JP3308301B2 - 電動モータ付き自転車 - Google Patents
電動モータ付き自転車Info
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- JP3308301B2 JP3308301B2 JP14374192A JP14374192A JP3308301B2 JP 3308301 B2 JP3308301 B2 JP 3308301B2 JP 14374192 A JP14374192 A JP 14374192A JP 14374192 A JP14374192 A JP 14374192A JP 3308301 B2 JP3308301 B2 JP 3308301B2
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- drive system
- force
- electric drive
- pedaling force
- electric
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、人力による駆動系と電
動モータによる駆動系とを並列に設け、電動モータによ
る駆動力を人力による駆動力（以下踏力という）の変化
に対応して制御するようにした電動モータ付き自転車に
関するものである。
動モータによる駆動系とを並列に設け、電動モータによ
る駆動力を人力による駆動力（以下踏力という）の変化
に対応して制御するようにした電動モータ付き自転車に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】踏力を検出し、この踏力の大小に対応し
て電動モータの駆動力を制御するものが公知である（特
開昭５０−１２５４３８号、実開昭５６−７６５９０
号、特開平２−７４４９１号等）。すなわち人力の負担
が大きい時には電動モータの駆動力も増やして人力の負
荷を減らすものである。
て電動モータの駆動力を制御するものが公知である（特
開昭５０−１２５４３８号、実開昭５６−７６５９０
号、特開平２−７４４９１号等）。すなわち人力の負担
が大きい時には電動モータの駆動力も増やして人力の負
荷を減らすものである。
【０００３】ここに踏力は通常踏力を機械的変位に変
え、この機械的変位を電気的に検出することにより求め
られる。例えば踏力をチェーンを介して後輪に伝えるも
のでは、張り側のチェーンにばねによりチェーン走行方
向に直交する方向の変位を付与し、踏力の増減に伴うチ
ェーンの変位量から踏力を求めることができる（特開昭
５０−１２５４３８）。
え、この機械的変位を電気的に検出することにより求め
られる。例えば踏力をチェーンを介して後輪に伝えるも
のでは、張り側のチェーンにばねによりチェーン走行方
向に直交する方向の変位を付与し、踏力の増減に伴うチ
ェーンの変位量から踏力を求めることができる（特開昭
５０−１２５４３８）。
【０００４】
【従来の技術の問題点】しかしこのように機械的変位に
より踏力を検出するものでは、検出手段の可動部分等に
泥やほこり、油等が付着した時に作動が円滑でなくなる
ことがあり得る。このような可動部分は日常の点検によ
り清掃されているべきであるが、この清掃を怠ることに
よりこの可動部分の踏力に対する追従性が悪くなること
は、通常経験されることである。
より踏力を検出するものでは、検出手段の可動部分等に
泥やほこり、油等が付着した時に作動が円滑でなくなる
ことがあり得る。このような可動部分は日常の点検によ
り清掃されているべきであるが、この清掃を怠ることに
よりこの可動部分の踏力に対する追従性が悪くなること
は、通常経験されることである。
【０００５】図７はこの踏力検出手段に生じる不具合の
態様例を示す図である。これらの図で横軸には時間ｔ、
縦軸には検出した踏力ＦL をとり、破線の曲線が実際の
踏力Ｐすなわちペダル周期と同期して変化する踏力の変
化を示す。またＦL0は基準値であり、検出した踏力ＦL
がこの基準値ＦL0以上の時に踏力有りと判断して電気駆
動系による補助駆動力を発生する。
態様例を示す図である。これらの図で横軸には時間ｔ、
縦軸には検出した踏力ＦL をとり、破線の曲線が実際の
踏力Ｐすなわちペダル周期と同期して変化する踏力の変
化を示す。またＦL0は基準値であり、検出した踏力ＦL
がこの基準値ＦL0以上の時に踏力有りと判断して電気駆
動系による補助駆動力を発生する。
【０００６】図７の（Ａ）は検出手段の可動部分が固着
