ES2213240T3 - Detector de par para un vehiculo asistido por motor. - Google Patents

Abstract

CON LA INVENCION SE PUEDE, EN UN VEHICULO CON UN MOTOR AUXILIAR EN QUE SE PUEDE APLICAR UNA POTENCIA AUXILIAR CORRESPONDIENTE A UN PAR DE ENTRADA DESDE UN MOTOR ELECTRICO A UNA RUEDA DE TRANSMISION, DETECTAR EL PAR DE ENTRADA PARA APLICAR RAPIDAMENTE UNA POTENCIA AUXILIAR A LA RUEDA DE TRANSMISION AL INICIO DE UNA ENTRADA DE ACCIONAMIENTO DESDE UN ESTADO DE PARADA DEL VEHICULO. PARA CONSEGUIR ESTO, UN PRIMER ANILLO MAGNETICO 141 ROTA JUNTO CON UN PRIMER DISCO ROTATORIO 40 SINCRONIZADO CON UN MIEMBRO DE ACCIONAMIENTO DE ENTRADA 37 R , TRAS LO QUE SON DETECTADOS UNA PLURALIDAD DE POLOS N Y DE POLOS S 143 N , 143 S QUE HAY SOBRE EL PRIMER ANILLO MAGNETICO 131 POR UNA PLURALIDAD DE PRIMEROS DETECTORES 151 EN UNAS POSICIONES FIJAS Y UN SEGUNDO ANILLO MAGNETICO 142 ROTA JUNTO CON UN SEGUNDO DISCO ROTATORIO 48 SINCRONIZADO CON UNA RUEDA DE TRANSMISION W R , TRAS LO CUAL SON DETECTADOS UNA PLURALIDAD DE POL OS N Y DE POLOS S 147 N , 147 S QUE HAY SOBRE EL SEGUNDO ANILLO MAGNETICO 142 POR UNA PLURALIDAD DE SEGUNDOS DETECTORES 152 EN UNAS POSICIONES FIJAS. UNA UNIDAD DE CONTROL DISCRIMINA UN DESFASE ROTACIONAL ENTRE EL PRIMER Y EL SEGUNDO DISCOS ROTATORIOS 40, 48 EN BASE A UN DIAGRAMA DE COMBINACION DE SEÑALES DE DETECCION DEL PRIMER Y SEGUNDO DETECTORES 151, 152 Y RECONOCE EL DESFASE ROTACIONAL COMO UN PAR DE ENTRADA PARA CONTROLAR EL ACCIONAMIENTO DEL MOTOR ELECTRICO.

Description

Detector de par para un vehículo asistido por motor.

Esta invención se refiere a un aparato de detección de par de entrada para un vehículo asistido por motor, que incluye un elemento de accionamiento de entrada accionado manualmente para mover una rueda trasera para que gire y un motor eléctrico capaz de proporcionar a la rueda motriz potencia de asistencia correspondiente a un par de entrada proporcionado al elemento de accionamiento de entrada, para detectar un par de entrada aplicado al elemento de accionamiento de entrada.

DE-U-29608085 describe un aparato de detección de par de entrada según el preámbulo de la reivindicación 1.

Ya se conoce convencionalmente un aparato de detección de par de entrada para detectar un par de entrada de una bicicleta asistida por motor por el boletín oficial, por ejemplo, de la Solicitud de Patente japonesa publicada número Heisei 8313376, etc.

Sin embargo, el aparato convencional antes descrito se construye de tal manera que la rotación de un pedal es detectada por un primer sensor de rotación, mientras que la rotación de un piñón de pedal es detectada por un segundo sensor de rotación, y una diferencia de fase basada en una diferencia de tiempo entre pulsos de rotación que son señales de detección de los dos sensores de rotación se reconoce como un par de entrada. En consecuencia, a no ser que las señales de pulsos sean emitidas desde los dos sensores de rotación, la diferencia de tiempo no se puede detectar, y por consiguiente, en una condición de la velocidad del vehículo = 0 donde el piñón de pedal no está girando, es imposible detectar un par de entrada, y no se puede realizar asistencia de potencia por un motor eléctrico al iniciar el accionamiento del pedal desde un estado de parada del vehículo.

La presente invención se ha realizado en vista de tal situación descrita anteriormente, y un objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de detección de par de entrada para un vehículo asistido por motor que permite la detección de un par de entrada para aplicar potencia de asistencia a una rueda motriz rápidamente al inicio del accionamiento desde un estado de parada del vehículo.

Para alcanzar el objeto antes descrito, según la invención expuesta en la reivindicación 1, se facilita un aparato de detección de par de entrada para un vehículo asistido por motor, vehículo que incluye un elemento de accionamiento de entrada accionado manualmente para mover una rueda trasera para que gire y un motor eléctrico capaz de proporcionar a la rueda motriz potencia de asistencia correspondiente a un par de entrada proporcionado al elemento de accionamiento de entrada, donde el aparato incluye un primer elemento rotativo adaptado para girar en sincronismo con la rotación del elemento de accionamiento de entrada, un segundo elemento rotativo adaptado para girar en sincronismo con la rotación de la rueda motriz permitiendo al mismo tiempo que se produzca una diferencia de fase en la dirección de rotación del primer elemento rotativo, un primer aro magnético que tiene una pluralidad de polos N y polos S dispuestos en una configuración en forma de aro y que tienen diferentes polaridades adyacentes entre sí en una dirección circunferencial y gira junto con el primer elemento rotativo, un segundo aro magnético que tiene una pluralidad de polos N y polos S dispuestos en una configuración en forma de aro con un ángulo igual al de los polos N y polos S del primer aro magnético y gira junto con el segundo elemento rotativo, una pluralidad de primeros sensores dispuestos en posiciones fijas en relación opuesta al primer aro magnético para detectar los polos N y polos S del primer aro magnético, una pluralidad de segundos sensores dispuestos en posiciones fijas en relación opuesta al segundo aro magnético para detectar los polos N y polos S del segundo aro magnético, y una unidad de control para discriminar una diferencia de fase rotacional entre los elementos rotativos primero y segundo en base a una configuración combinada de señales de detección de los sensores primero y segundo y reconocer la diferencia de fase rotacional como una información que representa dicho par de entrada aplicado al elemento de accionamiento de entrada para controlar la operación del motor eléctrico.

Con una construcción como la antes descrita, puesto que, incluso en una condición donde la rueda motriz no está girando en una fase inicial de operación del elemento de accionamiento de entrada, el primer elemento rotativo proporciona una diferencia de fase rotacional a partir del segundo elemento rotativo y también el primer aro magnético proporciona una diferencia de fase rotacional a partir del segundo aro magnético, la configuración combinada de las señales de detección de la pluralidad de primeros sensores y la pluralidad de segundos sensores varía en comparación con la de antes de la operación del elemento de accionamiento de entrada, y en una fase inicial de comenzar el accionamiento de entrada en un estado de parada del vehículo, el par de entrada puede ser detectado y se puede suministrar inmediatamente potencia de asistencia por el motor eléctrico a la rueda motriz.

Mientras tanto, según la invención expuesta en la reivindicación 2, el aparato de detección de par de entrada para un vehículo asistido por motor se construye, además de la construcción de la invención expuesta en la reivindicación 1 antes descrita, de tal manera que el primer elemento rotativo se pueda conectar al elemento de accionamiento de entrada mediante un embrague unidireccional que interrumpe la transmisión de par del lado del primer elemento rotativo al lado del elemento de accionamiento de entrada, y el segundo elemento rotativo entre el que y el primer elemento rotativo está interpuesto un muelle helicoidal, está dispuesto en una posición adyacente al primer elemento rotativo de manera que permita su rotación alrededor de un mismo eje que el del primer elemento rotativo mientras que los aros magnéticos primero y segundo yuxtapuestos en la dirección axial de los elementos rotativos primero y segundo están dispuestos en un lado en la dirección axial de los elementos rotativos primero y segundo. En consecuencia, no sólo se garantiza un espacio en el que se deberán disponer los sensores primero y segundo en un lado de los elementos rotativos primero y segundo, eliminando por ello la necesidad de garantizar un espacio excedente para disposición de los dos sensores, sino también los aros magnéticos primero y segundo y los sensores primero y segundo se pueden montar colectivamente en un lado de los dos elementos rotativos, facilitando por ello la operación de montaje de los mismos. El espacio para la disposición de los dos sensores se reduce al máximo.

