JP3578432B2

JP3578432B2 - 電動補助自転車におけるモータ制御装置

Info

Publication number: JP3578432B2
Application number: JP17963396A
Authority: JP
Inventors: 聡本田; 正雪鳥山
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1996-07-09
Filing date: 1996-07-09
Publication date: 2004-10-20
Anticipated expiration: 2016-07-09
Also published as: JPH1024887A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体フレームに支持されたケーシングで回転自在に支承されるとともに両端にクランクペダルをそれぞれ有するクランク軸と、後輪に動力を伝達する動力伝達部材との間に、第１一方向クラッチを有する第１動力伝達系が設けられ、前記ケーシングに固定的に取付けられる電動アシストモータと前記動力伝達部材との間に、第２一方向クラッチを有する第２動力伝達系が設けられる電動補助自転車において、電動アシストモータの作動を制御するためのモータ制御装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、かかる電動補助自転車は、たとえば特開平７−４０８７８号公報等により既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものでは、電動アシストモータからのアシスト力を後輪に付与している状態での自転車速度を代表する回転速度を検出するための回転速度検出手段が、クランク軸と同軸である動力伝達部材に関連して設けられている。すなわち第１動力伝達系の一部を構成する遊星歯車機構における外周歯車が動力伝達部材に結合されており、その外周歯車の外周の歯が被検出部とされ、該被検出部を検出するセンサがケーシングに固定されている。ところが、電動アシストモータからのアシスト力を動力伝達部材に作用させている状態で、動力伝達部材の回転速度は電動アシストモータの回転速度に比べて低く、そのように回転速度が低い部材の回転速度を検出することから、上述のように比較的大径である外周歯車を用いる必要が生じるとともに、検出精度を高めるためにホール素子等の比較的高価な半導体素子をセンサとして用いる必要があり、回転速度検出手段だけでなくケーシングの大型化を招くとともにコスト高を招くことになる。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、小型化および低コスト化を可能として自転車速度を代表する回転速度を検出し得るようにした上で、モータ制御を円滑に行い得るようにした電動補助自転車におけるモータ制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、車体フレームに支持されたケーシングで回転自在に支承されるとともに両端にクランクペダルをそれぞれ有するクランク軸と、後輪に動力を伝達する動力伝達部材との間に、第１一方向クラッチを有する第１動力伝達系が設けられ、前記ケーシングに固定的に取付けられる電動アシストモータと前記動力伝達部材との間に、第２一方向クラッチを有する第２動力伝達系が設けられる電動補助自転車において、電動アシストモータおよび第２一方向クラッチ間で第２動力伝達系の一部を構成する回転部材の回転速度を検出する回転速度検出手段と、クランクペダルの入力トルクを検出するトルク検出手段と、それらの検出手段の検出値に基づいて電動アシストモータの作動を制御するとともに回転速度検出手段による検出回転速度が前回の回転速度から設定値を超えて変化した場合には前回の回転速度に該設定値を加算した値を電動アシストモータの作動制御用回転速度として用いるコントローラとを含むことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【０００７】