して一定踏力ＦL1（＞ＦL0）を出力し続ける態様を示
す。同図の（Ｂ）は可動部分が半固着状態となり検出し
た踏力ＦL2がほぼ鋸歯状に変化する態様を示す。また同
図の（Ｃ）は可動部分に異物をはさみ込んだ態様を示
し、検出した踏力ＦL3が一定以下に減少しないものであ
る。
して一定踏力ＦL1（＞ＦL0）を出力し続ける態様を示
す。同図の（Ｂ）は可動部分が半固着状態となり検出し
た踏力ＦL2がほぼ鋸歯状に変化する態様を示す。また同
図の（Ｃ）は可動部分に異物をはさみ込んだ態様を示
し、検出した踏力ＦL3が一定以下に減少しないものであ
る。
【０００７】実際の踏力Ｐは図７に示すように周期的に
増減しているから、検出した踏力ＦL も周期的に増減す
べきであるが、このような態様が発生すると踏力が加わ
っていない状態においても相当に大きな踏力が加わって
いると判断されることになる。従ってこの時には、運転
者の意に反した大きな電気駆動系出力を発生することに
なり、運転感が悪くなるという問題があった。また検出
手段の異常状態のまま補助駆動走行を続けることになっ
てしまう。
増減しているから、検出した踏力ＦL も周期的に増減す
べきであるが、このような態様が発生すると踏力が加わ
っていない状態においても相当に大きな踏力が加わって
いると判断されることになる。従ってこの時には、運転
者の意に反した大きな電気駆動系出力を発生することに
なり、運転感が悪くなるという問題があった。また検出
手段の異常状態のまま補助駆動走行を続けることになっ
てしまう。
【０００８】また電気駆動系の電源をオン・オフするた
めの電源スイッチを備えたものもあるが、前記のように
踏力検出手段に不具合があると、走行前に電源スイッチ
をオンにする電源スイッチのオン投入操作時に検出され
る踏力ＦLが大きな値を示すことがあり得る。この場合
には電源スイッチのオン投入操作時に運転者の意に反し
て大きな電気駆動系出力を発生することになり、運転感
が悪くなるという問題もあった。また踏力検出手段の異
常状態のまま補助駆動走行することになってしまう。
めの電源スイッチを備えたものもあるが、前記のように
踏力検出手段に不具合があると、走行前に電源スイッチ
をオンにする電源スイッチのオン投入操作時に検出され
る踏力ＦLが大きな値を示すことがあり得る。この場合
には電源スイッチのオン投入操作時に運転者の意に反し
て大きな電気駆動系出力を発生することになり、運転感
が悪くなるという問題もあった。また踏力検出手段の異
常状態のまま補助駆動走行することになってしまう。
【０００９】
【発明の目的】本発明はこのような事情に鑑みなされた
ものであり、踏力検出手段の異常状態の時にも運転者の
意に反して大きな電気駆動系出力が発生するあるいは発
生し続けることがなく、運転感が悪くなるのを防止する
ことができ、また踏力検出手段の異常状態のまま補助駆
動走行を続けることも防止できる電動モータ付き自転車
を提供することを目的とする。
ものであり、踏力検出手段の異常状態の時にも運転者の
意に反して大きな電気駆動系出力が発生するあるいは発
生し続けることがなく、運転感が悪くなるのを防止する
ことができ、また踏力検出手段の異常状態のまま補助駆
動走行を続けることも防止できる電動モータ付き自転車
を提供することを目的とする。
【００１０】
【発明の構成】本発明によればこの目的は、人力駆動系
と電気駆動系とを並列に設け、人力による踏力の変化に
対応して前記電気駆動系の出力を制御する電動モータ付
き自転車において、電気駆動系の電源をオン・オフする
ための電源スイッチと、踏力を検出する踏力検出手段
と、走行前の前記電源スイッチのオン投入操作時に前記
踏力検出手段で検出される踏力が基準値以上なら前記電
気駆動系による補助駆動を禁止するコントローラとを備
えることを特徴とする電動モータ付き自転車により達成
される。
と電気駆動系とを並列に設け、人力による踏力の変化に
対応して前記電気駆動系の出力を制御する電動モータ付
き自転車において、電気駆動系の電源をオン・オフする
ための電源スイッチと、踏力を検出する踏力検出手段
と、走行前の前記電源スイッチのオン投入操作時に前記
踏力検出手段で検出される踏力が基準値以上なら前記電
気駆動系による補助駆動を禁止するコントローラとを備
えることを特徴とする電動モータ付き自転車により達成
される。
【００１１】また同じ目的は、人力駆動系と電気駆動系
とを並列に設け、人力による踏力の変化に対応して前記
