JP2000074792A - 電動補助自転車の駆動試験装置 - Google Patents

電動補助自転車の駆動試験装置

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JP2000074792A
JP2000074792A JP10247429A JP24742998A JP2000074792A JP 2000074792 A JP2000074792 A JP 2000074792A JP 10247429 A JP10247429 A JP 10247429A JP 24742998 A JP24742998 A JP 24742998A JP 2000074792 A JP2000074792 A JP 2000074792A
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JP
Japan
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bicycle
power unit
pedal
electric
test device
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JP10247429A
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English (en)
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Kazuhiro Hayashi
一宏 林
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Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 低コストで構成され、1回の充電当たりの航
続距離、走行時間及び車速を自動的に計測することがで
き、省力化を実現して整備作業員の負担を軽減すること
ができる電動補助自転車の駆動試験装置を提供するこ
と。 【構成】 電動モータ107とこれを制御するコントロ
ーラを有し、検出された乗員の踏力に応じた補助動力を
発生するパワーユニット104を備える電動補助自転車
101の駆動試験装置1を、前記電動補助自転車101
のペダル110を摺動自在にクランプするペダルクラン
プ15と、該ペダルクランプ15を一定の駆動力で回転
駆動するパワーユニット4とで構成し、該パワーユニッ
ト4の出力軸と電動補助自転車101のクランク軸10
8とを前後方向にεだけオフセットして配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、乗員の踏力に応じ
た補助動力を発生するパワーユニットを備える電動補助
自転車の駆動試験装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電動モータとこれを制御するコントロー
ラを有し、検出された乗員の踏力に応じた補助動力を発
生するパワーユニットを備える電動補助自転車が開発さ
れ、既に実用に供されている。
【0003】ところで、サービス拠点でのサービス項目
には電動補助自転車のバッテリ1充電当たりの航続距
離、走行時間及び車速の計測が含まれる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来は上記
計測は専ら整備作業員の労力に頼っていたため、整備作
業員の負担が大きいという問題があった。
【0005】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、低コストで構成され、1回の
充電当たりの航続距離、走行時間及び車速を自動的に計
測することができ、省力化を実現して整備作業員の負担
を軽減することができる電動補助自転車の駆動試験装置
を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、電動モータとこれを制御す
るコントローラを有し、検出された乗員の踏力に応じた
補助動力を発生するパワーユニットを備える電動補助自
転車の駆動試験装置を、前記電動補助自転車のペダルを
摺動自在にクランプするペダルクランプと、該ペダルク
ランプを一定の駆動力で回転駆動するパワーユニットと
で構成し、該パワーユニットの出力軸と電動補助自転車
のクランク軸とを前後方向にオフセットして配置したこ