図１ないし図１３は本発明の一実施例を示すものであり、図１は電動補助自転車の側面図、図２はモータユニットの縦断側面図であって図３の２−２線断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図３の要部拡大図、図５は図４の５−５線断面図、図６は図４の６−６線断面図、図７はスライダインナーおよびクラッチ内輪の係合状態を図４の７−７線矢視方向から見て示す図、図８は電動アシストモータの制御装置の構成を示すブロック図、図９はコントローラで設定されるメインルーチンを示すフローチャート、図１０はコントローラでの割込み処理を示すフローチャート、図１１はコントローラでの割込み処理を説明するための図、図１２はモータロック判別処理を行なうサブルーチンのフローチャート、図１３は踏込み操作を一旦停止したときの回転速度の変化を示す図である。
【０００８】
先ず図１において、この電動補助自転車は、側面視で略Ｕ字状をなす車体フレーム２１を備え、該車体フレーム２１の前端のヘッドパイプ２２にフロントフォーク２３が操向可能に支承され、該フロントフォーク２３の下端に前輪Ｗ_Ｆが軸支され、フロントフォーク２３の上端にバーハンドル２４が設けられる。また車体フレーム２１の下部には、電動アシストモータ３０を有するモータユニット３１が設けられており、該モータユニット３１の後部上方で車体フレーム２１から後下がりに延びるとともにモータユニット３１の後方では略水平に延出される左、右一対のリヤフォーク２５…間に後輪Ｗ_Ｒが軸支され、両リヤフォーク２５…および車体フレーム２１の後部間には左、右一対のステー２６…が設けられる。さらに車体フレーム２１の後部には、上端にシート２７を備えるシートポスト２８が、シート２７の上下位置を調整可能として装着されており、シート２７の後方側にはキャリア２９が固定配置される。
【０００９】
両端にクランクペダル３２，３２をそれぞれ有するクランク軸３３がモータユニット３１で回転自在に支承され、該クランク軸３３から動力を伝達可能であるとともに前記電動アシストモータ３０からのアシスト力をも作用させ得る駆動スプロケット３４と、後輪Ｗ_Ｒの車軸に設けられた被動スプロケット３５とに無端状のチェーン３６が巻掛けられる。
【００１０】
電動アシストモータ３０の作動は、モータユニット３１の前方側で車体フレーム２１の下部に固定的に支持されたコントローラ３７で制御されるものであり、該コントローラ３７は、電動アシストモータ３０の回転数および入力ペダル３２，３２による入力トルクに基づいて電動アシストモータ３０の作動を制御する。
【００１１】
ヘッドパイプ２２にはブラケット４３を介してフロントバスケット３８が取付けられる。しかも該フロントバスケット３８の背面部に配置されるバッテリ収納ケース３９も前記ブラケット４３に取付けられており、電動アシストモータ３０に電力を供給するためのバッテリ４０がバッテリ収納ケース３９に挿脱可能に収納される。
【００１２】
ところで、車体フレーム２１の大部分はカバー４１で覆われており、該カバー４１の上部に、バッテリ４０からコントローラ３７および電動アシストモータ３０に電力を供給するためのメインスイッチ４２が配設される。
【００１３】
図２、図３および図４を併せて参照して、モータユニット３１のケーシング４５は、左ケーシング半体４６と、該左ケーシング半体４６との間に第１収納室４９を形成して左ケーシング半体４６に結合される右ケーシング半体４７と、左ケーシング半体４６との間に第２収納室５０を形成して左ケーシング半体４６に結合されるカバー４８とから成り、左、右ケーシング半体４６，４７が一対のボルト５１，５１により車体フレーム２１の下部に共締めされる。
【００１４】
クランク軸３３は、その大部分を第１収納室４９内に配置するようにしてケーシング４５に回転自在に支承されるものであり、ボールベアリング５２を介して右ケーシング半体４７に支承された動力伝達部材としての回転筒体５３の内周に、前記クランク軸３３の右端部がローラベアリング５４を介して支承され、クランク軸３３の左端部はボールベアリング５５を介して左ケーシング半体４６に支承される。而して右ケーシング半体４７の右側方に配置される駆動スプロケット３４が前記回転筒体５３に結合される。