電気駆動系の出力を制御する電動モータ付き自転車にお
いて、踏力を検出する踏力検出手段と、走行時前記踏力
が基準値以上なら前記電気駆動系による補助駆動力を発
生すると共に計時を開始し前記基準値以上の状態が一定
時間以上継続しないことから前記電気駆動系による補助
駆動を継続し前記一定時間以上継続することから前記電
気駆動系による補助駆動を停止するコントローラとを備
えることを特徴とする電動モータ付き自転車、によって
も達成される。
とを並列に設け、人力による踏力の変化に対応して前記
電気駆動系の出力を制御する電動モータ付き自転車にお
いて、踏力を検出する踏力検出手段と、走行時前記踏力
が基準値以上なら前記電気駆動系による補助駆動力を発
生すると共に計時を開始し前記基準値以上の状態が一定
時間以上継続しないことから前記電気駆動系による補助
駆動を継続し前記一定時間以上継続することから前記電
気駆動系による補助駆動を停止するコントローラとを備
えることを特徴とする電動モータ付き自転車、によって
も達成される。
【００１２】
【実施例】図１は本発明の一実施例の側面図、図２はそ
の動力系統図、図３はその動力系の展開図、図４は踏力
の検出部を示す側面図、図５はそのＶ−Ｖ線断面図、図
６は本発明の一実施例の動作流れ図である。
の動力系統図、図３はその動力系の展開図、図４は踏力
の検出部を示す側面図、図５はそのＶ−Ｖ線断面図、図
６は本発明の一実施例の動作流れ図である。
【００１３】図１において、符号１０はメインフレーム
であり、ヘッドパイプ１２から斜下後方へのびて後輪１
４の車軸に至る。このメインフレーム１０にほぼ直交す
るようにシートチューブ１６が固着され、このシートチ
ューブ１６の上端にはサドル１８を支持するシートポス
ト２０が固定されている。
であり、ヘッドパイプ１２から斜下後方へのびて後輪１
４の車軸に至る。このメインフレーム１０にほぼ直交す
るようにシートチューブ１６が固着され、このシートチ
ューブ１６の上端にはサドル１８を支持するシートポス
ト２０が固定されている。
【００１４】シートチューブ１６の下部には下に開いた
筒部１６ａが形成され、この中に直流電動モータ２２が
収容される。シートチューブ１６の下端には動力ユニッ
ト２４が固定されている。この動力ユニット２４はボト
ムブラケットケース（以下ＢＢケースという）２６と、
このＢＢケース２６から後方へのびるリヤステー２８と
を備え、このリヤステー２８の後端には後輪１４が固定
されている。なお右側のリヤステー２８（図３）には駆
動軸３０が挿通される。
筒部１６ａが形成され、この中に直流電動モータ２２が
収容される。シートチューブ１６の下端には動力ユニッ
ト２４が固定されている。この動力ユニット２４はボト
ムブラケットケース（以下ＢＢケースという）２６と、
このＢＢケース２６から後方へのびるリヤステー２８と
を備え、このリヤステー２８の後端には後輪１４が固定
されている。なお右側のリヤステー２８（図３）には駆
動軸３０が挿通される。
【００１５】次に動力ユニット２４を説明する。図１、
３においてＢＢケース２６にはクランク軸３２が貫挿さ
れ、その両端にクランク３４が固定されている。クラン
ク３４にはクランクペダル３６、３６が取付けられてい
る。
３においてＢＢケース２６にはクランク軸３２が貫挿さ
れ、その両端にクランク３４が固定されている。クラン
ク３４にはクランクペダル３６、３６が取付けられてい
る。
【００１６】後輪１４の車軸３８の左端は、左のリヤス
テー２８に固着したエンドプレート２８ａに固定され、
この車軸３８の右端は右のリヤステー２８に固定された
傘歯車ケース４０に固定されている。車軸３８にはハブ
４２が回転自在に保持され、このハブ４２には駆動軸３
０の回転が傘歯車機構４４および一方向クラッチ４３を
介して伝えられる。
テー２８に固着したエンドプレート２８ａに固定され、
この車軸３８の右端は右のリヤステー２８に固定された
傘歯車ケース４０に固定されている。車軸３８にはハブ
４２が回転自在に保持され、このハブ４２には駆動軸３
０の回転が傘歯車機構４４および一方向クラッチ４３を
介して伝えられる。
【００１７】前記電動モータ２２はＢＢケース２６に上
から図３に示すように嵌合されて固定され、そのモ−タ
軸２２ａはクランク軸３２に直交しかつ車体幅方向中央
付近に位置する。ＢＢケース２６は、シートチューブ１
６の筒部１６ａ内にこのモータ２２を下から挿入するよ
うにして筒部１６ａに嵌合され、４本のボルト４６（図
