JP3913482B2 - Vehicle with auxiliary power - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、電動アシスト自転車などの補助動力付き車両に係わり、特にその制御に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種のものにおいては、駆動部の制御回路にマイクロコンピュータ(以下、マイコンと略記する)を備え、電源スイッチが切られるとその時のバッテリ残量を記憶して電源を切るようにしている。そして、再度電源スイッチを入れたときに電源を切ったときの残量によって表示するという制御を行っていた。
【0003】
また、電源スイッチが入ったときにバッテリ電圧を判定して残量表示を行うようにしたものもある。
【0004】
また、バッテリが外されると、リセットがかかって常に新たな残量表示を行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のように駆動部の制御回路のマイコンにバッテリ残量を記憶し、電源を切ったときの残量によって再度電源スイッチを入れたときの残量表示を行うような制御であれば、電源スイッチを切った後、バッテリの電圧は復帰するため、再度電源スイッチを入れたときには実際の電圧と異なる表示が行われることになる。
【0006】
また、電源スイッチが入ったときにバッテリ電圧を判定して残量表示を行うようにしたものであれば、凸凹路を走行しているときなどに、バッテリの接点が接離してチャタリングが起きると、モータ動作中で大きな電流が流れて低下した電圧によりバッテリの残量を判定して残量表示してしまうので、実際の電圧よりも小さな残量で表示してしまうことになる。
【0007】
また、バッテリが外されると、リセットがかかって常に新たな残量表示を行う場合も、上記と同様に、凸凹路を走行しているときなどに、バッテリの接点が接離してチャタリングが起きると、モータ動作中で大きな電流が流れて低下した電圧によりバッテリの残量を判定して残量表示してしまうので、実際の電圧よりも小さな残量で表示してしまうことになる。
【0008】
また、マイコン内にバッテリ残量をメモりして表示するようにした場合、マイコンに接続されているコンデンサに蓄えられている電圧によって電源遮断後もマイコンが一定時間動作する状態となり、この状態で新しいバッテリに取り換えられても前のバッテリ残量を表示してしまい、新しいバッテリの真の残量を表示できなくなる。
【0009】
そこで、本願発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、正確なバッテリ残量表示を行うことができる補助動力付き車両を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本願発明は、人力によって車輪を駆動する人力駆動部と、バッテリを電源とするモータによって前記車輪を駆動する電動駆動部と、この電動駆動部を駆動する制御信号等を出力する制御回路と、電源スイッチの入切等の操作やバッテリの残量表示等の状態表示を行うための操作表示部とを備え、前記制御回路と操作表示部にそれぞれマイクロコンピュータを備えると共に、前記制御回路側のマイクロコンピュータで前記バッテリの残量を判定し、その結果を前記操作表示部側のマイクロコンピュータに送って表示部に表示すると共にそのメモリに記憶すると共に、前記制御回路側のマイクロコンピュータは、電源投入がチャタリングか電源スイッチ投入かを判別する判別手段を有し、該判別手段は、前記操作表示部のマイクロコンピュータが動作中であればチャタリングと判別し、待機状態であれば電源スイッチが投入されたと判別し、チャタリングであればバッテリの残量判定を行わず、電源スイッチ投入であればバッテリの残量判定を行うことを特徴とするものである。
【0011】
また、前記操作表示部側のマイクロコンピュータは、バッテリが接続されている間、メモリにバッテリ残量を継続して記憶することを特徴とするものである。
【0012】
また、前記制御回路側のマイクロコンピュータは、電源スイッチが切られてから所定時間経過後に電源が遮断され、その間継続してバッテリ残量の判定を行うことを特徴とするものである。
【0013】
また、前記電源スイッチが切られたときに表示を消灯して、前記操作表示部側のマイクロコンピュータを待機状態で動作することを特徴とするものである。
【0014】
また、前記制御回路側のマイクロコンピュータは、電源スイッチ投入時には、バッテリ電圧から求めたバッテリ残量値と前記操作表示部側のマイクロコンピュータから送られてくるバッテリ残量メモリ値とを比較し、低い方の値を真のバッテリ残量値と判定して、前記操作表示部側のマイクロコンピュータに送って表示部に表示すると共にそのメモリに記憶することを特徴とするものである。
【0017】
また、前記判別手段の判別結果に基づいて、チャタリングであればメモリされたバッテリ残量を表示し、電源スイッチの投入であれば前記制御回路側のマイクロコンピュータで判定されたバッテリ残量で表示することを特徴とするものである。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施形態を、電動アシスト自転車を例にとって説明する。
【0021】
まず、電動アシスト自転車全体の構成について、図9に基づき説明する。
【0022】
この電動アシスト自転車は、前部に設けられたヘッドパイプ1と、サドル2が取り付けられるシートチューブ3とがメインフレーム4で連結され、このメインフレーム4と前記シートチューブ3とが連結する部分に人力によって回転するペダル5が取り付けられている。
【0023】
上記ヘッドパイプ1には、ヘッドパイプ1を通して連結するようにハンドル6とこのハンドル操作によって走行方向を定める前輪7が取り付けられている。なお、図では、前輪7のリム8とタイヤ9のみを示し、スポークは図示を省略している。
【0024】
また、ヘッドパイプ1に取り付けられた前かご10の下には、後述するモータ等の電源となるバッテリ11が取り付けられており、このバッテリ11には24ボルトのニッカド電池が用いられている。上記バッテリ11はバッテリケース内に収納されて取り外し可能になっており、充電の際は取り外して屋内で充電することができるようになっている。
【0025】
また、前記ペダル5には、ペダル5と共に回転する前スプロケット12が取り付けられており、この前スプロケット12にチェーン13がかけられ、前スプロケット12の回転をチェーン13を介して後輪14の図示しない車軸に設けられた後スプロケットに伝達するようになっている。
【0026】
駆動輪となる後輪14は、タイヤ15、リム16及びスポーク(図示せず)と、後輪14を駆動するための駆動部17とから構成されている。この駆動部17には、後述するように、チェーン13を介して伝達される人力トルクを検出するトルク検出部(トルクセンサ)、モータ及び減速機構から成る電動駆動部、前記トルク検出部の検出値を入力して前記モータに駆動信号を出力するマイコン等から成る制御回路などが内蔵されると共に、前記ハンドル6に取り付けられたブレーキレバー18の操作により後輪14を制動するブレーキ装置19が取り付けられている。
【0027】
上述のように、前記後輪14は、ペダル5、前スプロケット12、チェーン13、後スプロケット及び変速機等から成る人力駆動部と、モータ及び減速機構等から成る電動駆動部の2つの駆動部によって駆動され、それらを併用して走行することができるようになっている。
【0028】
次に、この電動アシスト自転車の駆動部17について、図1に基づき詳細に説明する。
【0029】
後輪14の車軸20には、その長手方向の一部に通常の自転車と同様の内装式変速機21が設けられ、この変速機21は後スプロケット22に一方向クラッチ(図示せず)を介して連結されており、前記ペダル5の一方向の回転でしか動力伝達せず、ペダル5を逆回転させたときには変速機21への動力伝達が遮断されるようになっている。
【0030】
内装式変速機21は、車軸20を中心に後輪14のハブを構成する回転ケーシング23で覆われ、この回転ケーシング23は2部品からなっており、一方は、外周にスポークを取り付けるための2本の環状リブ24a,24bが形成された回転ケーシング23aで、他方は、前記回転ケーシング23aの開口部を塞ぐように複数箇所で前記環状リブ24bにネジ止め固定された回転ケーシング23bである。
【0031】
前記他方の回転ケーシング23bの内側には減速機構の最終段を構成する大ギア25が、外側にはブレーキホルダ26がそれぞれ車軸20と同心円状を成すようにネジ止め固定されている。ブレーキホルダ26には、回転ケーシング23b外側に向かって円盤状の立壁を形成した回転片27がネジや溶接等によって取り付けられ、この回転片27の内周には前記ブレーキレバー18の操作によって外方向,即ち前記回転片27の内周に摺接して回転ケーシング23の回転を制動するためのブレーキ装置19が設けられている。これら回転片27及びブレーキ装置19はブレーキカバー28で覆われている。
【0032】
前記バッテリ11からの電源線やその他の信号線等のコード29はブレーキカバー28を貫通し、電動駆動部30を構成する固定ケーシング31における蓋部31bの一部を切り欠いた部分に挿通させ、固定ケーシング31の蓋部31b内側に取り付けられた基板ケース32内の制御基板33に接続されている。
【0033】
固定ケーシング31は、後述するDCブラシレスモータを覆う本体部31aと、前記制御基板33を内蔵する基板ケース32や減速機構を構成する大プーリ34等が取り付けられる蓋部31bとがネジ止め固定されて成る。本体部31aはベアリング35を介して変速機21外周に取り付けられ、蓋部31bは、外側に突出する筒状部31cが車軸20の変速機21が設けられていない部分に固定されている。制御基板33は基板ケース32で覆われて、熱伝導性の良好なアルミ合金等で形成された蓋部31bに取り付けられているので、制御基板33からの発熱は蓋部31bを介して放熱される。
【0034】