【００１５】
クランク軸３３の左右両端のクランクペダル３２，３２による踏力は、第１動力伝達系５６を介してクランク軸３３から駆動スプロケット３４に伝達される。またケーシング４５には、電動アシストモータ３０が取付けられており、この電動アシストモータ３０の出力は、クランクペダル３２，３２による踏力をアシストすべく第２動力伝達系５７を介して駆動スプロケット３４に伝達される。
【００１６】
クランク軸３３の動力を駆動スプロケット３４に伝達するための第１動力伝達系５６は、第１収納室４９内に配置されるものであり、クランク軸３３に連結されるトーションバー５８と、回転筒体５３およびトーションバー５８間に設けられる第１一方向クラッチ５９とで構成される。
【００１７】
図５および図６を併せて参照して、クランク軸３３には、その軸線に沿って延びるスリット６０が設けられており、トーションバー５８は、前記スリット６０の左右内壁面６０ａ，６０ｂ間に回転自在に嵌合する円柱状の軸部５８ａと、該軸部５８の左端（図４の下端）から両側方に突出する腕部５８ｂと、前記軸部５８ａの右端（図４の上端）から両側方に突出する腕部５８ｃとを有して、前記スリット６０に装着される。
【００１８】
トーションバー５８の一方の腕部５８ｂは、スリット６０の左右内壁面６０ａ，６０ａに密に嵌合してクランク軸３３に一体に結合される。またトーションバー５８の他方の腕部５８ｃは、前記左右内壁面６０ａ，６０ａとの間に隙間α，αを形成してスリット６０に遊嵌されており、トーションバー５８の軸部５８ａは、腕部５８ｃが前記隙間α，α分だけ遊動する範囲で捩れ変形することができる。
【００１９】
第１一方向クラッチ５９は、相対回転自在としてクランク軸３３を同軸に囲繞するリング状のクラッチ内輪６１と、該クラッチ内輪６１を同軸に囲繞するクラッチ外輪としての回転筒体５３と、クラッチ内輪６１の外周に枢支されるとともに環状のスプリング６３で拡開方向に付勢された複数たとえば４個のラチェット爪６２…とを備え、クラッチ内輪６１の内周に設けられた一対の凹部６１ａ，６１ａにトーションバー５８の腕部５８ｃの両端が嵌合され、回転筒体５３の内周には、前記各ラチェット爪６２…を係合せしめるラチェット歯６４が形成される。
【００２０】
このような第１一方向クラッチ５９によれば、クランクペダル３２，３２を踏んでクランク軸３３を正転させると、クランク軸３３のトルクがトーションバー５８、第１一方向クラッチ５９および回転筒体５３を介して駆動スプロケット３４に伝達されるが、クランクペダル３２，３２を踏んでクランク軸３３を逆転させたときには、第１一方向クラッチ５９がスリップしてクランク軸３３の逆転が許容される。
【００２１】
ところで、クランクペダル３２，３２からクランク軸３３に図６の矢印ａ方向のトルクが入力されたとき、後輪Ｗ_Ｒの負荷が回転筒体５３およびラチェット爪６２…を介して伝達されるクラッチ内輪６１が、前記矢印ａ方向のトルクに対して抵抗するため、トーションバー５８の腕部５８ｃがクランク軸３３に対して矢印ｂ方向に捩じれて相対回転する。その結果、クランク軸３３およびクラッチ内輪６１との間に、クランク軸３３に入力されたトルクに応じた相対回転が生じることになる。
【００２２】
クランク軸３３の外周に、スライダインナー６６が相対回転不能かつ軸方向相対移動可能に支持されており、このスライダインナー６６の外周には、複数のボール６７…を介してスライダアウター６８が相対回転自在に支持される。
【００２３】
図７で明示するように、第１一方向クラッチ５９におけるクラッチ内輪６１のスライダインナー６６側の端面には凹状のカム面６１ｂが設けられ、スライダインナー６６には、該カム面６１ｂに係合する凸状のカム面６６ａが設けられる。
【００２４】
左ケーシング半体４６に支点ピン６９を介して基端部が揺動可能に支承された検出レバー７０の中間部が、前記クラッチ内輪６１とは反対側からスライダアウター６８に当接される。一方、前記検出レバー７０とともにトルク検出手段Ｓ_Ｔを構成するストロークセンサ７１が左ケーシング半体４６に取付けられており、該ストロークセンサ７１の検出子７１ａに前記検出レバー７０の先端が当接される。さらに検出レバー７１および左ケーシング半体４６間にはばね７２が縮設されており、検出レバー７１が該ばね７２のばね力によりスライダアウター６８に弾発的に当接され、スライダアウター６８およびスライダインナー６６は、クラッチ内輪６１側に向けて付勢される。