３参照）によって結合される。
から図３に示すように嵌合されて固定され、そのモ−タ
軸２２ａはクランク軸３２に直交しかつ車体幅方向中央
付近に位置する。ＢＢケース２６は、シートチューブ１
６の筒部１６ａ内にこのモータ２２を下から挿入するよ
うにして筒部１６ａに嵌合され、４本のボルト４６（図
３参照）によって結合される。
【００１８】このモータ２２の回転は図３に示すよう
に、一方向クラッチ４８、遊星歯車式減速機５０、小傘
歯車５２、大傘歯車５４を介して、クランク軸３２に回
転自在に保持された筒型の合力軸５６に伝えられる。こ
の合力軸５６の回転はさらに傘歯車機構５８によって前
記駆動軸３０に伝えられる。
に、一方向クラッチ４８、遊星歯車式減速機５０、小傘
歯車５２、大傘歯車５４を介して、クランク軸３２に回
転自在に保持された筒型の合力軸５６に伝えられる。こ
の合力軸５６の回転はさらに傘歯車機構５８によって前
記駆動軸３０に伝えられる。
【００１９】後輪１４から駆動軸３０へ向う回転はハブ
４２に内装した一方向クラッチ４３により遮断される。
なお前記遊星歯車式減速機５０は公知のものであり、モ
ータ２２により回転されるサンギヤとＢＢケース２６に
固定されたリングギヤとの間にあってこれらに噛合する
遊星ギヤの公転を小傘歯車５２に伝えるものである。
４２に内装した一方向クラッチ４３により遮断される。
なお前記遊星歯車式減速機５０は公知のものであり、モ
ータ２２により回転されるサンギヤとＢＢケース２６に
固定されたリングギヤとの間にあってこれらに噛合する
遊星ギヤの公転を小傘歯車５２に伝えるものである。
【００２０】一方ペダル３６から人力により入力される
回転は、クランク軸３２、一方向クラッチ６０、遊星歯
車式増速機６２を介して大傘歯車５４に伝えられる。こ
のためクランク軸３２から入力された回転はこの大傘歯
車５４から合力軸５６、傘歯車機構５８を介して駆動軸
３０に伝えられる。このクランク軸３２の回転はモ−タ
２２の停止中にはクラッチ４８の作用によりモ−タ２２
に伝わらない。またクランク軸３２の停止中あるいは逆
転中にはクラッチ６０の作用によりモ−タ２２の回転は
クランク軸３２に伝わらない。ここに駆動軸３０はモ−
タ軸２２ａを含む車体前後方向の平面Ａの右側に位置す
る（図３参照）。
回転は、クランク軸３２、一方向クラッチ６０、遊星歯
車式増速機６２を介して大傘歯車５４に伝えられる。こ
のためクランク軸３２から入力された回転はこの大傘歯
車５４から合力軸５６、傘歯車機構５８を介して駆動軸
３０に伝えられる。このクランク軸３２の回転はモ−タ
２２の停止中にはクラッチ４８の作用によりモ−タ２２
に伝わらない。またクランク軸３２の停止中あるいは逆
転中にはクラッチ６０の作用によりモ−タ２２の回転は
クランク軸３２に伝わらない。ここに駆動軸３０はモ−
タ軸２２ａを含む車体前後方向の平面Ａの右側に位置す
る（図３参照）。
【００２１】遊星歯車式増速機６２は図３、５に示すよ
うに、大傘歯車５４に固定されたリングギヤ６２ａと、
踏力検出レバー６４に固定されたサンギヤ６２ｂとこれ
らの間に介在する遊星ギヤ６２ｃとを備える。クランク
軸３２はこの遊星ギヤ６２ｃを一方向クラッチ６０を介
して公転させる。
うに、大傘歯車５４に固定されたリングギヤ６２ａと、
踏力検出レバー６４に固定されたサンギヤ６２ｂとこれ
らの間に介在する遊星ギヤ６２ｃとを備える。クランク
軸３２はこの遊星ギヤ６２ｃを一方向クラッチ６０を介
して公転させる。
【００２２】なお踏力検出レバー６４は、ペダル３６に
よる人力駆動時の駆動力をサンギヤ６２ｂに加わる反力
により検出する踏力検出手段６５の一部を構成するもの
である。この踏力検出手段６５は前記平面Ａの左側に位
置する。
よる人力駆動時の駆動力をサンギヤ６２ｂに加わる反力
により検出する踏力検出手段６５の一部を構成するもの
である。この踏力検出手段６５は前記平面Ａの左側に位
置する。
【００２３】すなわちこの踏力検出手段６５のレバー６
４は、図４、５に示すように２つの突起６４ａ、６４ｂ
を持ち、一方の突起６４ａはストッパ６６に当接して図
４で時計方向への回転、換言すればペダル３６の踏力が
加わる方向と逆方向の回転を規制する。突起６４ｂには
他の第２のレバー６８が当接し、レバー６４の反時計方
向の回転によってこの第２のレバー６８が時計方向に回
転する。
４は、図４、５に示すように２つの突起６４ａ、６４ｂ
を持ち、一方の突起６４ａはストッパ６６に当接して図