とを特徴とする。
【0007】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、前記電動補助自転車用の既存のパワーユニ
ットを駆動源としてシャーシフレームに設置し、該既存
のパワーユニットに設けられた前記既存のコントローラ
のソフトウェアを変更して一定の駆動力で電動補助自転
車の駆動試験を行うようにしたことを特徴とする。
【0008】請求項3記載の発明は、請求項2記載の発
明において、市販の自転車用サイクルシミュレータを改
造して前記シャーシフレームと走行負荷吸収装置を構成
したことを特徴とする。
【0009】従って、請求項1記載の発明によれば、電
動補助自転車のペダルを摺動自在にクランプするペダル
クランプを一定の駆動力で回転駆動するパワーユニット
の出力軸と電動補助自転車のクランク軸とを前後方向に
オフセットして配置したため、複雑な制御を要すること
なく、パワーユニットを一定の駆動力で駆動するだけで
電動補助自転車のペダルを乗員の踏力と同様な山谷のあ
る正弦波状に変化する力で駆動することができ、単純な
駆動試験装置で電動補助自転車の試験を簡易に行うこと
ができる。
【0010】請求項2記載の発明によれば、電動補助自
転車に搭載される既存のパワーユニットの電動モータや
コントローラをそのまま駆動試験装置の駆動源屋コント
ローラとして利用することができるため、駆動試験装置
を低コストで構成してバッテリの1充電当たりの航続距
離、走行時間及び車速を自動的に計測することができ、
省力化を実現して整備作業員の負担を軽減することがで
きる。
【0011】請求項3記載の発明によれば、シャーシフ
レームと走行負荷吸収装置を市販の自転車用サイクルシ
ミュレータを改造して構成したため、駆動試験装置の更
なるコストダウンを図ることができるとともに、走行負
荷吸収装置によって走行負荷を任意に設定して種々の条
件下で電動補助自転車の駆動試験を行うことができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
【0013】図1は本発明に係る駆動試験装置の側面
図、図2は同駆動試験装置の平面図、図3は図2のA部
拡大斜視図である。
【0014】本実施の形態に係る駆動試験装置1は電動
補助自転車101に対して駆動試験を行うものであっ
て、これは市販の自転車用サイクルシュミレータを改造
して構成されたシャーシフレーム2と走行負荷吸収装置
3を有している。
【0015】ここで、電動補助自転車101は、図1に
示すように、前輪102と後輪103の間であって、且
つ、車体の略中央下部にパワーユニット104を備えて
おり、シート105の下方には充電可能なバッテリ10
6を着脱自在に装着している。
【0016】ところで、上記パワーユニット104は、
人力による駆動系と電動モータ107による補助動力系
を並設して構成され、乗員の人力(踏力)と補助動力を
合成して出力するものであって、これには人力(踏力)
を検出する不図示の人力検出手段と、該人力検出手段に
よって検出された人力(踏力)の大きさに応じて電動モ
ータ107の出力(補助動力)を制御する不図示のコン
トローラを有している。
【0017】又、パワーユニット104には車幅方向に
配されたクランク軸108が回転自在に支承されてお
り、該クランク軸108の左右両端にはクランク109
が軸直角方向に取り付けられている。そして、各クラン
ク109の端部にはペダル110が回転自在に軸支され
ている。
【0018】而して、本発明に係る前記駆動試験装置1
のシャーシフレーム2の前端側部には前後2つの支持台
11,12が立設されており、これらの支持台11,1
2上には電動自転車101に備えられた前記パワーユニ
ット104と同じ既存のパワーユニット4が試験装置用
として設置されている。
【0019】上記試験装置用のパワーユニット4は電動
モータ7及びこれを制御する不図示のコントローラを有
しており、図2に示すように、該パワーユニット4に支
承されたクランク軸8の一端には円板13が取り付けら
れている。
【0020】上記円板13の外端面には棒状のアーム1
4が該円板13の回転中心(クランク軸8の軸心)に対
してオフセットして取り付けられており、該アーム14
はクランク軸8と平行に側方に向かって水平に延出し、
その延出端にはクランク9が軸直角方向に取り付けられ
ている。そして、クランク9の端部にはペダルクランプ
15が取り付けられており、このペダルクランプ15に