【００２５】
クランクペダル３２，３２からクランク軸３３へのトルク入力に応じて、トーションバー５８に捩れが生じると、図７で示すように、スライダインナー６６がクラッチ内輪６１に対して矢印ｃ方向に相対回転し、スライダインナー６６のカム面６６ａがクラッチ内輪６１のカム面６１ｂに押付けられる。その結果、スライダインナー６６がばね７２のばね力に抗してクランク軸３３の軸線に沿って矢印ｄ方向に摺動し、スライダインナー６６とともに移動するスライダアウター６８で押された検出レバー７０が支点ピン６９まわりに揺動することにより、ストロークセンサ７１の検出子７１ａが押圧される。この検出子７１ａのストロークは、トーションバー５８の捩れ量、すなわちクランクペダル３２，３２から入力される入力トルクに比例するものであり、トルク検出手段Ｓ_Ｔで入力トルクが検出されることになる。
【００２６】
再び図２および図３において、電動アシストモータ３０の動力を駆動スプロケット３４に伝達するための第２動力伝達系５７は、第２収納室５０内で電動アシストモータ３０の回転軸７３に固着された駆動ギヤ７４と、第２収納室５０内で第１アイドル軸７５の一端に固着されて前記駆動ギヤ７４に噛合される第１中間ギヤ７６と、第１収納室４９内で第１アイドル軸７５に一体に設けられる第２中間ギヤ７７と、第２中間ギヤ７７に噛合される第３中間ギヤ７８と、第３中間ギヤ７８と同軸に配置される第２アイドル軸７９と、第３中間ギヤ７８および第２アイドル軸７９間に設けられる第２一方向クラッチ８０と、第１収納室４９内で第２アイドル軸７９に一体に設けられる第４中間ギヤ８１と、駆動スプロケット３４が結合されている回転筒体５３に一体に設けられるとともに第４中間ギヤ８１に噛合される被動ギヤ８２とを備える。
【００２７】
第１アイドル軸７５は、電動アシストモータ３０の回転軸７３と平行な軸線を有するものであり、右ケーシング半体４７および第１アイドル軸７５間にボールベアリング８３が、また左ケーシング半体４６および第１アイドル軸７５間にボールベアリング８４が介装される。第２アイドル軸７９は第１アイドル軸７５と平行な軸線を有するものであり、右ケーシング半体４７および第２アイドル軸７９間にボールベアリング８５が、また左ケーシング半体４６および第２アイドル軸７９間にボールベアリング８６が介装される。
【００２８】
このような第２動力伝達系５７では、電動アシストモータ３０の作動に伴なうトルクが減速されて駆動スプロケット３４に伝達されるが、電動アシストモータ３０の作動が停止したときには、第２一方向クラッチ８０の働きにより第２アイドル軸７９の空転が許容され、クランクペダル３２，３２の踏力による駆動スプロケット３４の回転が妨げられることはない。
【００２９】
図８において、電動アシストモータ３０を駆動するモータ駆動回路８９は、コントローラ３７により制御されるものであり、該コントローラ３７には、トルク検出手段Ｓ_Ｔの検出値が入力されるとともに、回転速度検出手段Ｓ_Ｒの検出値が入力され、コントローラ３７は、前記両検出手段Ｓ_Ｔ，Ｓ_Ｒの検出値に基づいて電動アシストモータ３０の作動を制御するための信号を出力する。
【００３０】
ところで、回転速度検出手段Ｓ_Ｔは、電動アシストモータ３０による動力アシスト状態での自転車速度を代表する回転速度を検出するものであり、図２および図３で示すように、被検出部としてのリラクタ８７と、電磁ピックアップコイル式のセンサ８８とで構成される。而して外周に突部８７ａを有するリラクタ８７が、電動アシストモータ３０および第２一方向クラッチ８０間で第２動力伝達系５７の一部を構成する回転部材としての電動アシストモータ３０の回転軸７３に固定され、センサ８８は、前記突部８７ａに近接、対向可能な検出部８８ａを有してケーシング４５の左ケーシング半体４６に固定される。
【００３１】
この回転速度検出手段Ｓ_Ｔからは、突部８７ａが検出部８８ａで検出される毎に、すなわち回転軸７３の回転速度に応じて時間間隔をあけたパルスが出力される。