４で時計方向への回転、換言すればペダル３６の踏力が
加わる方向と逆方向の回転を規制する。突起６４ｂには
他の第２のレバー６８が当接し、レバー６４の反時計方
向の回転によってこの第２のレバー６８が時計方向に回
転する。
【００２４】この第２のレバー６８には復帰ばね７０に
より復帰習性が付与され、これによりレバー６４は図４
で時計方向への復帰習性が付与される。そしてこの第２
のレバー６８の回転量は踏力センサとしてのポテンショ
メータ７２に伝えられる。この結果ペダル３６の踏力に
比例してレバー６４が図４で反時計方向に回動し、第２
のレバー６８が時計方向に回動するから、この踏力がポ
テンショメータ７２の回転量から求められる。
より復帰習性が付与され、これによりレバー６４は図４
で時計方向への復帰習性が付与される。そしてこの第２
のレバー６８の回転量は踏力センサとしてのポテンショ
メータ７２に伝えられる。この結果ペダル３６の踏力に
比例してレバー６４が図４で反時計方向に回動し、第２
のレバー６８が時計方向に回動するから、この踏力がポ
テンショメータ７２の回転量から求められる。
【００２５】図１で８０は鉛酸電池などの充電可能な電
池、８２はコントローラであり、これらは前記メインフ
レーム１０のヘッドパイプ１２とシートチューブ１６と
の間に収容されている。図３において８４は大傘歯車に
対向して設けた車速検出手段であり、この大傘歯車５６
の回転を電磁的にあるいは光学的に検出する公知の構造
のものが使用できる。
池、８２はコントローラであり、これらは前記メインフ
レーム１０のヘッドパイプ１２とシートチューブ１６と
の間に収容されている。図３において８４は大傘歯車に
対向して設けた車速検出手段であり、この大傘歯車５６
の回転を電磁的にあるいは光学的に検出する公知の構造
のものが使用できる。
【００２６】ポテンショメータ７２で検出した踏力ＦL
および車速検出手段８４で検出した車速Ｓはコントロ−
ラ８２に入力され、このコントロ−ラ８２はこの踏力Ｆ
L と車速Ｓに基づいてモータ電流を制御しモータトルク
ＴM を発生させる。
および車速検出手段８４で検出した車速Ｓはコントロ−
ラ８２に入力され、このコントロ−ラ８２はこの踏力Ｆ
L と車速Ｓに基づいてモータ電流を制御しモータトルク
ＴM を発生させる。
【００２７】このコントローラ８２で演算に用いるデ−
タは、メモリ８２ａ（図２）に予め記憶しておくのは勿
論である。このコントローラ８２はメモリ８２ａに記憶
した動作プログラムに基づいて構成される出力制限手段
８２ｃ（図２）を持つ。
タは、メモリ８２ａ（図２）に予め記憶しておくのは勿
論である。このコントローラ８２はメモリ８２ａに記憶
した動作プログラムに基づいて構成される出力制限手段
８２ｃ（図２）を持つ。
【００２８】この出力制限手段８２ｃは検出した踏力Ｆ
L を基準値ＦL0と比較し、ＦL ＞ＦL0の状態が一定時間
ｔ0 以上継続する時には踏力検出手段６５に異常有りと
して例えば電気駆動系の作動を停止させることにより電
気駆動系の出力を制限するものである。次にその動作を
図６を用いて説明する。
L を基準値ＦL0と比較し、ＦL ＞ＦL0の状態が一定時間
ｔ0 以上継続する時には踏力検出手段６５に異常有りと
して例えば電気駆動系の作動を停止させることにより電
気駆動系の出力を制限するものである。次にその動作を
図６を用いて説明する。
【００２９】走行前の電源スイッチ（図示せず）のオン
投入操作時には（ステップ１００）、まず踏力検出手段
で検出される踏力ＦL を基準値ＦL0と比較する。走行前
の電源スイッチのオン投入操作時にＦL ＞ＦL0ならば可
動部分が走行を開始する前からすでに固着していると考
えられるから、踏力検出手段に異常有りとして電気駆動
系による補助駆動は行わない（ステップ１０２、Ｎ
ｏ）。これに対しＦL ≦ＦL0なら正常として電気駆動系
による補助駆動を開始する（ステップ１０２、ＹＥＳ→
ステップ１０４）。
投入操作時には（ステップ１００）、まず踏力検出手段
で検出される踏力ＦL を基準値ＦL0と比較する。走行前
の電源スイッチのオン投入操作時にＦL ＞ＦL0ならば可
動部分が走行を開始する前からすでに固着していると考
えられるから、踏力検出手段に異常有りとして電気駆動
系による補助駆動は行わない（ステップ１０２、Ｎ
ｏ）。これに対しＦL ≦ＦL0なら正常として電気駆動系
による補助駆動を開始する（ステップ１０２、ＹＥＳ→
ステップ１０４）。
【００３０】この補助駆動が始まってから、実際に踏力