固定ケーシング31の本体部31aの内側面には、DCブラシレスモータ40を構成するステータ41が取り付けられ、このステータ41は、18スロットを形成する鉄心に巻線を巻いて構成されている。また、このステータ41には固定ケーシング31の蓋部31b内側に取り付けられた基板ケース32内の制御基板33を介して3相の回転磁界を形成するための電力が供給されるようになっている。
【0035】
前記ステータ41の内周側には、ロータ42が2個のベアリング43,43を介して変速機21外周に回転自在に設けられている。このロータ42は、軽量なアルミ合金で形成された内リング44と積層した珪素綱板で形成された外リング45から成り、外リング45の外周部には磁極を形成する複数のマグネット46が埋め込まれており、内リング44には蓋部31b側に突出するように歯付きの小プーリ47が取り付けられている。
【0036】
前記ロータ42に設けられた小プーリ47と、固定ケーシング31の蓋部31b内側に一方向クラッチ36を介して取り付けられた大プーリ34及び図示しないテンションプーリ間にはベルトがかけられている。前記各プーリ及びベルトは歯付きのもので、滑りが生じないようになっている。また、大プーリ34の出力軸は蓋部31bの外側に突出して小ギヤ37が形成されており、この小ギヤ37が回転ケーシング23bの内側に取り付けられた大ギヤ25と噛み合うように構成されている。従って、ロータ42の回転は、小プーリ47、大プーリ34、一方向クラッチ36、小ギヤ37及び大ギヤ25を介して減速されて回転ケーシング23bに伝達される。なお、回転ケーシング23bの内側に取り付けられた大ギヤ25と、固定ケーシング31の蓋部31bから外側に突出して車軸20に固定される筒状部31c外周との間にはベアリング39が設けられている。
【0037】
上記のように、回転が速くて大きなギヤ音が発生しやすいモータ40の出力段の減速機構をプーリとベルトで構成したことにより、減速機構の発生する音を低減できる。
【0038】
また、前記制御基板33が収納された基板ケース32の裏面側には、DCブラシレスモータ40を駆動制御するために必要なロータ42の磁極位置を検出するためのホール素子と波形整形用のコンパレータが一体化されたホールIC49がロータ42のマグネット46に対応する位置に取り付けられており、このホールIC49の検出信号が制御基板33に搭載されたマイコンに入力されてモータ制御信号を作っている。上記ホールIC49は、3相の回転磁界を制御するため、基板上に所定間隔で3個配置されている。
【0039】
一方、人力が伝達される後スプロケット22側の変速機21外周には、回転ケーシング23aの内側にあって人力トルクを検出するトルクセンサ用のセンサプレート51が固定されている。なお、上記回転ケーシング23aの開口周縁には上記センサプレート51に摺接するパッキン52が取り付けられて、防水,防塵等の対策が施されている。
【0040】
上記センサプレート51の内側には、変速機21の外周にベアリング53を介して取り付けられると共に回転ケーシング23aにネジ止め固定されたセンサケース54が設けられており、これらセンサプレート51とセンサケース54は、センサプレート51に固定された押さえピン51aとセンサケース54に設けられた収納部54a間に介在させたコイルスプリング55を介して連結されている。即ち、変速機21から人力駆動力がセンサプレート51に伝わると、人力トルクの大きさに応じた収縮量でコイルスプリング55を収縮させ、センサケース54を介して回転ケーシング23aを回転させるようになっている。なお、コイルスプリング55を介した回転ケーシング23aとセンサプレート51の変位量(角度)は最大7度に設定されている。
【0041】
上記センサケース54の内側には、リングホルダ56外周に摺動自在に円弧状のアルミ製リング57が配置され、このリング57は、リング57外周の数カ所にピン58に嵌め込まれて取り付けられ、ピン58には広がる方向に付勢力を有するコインスプリング59が挿通されている。また、リング57は、リングホルダ56に形成した傾斜面(図示せず)と当接するようになっており、人力が加わったときにセンサプレート51とリング57とが回転方向にズレを生じることによって、リング57は回転しながらリングホルダ56の傾斜面に沿ってリング57が車軸方向に移動する。そして、このリング57の外周に配置され、制御回路が搭載された制御基板33に接続されたコイル60によって、リング57の車軸20方向の変位をインダクタンスの変化として取り入れることになる。即ち、このインダクタンスの変化は、人力トルクの大きさを示す電気信号として制御基板33に取り入れられ、この信号値に基づいてモータ40が制御されるようになっている。
【0042】
このように、コイルスプリング55の収縮、即ち人力トルクの大きさによって変位量が変わるリング57を用いたので、人力トルクの大きさによってコイル60のインダクタンスを変化させることができ、人力トルクの大きさを電気信号で出力することができる。
【0043】
次に、以上のように構成された電動アシスト自転車の動力伝達について説明する。
【0044】
まず始めに、人力駆動力の伝達について説明する。
【0045】
ペダル5から人力駆動力が入力されると、ペダル5に固定された前スプロケット12が回転し、チェーン13を介して後スプロケット22が回転する。後スプロケット22が回転すると、一方向クラッチ(図示せず)によって一方向のみに動力が伝達される。
【0046】
進行方向の動力が伝達されると、使用者の指示するギヤ比に設定された変速機21で変速された後、トルクセンサを構成するスプリング55を収縮させながら回転ケーシング23(23a)を回転させ、後輪14を回転させることができる。
【0047】
次に、電動駆動力の伝達について説明する。
【0048】
前述したトルクセンサのリング57の変位によりコイル60で検出されるインダクタンスの変化は、電気信号として制御基板33のマイコンに入力される。そして、その信号値に基づき、モータ40の駆動回路に信号が出力され、駆動回路内のFETのオンオフによってステータ41の極性を変化させて回転磁界を発生させることにより、ロータ42に設けたマグネット46によってロータ42が回転し、モータ40が回転駆動する。モータ40の回転駆動力は、小プーリ47、大プーリ34、一方向クラッチ36、小ギヤ37及び大ギヤ25から成る減速機構よって減速されて、回転ケーシング23(23b)を回転させ、後輪14が回転するようになる。
【0049】
以上のように、人力駆動力と電動駆動力は回転ケーシング23(23a,23b)で合力されて後輪14を駆動するようになるので、使用者がペダル5を踏む力に応じた電動駆動力が加わり、坂道等でも楽に走行することができる。
【0050】
また、本実施形態では、後輪14の車軸20に取り付けられた内装式変速機21にベアリング43を介してモータ40のロータ42を取り付けたことにより、車軸20の内装式変速機21をモータ40の軸として有効利用し、モータ40自体も上述した構成により軽量化されているので、軽量かつコンパクトな電動アシスト自転車が実現できる。
【0051】
次に、本実施形態の電動アシスト自転車の制御システムについて、図2に基づき説明する。
【0052】
本実施形態の制御システムは、駆動部17に設けられた本体側の制御回路70と、ハンドル6の中央部に取り付けられた手元コントローラ(操作表示部)80とが2線式の双方向のシリアル通信を行う信号線91,92で接続されると共に、バッテリ11からの電源線93が接続されて構成されている。バッテリ11と図示しないバッテリケース及び制御回路70と手元コントローラ80間は、コネクタ11a,70a,80a等を介して接続されている。
【0053】
駆動部17の制御回路70と手元コントローラ80には、それぞれマイクロコンピュータ(以下、マイコンと略記する)100,200が設けられている。
【0054】
制御回路70側のマイコン(本体マイコン)100は、バッテリ11の24V電圧が降圧回路71を介して降圧された5V電圧が供給されて動作し、前述したように構成されたトルクセンサ61からの人力トルク検出値とホールIC49からの3相用の磁極位置検出信号とに基づき、モータ駆動回路72を介してモータ40をPWM(パルス幅変調)駆動する駆動信号を形成したり、バッテリ11の後述する残量判定等を行う。モータ駆動回路72には、FETのスイッチング時に発生するひげ状の電圧変化を抑えるための大容量のコンデンサが設けられている。
【0055】
また、手元コントローラ80側のマイコン(手元マイコン)200は、バッテリ11の24V電圧が降圧回路81を介して降圧された5V電圧が供給されて動作し、バッテリ残量表示等の各種LEDを駆動する表示回路82を制御したり、モード切替スイッチ83の設定や電源スイッチ84の入切設定を入力して、それらの設定信号を本体マイコン100に伝送したりするために設けられている。また、バッテリ残量値は、この手元マイコン200のメモリに記憶されるようになっている。さらに、手元マイコン200に電力を供給する降圧回路81の前段等にダイオード80bとコンデンサ80cが図2に示すように接続されている。これにより、チャタリングが生じても誤った残量表示が防止できる。
【0056】
また、モータ駆動回路72に設けられた駆動用のコンデンサにより、バッテリ11が外されても一定時間(本実施形態では約6分間)手元マイコン200に電力を供給することができるようになっている。また、これにより、前記一定時間の間にバッテリ11が交換されても、メモリに記憶された前のバッテリ残量によって残量表示されるのを防ぐため、リセット回路85が設けられている。このリセット回路85は、手元マイコン200が低電力消費モードに入るときにリセットがかかりやすくなるように設定され、モータ駆動回路72に設けられたコンデンサの電力が供給される一定時間(約6分間)の間にバッテリ11が交換されると、バッテリ電圧の立ち上がりエッジを検知して、手元マイコン200にリセットをかけ、メモリ内容が初期化される。従って、モータ駆動回路72にコンデンサが設けられていても、バッテリ11の交換による残量表示を正しく行うことができる。なお、手元マイコン200の通常動作時にはリセットがかかりにくくなるように設定され、交換時以外のバッテリ11の電圧変動には反応しないようになっている。