Según la invención expuesta en la reivindicación 3, el aparato de detección de par de entrada para un vehículo asistido por motor se construye, además de la construcción de la invención expuesta en la reivindicación 2 descrita anteriormente, de tal manera que los aros magnéticos primero y segundo se enganchen elásticamente con los elementos rotativos primero y segundo, respectivamente. En consecuencia, se facilitan las operaciones de mantenimiento y montaje de los aros magnéticos primero y segundo.

Según la invención expuesta en la reivindicación 4, el aparato de detección de par de entrada para un vehículo asistido por motor se construye, además de la construcción de la invención expuesta en la reivindicación 2 ó 3 descrita anteriormente, de tal manera que los aros magnéticos primero y segundo tengan una pluralidad de polos N y polos S dispuestos en periferias interiores de dichas carcasas en forma de aro primera y segunda respectivamente, y los sensores primero y segundo están dispuestos en los lados interiores de ambos aros magnéticos, respectivamente. En consecuencia, puesto que los dos sensores están dispuestos hacia dentro de los aros magnéticos primero y segundo que tienen una configuración cilíndrica, se puede lograr otra reducción del espacio, y los dos sensores se pueden cubrir con las dos carcasas para protegerlos.

Según la invención expuesta en la reivindicación 5, el aparato de detección de par de entrada para un vehículo asistido por motor se construye, además de la construcción de la invención expuesta en la reivindicación 2 descrita anteriormente, de tal manera que los aros magnéticos primero y segundo y sensores primero y segundo se cubran con una cubierta protectora desde el lado opuesto a los elementos rotativos primero y segundo. En consecuencia, se puede evitar la contaminación de los dos sensores y los dos aros magnéticos por agua, barro o análogos.

A continuación se describe una realización de la presente invención en conexión con ejemplos operativos de la presente invención mostrada en los dibujos anexos.

La figura 1 es una vista lateral en alzado de una bicicleta asistida por motor de un primer ejemplo operativo.

La figura 2 es una vista ampliada de parte esencial de la figura 1.

La figura 3 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea 3-3 de la figura 2.

La figura 4 es una vista ampliada de parte esencial de la figura 3.

La figura 5 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea 5-5 de la figura 4.

La figura 6 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea 6-6 de la figura 4.

La figura 7 es una vista en sección ampliada tomada a lo largo de la línea 7-7 de la figura 2.

La figura 8 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea 8-8 de la figura 4.

La figura 9 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea 9-9 de la figura 4.

La figura 10 es una vista que representa una disposición relativa de primeros sensores y polos magnéticos de un primer aro magnético.

La figura 11 es una vista para explicar una configuración de detección de los primeros sensores con respecto a una variación de la posición relativa con el primer aro magnético en una dirección

\hbox{circunferencial.}

La figura 12 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento de control de un motor eléctrico de una unidad de control.

La figura 13 es una vista para explicar configuraciones de detección de los sensores primero y segundo con respecto a la rotación relativa de los aros magnéticos primero y segundo.

La figura 14 es una vista para explicar la detección de diferencia de fase en un estado de marcha ordinario.

La figura 15 es una vista en sección de un segundo ejemplo operativo correspondiente a las figuras 8 y 9.

Las figuras 1 a 14 muestran un primer ejemplo operativo cuando la presente invención se aplica a una bicicleta asistida por motor.

Con referencia primero a las figuras 1 a 3, la bicicleta asistida por motor de la presente invención incluye un bastidor de carrocería 21 que tiene una forma sustancialmente en U que está abierta hacia arriba en alzado lateral, y el bastidor de carrocería 21 incluye un tubo delantero 22 dispuesto en su extremo delantero, un bastidor principal 23 que se extiende hacia atrás hacia abajo del tubo delantero 22, un tubo de soporte 24 montado fijamente en un extremo trasero del bastidor principal 23 y que se extiende a la izquierda y hacia la derecha, y un poste de asiento 25 que se extiende hacia arriba del tubo de soporte 24.

Una horquilla delantera 26 se soporta para la operación de dirección en el tubo delantero 22, y una rueda delantera W_{F} se soporta para rotación en un extremo inferior de la horquilla delantera 26 mientras que un manillar de dirección 27 está dispuesto en un extremo superior de la horquilla delantera 26. Mientras tanto, una rueda trasera W_{R} que sirve como una rueda motriz se soporta para rotación entre extremos traseros de un par de horquillas traseras izquierda y derecha 28_{L}, 28_{R} que se extienden al lado trasero del tubo de soporte 24 en la porción trasera del bastidor de carrocería 21, y un par de soportes izquierdo y derecho 29 ... están dispuestos entre una porción superior del poste de asiento 25 y las dos horquillas traseras 28_{L}, 28_{R}.

Un eje de soporte 31 que tiene un asiento 30 dispuesto en su extremo superior está montado en el poste de asiento 25 de tal manera que la posición vertical del asiento 30 se pueda ajustar, y una caja de alojamiento de batería 32 para alojar extraiblemente una batería no representada está dispuesta en una porción delantera del poste de asiento 25 debajo del asiento 30.

En el lado trasero de la caja de alojamiento de batería 32 está dispuesta una unidad de potencia 35 que tiene un motor eléctrico 34 al que se suministra potencia desde la batería alojada en la caja de alojamiento de batería 32, y la unidad de potencia 35 se soporta en el poste de asiento 25 y la horquilla trasera derecha 28_{R}.

Un par de pedales 37_{L}, 37_{R}, cada uno de los cuales sirve como un elemento de accionamiento de entrada, están conectados fijamente al extremo izquierdo y el extremo derecho de un cigüeñal 36 que se extiende coaxialmente a través del tubo de soporte 24 del bastidor de carrocería 21, y un par de cojinetes de bolas 39, 39 están dispuestos entre el cigüeñal 36 y un par de chapas de tapa 38_{L}, 38_{R} a través de las que se extiende el cigüeñal 36 para rotación y que cierran el extremo izquierdo y el extremo derecho del tubo de soporte 24, respectivamente. En otros términos, el cigüeñal 36 se soporta para rotación en el bastidor de carrocería 21.

La fuerza de pedaleo ejercida por los pedales 37_{L}, 37_{R} en los extremos opuestos derecho e izquierdo del cigüeñal 36 se transmite en sincronismo con la rotación de los pedales 37_{L}, 37_{R} a un primer disco rotativo 40 que sirve como un primer elemento de rotación, y un primer embrague unidireccional 41 para interrumpir la transmisión de par del primer disco rotativo 40 al pedal derecho 37_{R} está dispuesto entre el pedal 37_{R} y el primer disco rotativo 40.

Con referencia también a las figuras 4 a 6, el primer embrague unidireccional 41 incluye un anillo de rodadura interior de embrague 42 montado fijamente en una porción de extremo de base del pedal derecho 37_{R} por una pluralidad de pernos 47 y rodeando coaxialmente el cigüeñal 36, un anillo de rodadura exterior de embrague 43 rodeando coaxialmente el anillo de rodadura interior de embrague 42, y una pluralidad de trinquetes de retención, por ejemplo, tres, 44 ... soportados para movimiento pivotante en una periferia externa del anillo de rodadura interior de embrague 42 y empujada cada uno en una dirección de expansión por un muelle anular 45, y dientes de trinquete 46 para enganchar los trinquetes de retención 44 ... están formados en una periferia interna del anillo de rodadura exterior de embrague 43 mientras que una periferia interna del primer disco rotativo 40 está montada fijamente en una periferia externa del anillo de rodadura exterior de embrague 43 por soldadura o análogos.