が加わりＦL ＞ＦL0になると踏力ありと判断してその踏
力の大小に対応した補助駆動力を発生すると共に、この
状態の継続時間ｔの計時を開始する（ステップ１０６、
１０８）。この継続時間ｔは一定時間ｔ0 と比較され
（ステップ１１０）、ｔ＜ｔ0 ならばこのＦL ＞ＦL0の
状態が続く継続時間ｔを積算し続ける（ステップ１１
２、ＮＯ）。すなわちステップ１１０〜１１２の動作に
必要なサイクル時間ｔm を１サイクル毎に加算してゆく
（ステップ１１４）。
が加わりＦL ＞ＦL0になると踏力ありと判断してその踏
力の大小に対応した補助駆動力を発生すると共に、この
状態の継続時間ｔの計時を開始する（ステップ１０６、
１０８）。この継続時間ｔは一定時間ｔ0 と比較され
（ステップ１１０）、ｔ＜ｔ0 ならばこのＦL ＞ＦL0の
状態が続く継続時間ｔを積算し続ける（ステップ１１
２、ＮＯ）。すなわちステップ１１０〜１１２の動作に
必要なサイクル時間ｔm を１サイクル毎に加算してゆく
（ステップ１１４）。
【００３１】この積算時間すなわち継続時間ｔが一定時
間ｔ0に達する前に踏力ＦL が基準値ＦL0以下に戻れば
（ステップ１１２、ＹＥＳ）、補助駆動力の発生を終了
すると共に計時を終了して継続時間ｔを０に復帰させる
（ステップ１１６）。そして踏力ＦL を監視するステッ
プ１０６に戻る。
間ｔ0に達する前に踏力ＦL が基準値ＦL0以下に戻れば
（ステップ１１２、ＹＥＳ）、補助駆動力の発生を終了
すると共に計時を終了して継続時間ｔを０に復帰させる
（ステップ１１６）。そして踏力ＦL を監視するステッ
プ１０６に戻る。
【００３２】ＦL ＞ＦL0の継続時間ｔが一定時間ｔ0 以
上続いた時には（ステップ１１０、ＹＥＳ）、踏力検出
手段６５の可動部分が固着したりして図７の（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）に説明した異常状態が発生していると考
えられる。従ってこの時には電気駆動系による補助駆動
を停止し（ステップ１１８）、継続時間ｔを０に復帰さ
せ（ステップ１２０）、以後電気駆動系の作動を停止さ
せたままにする（ステップ１２２）。なお一定時間後に
ステップ１０２に戻るようにしてもよい。
上続いた時には（ステップ１１０、ＹＥＳ）、踏力検出
手段６５の可動部分が固着したりして図７の（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）に説明した異常状態が発生していると考
えられる。従ってこの時には電気駆動系による補助駆動
を停止し（ステップ１１８）、継続時間ｔを０に復帰さ
せ（ステップ１２０）、以後電気駆動系の作動を停止さ
せたままにする（ステップ１２２）。なお一定時間後に
ステップ１０２に戻るようにしてもよい。
【００３３】このように検出した踏力ＦL が基準値ＦL0
を越える状態が一定時間ｔ0 続く時には踏力検出手段６
５に異常ありとして電気駆動系による補助駆動を停止す
るから、意に反して電気駆動系による駆動力が発生し続
けることがなくなる。なおこの実施例では電源オン投入
操作時に（ステップ１００）、すでに可動部分が固着し
ていて大きい踏力ＦL を出力している時には、ステップ
１０２により次のステップ１０４に入ることが阻止され
る。このため電源オン直後に電気駆動系が意に反して起
動することがない。
を越える状態が一定時間ｔ0 続く時には踏力検出手段６
５に異常ありとして電気駆動系による補助駆動を停止す
るから、意に反して電気駆動系による駆動力が発生し続
けることがなくなる。なおこの実施例では電源オン投入
操作時に（ステップ１００）、すでに可動部分が固着し
ていて大きい踏力ＦL を出力している時には、ステップ
１０２により次のステップ１０４に入ることが阻止され
る。このため電源オン直後に電気駆動系が意に反して起
動することがない。
【００３４】なお本発明は演算に用いる一定時間ｔ0
は、予想される最低速度でのペダル周期程度に設定する
のが望ましい。しかし基準値ＦL0、一定時間ｔ0 等は、
本発明の効果を得られる範囲で増減したり変化させても
よく、本発明はこの場合を包含する。またステップ１０
２とステップ１０６あるいは１１２の基準値ＦL0は同一
でもよいが、ステップ１０２の基準値ＦL0を他のステッ
プ１０６、１１２の基準値ＦL0と変えてもよい。
は、予想される最低速度でのペダル周期程度に設定する
のが望ましい。しかし基準値ＦL0、一定時間ｔ0 等は、
