控制器40以踏力值及转速值为参考依据而控制中置马达10启动或停止运转，使中置马达10提供助力输出或中断助力输出。
当骑乘者未施力踩动各踏板14时，踏力传感器20的输出电压值约为2.00V。接着请配合参阅图1，当转速值为零且踏力值大于控制器40所内建的一预设启动值时，亦即表示骑乘者刚开始施力踩动各踏板14且中置马达10处于未启动的状态，此时的踏力传感器20从中置马达10的外壳12所量测到的变形量是单纯来自骑乘者的踏力F，并不会受到过多外在因素(例如链条16的张力或中置马达10在运转时所产生的扭力)的干扰，而且，在正常踩踏时，由于骑乘者的每只脚可以产生约5kg的力量，再加上踏力传感器20的输出电压值在每1kg的力量作用下会产生大约0.005V的变化，所以踏力传感器20的输出电压值在骑乘者对各踏板14踩动一圈时会在2+0.025V至2-0.025V之间变化，在此情况下，控制器40即可根据踏力信号值的变化而控制中置马达10启动，使中置马达10提供适当的助力来减轻骑乘者的负担。
另一方面，当转速值大于零且踏力值小于控制器40所内建的一预设停止值时，亦即表示中置马达10处于运转状态，使骑乘者的双脚可以跟着各踏板14动作，此时的踏力传感器20所量测到的变形量会相当小而能忽略不计，而且，踏力传感器20的输出电压值约介于2+0.005V与2-0.005V之间，故控制器40能根据踏力信号值的变化来控制中置马达10停止运转，以中断助力输出。
综上所述，本发明的助力控制方法是在中置马达10的适当位置贴设踏力传感器20，用以感测中置马达10的外壳12在受到踏力作用时所产生的变形量，让控制器40可以直接获得踏力值的大小而实时控制中置马达10启动或断电，以快速且简易地达到助力输出及助力中断的效果。
Claims (8)
1.一种电助力自行车的助力控制方法，包含有下列步骤：
a)通过一踏力传感器感测该电助力自行车的两踏板所受到的踏力大小而发送一踏力感测信号，同时通过一转速传感器感测该电助力自行车的一中置马达的输出转速而发送一转速感测信号；
b)通过一控制器电性连接该踏力传感器及该转速传感器，使该控制器根据该踏力传感器的踏力感测信号及该转速传感器的转速感测信号而分别取得一踏力值及一转速值；以及
c)通过该控制器以该踏力值及该转速值为参考依据而控制该中置马达启动或停止运转，使该中置马达提供助力输出或中断助力输出。
2.如权利要求1所述的电助力自行车的助力控制方法，在步骤c)中，当该转速值为零且该踏力值大于该控制器所内建的一预设启动值时，该控制器会控制该中置马达启动。
3.如权利要求1或2所述的电助力自行车的助力控制方法，在步骤c)中，当该转速值大于零且该踏力值小于该控制器所内建的一预设停止值时，该控制器会控制该中置马达停止运转。
4.如权利要求1所述的电助力自行车的助力控制方法，其中该踏力传感器设于该曲柄轴的正上方。
5.如权利要求4所述的电助力自行车的助力控制方法，其中该踏力传感器设于该中置马达的一外壳的表面。
6.如权利要求5所述的电助力自行车的助力控制方法，其中该踏力传感器为一应变规。
7.如权利要求1所述的电助力自行车的助力控制方法，其中该转速传感器为一转速电压信号产生器。
8.如权利要求1所述的电助力自行车的助力控制方法，其中该转速传感器为一方波脉冲信号产生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310135133.5A CN104108452A (zh) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | 电助力自行车的助力控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310135133.5A CN104108452A (zh) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | 电助力自行车的助力控制方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104108452A true CN104108452A (zh) | 2014-10-22 |
Family
ID=51705501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310135133.5A Pending CN104108452A (zh) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | 电助力自行车的助力控制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104108452A (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104724052A (zh) * | 2015-01-07 | 2015-06-24 | 上海大学 | 防止电动车误启动的检测保护系统 |
| CN107588787A (zh) * | 2016-07-07 | 2018-01-16 | 翌能科技股份有限公司 | 旋转编码器及其运作方法以及具有旋转编码器的自行车 |
| CN108725682A (zh) * | 2017-04-25 | 2018-11-02 | 贯闳科技股份有限公司 | 助力车的动力控制系统 |
| TWI711805B (zh) * | 2019-09-06 | 2020-12-01 | 晶翔機電股份有限公司 | 用於測量轉子的實際轉速的測量裝置及方法 |
| CN115071878A (zh) * | 2019-02-15 | 2022-09-20 | 什拉姆有限责任公司 | 自行车控制系统 |
| CN115140231A (zh) * | 2021-03-31 | 2022-10-04 | 宏碁股份有限公司 | 用于电动辅助脚踏车的驱动装置以及驱动方法 |
| US11952078B2 (en) | 2021-03-25 | 2024-04-09 | Acer Incorporated | Driving device and driving method for electric assisted bicycle |
| US11964731B2 (en) | 2019-02-15 | 2024-04-23 | Sram, Llc | Bicycle control system |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1184052A (zh) * | 1996-07-04 | 1998-06-10 | 雅马哈发动机株式会社 | 电动助动车 |