【0057】
図3は手元コントローラ80の上面図である。
【0058】
この手元コントローラ80には、電源を入切操作するための電源スイッチ84や、バッテリ11の残量を表示するための3個のLED86a〜86cが設けられたバッテリ残量表示部86や、アシストモードを切り替えるためのモード切替スイッチ83及び設定されたアシストモードを表示するための3個のLED83a〜83cが備えられている。
【0059】
バッテリ11の残量表示は、後述するようにして求められたバッテリ残量に応じて、満充電を示す3個のLED86a〜86cが全て点灯する3灯から、残量が少なくなるに従って2灯→1灯→1灯の遅い点滅→1灯の速い点滅と変化するようになっている。
【0060】
また、アシストモードとしては、人力トルクと電動駆動力のアシスト比率が常に1:1で、応答の速さを早くした快走モード(LED83a)と、アシスト比率が1:1で、快走モードよりも応答の速さが遅い標準モード(LED83b)と、人力トルクが高いときは応答の速さを早くして1:1で、低いときはアシスト比率を自動的に低下させる省エネオートモード(83c)がある。
【0061】
さて、図2に戻って、信号線91,92は、制御回路70側のマイコン100と手元コントローラ80側のマイコン200間に配線されており、基準信号線91と通信信号線92の2本が通っている。基準信号線91には、通信信号線92の信号レベルを判断するための基準信号が流れ、ここでは、バッテリ電圧と同じ24Vが用いられており、通信信号線92には、Lレベル(0V)とHレベル(24V)の信号が流れる。
【0062】
通信信号線92には、図4に示すように、所定のレベル(Hレベル)で所定時間の無信号の状態に続いてパルス信号でHレベル、Lレベルの信号が出力され、その信号には、アシストモード設定信号、電源スイッチのオンオフ信号、メモリされたバッテリ残量値、LED表示信号、オートパワーオフ信号、バッテリ残量判定信号などがあり、アシストモード設定信号、電源スイッチのオンオフ信号、メモリされたバッテリ残量値は手元マイコン200から本体マイコン100に、LED表示信号、オートパワーオフ信号、バッテリ残量判定信号は本体マイコン100から手元マイコン200に出力され、これらの信号は双方向に出力されている。即ち、信号は手元マイコン200から本体マイコン100への信号と、本体マイコン100から手元マイコン200への信号がシリアル通信で交互に伝送される。それぞれの信号は上記各用途毎に予め定めされてコード化された一つのまとまりからなっており、そのコード化信号は信号の始まりを示す所定時間のHレベル信号の後に各信号が伝送される。なお、伝送のタイミングは本体マイコン100によってとられる。
【0063】
以上のように、本実施形態では、駆動部17の制御回路70と手元コントローラ80間の配線が、信号線91,92の2本と、電源線93及びそのGND線(図示省略)の計4本で済むため、配線数が少なくなって、配線が容易となり駆動部17を簡単に構成できると共に、外観も良くなる。
【0064】
特に、本実施形態のように、制御回路70を含む駆動部17が回転ケーシング23の内部にあるため、配腺を通すには車軸20部分しかなく、非常に制約を受けるが、上記のように信号線が少ない分、配線が細くなるため簡単に構成できる。
【0065】
次に、バッテリ11の残量表示について説明する。
【0066】
バッテリ11の残量判定は、前述したように本体マイコン100で行われるが、この判定は、走行時から電源が切れるまでの間はバッテリ電流の積算値とバッテリ電圧を流れる電流によって補正した電圧値との判定によって行われ、この値は手元マイコン200に所定時間毎にメモリされる。残量判定は、電源スイッチ投入時のみ、バッテリ電圧値と手元マイコン200のメモリ値との比較によって行われる。走行時の残量判定で、バッテリ電圧を流れる電流によって補正するのは、流れる電流によって電圧が低下して正確な電圧判定ができないためである。
【0067】
そして、電源スイッチオン直後は、バッテリ電圧から求めた残量値と手元マイコン200から送られてくるバッテリ残量メモリ値とを比較して小さい方を真のバッテリ残量値とし、通常時は、バッテリ電圧を電流で補正して得られた残量値と電流積算値から得られた残量値の小さい方を真のバッテリ残量値として、その値を手元マイコン200に伝送し、手元マイコン200のメモリに記憶すると共にバッテリ残量表示部86に表示される。
【0068】
図5はバッテリの残量をバッテリ電圧値と電流値から算出するためのグラフで、このデータは本体マイコン100のメモリにテーブルとして記憶されている。図6はその処理を示すフローチャートである。以下、図6のフローチャートについて、図5のグラフを参照して説明する。
【0069】
走行中のバッテリの残量測定は、2つの値から適正な方を選択して行われる。まず、その一つの求められる値として、バッテリ電流を逐次積算して得られたバッテリ電流積算値を100%から減算することによってバッテリ残量X%が求められる(処理1)。また、もう一つの値として、バッテリ電圧をバッテリ電流によって補正を行ったバッテリ残量Y%が求められる。この算出の方法は、バッテリ電圧値と電流値を図5のグラフに当てはめ、その時のバッテリ電圧とバッテリ電流とによって何%の残量かが求められ、その値は66,33,10,0%のいずれかの残量に決定される(処理2)。
【0070】
次に、上記処理1及び処理2で算出した残量X%とY%を比較し、低い方の値を真のバッテリ残量と判定し(判断3)、もしもバッテリ電流積算値から求めたバッテリ残量X%の方が小さければ、その値を手元マイコン200に記憶する(処理4)。そして、この時の値に基づいて、100〜66%のときはLEDを3灯、65〜33%のときはLEDを2灯、32〜10%のいときは1灯、9〜0のときは1灯を遅い点滅、0以下のときは1灯の速い点滅にする。そして、走行中は処理1より繰り返す。
【0071】
一方、判断3において、バッテリ電圧とバッテリ電流より求めたバッテリ残量Y%の方が小さいときは、処理6に進み、バッテリ残量Y%の方を手元マイコン200に記憶して(処理6)、その値に応じてLED表示する(処理7)。具体的には、グラフ中1の領域であれば3灯、2の領域であれば2灯、3の領域であれば1灯、4の領域であれば1灯の遅い点滅、5の領域であれば1灯の速い点滅を行う。
【0072】
次に、バッテリ電流積算値の値も上記バッテリ残量Y%(66%,33%,10%,0%のいずれか)に対応した積算値に設定され、それまでの積算値がどのような値であっても処理8でそのいずれかの値に置き換えられる。そして、処理1より繰り返される。
【0073】
上記本体マイコン100からのバッテリ残量値は、電源スイッチ84が切られた後も手元マイコン200に所定時間継続して入力される。この所定時間は、本実施形態では10分間で、電源スイッチ84が切られると、手元コントローラ200の表示は消灯するが、本体マイコン100と手元マイコン200は起動している状態を持続する。そして、本体マイコン100で残量判定を行い、その都度手元マイコン200に残量値を伝送してメモリする。この時、残量値は高い値には更新しない。そして10分経過後、本体マイコン100の電源は遮断されるが、手元マイコン200は最終の残量値を記憶した状態でHOLDモード,即ち省電力の待機状態に入る。
【0074】
このように制御するのは、モータ40が動作しているときは大きな電流が流れるので、バッテリ電圧は低下しており、電源を遮断した後に、再び電源スイッチを投入したときに、誤って走行状態時の残量よりも高い残量表示をしないためである。このように、モータ40が停止してから10分経過した安定したバッテリ残量値を手元マイコン200のメモリに記憶しておくことにより、電源を遮断した後にすぐに電源スイッチをONしても、メモリに記憶されているバッテリ残量値とバッテリ電圧から求めた残量値の小さい方を真のバッテリ残量値として表示することにより、電源スイッチ84を入れた直後から正確なバッテリ残量値を表示して、使用者に知らせることができる。
【0075】
以上の残量判定から残量表示全体の動作を、図7,図8に示すフローチャートを参照して説明する。
【0076】
本体マイコン100は、図7のフローチャートで示すように、まず手元マイコン200からのシリアル信号の有無をチェックし(判断101のNoループ)、シリアル信号が有れば、回路電源をオンにすると共に、イニシャル信号受信値がオンか否かを判定する(判断103)。なお、イニシャル信号とは後述する手元マイコン200から送られてくる信号で、電源は投入されたが表示は消灯した状態で省電力で動作している初期状態か否かを示す信号である。
【0077】
イニシャル信号受信値がオンの場合は、バッテリ残量をバッテリ電圧から判定する(判断103のYes→処理104)。そして、このバッテリ残量電圧判定値が手元マイコン200から送られてきたバッテリ残量メモリ値の受信値より小さいか否かを判定し、小さい場合はバッテリ残量現在値を上記電圧判定値とし(判断105のYes→処理106)、大きい場合は受信値として(判断105のNo→処理107)、手元マイコン200に送信する。また、前記判断103でイニシャル信号受信値がオンでない場合も、バッテリ残量現在値を受信値として手元マイコン200に送信する(判断103のNo→処理107)。
【0078】
このように制御することにより、前記コネクタ11a,70a,80a等にチャタリングが生じても、イニシャル信号受信値がオンか否かで、手元マイコン200が動作中か初期状態かを判別し、動作中,すなわちチャタリングであればバッテリの残量判定を行わず、初期状態,すなわち電源スイッチ投入であればバッテリの残量判定を行って、チャタリングであればメモリされたバッテリ残量を表示し、電源スイッチ投入であれば本体マイコン100で判定されたバッテリ残量で表示することにより、チャタリング時にも正確な残量表示を行うことができる。
【0079】
次に、前記図6のフローチャートで示した処理により、バッテリ残量の電圧、電流判定を行い、判定値をバッテリ残量現在値として、この現在値をバッテリ残量送信値とし、手元マイコン200に送信する(処理108→処理109→処理110)。