は試験対象である電動補助自転車101の一方(図示例
では左側)のペダル110が内部で摺動し得る状態でク
ランプされている。
【0021】又、シャーシフレーム2の試験装置用パワ
ーユニット4の近傍位置には支柱16が立設されてお
り、この支柱16の中間高さにはスイッチ17が設けら
れ、上端部には車速、走行距離及び走行時間を表示する
表示装置18が設置されている。
【0022】一方、シャーシフレーム2の長さ方向(前
後方向)略中央位置には左右一対の支柱19が立設され
ており、各支柱19の上端には電動補助自転車101の
後車軸を両側からクランプしてこれを支持する支持クラ
ンプ20が設けられている。
【0023】ところで、本実施の形態において示した電
動補助自転車101は図3に示すように後車軸の左側に
不図示の内装変速機を操作するための変速機切換手段1
11を備えるため、後車軸の左端は一方の支持クランプ
20との間にチャンネル状の変速機用アダプタ21を介
在させて支持される。尚、図3に示すように、各支持ク
ランプ20は支柱19の上端に形成されたボス22にネ
ジ部材23を進退自在に螺合させて構成されている。
【0024】他方、シャーシフレーム2の後端部には前
記走行負荷吸収装置3が設置されている。この走行負荷
吸収装置3は、左右一対の軸受24によって回転自在に
支承された軸25を中心として上下方向に回動するベー
ス26を有し、該ベース26上には小径の当接ローラ2
7とその両側に形成された左右一対の大径の負荷吸収ロ
ーラ28が回転自在に支持されている。尚、ベース26
の他端は左右一対のアダプタ29に形成された円弧状の
ガイド溝29aに軸30を介して係合しており、軸30
に螺合するナット31(図2参照)を締め付けることに
よってベース26は図1に示すように所定の角度傾斜し
た状態で固定される。
【0025】而して、以上のように構成される駆動試験
装置1は例えばサービス拠点において電動補助自転車1
01の駆動試験に供される。
【0026】即ち、被試験対象である電動補助自転車1
01は図1に示すようにその後車軸が駆動試験装置1の
左右一対の支持クランプ20によって支持されることに
よってセットされ、その一方(図示例では、左側)のペ
ダル110が駆動試験装置1のペダルクランプ15によ
ってクランプされるとともに、回転自在な後輪103の
タイヤに走行負荷吸収装置3の当接ローラ27が押し当
てられる。尚、走行負荷吸収装置3においてはナット3
1を緩めることによってベース26とこれに支持された
当接ローラ27及び負荷吸収ローラ28は軸25を中心
としてアダプタ29のガイド溝29aに沿って上下に揺
動するため、本駆動試験装置1は後輪のタイスヤサイズ
が異なる種々の電動補助自転車に対して適用可能であ
る。
【0027】以上のように電動補助自転車101が駆動
試験装置1にセットされた状態においては、図2に示す
ように、駆動試験装置1に設けられたパワーユニット4
のクランク軸8と電動補助自転車101のクランク軸1
08とを前後方向にεだけオフセットして配置されてい
る。
【0028】而して、上記状態において、駆動試験装置
1のスイッチ17をONして商用電源を用いて試験装置
用のパワーユニット4を駆動する。すると、パワーユニ
ット4の電動モータ7が駆動されてクランク軸8が回転
駆動されるが、パワーユニット4においてはコントロー
ラのソフトウェアが変更され、一定の駆動力でクランク
軸8が回転駆動される。
【0029】そして、上述のようにクランク軸8が一定
の駆動力で回転駆動されると、ペダルクランプ15も一
体的に回転駆動されるが、前述のように駆動試験装置1
に設けられたパワーユニット4のクランク軸8と電動補
助自転車101のクランク軸108とを前後方向にεだ
けオフセットして配置されているため、複雑な制御を要
することなく、電動モータ7を一定の駆動力で駆動する
だけで電動補助自転車101のペダル110を図4に示
すように正弦波状に変化する乗員の踏力Fと同様な山谷
のある正弦波状に変化する力F’で駆動することがで
き、単純な駆動試験装置1で電動補助自転車101の試
験を簡易に行うことができる。尚、このとき、電動補助
自転車101のペダル110は駆動試験装置1のペダル
クランプ15内で摺動する。
【0030】又、電動補助自転車101の後輪103に
は走行負荷吸収装置3によって一定の負荷(走行時に路
面から受ける負荷抵抗に相当するもの)が加えられるた
め、電動補助自転車101は乗員による実際の走行状態