本発明の効果を得られる範囲で増減したり変化させても
よく、本発明はこの場合を包含する。またステップ１０
２とステップ１０６あるいは１１２の基準値ＦL0は同一
でもよいが、ステップ１０２の基準値ＦL0を他のステッ
プ１０６、１１２の基準値ＦL0と変えてもよい。
【００３５】以上の実施例は駆動軸３０を用いたシャフ
トドライブ機構からなる伝動系により後輪１４を駆動す
るが、本発明は合力軸５６にスプロケットを固定してチ
ェ−ンドライブ機構からなる伝動系により後輪１４を駆
動するものであってもよく、このチェーンの変位から踏
力ＦL を検出するものであってもよい。
トドライブ機構からなる伝動系により後輪１４を駆動す
るが、本発明は合力軸５６にスプロケットを固定してチ
ェ−ンドライブ機構からなる伝動系により後輪１４を駆
動するものであってもよく、このチェーンの変位から踏
力ＦL を検出するものであってもよい。
【００３６】
【発明の効果】請求項１の発明は以上のように、走行前
の電源スイッチのオン投入操作時に踏力検出手段で検出
される踏力が基準値以上なら踏力検出手段に異常ありと
して電気駆動系による補助駆動を禁止するコントローラ
を設けたから、電源スイッチのオン投入操作時に踏力検
出手段に不具合があっても運転者の意に反して大きな電
気駆動系出力を発生することがなくなり、運転感が悪く
なるおそれがない。また踏力検出手段の異常状態のまま
補助駆動走行するのを防止できる。
の電源スイッチのオン投入操作時に踏力検出手段で検出
される踏力が基準値以上なら踏力検出手段に異常ありと
して電気駆動系による補助駆動を禁止するコントローラ
を設けたから、電源スイッチのオン投入操作時に踏力検
出手段に不具合があっても運転者の意に反して大きな電
気駆動系出力を発生することがなくなり、運転感が悪く
なるおそれがない。また踏力検出手段の異常状態のまま
補助駆動走行するのを防止できる。
【００３７】また請求項２の発明は、電気駆動系による
補助駆動を用いて走行している時に、踏力検出手段で検
出した踏力（ＦL ）が、一定時間（ｔ0 ）以上の間基準
値（ＦL0）以上となった時には、踏力検出手段に異常あ
りとして補助駆動を停止するから、運転者の意に反して
電気駆動系が補助駆動力を発生するのを防止することが
できる。このため運転感が良好になる。また踏力検出手
段の異常状態のまま補助駆動走行するのを防止できる。
補助駆動を用いて走行している時に、踏力検出手段で検
出した踏力（ＦL ）が、一定時間（ｔ0 ）以上の間基準
値（ＦL0）以上となった時には、踏力検出手段に異常あ
りとして補助駆動を停止するから、運転者の意に反して
電気駆動系が補助駆動力を発生するのを防止することが
できる。このため運転感が良好になる。また踏力検出手
段の異常状態のまま補助駆動走行するのを防止できる。
【図１】本発明の一実施例の側面図
【図２】その動力系統図
【図３】その動力系の展開図
【図４】踏力の検出部を示す側面図
【図５】そのＶ−Ｖ線断面図
【図６】本発明の一実施例の動作流れ図
【図７】踏力検出手段の可動部分に生じる不具合の態様
を示す図
を示す図
１４ 後輪 ２２ 電動モータ ３２ クランク軸 ６５ 踏力検出手段 ７２ 踏力センサ ８２ コントロ−ラ ８２ｃ 出力制限手段 ＦL 踏力 ＦL0 基準値 ｔ 継続時間 ｔ0 一定時間
Claims (2)
- 【請求項１】 人力駆動系と電気駆動系とを並列に設
け、人力による踏力の変化に対応して前記電気駆動系の
出力を制御する電動モータ付き自転車において、電気駆
動系の電源をオン・オフするための電源スイッチと、踏
力を検出する踏力検出手段と、走行前の前記電源スイッ
チのオン投入操作時に前記踏力検出手段で検出される踏
力が基準値以上なら前記電気駆動系による補助駆動を禁
止するコントローラとを備えることを特徴とする電動モ
ータ付き自転車。 - 【請求項２】 人力駆動系と電気駆動系とを並列に設
け、人力による踏力の変化に対応して前記電気駆動系の
出力を制御する電動モータ付き自転車において、踏力を
検出する踏力検出手段と、走行時前記踏力が基準値以上
なら前記電気駆動系による補助駆動力を発生すると共に
計時を開始し前記基準値以上の状態が一定時間以上継続
しないことから前記電気駆動系による補助駆動を継続し
前記一定時間以上継続することから前記電気駆動系によ
る補助駆動を停止するコントローラとを備えることを特