【0080】
そして、電源スイッチ受信値がオンか否かをチェックし、オンであれば、LED表示送信値をオンにして手元マイコン200に送信すると共に、モータ40の制御をオンにして、電源遮断用の所定時間(本実施形態では10分)を計時するタイマをクリアする(判断111のYes→処理112→処理113→処理114)。
【0081】
次に、上記タイマが所定時間を超えたか否かをチェックするが、ここでは超えていないので前記バッテリ残量電圧電流判定処理108に戻って上述した処理を繰り返す。
【0082】
一方、手元マイコン200から送られてくる電源スイッチ受信値がオンでなければ、LED表示送信値をオフとして手元マイコン200に送信すると共に、モータ40の制御をオフにして、上記タイマをカウントする(判断111のNo→処理116→処理117→処理118)。そして、タイマが所定時間を超えたか否かをチェックし、超えていなければ、前記バッテリ残量電圧電流判定処理108に戻って上述した処理を繰り返す。
【0083】
上記を繰り返して、タイマが所定時間を超えたら、手元回路動作送信値をHOLDに設定して手元マイコン200に送信すると共に、本体回路の電源をオフとする(判断115のYes→処理119→処理120)。手元回路動作送信値をHOLDに設定して送信することにより、これを受信した手元マイコン200は後述するようにHOLDモード,すなわちメモリの内容のみを保持した省電力の待機状態に移行する。
【0084】
従って、手元コントローラ80の電源スイッチ84が切られると、手元コントローラ80の表示は消灯して使用者には電源が切れたことを知らせるが、所定時間(10分)が経過するまでは、モータ40が停止した状態でバッテリ残量の電圧,電流判定は行われ、手元マイコン200のメモリに記憶されるので、本体マイコン100の電源が遮断されてから電源スイッチ84がONすると、メモリに記憶されているバッテリ残量値とバッテリ電圧から求めた残量値の小さい方を真のバッテリ残量値として表示することにより、低くなっているバッテリ電圧を表示することがなく、電源スイッチ84を入れた直後から正確なバッテリ残量値を表示して、使用者に知らせることができる。また、電源スイッチ84がOFFしてから10分間は、動作中と同じく、電流積算値とバッテリ電圧を流れる電流値で補正した値とから判定され、また、メモリされる値は電源スイッチOFF時の残量よりも大きな値はメモリされない。従って、走行が停止してバッテリ11の電圧が上昇しようとしても低い値を更新するため、この10分間の間に電源スイッチ84をONしても走行中の状態に近い残量表示を行うことができる。
【0085】
次に、図8のフローチャートに基づき手元マイコン200の要部動作について説明する。
【0086】
手元マイコン200は、動作を開始すると、まずLED表示を点灯することなく、イニシャル信号送信値をオンにして本体マイコン100に送信する(処理201)。
【0087】
そして、バッテリ残量送信値にメモリに記憶されているバッテリ残量メモリ値を入れて送信してから、バッテリ残量メモリ値を本体マイコン100からのバッテリ残量受信値で書き換える(処理202→処理203)。
【0088】
さらに、本体マイコン100からのLED表示受信値がオンか否かをチェックし、オンであれば、LED表示をオンにしてイニシャル信号送信値をオフにし(判断204のYes→処理205→処理206)、オンでなければ、LED表示をオフのままとする(判断204のNo→処理207)。
【0089】
次に、電源スイッチ84がオンされたか否かをチェックし、オンになっていれば電源スイッチ送信値をオンにして本体マイコン100に送信し(判断208のYes→処理209)、オフであれば、電源スイッチ送信値をオフにして本体マイコン100に送信する(判断208のNo→処理210)。
【0090】
その後、本体マイコン100からの手元回路動作受信値がHOLDか否かをチェックし(判断211)、HOLDでなければ、前記処理202に戻って上述した処理を繰り返す。
【0091】
また、手元回路動作受信値がHOLDであれば、LED表示をオフにすると共に、HOLD状態,すなわちメモリの内容のみを保持した省電力の待機状態へ移行する(判断211のYes→処理212→処理213)。
【0092】
このHOLD状態は電源スイッチ84がオンになるまで継続し(判断214のNoループ)、電源スイッチ84のオン操作が行われると、HOLD状態から復帰し(判断214のYes→処理215)、最初の処理201に戻って上述した処理が繰り返される。
【0093】
なお、上記実施形態においては、本願発明を電動アシスト自転車に適用した場合について示したが、アシスト式の電動車いすなど、モータによって補助駆動される車両に適用して効果的である。
【0094】
また、上記実施形態では、車軸20に内装式変速機21を備えたものに本願発明を適用した場合について示したが、車軸に変速機を有しないものにも適用可能である。
【0095】
【発明の効果】
以上のように本願発明によれば、人力によって車輪を駆動する人力駆動部と、バッテリを電源とするモータによって前記車輪を駆動する電動駆動部と、この電動駆動部を駆動する制御信号等を出力する制御回路と、電源スイッチの入切等の操作やバッテリの残量表示等の状態表示を行うための操作表示部とを備え、前記制御回路と操作表示部にそれぞれマイクロコンピュータを備えると共に、制御回路側のマイクロコンピュータでバッテリの残量を判定し、その結果を操作表示部側のマイクロコンピュータに送って表示部の表示すると共にそのメモリに記憶することにより、操作表示部のマイクロコンピュータで記憶するため、モータ制御用ではない省電力型のマイクロコンピュータで電源オフ後も継続して記憶させておくことが容易となり、電圧復帰しても正確なバッテリ残量表示を行うことができる。
また、制御回路側のマイクロコンピュータは、電源投入がチャタリングか電源スイッチ投入かを判別する判別手段を有し、判定手段は、操作表示部のマイクロコンピュータが動作中であればチャタリングと判別し、待機状態であれば電源スイッチが投入されたと判別し、チャタリングであればバッテリの残量判定を行わず、電源スイッチ投入であればバッテリの残量判定を行うことにより、チャタリングと電源投入を確実に判別できると共に、チャタリングが生じても誤った残量表示が行われるのを防ぐことができる。
【0096】
また、操作表示部側のマイクロコンピュータは、バッテリが接続されている間、メモリにバッテリ残量を継続して記憶することにより、電源が入れられたときは正確なバッテリ残量を表示できる。
【0097】
また、制御回路側のマイクロコンピュータは、電源スイッチが切られてから所定時間経過後に電源が遮断され、その間継続してバッテリ残量の判定を行うことにより、必要最低限の電力でバッテリ残量を記憶することができると共に、電源スイッチを入れた直後から正確なバッテリ残量値を表示して、使用者に知らせることができる。
【0098】
また、電源スイッチが切られたときに表示を消灯して、操作表示部側のマイクロコンピュータを待機状態で動作することにより、使用者には電源を切った状態を示し、電源オフ後の残量判定を継続するため、正確なバッテリ残量を表示できる。
【0099】
また、制御回路側のマイクロコンピュータは、電源スイッチ投入時には、バッテリ電圧から求めたバッテリ残量値と操作表示部側のマイクロコンピュータから送られてくるバッテリ残量メモリ値とを比較し、低い方の値を真のバッテリ残量値と判定して、操作表示部側のマイクロコンピュータに送って表示部に表示すると共にそのメモリに記憶することにより、電源スイッチ投入時に正確なバッテリ残量を表示できる。
【0102】
また、前記判別手段の判別結果に基づいて、チャタリングであればメモリされたバッテリ残量を表示し、電源スイッチの投入であれば制御回路側のマイクロコンピュータで判定されたバッテリ残量で表示することにより、チャタリング時にも正確な残量表示を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の実施形態に係る電動アシスト自転車の駆動部の要部断面図。
【図2】本実施形態の制御システムを示すブロック構成図。
【図3】上記図2の手元コントローラの上面図。
【図4】上記図2の通信信号線を流れる信号の説明図。
【図5】バッテリの残量をバッテリ電圧値と電流値から算出するためのグラフを示す図。
【図6】同じく、その処理を示すフローチャート。
【図7】上記図2の本体マイコンの要部動作を示すフローチャート。
【図8】同じく、手元マイコンの要部動作を示すフローチャート。
【図9】本願発明が適用される電動アシスト自転車の全体構成を示す側面図。
【符号の説明】
5 ペダル
11 バッテリ
12 前スプロケット
13 チェーン
14 後輪
17 駆動部
20 車軸
21 内装式変速機
22 後スプロケット
23,23a,23b 回転ケーシング
30 電動駆動部
31 固定ケーシング
31a 本体部
31b 蓋部
31c 筒状部
33 制御基板
40 DCブラシレスモータ
41 ステータ
42 ロータ
46 マグネット
49 ホールIC
51 センサプレート
51a 押さえピン
52 パッキン
53 ベアリング
54 センサケース
54a 収納部
55 コイルスプリング
56 リングホルダ
57 リング
60 コイル
61 トルクセンサ
70 制御回路
71 降圧回路
72 モータ駆動回路
100 マイクロコンピュータ
80 手元コントローラ(操作表示部)
80a ダイオード
80c コンデンサ
81 降圧回路
82 表示回路
83 モード切替スイッチ
83a〜83c LED
84 電源スイッチ
85 リセット回路
86 バッテリ残量表示部
86a〜86c LED
91 基準信号線
92 通信信号線
93 電源線
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle with auxiliary power such as an electrically assisted bicycle, and more particularly to control thereof.