【００３２】
ところで、コントローラ３７では、図９で示すメインルーチンに従って電動アシストモータ３０のデューティ制御が実行されるものであり、図９のステップＳ１では、回転速度ＮＣＲＭが「０」に設定され、ステップＳ２ではトルク検出手段Ｓ_Ｔの検出値が入力トルクＴＱＲＭと設定される。
【００３３】
ステップＳ３では、回転速度ＮＣＲＭおよび入力トルクＴＱＲＭによって定まるマップにより、電動アシストモータ３０の駆動デューティ比Ｄが設定される。而して前記マップは、回転速度ＮＣＲＭの増大に応じて駆動デューティ比Ｄを大きく、また入力トルクＴＱＲＭの増大に応じて駆動デューティ比Ｄを大きくするように設定されている。
【００３４】
しかも回転速度ＮＣＲＭについては、図１０で示すように、回転速度検出手段Ｓ_Ｔからのパルス入力に応じた割込み処理により演算されるものであり、図１０のステップＳ１１では、回転速度検出手段Ｓ_Ｔの検出回転速度ＮＣＲＩが、（１／パルス時間）として演算され、次のステップＳ１２では、回転速度ＮＣＲＭが、前回の回転速度ＮＣＲＭに設定値ＮＣＲＵＰを加算した値（ＮＣＲＭ＋ＮＣＲＵＰ）および検出回転速度ＮＣＲＩのいずれか小さい方を選択して、回転速度ＮＣＲＭとする処理が行なわれる。
【００３５】
すなわち、回転速度検出手段Ｓ_Ｔからのパルス入力に応じて、検出回転速度ＮＣＲＩが図１１の破線で示すように、前回のパルス入力時の回転速度から設定値ＮＣＲＵＰを超えて変化した場合には、図１１の実線で示すように、前回の回転速度に前記設定値ＮＣＲＵＰを加算した値が電動アシストモータ３０の作動を制御するための回転速度ＮＣＲＭとして用いられることになり、電動アシストモータ３０の作動制御にあたって回転速度ＮＣＲＭの変化量が設定値ＮＣＲＵＰ以下に抑えられることになる。
【００３６】
再び図９において、ステップＳ３での駆動デューティ比設定後のステップＳ４では、設定された駆動デューティ比Ｄによる電動アシストモータ３０の作動制御が実行される。
【００３７】
またステップＳ４を経過した後のステップＳ５では、モータロック判別が、図１２で示すサブルーチンに従って実行されるものであり、図１２のステップＳ２１では、モータ回転中か否かが判定され、回転中であるときには、ステップＳ２２でカウンタをリセットし、カウント値ＴＡＳＳを「０」に設定する。またモータ回転中ではなかったとき、すなわち回転速度検出手段Ｓ_Ｔで検出値が得られなかったときには、ステップＳ２３でモータ制御中か否かが判定され、非制御中であるときにはステップＳ２３からステップＳ２２に進んでカウンタがリセットされる。
【００３８】
ステップＳ２３において、モータ制御中であると判定されたとき、すなわちモータ制御中であるにもかかわらず電動アシストモータ３０が停止状態にあるときには、ステップＳ２４に進んでカウンタによるカウントが実行され、カウント値ＴＡＳＳが、前回のカウント値ＴＡＳＳに加算値（Ｄ／Ｄ０）を加算した値として設定される。ここで、加算値（Ｄ／Ｄ０）は、現在の駆動デューティ比Ｄが所定の駆動デューティ比Ｄ０で除算された値であり、現在の駆動デューティ比Ｄが大きければ大きい値となるものであり、現在の駆動デューティ比Ｄが大きければ大きい程カウントが速く進むことになる。
【００３９】
ステップＳ２４を経過した後のステップＳ２５では、カウント値ＴＡＳＳが所定値ＴＡＳＳ０以上となったかどうかが判定され、ＴＡＳＳ≧ＴＡＳＳ０であると判定されたときに、ステップＳ２６で電動アシストモータ３０がロック状態にあると判定される。
【００４０】
このようなモータロック判別によれば、電動アシストモータ３０が何らかの原因によってロック状態に陥ったときに、その電動アシストモータ３０の駆動デューティ比Ｄが大きい程速やかにロック状態にあることが判定されることになる。而して電動アシストモータ３０のロック状態において、駆動デューティ比Ｄが大きい程、電動アシストモータ３０への印加電流が大きいので、印加電流に対応した時間で電動アシストモータ３０のロック状態を判定することができ、電動アシストモータ３０に関連する電気回路での焼損等を効果的に防止することができる。
【００４１】