Teniendo el primer embrague unidireccional 41 una construcción como la antes descrita, si los pedales 37_{L}, 37_{R} son accionados para girar el cigüeñal 36 hacia adelante, la fuerza de pedaleo de los pedales 37_{L}, 37_{R} se transmite al primer disco rotativo 40. Sin embargo, si los pedales 37_{L}, 37_{R} son accionados para girar el cigüeñal 36 a la inversa, el primer embrague unidireccional 41 resbala para permitir la rotación inversa del cigüeñal 36 y no se transmite par del primer disco rotativo 40 al lado del pedal 37_{R}.

En una posición en el lado interior adyacente al primer disco rotativo 40 a lo largo del eje del cigüeñal 36, un segundo disco rotativo 48 que sirve como un segundo elemento de rotación que se forma con un mayor diámetro que el primer disco rotativo 40, está dispuesto de tal manera que rodee coaxialmente el cigüeñal 36, y una porción periférica interior del segundo disco rotativo 48 se mantiene para rotación relativa entre el anillo de rodadura interior de embrague 42 del primer embrague unidireccional 41 y una porción de pestaña 50a dispuesta en un elemento cilíndrico de soporte 50 mientras que el elemento de soporte 50 rodea el cigüeñal 36 para rotación relativa y está acoplado a la periferia interna del anillo de rodadura interior de embrague 42, por ejemplo, por acoplamiento roscado. Mientras tanto, una chapa de sujeción en forma de aro 49 está dispuesta en el lado exterior del primer disco rotativo 40 a lo largo de la línea axial del cigüeñal 36 de tal manera que la porción periférica externa del primer disco rotativo 40 se mantenga entre la chapa de sujeción 49 y el segundo disco rotativo 48.

En una pluralidad de posiciones, por ejemplo, en cuatro posiciones, espaciadas igualmente una de otra a lo largo de una dirección circunferencial en una porción cerca de la periferia externa del primer disco rotativo 40, se han dispuesto agujeros de guía 51, 51 ... que se extienden de forma arqueada a lo largo de un círculo imaginario centrado en el eje del cigüeñal 36, y aros cilíndricos 52, 52 ... encajados individualmente en los agujeros de guía 51, 51 ... están dispuestos entre el segundo disco rotativo 48 y la chapa de sujeción 49 mientras que el segundo disco rotativo 48 y la chapa de sujeción 49 están conectados entre sí por remaches 53, 53 ... que se extienden individualmente a través de los aros 52, 52 ... Por consiguiente, el segundo disco rotativo 48 y la chapa de sujeción 49 pueden realizar rotación relativa al primer disco rotativo 40 dentro de un rango en el que se pueden mover en los agujeros de guía 51, 51 ... Además, una película a prueba de óxido (no representada) para evitar que se adhiera óxido a cada una de las caras opuestas del primer disco rotativo 40 y el segundo disco rotativo 48 y la chapa de sujeción 49.

Una pluralidad de agujeros de alojamiento 54, 54 ... que se extienden comparativamente largos en una dirección circunferencial se han dispuesto en el primer disco rotativo 40 de tal manera que dos de tales agujeros de alojamiento 54, 54 estén dispuestos entre agujeros adyacentes de los agujeros de guía 51, 51 ..., y también el segundo disco rotativo 48 y la chapa de sujeción 49 tienen agujeros de control 55, 55 ..., 56, 56 ... que corresponden a los agujeros de alojamiento 54, 54 ... del primer disco rotativo 40, respectivamente. Muelles helicoidales 57, 57 ... que sirven como elementos elásticos se alojan en los agujeros de alojamiento 54, 54 ... y los agujeros de control 55, 55 ..., 56, 56 ..., y cuando el primer disco rotativo 40 y el segundo disco rotativo 48 y la chapa de sujeción 49 no realizan rotación relativa, los extremos opuestos de los muelles helicoidales 57, 57 ... permanecen en contacto con los extremos opuestos de los agujeros de alojamiento 54, 54 ... y los agujeros de control 55, 55 ..., 56, 56 ... Sin embargo, si el primer disco rotativo 40 hace rotación relativa al segundo disco rotativo 48 y la chapa de sujeción 49, aunque un extremo de cada uno de los muelles helicoidales 57, 57 ... permanece en contacto con un extremo de un agujero correspondiente de los agujeros de alojamiento 54, 54 ..., el otro extremo es empujado por el otro extremo de un agujero correspondiente de los agujeros de control 55, 55 ..., 56, 56 ... de manera que esté espaciado del otro extremo del agujero correspondiente de los agujeros de alojamiento 54, 54 ... En otros términos, el primer disco rotativo 40 hace rotación relativa al segundo disco rotativo 48 y la chapa de sujeción 49 al mismo tiempo que comprime cada uno de los muelles helicoidales 57, 57 ...

Para mantener la condición alojada de los muelles helicoidales 57, 57 ... en los agujeros de alojamiento 54, 54 ... y los agujeros de control 55, 55 ..., 56, 56 ..., el segundo disco rotativo 48 tiene porciones de pared 55a, 55a ... que se extienden oblicuamente sustancialmente a lo largo de las periferias externas de los muelles helicoidales 57, 57 ... desde los bordes laterales opuestos de los agujeros de control 55, 55, ..., y la chapa de sujeción 49 tiene porciones de pared de sujeción 56a, 56a ... que se extienden oblicuamente sustancialmente a lo largo de las periferias externas de los muelles helicoidales 57, 57 ... desde los bordes laterales opuestos de los agujeros de control 56, 56 ...

El primer disco rotativo 40 y la chapa de sujeción 49 se cubren con una cubierta 58 montada en una periferia externa del primer disco rotativo 40, y una porción de labio 59a dispuesta en el lado periférico exterior de un elemento hermético elástico anular 59 montado en el anillo de rodadura exterior de embrague 43 del primer embrague unidireccional 41 se mantiene elásticamente en contacto con una cara interna de una porción periférica interior de la cubierta 58 mientras que otra porción de labio 59b dispuesta en un lado de periferia interior del elemento hermético elástico 59 se mantiene elásticamente en contacto con el anillo de rodadura interior de embrague 42. Además, se introduce grasa 60 entre el anillo de rodadura interior de embrague 42 y el anillo de rodadura exterior de embrague 43 del primer embrague unidireccional 41 de tal manera que se encierre por la porción de labio 59b.

Un piñón de pedal 61 está dispuesto en una periferia externa del segundo disco rotativo 48 que sobresale hacia fuera a los lados de la cubierta 58, y una cadena sinfín 64 se extiende entre y alrededor del piñón de pedal 61, un piñón de accionamiento 62 movido por la unidad de potencia 35 y un piñón accionado 63 dispuesto en un eje de la rueda trasera W_{R} mientras que un piñón 66 dispuesto en un tensor 65 para aplicar tensión a la cadena 64 se engrana con la cadena 64 entre el piñón de accionamiento 62 y el piñón accionado 63.

Por consiguiente, la fuerza de pedaleo de los pedales 37_{L}, 37_{R} transmitida al primer disco rotativo 40 mediante el primer embrague unidireccional 41 se transmite al segundo disco rotativo 48, es decir, al piñón de pedal 61 a la vez que comprime los muelles helicoidales 57, 57 ..., y se transmite además a la rueda trasera W_{R} mediante la cadena sinfín 64 y el piñón accionado 63. Mientras tanto, la potencia de asistencia aplicada desde la unidad de potencia 35 al piñón de accionamiento 62 se transmite a la rueda trasera W_{R} mediante la cadena 64 y el piñón accionado 63, pero el par ejercido por la potencia de asistencia de la unidad de potencia 35 no se transmite al lado de los pedales 37_{L}, 37_{R} debido a una acción del primer embrague unidireccional 41.

Con referencia a la figura 7, una carcasa 70 de la unidad de potencia 35 incluye una mitad de carcasa izquierda 71, una mitad de carcasa derecha 72 acoplada a la mitad de carcasa izquierda 71 de tal manera que coopere con la mitad de carcasa izquierda 71 para formar entremedio una primera cámara de alojamiento 74, y una cubierta 73 acoplada a la mitad de carcasa izquierda 71 de tal manera que coopere con la mitad de carcasa izquierda 71 para formar entremedio una segunda cámara de alojamiento 75, y una junta estanca 76 hecha de caucho está montada en una cara de acoplamiento de la cubierta 73 a la mitad de carcasa izquierda 71.