| CN1347826A (zh) * | 2000-09-18 | 2002-05-08 | 本田技研工业株式会社 | 电动辅助自行车的辅助力控制装置 |
| TWM372825U (en) * | 2009-08-06 | 2010-01-21 | J D Components Co Ltd | Force detection system of electric bike |
-
2013
- 2013-04-18 CN CN201310135133.5A patent/CN104108452A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1184052A (zh) * | 1996-07-04 | 1998-06-10 | 雅马哈发动机株式会社 | 电动助动车 |
| CN1347826A (zh) * | 2000-09-18 | 2002-05-08 | 本田技研工业株式会社 | 电动辅助自行车的辅助力控制装置 |
| TWM372825U (en) * | 2009-08-06 | 2010-01-21 | J D Components Co Ltd | Force detection system of electric bike |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104724052A (zh) * | 2015-01-07 | 2015-06-24 | 上海大学 | 防止电动车误启动的检测保护系统 |
| CN107588787A (zh) * | 2016-07-07 | 2018-01-16 | 翌能科技股份有限公司 | 旋转编码器及其运作方法以及具有旋转编码器的自行车 |
| CN108725682A (zh) * | 2017-04-25 | 2018-11-02 | 贯闳科技股份有限公司 | 助力车的动力控制系统 |
| CN115071878A (zh) * | 2019-02-15 | 2022-09-20 | 什拉姆有限责任公司 | 自行车控制系统 |
| CN115071878B (zh) * | 2019-02-15 | 2023-10-03 | 什拉姆有限责任公司 | 自行车控制系统 |
| US11964731B2 (en) | 2019-02-15 | 2024-04-23 | Sram, Llc | Bicycle control system |
| TWI711805B (zh) * | 2019-09-06 | 2020-12-01 | 晶翔機電股份有限公司 | 用於測量轉子的實際轉速的測量裝置及方法 |
| US11952078B2 (en) | 2021-03-25 | 2024-04-09 | Acer Incorporated | Driving device and driving method for electric assisted bicycle |
| CN115140231A (zh) * | 2021-03-31 | 2022-10-04 | 宏碁股份有限公司 | 用于电动辅助脚踏车的驱动装置以及驱动方法 |
| CN115140231B (zh) * | 2021-03-31 | 2023-10-13 | 宏碁股份有限公司 | 用于电动辅助脚踏车的驱动装置以及驱动方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104108452A (zh) | 电助力自行车的助力控制方法 | |
| CN107757813B (zh) | 自行车用控制装置及自行车的控制方法 | |
| EP3056421A1 (en) | Electric bicycle central axle torque speed sense device | |
| CN104697797B (zh) | 一种电子化刹车助力器控制电机标定测试设备 | |
| CN106663343B (zh) | 脚蹬、骑行设备及数据生成方法 | |
| US9020694B2 (en) | Bicycle-use measuring apparatus and control method | |
| CN204184541U (zh) | 一种用于电动自行车的导电滑环 | |
| CN105109613A (zh) | 一种智能自行车的变速系统 | |
| CN203806093U (zh) | 一种电动自行车中轴力矩速度传感装置 | |
| CN102279286A (zh) | 轮速传感器测试机 | |
| CN104369832A (zh) | 一种用于电动车的导电滑环及安装有该导电滑环的电动自行车助力控制方法 | |
| CN104129470A (zh) | 扭力感应器 | |
| TWI604971B (zh) | 用於自行車之動態氣壓感測系統 | |
| TWI626189B (zh) | Power sensing system for bicycles | |
| TW201438958A (zh) | 電助力自行車之助力控制方法 | |
| CN202807025U (zh) | 电动自行车的踏力感测机构 | |
| US20200064212A1 (en) | Power Sensing System for Bicycles | |
| CN101510746B (zh) | 基于直流电机速度控制的控制对象参数识别方法 | |
| TW201447250A (zh) | 利用自行車踏速來估計踩踏力矩之方法 | |
| CN105480365A (zh) | 卡路里消耗检测装置及方法 | |
| TWI532610B (zh) | Electric scooter brake device | |
| CN203511966U (zh) | 电助力自行车的踏力感测机构 | |
| CN201272450Y (zh) | 一种具有智能刹车断电装置的电动自行车 | |
| CN205193095U (zh) | 工程机械凸轮轴、曲轴信号发生器 | |
| CN202295199U (zh) | 助力车 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20141022 |