[0002]
[Prior art]
In this type of conventional device, a microcomputer (hereinafter abbreviated as “microcomputer”) is provided in the control circuit of the drive unit, and when the power switch is turned off, the remaining battery level at that time is stored and the power is turned off. . Then, when the power switch is turned on again, the display is performed according to the remaining amount when the power is turned off.
[0003]
In addition, there is a battery that determines the battery voltage and displays the remaining amount when the power switch is turned on.
[0004]
When the battery is removed, the battery is reset and a new remaining amount is always displayed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the control is such that the remaining amount of battery is stored in the microcomputer of the control circuit of the drive unit as described above and the remaining amount is displayed when the power switch is turned on again according to the remaining amount when the power is turned off. Since the battery voltage is restored after the power switch is turned off, a display different from the actual voltage is displayed when the power switch is turned on again.
[0006]
In addition, if the battery voltage is judged when the power switch is turned on and the remaining amount is displayed, when the battery contacts are separated and chattering occurs when traveling on uneven roads, etc. Since the remaining amount of the battery is determined based on the voltage that is reduced due to a large current flowing while the motor is operating, the remaining amount is displayed, so that the remaining amount is displayed smaller than the actual voltage.
[0007]
In addition, when the battery is removed, resetting is always performed and a new remaining amount is always displayed. Similarly to the above, when driving on a bumpy road, the battery contacts come in and out and chattering occurs. Then, the remaining amount of the battery is determined based on the voltage that is reduced due to a large current flowing during the motor operation, and the remaining amount is displayed, so that the remaining amount is displayed with a smaller amount than the actual voltage.
[0008]
In addition, when the remaining battery level is recorded and displayed in the microcomputer, the microcomputer operates for a certain period of time after the power is shut down due to the voltage stored in the capacitor connected to the microcomputer. Even if the battery is replaced with a new one, the remaining battery level is displayed and the true remaining battery level cannot be displayed.
[0009]
Accordingly, the present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a vehicle with auxiliary power that can perform accurate battery remaining amount display.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the present invention provides a human-powered drive unit that drives a wheel by human power, an electric drive unit that drives the wheel by a motor that uses a battery as a power source, and drives the electric drive unit. A control circuit for outputting a control signal and the like, and an operation display unit for performing operations such as turning on / off the power switch and displaying the remaining amount of the battery, and a microcomputer in each of the control circuit and the operation display unit And the remaining amount of the battery is determined by the microcomputer on the control circuit side, the result is sent to the microcomputer on the operation display unit side and displayed on the display unit and stored in the memory,The microcomputer on the control circuit side has determination means for determining whether power-on is chattering or power-on, and the determination means determines that chattering occurs if the microcomputer of the operation display unit is in operation. If it is in the standby state, it is determined that the power switch is turned on. If it is chattering, the remaining battery level is not determined. If the power switch is turned on, the remaining battery level is determined.It is characterized by this.
[0011]
Further, the microcomputer on the operation display unit side is characterized in that the remaining battery level is continuously stored in the memory while the battery is connected.
[0012]
The microcomputer on the control circuit side is characterized in that the power is shut off after a predetermined time has elapsed since the power switch is turned off, and the remaining battery level is continuously determined during that time.
[0013]
Further, when the power switch is turned off, the display is turned off, and the microcomputer on the operation display unit side is operated in a standby state.
[0014]
Further, when the power switch is turned on, the microcomputer on the control circuit side compares the battery remaining value obtained from the battery voltage with the battery remaining memory value sent from the microcomputer on the operation display unit side, and is low. This value is determined as a true battery remaining amount value, sent to the microcomputer on the operation display unit side, displayed on the display unit, and stored in the memory.
[0017]
Further, based on the determination result of the determining means, if the chattering, the memory remaining battery level is displayed. If the power switch is turned on, the remaining battery level determined by the microcomputer on the control circuit side is displayed. It is characterized by this.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described taking an electrically assisted bicycle as an example.
[0021]
First, the configuration of the entire electrically assisted bicycle will be described with reference to FIG.
[0022]
In this electrically assisted bicycle, a head pipe 1 provided at a front portion and a seat tube 3 to which a saddle 2 is attached are connected by a main frame 4, and a portion of the main frame 4 and the seat tube 3 is connected manually. Is attached to the rotating pedal 5.
[0023]
The head pipe 1 is attached with a handle 6 and a front wheel 7 that determines a traveling direction by operating the handle so as to be connected through the head pipe 1. In the figure, only the rim 8 and the tire 9 of the front wheel 7 are shown, and the spokes are not shown.
[0024]
A battery 11 serving as a power source for a motor, which will be described later, is attached under the front car 10 attached to the head pipe 1. A 24 volt NiCd battery is used for the battery 11. The battery 11 is housed in a battery case and can be removed. When charging, the battery 11 can be removed and charged indoors.
[0025]
Further, a front sprocket 12 that rotates together with the pedal 5 is attached to the pedal 5, and a chain 13 is hung on the front sprocket 12, and the rotation of the front sprocket 12 is not shown in the figure of the rear wheel 14 via the chain 13. After being provided on the axle, it is transmitted to the sprocket.
[0026]
The rear wheel 14 serving as a drive wheel includes a tire 15, a rim 16 and a spoke (not shown), and a drive unit 17 for driving the rear wheel 14. As will be described later, the drive unit 17 includes a torque detection unit (torque sensor) that detects human torque transmitted through the chain 13, an electric drive unit including a motor and a speed reduction mechanism, and a detection value of the torque detection unit. And a brake circuit 19 for braking the rear wheel 14 by the operation of the brake lever 18 attached to the handle 6 is attached. ing.
[0027]
As described above, the rear wheel 14 is composed of two driving units, that is, a manual driving unit including the pedal 5, the front sprocket 12, the chain 13, the rear sprocket and the transmission, and an electric driving unit including a motor and a speed reduction mechanism. It is driven and can run together.
[0028]
Next, the drive part 17 of this electrically assisted bicycle will be described in detail with reference to FIG.
[0029]
The axle 20 of the rear wheel 14 is provided with an internal transmission 21 similar to that of a normal bicycle in a part of the longitudinal direction thereof. The transmission 21 is connected to the rear sprocket 22 via a one-way clutch (not shown). The power is transmitted only by rotation of the pedal 5 in one direction. When the pedal 5 is rotated in the reverse direction, the power transmission to the transmission 21 is cut off.
[0030]
The internal transmission 21 is covered with a rotating casing 23 that forms a hub of the rear wheel 14 around the axle 20, and this rotating casing 23 is composed of two parts, one of which is for attaching a spoke to the outer periphery. The rotating casing 23a is formed with a plurality of annular ribs 24a and 24b, and the other is a rotating casing 23b fixed to the annular rib 24b with screws at a plurality of locations so as to close the opening of the rotating casing 23a.