El motor eléctrico 34 que tiene un eje de rotación paralelo al eje de rotación del cigüeñal 36 está montado en la carcasa 70, y la potencia de salida del motor eléctrico 34 se transmite al piñón de accionamiento 62 mediante un tren de engranajes reductores 77 para asistir la fuerza de pedaleo por los pedales 37_{L}, 37_{R}.

El tren de engranajes reductores 77 para transmitir potencia del motor eléctrico 34 al piñón de accionamiento 62 incluye un engranaje motor 79 montado fijamente en un eje motor 78 del motor eléctrico 34 en la segunda cámara de alojamiento 75, un primer engranaje intermedio 81 montado fijamente en un extremo de un eje loco 80 en la segunda cámara de alojamiento 75 y mantenido en enganche de engrane con el engranaje motor 79, un segundo engranaje intermedio 82 dispuesto integralmente con el eje loco 80 en la primera cámara de alojamiento 74, un engranaje movido 83 mantenido en enganche de engrane con el segundo engranaje intermedio 82, un eje rotativo 84 dispuesto coaxialmente con el engranaje movido 83, y un segundo embrague unidireccional 85 dispuesto entre el engranaje movido 83 y el eje rotativo 84, y el piñón de accionamiento 62 está fijado a una porción de extremo del eje rotativo 84 que sobresale de la mitad de carcasa derecha 72.

El eje loco 80 tiene un eje paralelo al eje motor 78 del motor eléctrico 34, y un cojinete de bolas 86 está interpuesto entre la mitad de carcasa derecha 72 y el eje loco 80 mientras que otro cojinete de bolas 87 está interpuesto entre la mitad de carcasa izquierda 71 y el eje loco 80. El eje rotativo 84 tiene un eje paralelo al eje loco 80, y un cojinete de bolas 88 está interpuesto entre la mitad de carcasa derecha 72 y el eje rotativo 84 mientras que otro cojinete de bolas 89 está interpuesto entre la mitad de carcasa izquierda 71 y el eje rotativo 84.

En el tren de engranajes reductores 77 que tiene una construcción como la antes descrita, el par producido a la operación del motor eléctrico 34 se transmite a una velocidad reducida al piñón de accionamiento 62, pero cuando para la operación del motor eléctrico 34, se permite la rotación en vacío del eje rotativo 84 a causa de una acción del segundo embrague unidireccional 85, y no se perturba la rotación del piñón de accionamiento 62 por la fuerza de pedaleo de los pedales 37_{L}, 37_{R}.

Una porción tubular de encaje 90 que sobresale al lado opuesto a la cubierta 73 está dispuesta integralmente en la mitad de carcasa izquierda 71 de la carcasa 70, y una carcasa de motor cilíndrica con fondo 91 dispuesta en el motor eléctrico 34 está fijada a la mitad de carcasa izquierda 71 por múltiples, por ejemplo, dos pernos 92, 92 en una condición donde está encajada con la porción tubular de encaje 90. Además, un pasador de colocación 93 implantado en la mitad de carcasa izquierda 71 se engancha con un agujero de la carcasa de motor 91 de manera que la carcasa de motor 91 esté colocada alrededor del eje en la porción tubular de encaje 90. Además, porciones escalonadas para sujetar un elemento anular de cierre hermético 94 entremedio se forman en una relación correspondiente entre sí en una cara externa cerca del extremo de abertura de la carcasa de motor 91 y una cara interna de la porción tubular de encaje 90, y el elemento hermético 94 se mantiene entre la carcasa de motor 91 y la porción tubular de encaje 90 encajando y fijando la carcasa de motor 91 en la porción tubular de encaje 90.

El motor eléctrico 34 tiene el eje motor 78 que tiene un eje paralelo al cigüeñal 36, y una pluralidad de escobillas 96 ... se mantienen en contacto deslizante con un conmutador 95 dispuesto en el eje motor 78. Además, una porción de soporte de pared 100 que se opone a la apertura de la carcasa de motor 91, está dispuesta integralmente en la mitad de carcasa izquierda 71 de tal manera que cierre un extremo interno de la porción tubular de encaje 90, y las escobillas 96 ... se mantienen entre una chapa de soporte 97 hecha de un material no conductor y fijada a la porción de pared de soporte 100 y soportes 98 ... montados en la chapa de soporte 97 mientras que las escobillas 96 ... son empujadas en una dirección para enganchar deslizantemente con el conmutador 95 por muelles 99 ... recibidos entre los soportes 98 ... y las escobillas

\hbox{96 ...}

El eje motor 78 se extiende para rotación a través de la porción de pared de soporte 100 y sobresale al lado de la segunda cámara de alojamiento 75, y un cojinete de bolas 101 está dispuesto entre la porción de pared de soporte 100 y el eje motor 78 de tal manera que se encaje a fuerza en la porción de pared de soporte 100 y un aro de resorte 102 para evitar que un anillo de rodadura interior del cojinete de bolas 101 se mueva al lado del conmutador 95 está montado en el eje motor 78.

Además, la carcasa 70 se soporta en el poste de asiento 25 del bastidor de carrocería 21 y la horquilla trasera derecha 28_{R} de tal manera que el motor eléctrico 34 esté dispuesto en una posición superior en el lado trasero con respecto al cigüeñal 36, y una porción sustentadora 106 dispuesta integralmente en una porción superior de la mitad de carcasa izquierda 71 de tal manera que se abombe hacia arriba, está fijada a un soporte 105 montado fijamente en el poste de asiento 25 por un perno 107 y una tuerca 108, mientras que otra porción sustentadora 110 dispuesta integralmente en las mitades de carcasa izquierda, derecha 71, 72 de tal manera que se extienda hacia adelante, está fijada a un soporte 109 montado fijamente en la horquilla trasera derecha 28_{R} por un perno 111 y una tuerca 112.

El engranaje motor 79 está enchavetado a una porción de extremo del eje motor 78 que sobresale a la segunda cámara de alojamiento 75, y un perno 113 coaxial con el eje motor 78 está enroscado en la porción de extremo del eje motor 78 de tal manera que coopere con el anillo de rodadura interior del cojinete de bolas 101 para mantener el engranaje motor 79 y un reluctor 114 entremedio de manera que se pare el movimiento del engranaje motor 79 a lo largo del eje del eje motor 78 y el engranaje motor 79 está fijado al eje motor 78.

Un sensor de velocidad rotativa 116 de la bobina del tipo de captación electromagnética para cooperar con el reluctor 114 para detectar la velocidad de rotación del eje motor 78 está fijado a la mitad de carcasa izquierda 71 de la carcasa 70 de tal manera que esté dispuesto en relación opuesta al reluctor 114 en la segunda cámara de alojamiento 75 como se representa en la figura 2.

El primer engranaje intermedio 81 que engrana con el engranaje motor 79 se forma, en una porción periférica externa, es decir, una porción en la que engrana con el engranaje motor 79, de una resina sintética, y un elemento anular 119 formado en forma de aro de una resina sintética y que tiene una porción dentada 118 en su periferia exterior está fijado a un saliente 117 hecho de un metal y acoplado al eje loco 80 por medio de una pluralidad de pernos 120 ...

El saliente 117 está enchavetado con el eje loco 80 de tal manera que contacte en un extremo con el anillo de rodadura interior del cojinete de bolas 87 soportado en el eje loco 80. Mientras tanto, un aro de resorte 121 está montado en una cara externa de una porción de extremo del eje loco 80, y un elemento receptor 122 está montado en el eje loco 80 de tal manera que su movimiento en una dirección de alejamiento del saliente 117 lo evita el aro de resorte 121 mientras que un muelle de disco 123 está dispuesto entre el otro extremo del saliente 117 y el elemento receptor 122. Por una fuerza elástica ejercida por el muelle de disco 123, el primer engranaje intermedio 81 se presiona hacia el lado del anillo de rodadura interior del cojinete de bolas 87 de manera que el primer engranaje intermedio 81 se fije al eje loco 80. Mientras tanto, una chapa de refuerzo 124 hecha de un metal se mantiene en contacto con el elemento anular 119, y la chapa de refuerzo 124 se sujeta junto con el elemento anular 119 por los pernos 120 ...

