JP2016168894A - 電動アシスト自転車 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電動アシスト自転車1は、コントローラ12を有しており、コントローラ12の制御部21は、ペダル負荷が低負荷状態であるか否かを判断する低負荷状態判断手段と、低負荷状態であると判断された場合に平滑化率を低くする補正処理を行う平滑化率補正手段を有している。
【選択図】図6
Description
次に、本発明に係る電動アシスト自転車の一実施例について図面を用いて説明する。
図1は、電動アシスト自転車の全体図、図2は、電動アシスト自転車の制御システムの全体を説明する構成図である。
制御部21によるアシスト制御では、トルクセンサ15から出力されるトルク信号を用いてトルク検出部31で入力トルクの検出がなされる。トルク検出部31では、不感帯フィルタを用いてトルク信号からノイズを除去する処理が行われ、ノイズ除去後のトルク信号に基づいて入力トルクが検出される。トルク検出部31で検出された入力トルクは、平滑化処理部32で平滑化され、平滑化トルク値が演算される。
図6は、入力トルクと、高平滑化率の平滑化トルク値と、低平滑化率の平滑化トルク値の変化を示すグラフである。
しかしながら、ペダル負荷が低負荷状態のときは、ペダルの回転に伴う入力トルクの変化(振幅)も小さいので、入力トルクを高平滑化率で平滑化する必要性は低い。そして、ペダルの踏み直しが行われたときに入力トルクが高平滑化率で平滑化されていると、平滑化トルク値の追従性が低いので、応答性が悪く、乗員に違和感を与え、走行フィーリングが悪化することが懸念される。
ペダル負荷が低負荷状態であるか否かは種々の方法により判断することができる。例えば、(a1)入力トルクのピーク値が予め設定されたピーク閾値よりも低くなったときに低負荷状態であると判断してもよい。また、(a2) 所定時間内における入力トルクの平均値が予め設定された平均閾値よりも低くなったときに低負荷状態であると判断してもよい。また、(a3)所定時間内における入力トルクの互いに隣り合うピーク値の差分が予め設定された差分閾値よりも小さいときに低負荷状態であると判断してもよい。また、(a4) ペダルの回転速度が予め設定された回転速度閾値よりも速いときに、低負荷状態であると判断してもよい。
平滑化率補正手段は、負荷状態判断手段でペダル負荷が低負荷状態と判断されることにより、平滑化率を低くする補正処理を行う。平滑化率を低くする補正処理では、高負荷状態で設定されていた平滑化率の設定レベルを、予め設定されたレベル数だけ減少させて、平滑化の緩和もしくは平滑化なしにする。これにより、低負荷状態における平滑化トルク値を入力トルクのトルク値に近づける、もしくは平滑化トルク値を入力トルクのトルク値と同一の値にすることができる。
次に、本発明の第2実施例について以下に説明する。
例えば、上記した第1実施例では、ペダル負荷が低負荷状態のときは高負荷状態のときよりも平滑化率を低くする補正処理を行う場合について説明したが、ペダル負荷が高負荷状態のときは低負荷状態のときよりも平滑化率を高くする補正処理を行う構成としてもよい。
5 ペダル
12 コントローラ
13 モータ
15 トルクセンサ
16 回転センサ
21 制御部
31 トルク検出部
32 平滑化処理部
33 アシストトルク値演算部
35 モータ駆動回路
Claims (8)
- ペダルの入力トルクに応じた補助動力を発生させるモータを備えた電動アシスト自転車であって、
前記入力トルクを検出し、予め設定された平滑化率で前記入力トルクの変化を平滑化した平滑化トルク値を算出し、該平滑化トルク値と予め設定されたアシスト比とに基づいてアシストトルク値を算出し、該アシストトルク値に応じて前記モータを駆動する制御を行う制御部を有し、
該制御部は、ペダル負荷が低負荷状態であるか否かを判断する低負荷状態判断手段と、該低負荷状態であると判断された場合に前記平滑化率を低くする補正処理を行う平滑化率補正手段とを有することを特徴とする電動アシスト自転車。 - 前記低負荷状態判断手段は、前記入力トルクのピーク値が予め設定されたピーク閾値よりも低いときに前記低負荷状態であると判断することを特徴とする請求項1に記載の電動アシスト自転車。
- 前記低負荷状態判断手段は、前記入力トルクの平均値が予め設定された平均閾値よりも低いときに前記低負荷状態であると判断することを特徴とする請求項1に記載の電動アシスト自転車。
- 前記低負荷状態判断手段は、前記入力トルクの互いに隣り合うピーク値の差分が予め設定された差分閾値よりも小さいときに前記低負荷状態であると判断することを特徴とする請求項1に記載の電動アシスト自転車。
- 前記低負荷状態判断手段は、前記ペダルの回転速度が回転速度閾値よりも速い場合に前記低負荷状態であると判断することを特徴とする請求項1に記載の電動アシスト自転車。
- 前記平滑化率補正手段は、前記低負荷状態判断手段により前記ペダル負荷が他の負荷状態から低負荷状態に移行したと判断されたときから、予め設定された低下速度で前記平滑化率を低くすることを特徴とする請求項1に記載の電動アシスト自転車。
- ペダルの入力トルクに応じた補助動力を発生させるモータを備えた電動アシスト自転車であって、
前記入力トルクを検出し、予め設定された平滑化率で前記入力トルクの変化を平滑化した平滑化トルク値を算出し、該平滑化トルク値と予め設定されたアシスト比とに基づいてアシストトルク値を算出し、該アシストトルク値に応じて前記モータを駆動する制御を行う制御部を有し、
該制御部は、ペダル負荷が高負荷状態であるか否かを判断する高負荷状態判断手段と、該高負荷状態であると判断された場合に前記平滑化率を高くする補正処理を行う平滑化率補正手段とを有することを特徴とする電動アシスト自転車。 - 前記高負荷状態判断手段は、前記入力トルクのピーク値が予め設定されたピーク閾値よりも高いときに前記高負荷状態であると判断することを特徴とする請求項7に記載の電動アシスト自転車。
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