[0031]
A large gear 25 constituting the final stage of the speed reduction mechanism is fixed to the inner side of the other rotating casing 23b, and a brake holder 26 is fixed to the outer side by screws so as to be concentric with the axle 20. A rotating piece 27 formed with a disk-like standing wall is attached to the brake holder 26 toward the outer side of the rotating casing 23b by screws, welding, or the like. That is, a brake device 19 for braking the rotation of the rotary casing 23 in sliding contact with the inner periphery of the rotary piece 27 is provided. The rotating piece 27 and the brake device 19 are covered with a brake cover 28.
[0032]
A cord 29 such as a power supply line and other signal lines from the battery 11 passes through the brake cover 28, and a part of the lid portion 31b in the fixed casing 31 constituting the electric drive unit 30 is inserted into a notched portion. The fixed casing 31 is connected to a control board 33 in a board case 32 attached to the inside of the lid portion 31b.
[0033]
The fixed casing 31 has a main body 31a covering a DC brushless motor, which will be described later, and a lid 31b to which a substrate case 32 incorporating the control substrate 33, a large pulley 34 constituting a speed reduction mechanism, and the like are attached. Become. The main body portion 31a is attached to the outer periphery of the transmission 21 via a bearing 35, and the lid portion 31b is fixed to a portion of the axle 20 where the transmission 21 is not provided. Since the control board 33 is covered with the board case 32 and attached to the lid portion 31b formed of an aluminum alloy or the like having good thermal conductivity, heat generated from the control board 33 is radiated through the lid portion 31b. The
[0034]
A stator 41 constituting the DC brushless motor 40 is attached to the inner side surface of the main body 31a of the fixed casing 31, and the stator 41 is configured by winding a winding around an iron core forming 18 slots. The stator 41 is supplied with electric power for forming a three-phase rotating magnetic field via a control board 33 in a board case 32 attached to the inside of the lid 31b of the fixed casing 31. .
[0035]
On the inner peripheral side of the stator 41, a rotor 42 is rotatably provided on the outer periphery of the transmission 21 via two bearings 43 and 43. The rotor 42 includes an outer ring 45 formed of a silicon steel plate laminated with an inner ring 44 formed of a lightweight aluminum alloy, and a plurality of magnets 46 forming magnetic poles are embedded in the outer peripheral portion of the outer ring 45. A small pulley 47 with teeth is attached to the inner ring 44 so as to protrude toward the lid portion 31b.
[0036]
A belt is placed between a small pulley 47 provided on the rotor 42, a large pulley 34 attached to the inside of the lid portion 31b of the fixed casing 31 via a one-way clutch 36, and a tension pulley (not shown). Each pulley and belt is toothed so that it does not slip. The output shaft of the large pulley 34 protrudes outside the lid portion 31b to form a small gear 37. The small gear 37 is configured to mesh with the large gear 25 attached to the inside of the rotary casing 23b. Yes. Accordingly, the rotation of the rotor 42 is decelerated through the small pulley 47, the large pulley 34, the one-way clutch 36, the small gear 37, and the large gear 25 and transmitted to the rotating casing 23b. A bearing 39 is provided between the large gear 25 attached to the inside of the rotating casing 23b and the outer periphery of the cylindrical portion 31c that protrudes outward from the lid portion 31b of the fixed casing 31 and is fixed to the axle 20. Yes.
[0037]
As described above, the speed reduction mechanism of the output stage of the motor 40, which is fast in rotation and easily generates a large gear sound, is constituted by the pulley and the belt, so that the sound generated by the speed reduction mechanism can be reduced.
[0038]
A Hall element for detecting the magnetic pole position of the rotor 42 necessary for driving and controlling the DC brushless motor 40 and a waveform shaping comparator are provided on the back side of the substrate case 32 in which the control board 33 is accommodated. The integrated Hall IC 49 is attached at a position corresponding to the magnet 46 of the rotor 42, and the detection signal of the Hall IC 49 is input to the microcomputer mounted on the control board 33 to generate a motor control signal. Three Hall ICs 49 are arranged on the substrate at predetermined intervals in order to control a three-phase rotating magnetic field.
[0039]
On the other hand, on the outer periphery of the transmission 21 on the rear sprocket 22 side to which the human power is transmitted, a sensor plate 51 for a torque sensor that detects the human power torque is fixed inside the rotary casing 23a. A packing 52 that is slidably contacted with the sensor plate 51 is attached to the periphery of the opening of the rotating casing 23a to take measures such as waterproofing and dustproofing.
[0040]
Inside the sensor plate 51, there is provided a sensor case 54 attached to the outer periphery of the transmission 21 via a bearing 53 and fixed to the rotary casing 23a with screws. The sensor plate 51 and the sensor case 54 are The presser pin 51a fixed to the sensor plate 51 and the coil spring 55 interposed between the storage portions 54a provided in the sensor case 54 are connected. That is, when the manpower driving force is transmitted from the transmission 21 to the sensor plate 51, the coil spring 55 is contracted by a contraction amount corresponding to the magnitude of the manpower torque, and the rotating casing 23 a is rotated via the sensor case 54. ing. The displacement (angle) between the rotary casing 23a and the sensor plate 51 via the coil spring 55 is set to a maximum of 7 degrees.
[0041]
Inside the sensor case 54, an arcuate aluminum ring 57 is slidably disposed on the outer periphery of the ring holder 56. The ring 57 is fitted and attached to pins 58 at several locations on the outer periphery of the ring 57. A coin spring 59 having an urging force in the extending direction is inserted through 58. Further, the ring 57 comes into contact with an inclined surface (not shown) formed in the ring holder 56, and when the human force is applied, the sensor plate 51 and the ring 57 are displaced in the rotation direction. The ring 57 moves in the axle direction along the inclined surface of the ring holder 56 while the ring 57 rotates. The displacement of the ring 57 in the direction of the axle 20 is taken in as a change in inductance by the coil 60 disposed on the outer periphery of the ring 57 and connected to the control board 33 on which the control circuit is mounted. That is, the change in inductance is taken into the control board 33 as an electric signal indicating the magnitude of human torque, and the motor 40 is controlled based on this signal value.
[0042]
As described above, since the ring 57 whose displacement is changed according to the contraction of the coil spring 55, that is, the magnitude of the human power torque, the inductance of the coil 60 can be changed depending on the magnitude of the human power torque. Can be output as an electrical signal.
[0043]
Next, power transmission of the electrically assisted bicycle configured as described above will be described.
[0044]
First, transmission of human driving force will be described.
[0045]
When human power driving force is input from the pedal 5, the front sprocket 12 fixed to the pedal 5 rotates and the rear sprocket 22 rotates via the chain 13. When the rear sprocket 22 rotates, power is transmitted only in one direction by a one-way clutch (not shown).
[0046]
When power in the traveling direction is transmitted, the rotating casing 23 (23a) is rotated while the spring 55 constituting the torque sensor is contracted after being shifted by the transmission 21 set to the gear ratio designated by the user. The rear wheel 14 can be rotated.
[0047]
Next, transmission of electric driving force will be described.
[0048]
The change in inductance detected by the coil 60 due to the displacement of the ring 57 of the torque sensor described above is input to the microcomputer of the control board 33 as an electrical signal. Based on the signal value, a signal is output to the drive circuit of the motor 40, and the magnet 46 provided on the rotor 42 is generated by changing the polarity of the stator 41 by turning on and off the FET in the drive circuit to generate a rotating magnetic field. As a result, the rotor 42 rotates and the motor 40 is driven to rotate. The rotational driving force of the motor 40 is decelerated by a speed reduction mechanism including a small pulley 47, a large pulley 34, a one-way clutch 36, a small gear 37, and a large gear 25, and rotates the rotating casing 23 (23b). Will rotate.
[0049]
As described above, the manpower driving force and the electric driving force are combined by the rotary casing 23 (23a, 23b) to drive the rear wheel 14, so that the electric driving force according to the force with which the user steps on the pedal 5 is achieved. Will be added, and you will be able to travel easily on slopes.
[0050]
In the present embodiment, the rotor 42 of the motor 40 is attached to the interior transmission 21 attached to the axle 20 of the rear wheel 14 via the bearing 43, so that the interior transmission 21 of the axle 20 is connected to the motor 40. Since the motor 40 itself is reduced in weight by the above-described configuration, a lightweight and compact electrically assisted bicycle can be realized.
[0051]
Next, the control system for the electrically assisted bicycle according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
[0052]
In the control system of the present embodiment, a control circuit 70 on the main body side provided in the drive unit 17 and a hand controller (operation display unit) 80 attached to the center of the handle 6 are two-wire bidirectional serial. In addition to being connected by signal lines 91 and 92 for communication, a power line 93 from the battery 11 is connected. The battery 11, the battery case (not shown), the control circuit 70, and the hand controller 80 are connected via connectors 11a, 70a, 80a and the like.
[0053]
The control circuit 70 and the hand controller 80 of the drive unit 17 are provided with microcomputers (hereinafter abbreviated as microcomputers) 100 and 200, respectively.