El eje rotativo 84 se soporta para rotación en la carcasa 70 de tal manera que una porción inferior del engranaje movido 83 montado en el eje rotativo 84 con el segundo embrague unidireccional 85 interpuesto entremedio está dispuesto entre las horquillas traseras izquierda, derecha 28_{L}, 28_{R}, y porciones inferiores de las mitades de carcasa izquierda, derecha 71, 72 fijadas entre sí por una pluralidad de pernos 125 ... se forman de tal manera que se extiendan hacia abajo entre las dos horquillas traseras 28_{L}, 28_{R} de tal manera que cubran por encima una porción inferior del engranaje movido 83. Puesto que las porciones inferiores de las mitades de carcasa izquierda, derecha 71, 72, es decir, las porciones inferiores de la carcasa 70, están dispuestas más bajas que las dos horquillas traseras 28_{L}, 28_{R} de esta manera, el centro de gravedad de la unidad de potencia 35 está dispuesto en una posición inferior al máximo, lo que puede contribuir a la disposición del centro de gravedad en una posición más baja de la bicicleta asistida por motor.

Se ha dispuesto una porción de brazo 126 integralmente en un extremo inferior de la mitad de carcasa izquierda 71, y el tensor 65 para tensar la cadena 64 está montado en la porción de brazo 126. El tensor 65 incluye una palanca 127 suportada en su porción de extremo de base en la porción de brazo 126 para movimiento oscilante alrededor de un eje paralelo al eje rotativo 84, el piñón 66 soportado para rotación en un extremo de la palanca 127, y un muelle 128 para empujar la palanca 127 en una dirección para tensar la cadena 64 que engrana con el piñón 66.

La palanca 127 tiene una porción cilíndrica 127a dispuesta en su porción de extremo de base, y un eje cilíndrico de soporte 129 introducido en la porción cilíndrica 127a está fijado a la porción de brazo 126 por un perno 130 de tal manera que tenga un eje paralelo al eje rotativo 84. El muelle 128 es un muelle de torsión que rodea la porción cilíndrica 127a, y los extremos opuestos del muelle 128 están enganchados con la porción de brazo 126 y la palanca 127.

Un eje 131 que tiene un eje paralelo al eje de soporte 129 está montado fijamente en una porción de extremo de la palanca 127, y el piñón 66 está montado en una porción de extremo de la palanca 127 de tal manera que un cojinete de bolas 132 esté interpuesto entre el piñón 66 y el eje 131.

Una porción rebajada 135 está dispuesta en el lado de cara externa de la mitad de carcasa izquierda 71 entre el eje rotativo 84 y el motor eléctrico 34, y una cubierta 137 que cubre por encima la porción rebajada 135 y parte del motor eléctrico 34 está fijada a la mitad de carcasa izquierda 71 por una pluralidad de pernos 138 ... y una unidad de control 140 se aloja en una cámara de alojamiento 136 formada por la cubierta 137 y la porción rebajada 135.

La operación del motor eléctrico 34 la controla la unidad de control 140, y la unidad de control 140 controla la operación del motor eléctrico 34 en base a una velocidad de rotación del motor eléctrico 34 detectada por el sensor de velocidad rotacional 116 y un par de entrada de los pedales 37_{L}, 37_{R}.

Dispuesto integralmente en un estado sobresaliente en una cara externa de la cubierta 137 hay un saliente de guía 139 que guía la circulación de la cadena 64 de tal manera que se pueda evitar el contacto mutuo de una porción de la cadena 64 enrollada en el piñón de accionamiento 62 y otra porción de la cadena 64 que se extiende desde el piñón accionado 63 al piñón de pedal 61.

Con referencia de nuevo a la figura 4, un primer aro magnético 141 que gira junto con el primer disco rotativo 40 está dispuesto en el lado opuesto al primer disco rotativo 40 con respecto al segundo disco rotativo 48, y un segundo aro magnético 142 que gira junto con el segundo disco rotativo 48 está dispuesto en una posición en la que coopera con el primer aro magnético 141 para mantener el segundo disco rotativo 48 entremedio. En particular, los aros magnéticos primero y segundo 141, 142 están dispuestos en relación yuxtapuesta en una dirección axial en un lado de la dirección axial de los discos rotativos primero y segundo 40, 48.

Con referencia también a la figura 8, el primer aro magnético 141 se construye de tal manera que una pluralidad de polos N 143_{N} ... y una pluralidad de polos S 143_{S} ... dispuestos en una configuración en forma anular de tal manera que cada dos adyacentes en una dirección circunferencial tengan diferentes polaridades uno de otro, se han dispuesto en una periferia interna de una primera carcasa cilíndrica 144 que se hace de un material no magnético tal como una resina sintética, y, por ejemplo, 60 polos N 143_{N} ... 60 polos S 143_{S} ... se han dispuesto en la periferia interna de la primera carcasa 144 de tal manera que cada uno de ellos tenga un ángulo central de, por ejemplo, 3 grados.

Además, se han dispuesto agujeros de introducción 145 ... en una pluralidad de, por ejemplo, cuatro, posiciones en una dirección circunferencial del segundo disco rotativo 48 adyacente al primer aro magnético 141, y agujeros de enganche 146 ... correspondientes a los agujeros de introducción 145 ... se han dispuesto en el primer disco rotativo 40. Mientras tanto, porciones de pata de contacto 144a ... que se extienden a través de los agujeros de introducción 145 ... y contactan con el primer disco rotativo 40 y porciones de trinquete de enganche 144b ... que se extienden a través de los agujeros de introducción 145 ... y enganchan elásticamente con los agujeros de enganche 146 ..., se han dispuesto integralmente en la primera carcasa 144 del primer aro magnético 141, y el primer aro magnético 141 está enganchado elásticamente con el primer disco rotativo 40. Así, puesto que los discos rotativos primero y segundo 40, 48 giran uno con relación a otro, los agujeros de introducción 145 ... se forman comparativamente largos a lo largo de una dirección circunferencial del segundo disco rotativo 48 de manera que, también cuando los discos rotativos primero y segundo 40, 48 giren uno con relación a otro, las porciones de pata de contacto 144a ... y las porciones de trinquete de enganche 144b ... no puedan contactar con los lados opuestos de los agujeros de introducción 145 ... en la dirección circunferencial.

Con referencia también a la figura 9, el segundo aro magnético 142 se construye de tal manera que una pluralidad de polos N 147_{N} ... y una pluralidad de polos S 147_{S} dispuestos en una configuración en forma anular de tal manera que cada uno adyacente en una dirección circunferencial pueda tener diferentes polaridades uno de otro se han dispuesto en una periferia interna de una segunda carcasa cilíndrica 148 hecha de un material no magnético tal como una resina sintética, y los polos N 147_{N} ... y los polos S 147_{S} se han dispuesto en la periferia interna de la segunda carcasa 148 de tal manera que tengan un ángulo igual al de los polos N 143_{N} ... y los polos S 143_{S} ... del primer aro magnético 141.

Se ha dispuesto agujeros de enganche 149 ... en una pluralidad de posiciones, por ejemplo, en cuatro posiciones, en una dirección circunferencial del segundo disco rotativo 48, y una pluralidad de, por ejemplo, cuatro, porciones de pata de contacto 148a ... que contactan con el segundo disco rotativo 48 y porciones de trinquete de enganche 148b ... que enganchan elásticamente con los agujeros de enganche 149 ..., se han dispuesto integralmente en la segunda carcasa 148 del segundo aro magnético 142, y el segundo aro magnético 142 está enganchado elásticamente con el segundo disco rotativo 48. Además, puesto que los agujeros 150 ... en los que están dispuestas las porciones de trinquete de enganche 148b ... enganchadas con los agujeros de enganche 149 ..., se han dispuesto en el primer disco rotativo 40, y los discos rotativos primero y segundo 40, 48 giran uno con relación a otro, los agujeros 150 ... se forman comparativamente largos a lo largo de una dirección circunferencial del primer disco rotativo 40 de manera que, también cuando los discos rotativos primero y segundo 40, 48 giran uno con relación a otro, las porciones de trinquete 148b ... no estén en contacto con los lados opuestos de los agujeros 150 ... en la dirección circunferencial.