次にこの実施例の作用について説明すると、電動補助自転車を走行させるべく乗員がクランクペダル３２，３２を踏むと、クランク軸３３の動力が第１動力伝達系５６を介して駆動スプロケット３４に伝達され、チェーン３６および被動スプロケット３５を介して後輪Ｗ_Ｒに動力が伝達されることになる。
【００４２】
このときのクランクペダル３２，３２による入力トルクがトルク検出手段Ｓ_Ｔによって検出される。また自転車速度を代表する回転速度として電動アシストモータ３０の回転速度が回転速度検出手段Ｓ_Ｒで検出されるものであり、両検出手段Ｓ_Ｔ，Ｓ_Ｒの検出値に応じたアシスト動力を電動アシストモータ３０で発揮させることにより、乗員の負荷を軽減することができる。
【００４３】
このような電動補助自転車において、回転速度検出手段Ｓ_Ｒは、電動アシストモータ３０および第２一方向クラッチ８０間で第２動力伝達系５７の一部を構成する電動アシストモータ３０の回転軸７３に固定されたリラクタ８７と、ケーシング４５に取付けられたセンサ８８とで構成されるものであり、回転筒体５３の回転速度を検出していた従来のものと比べると、回転軸７３の回転速度が回転筒体５３の回転速度よりも大であることから、リラクタ８７を比較的小型のものとして回転速度検出手段Ｓ_Ｒおよびケーシング４５の小型化を図ることが可能となるとともに、ホール素子等の高価な半導体素子を用いることなく比較的安価な電磁ピックアップ式のセンサ８８を用いることが可能であり、コスト低減を図ることができる。
【００４４】
ところで、回転速度検出手段Ｓ_Ｒが、第２動力伝達系５７において第２一方向クラッチ８０よりも電動アシストモータ３０側に配設されていることから、回転速度検出手段Ｓ_Ｒの検出値をそのまま用いて電動アシストモータ３０の作動を制御を行なっていたのでは、電動アシストモータ３０による動力アシスト状態の途中で入力トルクが減少したときに、電動アシストモータ３０の回転にハンチングが生じ、電動補助自転車の搭乗者に踏み抜けショックが生じることになる。すなわち図１３（ａ）で示すように、クランクペダル３２，３２の踏込みを一旦停止した後に再踏込みを行なうと、踏込みトルクの減少に伴って電動アシストモータ３０の回転速度が小さくなり、第２動力伝達系５７の第２一方向クラッチ８０が切れ、電動アシストモータ３０の回転速度は、図１３（ｂ）の一点鎖線で示すように一層低くなり、駆動スプロケット３４の回転速度増大に遅れて上昇することになる。この際、電動アシストモータ３０の回転速度は駆動スプロケット３４に対して、第２一方向クラッチ８０を介して伝達される機構上の構成により、或る時間Ｔの間は駆動スプロケット３４の回転速度よりも高くなることが可能であるため、回転速度検出手段Ｓ_Ｒの検出値をそのまま用いて電動アシストモータ３０の作動制御が行なわれていると、駆動デューティ比Ｄが実際の駆動スプロケット３４の回転数に対してよりも大きく設定されることにより、第２一方向クラッチ８０の接続後に、図１３（ａ）の一点鎖線で示すように電動補助自転車の搭乗者に踏み抜けショックを与えるとともに、第２一方向クラッチ８０以降の各回転部材の回転速度を増大させて電動補助自転車を一瞬加速させた後に、定常状態に入ることになる。
【００４５】
これに対し、コントローラ３７は、電動アシストモータ３０の作動制御に用いる回転速度ＮＣＲＭの変化量を設定値ＮＣＲＵＰ以下に抑えるようにしているので、踏込みトルクの増大に遅れて上昇する回転軸７３の回転速度の上昇率は、電動アシストモータ３０の駆動デューティ比Ｄが比較的低く設定されることにより、図１３（ｂ）の破線で示すように比較的低く、したがって第２一方向クラッチ８０の接続時に電動補助自転車の搭乗者に踏み抜けショックを与えることがなく、第２一方向クラッチ８０の接続後に定常の自転車速度に対応した速度まで円滑に移行することになる。
【００４６】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【００４７】
たとえば、回転速度検出手段Ｓ_Ｔを構成するリラクタ８７およびセンサ８８の相対位置関係は、図２および図３で示した相対位置に限定されるものではなく、またリラクタ８７およびセンサ８８が電動アシストモータ３０に内蔵されていてもよい。