[0054]
The microcomputer (main body microcomputer) 100 on the control circuit 70 side operates by being supplied with a 5V voltage obtained by stepping down the 24V voltage of the battery 11 via the step-down circuit 71, and the human power from the torque sensor 61 configured as described above. Based on the detected torque value and the three-phase magnetic pole position detection signal from the Hall IC 49, a drive signal for PWM (pulse width modulation) drive of the motor 40 is formed via the motor drive circuit 72, or the battery 11 will be described later. Perform remaining amount judgment and the like. The motor drive circuit 72 is provided with a large-capacitance capacitor for suppressing a whisker-like voltage change that occurs during FET switching.
[0055]
Further, the microcomputer (hand microcomputer) 200 on the hand controller 80 side operates by being supplied with the 5V voltage obtained by stepping down the 24V voltage of the battery 11 via the step-down circuit 81, and drives various LEDs such as a battery remaining amount display. It is provided for controlling the display circuit 82, inputting the setting of the mode changeover switch 83 and the on / off setting of the power switch 84, and transmitting these setting signals to the main body microcomputer 100. Further, the battery remaining amount value is stored in the memory of the local microcomputer 200. Furthermore, a diode 80b and a capacitor 80c are connected as shown in FIG. 2 to the front stage of the step-down circuit 81 that supplies power to the local microcomputer 200. Thereby, even if chattering occurs, an erroneous remaining amount display can be prevented.
[0056]
In addition, a driving capacitor provided in the motor driving circuit 72 can supply power to the local microcomputer 200 for a certain period of time (about 6 minutes in the present embodiment) even when the battery 11 is removed. . Accordingly, a reset circuit 85 is provided in order to prevent the remaining amount from being displayed by the previous remaining battery amount stored in the memory even when the battery 11 is replaced during the predetermined time. The reset circuit 85 is set so that the reset is easily performed when the local microcomputer 200 enters the low power consumption mode, and the power of the capacitor provided in the motor drive circuit 72 is supplied for a certain time (about 6 minutes). If the battery 11 is replaced during this time, the rising edge of the battery voltage is detected, the local microcomputer 200 is reset, and the memory contents are initialized. Therefore, even if the motor drive circuit 72 is provided with a capacitor, the remaining amount display by replacing the battery 11 can be correctly performed. The microcomputer 200 is set so as not to be easily reset during normal operation of the hand microcomputer 200, and does not react to voltage fluctuations of the battery 11 other than during replacement.
[0057]
FIG. 3 is a top view of the hand controller 80.
[0058]
The hand controller 80 includes a power switch 84 for turning on / off the power, a battery remaining amount display unit 86 provided with three LEDs 86a to 86c for displaying the remaining amount of the battery 11, and an assist mode. Are provided with a mode selector switch 83 for switching between and three LEDs 83a to 83c for displaying the set assist mode.
[0059]
The remaining amount of the battery 11 is displayed in accordance with the remaining amount of the battery obtained as described later, from three lights in which all three LEDs 86a to 86c indicating full charge are lit up to two lights as the remaining amount decreases. 1 lamp → 1 lamp flashes slowly → 1 lamp flashes rapidly.
[0060]
In addition, as the assist mode, the assist ratio between the human torque and the electric driving force is always 1: 1, and the fast running mode (LED83a) in which the response speed is increased, and the assist ratio is 1: 1, which is more responsive than the free running mode. There is a standard mode (LED83b) with a slow speed and an energy saving auto mode (83c) in which the response speed is increased to 1: 1 when the human torque is high, and the assist ratio is automatically reduced when the human torque is low. .
[0061]
Returning to FIG. 2, the signal lines 91 and 92 are wired between the microcomputer 100 on the control circuit 70 side and the microcomputer 200 on the hand controller 80 side, and the two of the reference signal line 91 and the communication signal line 92 are connected. Passing through. A reference signal for determining the signal level of the communication signal line 92 flows through the reference signal line 91. Here, 24 V, which is the same as the battery voltage, is used, and the communication signal line 92 has an L level (0 V). And H level (24V) signal flows.
[0062]
As shown in FIG. 4, the communication signal line 92 outputs a signal of H level and L level as a pulse signal following a no signal state at a predetermined level (H level) for a predetermined time. Assist mode setting signal, power switch on / off signal, memory battery remaining value, LED display signal, auto power off signal, battery remaining capacity determination signal, etc., assist mode setting signal, power switch on / off signal, memory The battery remaining value is output from the local microcomputer 200 to the main body microcomputer 100, the LED display signal, the auto power-off signal, and the remaining battery level determination signal are output from the main body microcomputer 100 to the local microcomputer 200, and these signals are output bidirectionally. Has been. That is, a signal from the local microcomputer 200 to the main microcomputer 100 and a signal from the main microcomputer 100 to the local microcomputer 200 are alternately transmitted by serial communication. Each signal is made up of one set which is predetermined and coded for each application, and the coded signal is transmitted after an H level signal of a predetermined time indicating the start of the signal. The transmission timing is taken by the main body microcomputer 100.
[0063]
As described above, in the present embodiment, the wiring between the control circuit 70 of the drive unit 17 and the hand controller 80 includes a total of four signal lines 91 and 92, the power supply line 93 and its GND line (not shown). Since a book is sufficient, the number of wirings is reduced, wiring is facilitated, the drive unit 17 can be easily configured, and the appearance is improved.
[0064]
In particular, since the drive unit 17 including the control circuit 70 is inside the rotary casing 23 as in the present embodiment, there is only the axle 20 part to pass the gland, which is very restricted, but as described above Since the wiring becomes thinner as the number of signal lines is smaller, it can be easily configured.
[0065]
Next, the remaining amount display of the battery 11 will be described.
[0066]
As described above, the remaining amount of the battery 11 is determined by the main body microcomputer 100. This determination is made by correcting the integrated value of the battery current and the current flowing through the battery voltage from the time of traveling until the power is turned off. This value is stored in the local microcomputer 200 every predetermined time. The remaining amount determination is performed by comparing the battery voltage value with the memory value of the local microcomputer 200 only when the power switch is turned on. The reason for correcting the remaining amount during traveling by the current flowing through the battery voltage is that the voltage drops due to the flowing current, and accurate voltage determination cannot be performed.
[0067]
Immediately after the power switch is turned on, the remaining value obtained from the battery voltage is compared with the remaining battery memory value sent from the local microcomputer 200, and the smaller one is set as the true remaining battery value. The smaller one of the remaining amount value obtained by correcting the battery voltage with current and the remaining amount value obtained from the integrated current value is set as the true remaining battery value, and the value is transmitted to the local microcomputer 200. And displayed on the remaining battery capacity display unit 86.
[0068]
FIG. 5 is a graph for calculating the remaining amount of the battery from the battery voltage value and the current value, and this data is stored in the memory of the main body microcomputer 100 as a table. FIG. 6 is a flowchart showing the processing. Hereinafter, the flowchart of FIG. 6 will be described with reference to the graph of FIG.
[0069]
The remaining battery level during running is measured by selecting an appropriate one from two values. First, as one of the obtained values, the battery remaining amount X% is obtained by subtracting the battery current integrated value obtained by sequentially integrating the battery current from 100% (processing 1). As another value, the remaining battery level Y% obtained by correcting the battery voltage with the battery current is obtained. In this calculation method, the battery voltage value and the current value are applied to the graph of FIG. 5, and the remaining amount of the battery voltage and the battery current at that time are obtained, and the values are 66, 33, 10, 0%. (Processing 2).
[0070]
Next, the remaining amounts X% and Y% calculated in the above processing 1 and processing 2 are compared, and the lower value is determined as the true remaining battery amount (determination 3). If the remaining amount X% is smaller, the value is stored in the local microcomputer 200 (process 4). And based on the value at this time, when it is 100 to 66%, there are 3 LEDs, when it is 65 to 33%, 2 LEDs, when it is 32 to 10%, 1 light, when it is 9 to 0 If the lamp is less than 0, 1 lamp flashes slowly. And it repeats from the process 1 during driving | running | working.
[0071]
On the other hand, when the remaining battery amount Y% obtained from the battery voltage and the battery current is smaller in decision 3, the process proceeds to process 6 and the remaining battery charge Y% is stored in the local microcomputer 200 (process 6). The LED is displayed according to the value (process 7). Specifically, if the area is 1 in the graph, there are 3 lights, if it is 2 areas, 2 lights, if it is 3 areas, 1 light, if it is 4 areas, 1 lamp flashes slowly in 5 areas. If there is, one light flashes quickly.
[0072]
Next, the value of the battery current integrated value is also set to an integrated value corresponding to the battery remaining amount Y% (66%, 33%, 10%, or 0%). Even if it is a value, it is replaced with one of the values in step 8. And it repeats from the process 1.