Además, una porción de cubierta 148c que se extiende hacia fuera en una dirección radial de la periferia completa en posiciones en las que se han dispuesto las porciones de pata de contacto 148a, está dispuesta integralmente en la segunda carcasa 148 del segundo aro magnético 142, y porciones correspondientes a los agujeros de control 55 ... del segundo disco rotativo 48 en el lado opuesto al primer disco rotativo 40 se cubren con la porción de cubierta 148c.

Hacia dentro del primer aro magnético 141, por ejemplo, cuatro primeros sensores 151 ... para detectar los polos N 143_{N} ... y los polos S 143_{S} dispuestos en la periferia interna del primer aro magnético 141 están dispuestos en una relación a igual distancia uno de otro en la dirección circunferencial, y hacia dentro del segundo aro magnético 142, por ejemplo, cuatro segundos sensores 152 ... para detectar los polos N 147_{N} ... y los polos S 147_{S} ... dispuestos en la periferia interna del segundo aro magnético 142 están dispuestos en una relación a igual distancia uno de otro en la dirección circunferencial. Solamente se requiere que los sensores primero y segundo 151 ..., 152 ... puedan detectar un polo magnético, y se utiliza preferiblemente, por ejemplo, un elemento de efecto Hall o un elemento MR.

Los primeros sensores 151 ... y los segundos sensores 152 ... están embebidos en un elemento base 153 hecho de una resina sintética o análogos, y el elemento base 153 está fijado a un aro de soporte 154 mantenido entre la chapa de tapa 38_{R} atornillada al extremo derecho del tubo de soporte 24 del bastidor de carrocería 21 y el extremo derecho del tubo de soporte 24 por una pluralidad de, por ejemplo, dos, elementos roscados 155, 155.

Con referencia a la figura 10, los cuatro primeros sensores 151 ... están embebidos en el elemento base 153 en una relación espaciada uno de otro 6,75 grados mientras que cada uno de los polos N 143_{N} ... y los polos S 143_{S} tiene un ángulo de 3 grados, y según tal disposición de los polos N 143_{N} ... y polos S 143_{S} ... y los primeros sensores 151 ..., como acaba de describirse, cuando el primer aro magnético 141 se desplaza angularmente en una dirección indicada por una marca de flecha en la figura 10 con respecto a los primeros sensores fijos 151 ..., la configuración combinada de las señales de detección de los cuatro primeros sensores 151 ... difiere para las diferentes etapas ST1 a ST8 de la primera etapa ST13 a la octava etapa ST8 establecidas cada 0,75 grados.

Aquí, los cuatro primeros sensores 151 ... se numeran nº 1 a nº 4 en el orden de su disposición, y si se supone que cada uno de los primeros sensores 151 envía una señal del nivel alto cuando se detecta un polo N 143_{N}, los primeros sensores 151 ... nº 1 a Nº 4 emiten tales señales como se ilustra en la figura 11 para cada etapa ST1 a ST8. En otros términos, cuando la señal de nivel alto está representada por "1" y la señal de nivel bajo está representada por "0", en la primera etapa ST1, la combinación de las señales de salida de los primeros sensores 151 ... es "1111" en número binario (0F en número hexadecimal); en la segunda etapa ST2, la combinación de las señales de salida de los primeros sensores 151 ... es "1110" en número binario (0E en número hexadecimal); en la tercera etapa ST3, la combinación de las señales de salida de los primeros sensores 151 ... es "1100" en número binario (0C en número hexadecimal); en la cuarta etapa ST4, la combinación de las señales de salida de los primeros sensores 151 ... es "1000" en número binario (08 en número hexadecimal); en la quinta etapa ST5, la combinación de las señales de salida de los primeros sensores 151 ... es "0000" en número binario (00 en número hexadecimal); en la sexta etapa ST6, la combinación de las señales de salida de los primeros sensores 151 ... es "0001" en número binario (01 en número hexadecimal); en la séptima etapa ST7, la combinación de las señales de salida de los primeros sensores 151 ... es "0011" en número binario (03 en número hexadecimal); y en la octava etapa ST8, la combinación de las señales de salida de los primeros sensores 151 ... es "0111" en número binario (07 en número hexadecimal).

Los cuatro segundos sensores 152 ... están embebidos en el elemento base 153 de tal manera que tengan una misma relación posicional relativa a los polos N 147_{N} y polos S 147_{S} del segundo aro magnético 142 como las posiciones relativas entre los primeros sensores 151 ... y los polos N 143N y polos S 143s del primer aro magnético 141, y cada vez que el segundo aro magnético 142 se desplaza angularmente de la primera etapa ST13 a la octava etapa ST8 con respecto a los segundos sensores fijos 152 ..., la configuración combinada de señales de detección por los cuatro segundos sensores 152 ... difiere de forma similar a la de los cuatro primeros sensores 151 ...

Por consiguiente, si el valor máximo de la diferencia de fase rotacional entre los discos rotativos primero y segundo 40, 48 está dentro del rango de la octava etapa ST8 (8 x 0,75 grados = 6 grados), la configuración combinada de las señales de detección de los sensores primero y segundo 151 ..., 152 ... varía según la diferencia de fase rotacional que se produce cuando se aplica un par de entrada a los pedales 37_{L}, 37_{R}, y la unidad de control 140 puede discriminar la diferencia de fase rotacional entre los dos discos rotativos 40, 48.

Tales señales de detección de los primeros sensores 151 ... y los segundos sensores 152 ..., como se ha descrito anteriormente, se introducen en la unidad de control 140, y la unidad de control 140 controla la operación del motor eléctrico 34 según un procedimiento de control ilustrado en la figura 12 en respuesta a las señales de detección de los sensores primero y segundo 151 ..., 152 ...

Con referencia a la figura 12, en el paso S1 se calcula la velocidad del vehículo, y se discrimina en el paso S2 si la velocidad del vehículo es o no igual o superior a una velocidad preestablecida del vehículo VS. La velocidad de discriminación del vehículo VS se establece a un valor próximo a "0", por ejemplo, a 0,5 a 1 km/h con anterioridad para discriminar si, al iniciar el accionamiento de los pedales 37_{L}, 37_{R}, la bicicleta asistida por motor está o no en un estado sustancialmente parado antes de iniciar la marcha, y si se discrimina que la velocidad del vehículo es menor que la velocidad preestablecida del vehículo VS, es decir, cuando se discrimina que se ha iniciado el accionamiento de los pedales 37_{L}, 37_{R}, el control avanza al paso S3.

En el paso S3 se leen las salidas de los cuatro primeros sensores 151 ..., y en el paso siguiente S4 se detecta una configuración de detección de los cuatro primeros sensores 151 ... Además, en el paso S5 se leen las salidas de los cuatro segundos sensores 152 ..., y en el paso siguiente S6, se calcula una configuración de detección de los cuatro segundos sensores 152 ... Además, en el paso S7, la diferencia de fase entre los aros magnéticos primero y segundo 141, 142, es decir, la diferencia de fase rotacional entre los discos rotativos primero y segundo 40, 48, se calcula en base a la combinación de las configuraciones de detección de los primeros sensores 151 ... y los segundos sensores 152 ...