【００４８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、電動アシストモータおよび第２一方向クラッチ間で第２動力伝達系の一部を構成する回転部材の回転速度を回転速度検出手段で検出することにより、比較的回転速度の速い回転部材の回転速度で自転車速度を代表させるようにして、回転速度検出手段およびケーシングの小型化を図るとともに低コスト化を図ることができる。
【００４９】
また回転速度検出手段およびトルク検出手段の検出値に基づいて電動アシストモータの作動を制御するコントローラにおいて、回転速度検出手段による検出回転速度が前回の回転速度から設定値を超えて変化した場合には前回の回転速度に該設定値を加算した値を電動アシストモータの作動制御用回転速度として用いることにより、電動アシストモータおよび第２一方向クラッチ間で第２動力伝達系の構成部材の回転速度を検出するようにしたにもかかわらず、電動アシストモータによる動力アシスト状態の途中で入力トルクが減少し、第２一方向クラッチが再接続したときにも電動アシストモータの回転にハンチングが生じることを防止し、電動補助自転車の搭乗者に踏み抜けショックを与えることも防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電動補助自転車の側面図である。
【図２】モータユニットの縦断側面図であって図３の２−２線断面図である。
【図３】図２の３−３線断面図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】図４の５−５線断面図である。
【図６】図４の６−６線断面図である。
【図７】スライダインナーおよびクラッチ内輪の係合状態を図４の７−７線矢視方向から見て示す図である。
【図８】電動アシストモータの制御装置の構成を示すブロック図である。
【図９】コントローラで設定されるメインルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】コントローラでの割込み処理を示すフローチャートである。
【図１１】コントローラでの割込み処理を説明するための図である。
【図１２】モータロック判別処理を行なうサブルーチンのフローチャートである。
【図１３】踏込み操作を一旦停止したときの回転速度の変化を示す図である
【符号の説明】
２１・・・車体フレーム
３０・・・電動アシストモータ
３２・・・クランクペダル
３３・・・クランク軸
３７・・・コントローラ
４５・・・ケーシング
５３・・・動力伝達部材としての回転筒体
５６・・・第１動力伝達系
５７・・・第２動力伝達系
５９・・・第１一方向クラッチ
７３・・・回転部材としての電動アシストモータの回転軸
８０・・・第２一方向クラッチ
Ｓ_Ｒ・・・回転速度検出手段
Ｓ_Ｔ・・・トルク検出手段
Ｗ_Ｒ・・・後輪

Claims

車体フレーム（２１）に支持されたケーシング（４５）で回転自在に支承されるとともに両端にクランクペダル（３２）をそれぞれ有するクランク軸（３３）と、後輪（Ｗ_Ｒ）に連動、連結された動力伝達部材（５３）との間に、第１一方向クラッチ（５９）を有する第１動力伝達系（５６）が設けられ、前記ケーシング（４５）に固定的に取付けられる電動アシストモータ（３０）と前記動力伝達部材（５３）との間に、第２一方向クラッチ（８０）を有する第２動力伝達系（５７）が設けられる電動補助自転車において、電動アシストモータ（３０）および第２一方向クラッチ（８０）間で第２動力伝達系（５７）の一部を構成する回転部材（７３）の回転速度を検出する回転速度検出手段（Ｓ_Ｒ）と、クランクペダル（３２）の入力トルクを検出するトルク検出手段（Ｓ_Ｔ）と、それらの検出手段（Ｓ_Ｒ，Ｓ_Ｔ）の検出値に基づいて電動アシストモータ（３０）の作動を制御するとともに回転速度検出手段（Ｓ_Ｒ）による検出回転速度が前回の回転速度から設定値を超えて変化した場合には前回の回転速度に該設定値を加算した値を電動アシストモータ（３０）の作動制御用回転速度として用いるコントローラ（３７）とを含むことを特徴とする電動補助自転車におけるモータ制御装置。