徴とする電動モータ付き自転車。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14374192A JP3308301B2 (ja) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | 電動モータ付き自転車 |
| US08/059,540 US5370200A (en) | 1992-05-11 | 1993-05-10 | Bicycle with electric motor |
| EP93107685A EP0569954B1 (en) | 1992-05-11 | 1993-05-11 | Bicycle with electric motor |
| DE69329586T DE69329586T2 (de) | 1992-05-11 | 1993-05-11 | Fahrrad mit Elektromotor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14374192A JP3308301B2 (ja) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | 電動モータ付き自転車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05310177A JPH05310177A (ja) | 1993-11-22 |
| JP3308301B2 true JP3308301B2 (ja) | 2002-07-29 |
Family
ID=15345941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14374192A Expired - Lifetime JP3308301B2 (ja) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | 電動モータ付き自転車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3308301B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3276783B2 (ja) * | 1994-08-18 | 2002-04-22 | 本田技研工業株式会社 | 電動補助自転車 |
| JP3350236B2 (ja) * | 1994-08-18 | 2002-11-25 | 本田技研工業株式会社 | 電動補助自転車 |
| JP3528996B2 (ja) * | 1995-04-17 | 2004-05-24 | 本田技研工業株式会社 | 電動補助自転車 |
| CN1095984C (zh) * | 1995-10-17 | 2002-12-11 | 精工爱普生株式会社 | 传感器和驱动力辅助装置及其转矩传感器零点调整机构 |
| US5992553A (en) * | 1997-01-13 | 1999-11-30 | Morrison; Thomas R. | Pedal power sensor and human powered vehicle drive augmentation responsive to cyclic pedal power input |
| JP4772154B2 (ja) * | 2010-02-19 | 2011-09-14 | パナソニック株式会社 | 電動アシスト自転車用モータ制御方法 |
| JP2015044526A (ja) * | 2013-08-29 | 2015-03-12 | 太陽誘電株式会社 | モータ駆動制御装置及び電動アシスト車 |
| JP2015145238A (ja) * | 2015-04-03 | 2015-08-13 | 太陽誘電株式会社 | モータ駆動制御装置及び電動アシスト車 |
| CN107176259A (zh) * | 2017-07-10 | 2017-09-19 | 太仓市荣驰电机有限公司 | 一种自行车中置电机轴传驱动系统 |
-
1992
- 1992-05-11 JP JP14374192A patent/JP3308301B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05310177A (ja) | 1993-11-22 |
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