Aquí, si se presume un caso en el que, cuando se produce una diferencia de fase rotacional entre los dos discos rotativos 40, 48 según una entrada de par, las señales de salida de los primeros sensores 151 ... nº 1 a nº 4 y las señales de salida de los segundos sensores 152 ... nº 1 a nº 4 son como se ilustra en la figura 13, a la temporización de detección T1, la configuración de detección de los primeros sensores 151 ... es "0E" (número hexadecimal) mientras que la configuración de detección de los segundos sensores 152 ... es "07" (número hexadecimal). Por consiguiente, mientras que la configuración de detección en base a los primeros sensores 151 ... indica la segunda etapa ST2, la configuración de detección en base a los segundos sensores 152 ... indica la octava etapa ST8, y la diferencia de fase rotacional entre los dos discos rotativos 40, 48 es (2-8 = -6). En consecuencia, si se lleva a cabo procesado de complemento a causa del hecho de que la etapa número es "8", la diferencia de fase rotacional es 2 etapas (1,5 grados). Por otra parte, a la temporización de detección T2, mientras que la configuración de detección de los primeros sensores 151 ... es "00" (número hexadecimal), la configuración de detección de los segundos sensores 152 ... es "08" (número hexadecimal). Por consiguiente, mientras que la configuración de detección en base a los primeros sensores 151 ... indica la cuarta etapa ST5, la configuración de detección en base a los segundos sensores 152 ... indica la cuarta etapa ST4, y la diferencia de fase rotacional entre los dos discos rotativos 40, 48 es (5-4 = 1) y la diferencia de fase rotacional es 1 etapa (0,75 grados).

De esta manera, cuando se introduce un par que es igual a 1/8 a 2/8 del par máximo detectable, dependiendo de la temporización de detección, una diferencia de fase rotacional correspondiente a 1 etapa o 2 etapas se obtiene como un valor digital en el paso S7 en base a las combinaciones de las configuraciones de detección de los primeros sensores 151 ... y los segundos sensores 152 ..., y en el paso S8 se puede obtener un par de entrada multiplicando la diferencia de fase rotacional por una constante de muelle de los muelles helicoidales 57 dispuestos entre los discos rotativos primero y segundo 40, 48.

Mientras que, en el paso S9, se determina una cantidad de control de motor correspondiente al par de entrada obtenido en el paso S8, se controla el trabajo de la operación del motor eléctrico 34, y en el paso S9 se calcula una cantidad de control de trabajo del motor eléctrico 34. En el paso S10, se envía la cantidad de control.

El procedimiento de los pasos S1 a S10, como se ha descrito anteriormente, se lleva a cabo para efectuar la detección de un par de entrada al iniciar el accionamiento de los pedales 371, 37_{R} y el control de operación del motor eléctrico 34 en base al par de entrada detectado, y cuando la bicicleta asistida por motor entra en un estado de marcha ordinaria, se ejecuta el procedimiento de los pasos S8 a S10 después del procedimiento de los pasos S11 a S17. En particular, si se discrimina en el paso S2 que la velocidad del vehículo es igual o superior a la velocidad preestablecida del vehículo VS, el control avanza de paso S2 al paso S11, y en este paso S11 se discrimina si la salida del primer sensor 151 nº 1 de los cuatro primeros sensores 151 ha cambiado o no al nivel alto. Si la salida del primer sensor 151 ha cambiado al nivel alto, se inicia el recuento por un temporizador en el paso S12.

En el paso S13, se discrimina si la salida del segundo sensor 152 nº 1 de los cuatro segundos sensores 152 ... ha cambiado al nivel alto, y si la salida del segundo sensor 152 ha cambiado al nivel alto, el recuento de tiempo t del temporizador se almacena en el paso S14 cuando se detecta un cambio al nivel alto. Además, en el paso S15, se discrimina si la salida del primer sensor 151 nº 1 de los cuatro primeros sensores 151 ... ha cambiado o no al nivel alto de nuevo, y cuando la salida del primer sensor 151 cambia al nivel alto, se almacena el recuento de tiempo T por el temporizador y se reposiciona el temporizador en el paso S16.

Según el procedimiento de los pasos S11 a S16 como se ha descrito anteriormente, cuando la salida del primer sensor 151 nº 1 es como se ilustra en (a) de la figura 14 y la salida del segundo sensor 152 nº 1 es como se ilustra en (b) de la figura 14, el valor de recuento t representa una diferencia de tiempo entre las salidas de los sensores primero y segundo 151, 152, y el valor de recuento T representa un período de detección del primer sensor 151 nº 1.

En el paso S17 se calcula t/T, y la diferencia de fase entre los aros magnéticos primero y segundo 141, 142, es decir, la diferencia de fase entre los discos rotativos primero y segundo 40, 48, se puede obtener como t/T, que es un valor analógico, en el paso S17, y después, se pasan sucesivamente los pasos S8 a S10, ejecutando por lo tanto el control de operación del motor eléctrico 34 en un estado de marcha ordinaria de la bicicleta asistida por motor.

Una cubierta protectora 158 está fijada al aro de soporte 154 por una pluralidad de elementos roscados 159 ..., y los aros magnéticos primero y segundo 141, 142 y el elemento base 153 en el que están embebidos los sensores primero y segundo 151, 152, se cubren con una cubierta protectora 158 desde el lado opuesto a los discos rotativos primero y segundo 40, 48. Además, se forma una estructura laberíntica 160 entre una porción de borde circunferencial de la cubierta protectora 158 que está en una condición fija y la segunda carcasa 148 del segundo aro magnético 142 que gira alrededor del eje del cigüeñal 36. Por consiguiente, se evita al máximo la contaminación de los sensores primero y segundo 151 ..., 152 ... y los dos aros magnéticos 141, 142 con agua, barro o análogos.

A continuación se describe la operación del primer ejemplo operativo anterior. Si un conductor acciona los pedales 37_{L}, 37_{R} para hacer que avance la bicicleta asistida por motor, la fuerza de pedaleo de los pedales 37_{L}, 37_{R} se transmite al piñón de pedal 61 mediante el primer embrague unidireccional 41, el primer disco rotativo 40, los muelles helicoidales 57 ... y el segundo disco rotativo 48, y la potencia se transmite además a la rueda trasera W_{R} mediante la cadena 64 y el piñón accionado 63.

Se produce una diferencia de fase rotacional entre el primer disco rotativo 40 y el segundo disco rotativo 48 según la fuerza de pedaleo de los pedales 37_{L}, 37_{R} a la vez que se comprimen los muelles helicoidales 57 ..., y la unidad de control 140 calcula un par de entrada según las señales de detección de la pluralidad de primeros sensores 151 ... que detectan los polos N 143_{N} y polos S 143_{S} del primer aro magnético 141 que gira junto con el primer disco rotativo 40 y las señales de detección de la pluralidad de segundos sensores 152 ... que detectan los polos N 147_{N} y polos S 147_{S} del segundo aro magnético 142 que gira junto con el segundo disco rotativo 48. Después, como la unidad de control 140 controla el motor eléctrico 34 de manera que el motor eléctrico 34 pueda exhibir la potencia de asistencia correspondiente al par de entrada, se controla la potencia de asistencia rotacional del piñón de accionamiento 62 y se puede reducir la carga del conductor.

En la bicicleta asistida por motor que tiene una construcción como la antes descrita, incluso en una condición donde la rueda trasera W_{R} no está girando en una fase inicial de accionamiento de los pedales 37_{L}, 37_{R}, el primer disco rotativo 40 exhibe una diferencia de fase rotacional del segundo disco rotativo 48. Por consiguiente, puesto que también el primer aro magnético 141 exhibe una diferencia de fase rotacional del segundo aro magnético 142, la configuración combinada de las señales de detección de los primeros sensores 151 ... y los segundos sensores 152 ... varía en comparación con antes del accionamiento de los pedales 37_{L}, 37_{R}, y en una fase inicial de comenzar el accionamiento de entrada en un estado de parada del vehículo, un par de entrada puede ser detectado inmediatamente para aplicar potencia de asistencia por el motor eléctrico 34 a la rueda trasera W_{R}.

Además, aunque, en una condición donde la rueda trasera W_{R} no está girando en una fase inicial de accionamiento de los pedales 37_{L}, 37_{R}, se calcula un par de entrada en base a una diferencia de fase rotacional obtenida como un valor digital, después de que la bicicleta asistida por motor entra en un estado de marcha ordinaria, se puede calcular linealmente un par de entrada en base a una diferencia de fase rotacional obtenida como un valor analógico, y se puede obtener potencia de asistencia correspondiente linealmente al par de entrada de tal manera que la potencia de asistencia correspondiente al par de entrada lineal pueda ser exhibida por el motor eléctrico 34. Así, en todas las regiones de una fase inicial de accionamiento de los pedales 37_{L}, 37_{R} a un estado de marcha ordinaria, el par de entrada puede ser detectado con certeza y la potencia de asistencia por el motor eléctrico 34 se puede aplicar a la rueda trasera W_{R}.