と同様の状態で駆動される。
【0031】以上のように、本発明に係る駆動試験装置
1は電動補助自転車101に搭載される既存のパワーユ
ニット104をそのまま試験装置用パワーユニット4と
して駆動試験装置1の駆動源に利用したため、該駆動試
験装置1を低コストで構成してバッテリ106の1回の
充電当たりの航続距離、走行時間及び車速を自動的に計
測することができ、省力化を実現して整備作業員の負担
を軽減することができる。尚、航続距離と走行時間及び
車速は駆動試験装置1の表示装置18にデジタル表示さ
れる。
【0032】又、本発明に係る駆動試験装置1において
は、シャーシフレーム2と走行負荷吸収装置3を市販の
自転車用サイクルシミュレータを改造して構成したた
め、該駆動試験装置1の更なるコストダウンを図ること
ができるとともに、走行負荷吸収装置3によって走行負
荷を任意に設定して種々の条件下(例えば、坂道での走
行)で電動補助自転車101の駆動試験を行うことがで
きる。
【0033】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項1
記載の発明によれば、電動補助自転車のペダルを摺動自
在にクランプするペダルクランプを一定の駆動力で回転
駆動するパワーユニットの出力軸と電動補助自転車のク
ランク軸とを前後方向にオフセットして配置したため、
複雑な制御を要することなく、パワーユニットを一定の
駆動力で駆動するだけで電動補助自転車のペダルを乗員
の踏力と同様な山谷のある正弦波状に変化する力で駆動
することができ、単純な駆動試験装置で電動補助自転車
の試験を簡易に行うことができるという効果が得られ
る。
【0034】請求項2記載の発明によれば、電動補助自
転車に搭載される既存のパワーユニットの電動モータや
コントローラをそのまま駆動試験装置の駆動源屋コント
ローラとして利用することができるため、駆動試験装置
を低コストで構成してバッテリの1充電当たりの航続距
離、走行時間及び車速を自動的に計測することができ、
省力化を実現して整備作業員の負担を軽減することがで
きるという効果が得られる。
【0035】請求項3記載の発明によれば、シャーシフ
レームと走行負荷吸収装置を市販の自転車用サイクルシ
ミュレータを改造して構成したため、駆動試験装置の更
なるコストダウンを図ることができるとともに、走行負
荷吸収装置によって走行負荷を任意に設定して種々の条
件下で電動補助自転車の駆動試験を行うことができると
いう効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る駆動試験装置の側面図である。
【図2】本発明に係る駆動試験装置の平面図である。
【図3】図2のA部拡大斜視図である。
【図4】乗員の踏力と駆動試験装置から電動補助自転車
の駆動力の変化を示す図である。
【符号の説明】
1 駆動試験装置 2 シャーシフレーム 3 走行負荷吸収装置 4 パワーユニット(試験用) 7 電動モータ 101 電動補助自転車 104 パワーユニット

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電動モータとこれを制御するコントロー
    ラを有し、検出された乗員の踏力に応じた補助動力を発
    生するパワーユニットを備える電動補助自転車の駆動試
    験装置であって、 前記電動補助自転車のペダルを摺動自在にクランプする
    ペダルクランプと、該ペダルクランプを一定の駆動力で
    回転駆動するパワーユニットを有し、該パワーユニット
    の出力軸と電動補助自転車のクランク軸とを前後方向に
    オフセットして構成されることを特徴とする電動補助自
    転車の駆動試験装置。
  2. 【請求項2】 前記電動補助自転車用の既存のパワーユ
    ニットを駆動源としてシャーシフレームに設置し、該既
    存のパワーユニットに設けられた前記既存のコントロー
    ラのソフトウェアを変更して一定の駆動力で電動補助自
    転車の駆動試験を行うようにしたことを特徴とする請求
    項1記載の電動補助自転車の駆動試験装置。
  3. 【請求項3】 市販の自転車用サイクルシミュレータを
    改造して前記シャーシフレームと走行負荷吸収装置を構
    成したことを特徴とする請求項2記載の電動補助自転車
    の駆動試験装置。
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