Además, puesto que el primer disco rotativo 40 está conectado al pedal derecho 37_{R} mediante el primer embrague unidireccional 41 y el segundo disco rotativo 48 entre el que y el primer disco rotativo 40 se han dispuesto los muelles helicoidales 57 ..., está dispuesto para rotación alrededor del mismo eje en una posición adyacente al primer disco rotativo 40 mientras que los aros magnéticos primero y segundo 141, 142 están dispuestos en un lado de los discos rotativos primero y segundo 40, 48 en la dirección axial, se garantiza un espacio en el que se han de disponer los sensores primero y segundo 151, 152, en un lado de los discos rotativos primero y segundo 40, 48, y no sólo es innecesario garantizar un espacio excedente en el que se han de disponer ambos sensores 151 ..., 152 ..., sino que también se puede facilitar la operación de montaje montando los aros magnéticos primero y segundo 141, 142 y los sensores primero y segundo 151 ..., 152 ... colectivamente en un lado de los discos rotativos primero y segundo 40, 48.

Además, los aros magnéticos primero y segundo 141, 142 se enganchan elásticamente con los discos rotativos primero y segundo 40, 48, respectivamente, y las operaciones de mantenimiento y montaje de los aros magnéticos primero y segundo 141, 142 son
fáciles.

Además, puesto que el primer aro magnético 141 tiene la pluralidad de polos N 143_{N} y polos S 143_{S} dispuestos en la periferia interna de la primera carcasa en forma anular 144 mientras que el segundo aro magnético 142 tiene la pluralidad de polos N 147_{N} y polos S 147_{S} dispuestos en la periferia interna de la segunda carcasa de forma anular 148 y los sensores primero y segundo 151, 152 están dispuestos en los lados interiores de los aros magnéticos primero y segundo 141, 142 de tal manera que estén embebidos en el elemento base común 153, ambos sensores 151 ..., 152 ... se pueden disponer hacia dentro de los aros magnéticos cilíndricos primero y segundo 141, 142 para lograr otra reducción de espacio, y además, ambos sensores 151 ..., 152 ... se pueden cubrir con las carcasas primera y segunda 144, 148 para protegerlos.

La figura 15 muestra un segundo ejemplo operativo de la presente invención, y un elemento base 153_{1} en el que se construyen la pluralidad de primeros sensores 151 ... para detectar los polos N 143_{N} y polos S 143_{S} del primer aro magnético 141 y otro elemento base 153_{2} en el que se construyen la pluralidad de segundos sensores 152 ... para detectar los polos N 147_{N} y polos S 147_{S} del segundo aro magnético 142, se puede disponer fijamente en posiciones espaciadas 180 grados en una dirección circunferencial del cigüeñal 36.

Por ejemplo, la presente invención se puede aplicar no sólo a un vehículo asistido por motor, sino también a una silla de ruedas asistida por motor.

La invención hace posible, en un vehículo asistido por motor donde la potencia de asistencia correspondiente a un par de entrada se puede aplicar desde un motor eléctrico a una rueda motriz, detectar el par de entrada para aplicar potencia de asistencia rápidamente a la rueda motriz al iniciar una entrada de accionamiento de un estado de parada del vehículo.

Claims (5)

1. Un aparato de detección de par de entrada para un vehículo asistido por motor, vehículo que incluye un elemento de accionamiento de entrada (37_{L}, 37_{R}) accionado manualmente para mover una rueda trasera (W_{R}) para que gire, y un motor eléctrico (34) capaz de proporcionar a dicha rueda motriz (W_{R}) potencia de asistencia correspondiente a un par de entrada proporcionado a dicho elemento de accionamiento de entrada (37_{L}, 37_{R}), donde el aparato de detección de par de entrada incluye un primer elemento rotativo (40) adaptado para girar en sincronismo con la rotación de dicho elemento de accionamiento de entrada (37_{L}, 37_{R}), un segundo elemento rotativo (48) adaptado para girar en sincronismo con la rotación de dicha rueda motriz (W_{R}) permitiendo al mismo tiempo que se produzca una diferencia de fase en la dirección de rotación de dicho primer elemento rotativo (40), caracterizado porque el aparato de detección de par de entrada incluye un primer aro magnético (141) que tiene una pluralidad de polos N y polos S (143_{N}, 143_{S}) dispuestos en una configuración en forma de aro y que tiene diferentes polaridades adyacentes entre sí en una dirección circunferencial y gira junto con dicho primer elemento rotativo (40), un segundo aro magnético (142) que tiene una pluralidad de polos N y polos S (147_{N}, 147_{S}) dispuestos en una configuración en forma de aro con un ángulo igual al de dichos polos N y polos S (147_{N}, 147_{S}) de dicho primer aro magnético (141) y gira junto con dicho segundo elemento rotativo (48), una pluralidad de primeros sensores (151) dispuestos en posiciones fijas en relación opuesta a dicho primer aro magnético (141) para detectar dichos polos N y polos S (143_{N}, 143_{S}) de dicho primer aro magnético (141), una pluralidad de segundos sensores (152) dispuestos en posiciones fijas en relación opuesta a dicho segundo aro magnético (142) para detectar dichos polos N y polos S (147_{N}, 147_{S}) de dicho segundo aro magnético (142), y una unidad de control (140) para discriminar una diferencia de fase rotacional entre dichos elementos rotativos primero y segundo (40, 48) en base a una configuración combinada de señales de detección de dichos sensores primero y segundo (151, 152) y reconocer la diferencia de fase rotacional como información que representa dicho par de entrada a aplicar a dicho elemento de accionamiento de entrada (37_{L}, 37_{R}) para controlar la operación de dicho motor eléctrico (34).

2. Un aparato de detección de par de entrada para un vehículo asistido por motor según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho primer elemento rotativo (40) se puede conectar a dicho elemento de accionamiento de entrada (37_{L}, 37_{R}) mediante un embrague unidireccional (41) que interrumpe la transmisión de par desde dicho lado del primer elemento rotativo (40) a dicho lado del elemento de accionamiento de entrada (37_{L}, 37_{R}), y dicho segundo elemento rotativo (48) entre el que y dicho primer elemento rotativo (40) está interpuesto un muelle helicoidal 57, está dispuesto en una posición adyacente a dicho primer elemento rotativo (40) de manera que permita su rotación alrededor de un mismo eje que el de dicho primer elemento rotativo (40) mientras que dichos aros magnéticos primero y segundo (141, 142) yuxtapuestos en la dirección axial de dichos elementos rotativos primero y segundo (40, 48) están dispuestos en un lado en la dirección axial de dichos elementos rotativos primero y segundo (40, 48).

3. Un aparato de detección de par de entrada para un vehículo asistido por motor según la reivindicación 2, caracterizado porque dichos aros magnéticos primero y segundo (141, 142) están enganchados elásticamente con dichos elementos rotativos primero y segundo (40, 48), respectivamente.

4. Un aparato de detección de par de entrada para un vehículo asistido por motor según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque dichos aros magnéticos primero y segundo (141, 142) tienen una pluralidad de polos N y polos S (143_{N}, 143_{S}, 147_{N}, 147_{S}) dispuestos en las periferias interiores de dichas carcasas en forma de aro primera y segunda (144, 148), respectivamente, y dichos sensores primero y segundo (151, 152) están dispuestos en los lados interiores de ambos aros magnéticos indicados (141, 142), respectivamente.

5. Un aparato de detección de par de entrada para un vehículo asistido por motor según la reivindicación 2, caracterizado porque dichos aros magnéticos primero y segundo (141, 142) y sensores primero y segundo (151, 152) se cubren con una cubierta protectora (158) desde el lado opuesto a dichos elementos rotativos primero y segundo (40, 48).