[0073]
The battery remaining amount value from the main body microcomputer 100 is continuously input to the local microcomputer 200 for a predetermined time after the power switch 84 is turned off. This predetermined time is 10 minutes in the present embodiment, and when the power switch 84 is turned off, the display of the hand controller 200 is turned off, but the main body microcomputer 100 and the hand microcomputer 200 continue to be activated. Then, the main body microcomputer 100 determines the remaining amount, and transmits the remaining amount value to the local microcomputer 200 each time and stores it. At this time, the remaining amount value is not updated to a high value. After 10 minutes, the power supply of the main body microcomputer 100 is cut off, but the local microcomputer 200 enters the HOLD mode, that is, the power saving standby state with the final remaining amount value stored.
[0074]
The reason for this control is that when the motor 40 is operating, a large current flows, so the battery voltage is low. When the power switch is turned on again after the power supply is cut off, This is because the remaining amount higher than the remaining amount is not displayed. Thus, even if the power switch is turned on immediately after shutting off the power by storing the stable battery remaining value after 10 minutes from the stop of the motor 40 in the memory of the local microcomputer 200, By displaying the smaller remaining battery value obtained from the battery remaining value and the battery voltage stored in the memory as the true remaining battery value, an accurate remaining battery value can be obtained immediately after the power switch 84 is turned on. It can be displayed to inform the user.
[0075]
The entire remaining amount display operation from the above remaining amount determination will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.
[0076]
As shown in the flowchart of FIG. 7, the main body microcomputer 100 first checks the presence or absence of a serial signal from the local microcomputer 200 (No loop of judgment 101), and if there is a serial signal, turns on the circuit power supply, It is determined whether or not the initial signal reception value is on (decision 103). Note that the initial signal is a signal sent from the hand-held microcomputer 200, which will be described later, and is a signal indicating whether or not the power supply is turned on but the display is turned off and the power saving operation is in the initial state.
[0077]
When the initial signal reception value is on, the remaining battery level is determined from the battery voltage (Yes in decision 103 → process 104). Then, it is determined whether or not the battery remaining voltage determination value is smaller than the received value of the battery remaining memory value sent from the local microcomputer 200, and if it is smaller, the current battery remaining value is set as the voltage determination value ( If YES, the process proceeds to step 106, and if it is larger, the received value is sent to the local microcomputer 200 as a received value (No in process 105 → process 107). Further, even when the initial signal reception value is not ON in the determination 103, the current battery remaining value is transmitted as a reception value to the local microcomputer 200 (No in the determination 103 → processing 107).
[0078]
By controlling in this way, even if chattering occurs in the connectors 11a, 70a, 80a, etc., it is determined whether the local microcomputer 200 is operating or in an initial state depending on whether the initial signal reception value is on or not. That is, if the chattering is not performed, the remaining battery level is not determined. If the power switch is turned on, the remaining battery level is determined. If the chattering is performed, the remaining battery level is displayed. If the battery is inserted, the remaining battery level determined by the main body microcomputer 100 is displayed, so that an accurate remaining level can be displayed even during chattering.
[0079]
Next, by the process shown in the flowchart of FIG. 6, the voltage and current of the remaining battery level are determined, the determination value is set as the remaining battery level value, the current value is set as the remaining battery level transmission value, Transmit (process 108 → process 109 → process 110).
[0080]
Then, it is checked whether or not the power switch reception value is on. If the power switch reception value is on, the LED display transmission value is turned on and transmitted to the local microcomputer 200, and the control of the motor 40 is turned on to turn off the power supply. The timer that counts the time (in this embodiment, 10 minutes) is cleared (Yes in decision 111 → process 112 → process 113 → process 114).
[0081]
Next, it is checked whether or not the timer has exceeded a predetermined time. However, since it has not exceeded, the process returns to the battery remaining voltage / current determination process 108 and the above-described process is repeated.
[0082]
On the other hand, if the power switch reception value sent from the hand microcomputer 200 is not on, the LED display transmission value is turned off and sent to the hand microcomputer 200, and the control of the motor 40 is turned off and the timer is counted ( Determination 111 No → Process 116 → Process 117 → Process 118). Then, it is checked whether or not the timer has exceeded a predetermined time. If not, the process returns to the battery remaining voltage / current determination processing 108 and the above-described processing is repeated.
[0083]
The above is repeated, and when the timer exceeds a predetermined time, the hand circuit operation transmission value is set to HOLD and transmitted to the hand microcomputer 200, and the power of the main circuit is turned off (Yes in decision 115 → processing 119 → processing) 120). By setting the hand circuit operation transmission value to HOLD and transmitting, the hand microcomputer 200 that has received this shifts to the HOLD mode, that is, the power saving standby state in which only the contents of the memory are held, as will be described later.
[0084]
Accordingly, when the power switch 84 of the hand controller 80 is turned off, the display of the hand controller 80 is turned off to notify the user that the power has been cut off, but until the predetermined time (10 minutes) elapses, the motor 40 Since the battery remaining voltage and current are determined in the state where the power supply is stopped and stored in the memory of the local microcomputer 200, the power is stored in the memory when the power switch 84 is turned on after the main microcomputer 100 is turned off. Immediately after the power switch 84 is turned on without displaying the low battery voltage by displaying the smaller of the remaining battery value obtained from the remaining battery level and the battery voltage as the true battery remaining value. It is possible to display an accurate battery remaining amount value and inform the user. Further, for 10 minutes after the power switch 84 is turned off, as in operation, the current integrated value and the value corrected by the current value flowing through the battery voltage are determined, and the value stored is the value when the power switch is turned off. A value larger than the remaining amount is not stored. Therefore, even if the travel stops and the voltage of the battery 11 increases, the low value is updated. Therefore, even if the power switch 84 is turned on during this 10 minutes, the remaining amount display near the traveling state can be displayed. it can.
[0085]
Next, the operation of the main part of the local microcomputer 200 will be described based on the flowchart of FIG.
[0086]
When starting the operation, the local microcomputer 200 first turns on the initial signal transmission value and transmits it to the main body microcomputer 100 without turning on the LED display (process 201).
[0087]
Then, after the battery remaining amount memory value stored in the memory is inserted into the battery remaining amount transmission value and transmitted, the battery remaining amount memory value is rewritten with the battery remaining amount received value from the main body microcomputer 100 (processing 202 → processing 203).
[0088]
Further, it is checked whether or not the LED display reception value from the main body microcomputer 100 is on. If it is on, the LED display is turned on and the initial signal transmission value is turned off (Yes in decision 204 → processing 205 → processing 206). If not, the LED display is kept off (No in decision 204 → processing 207).
[0089]
Next, it is checked whether or not the power switch 84 is turned on. If the power switch 84 is turned on, the power switch transmission value is turned on and transmitted to the main body microcomputer 100 (Yes in decision 208 → processing 209). Then, the transmission value of the power switch is turned off and transmitted to the main body microcomputer 100 (No in judgment 208 → processing 210).
[0090]
Thereafter, it is checked whether or not the hand circuit operation reception value from the main body microcomputer 100 is HOLD (decision 211). If not, the process returns to the process 202 and the above-described process is repeated.
[0091]
If the hand circuit operation reception value is HOLD, the LED display is turned off, and the state is shifted to the HOLD state, that is, the power saving standby state in which only the memory contents are held (Yes in decision 211 → processing 212 → processing). 213).
[0092]
This HOLD state continues until the power switch 84 is turned on (No loop of decision 214). When the power switch 84 is turned on, the HOLD state is restored (Yes in decision 214 → processing 215). It returns to the process 201 and the process mentioned above is repeated.
[0093]
In the above embodiment, the present invention is applied to the electrically assisted bicycle. However, the present invention is effective when applied to a vehicle that is auxiliary driven by a motor, such as an assist type electric wheelchair.
[0094]
Moreover, although the case where this invention was applied to the thing provided with the internal-type transmission 21 in the axle shaft 20 was shown in the said embodiment, it is applicable also to the thing which does not have a transmission in an axle shaft.
[0095]
【The invention's effect】
  As described above, according to the present invention, a human-powered drive unit that drives wheels by human power, an electric drive unit that drives the wheels by a motor that uses a battery as a power source, and a control signal that drives the electric drive unit are output. A control circuit for controlling the operation of the power switch, and an operation display unit for performing status display such as a battery remaining amount display, and the control circuit and the operation display unit each include a microcomputer and control. The circuit side microcomputer determines the remaining battery level, sends the result to the operation display unit microcomputer, displays it on the display unit, and stores it in the memory, thereby storing it in the operation display unit microcomputer. Therefore, it becomes easy to store continuously even after the power is turned off by a power-saving microcomputer not for motor control. Even if the voltage return it is possible to perform accurate battery level indicator.
  Further, the microcomputer on the control circuit side has a discriminating unit for discriminating whether power-on is chattering or power-on. The discriminating unit discriminates chattering when the microcomputer of the operation display unit is operating, and stands by. If it is in a state, it is determined that the power switch has been turned on, and if it is chattering, the remaining battery level is not determined. It is possible to prevent erroneous display of the remaining amount even if chattering occurs.
[0096]
Further, the microcomputer on the operation display unit side can display the remaining battery level accurately when the power is turned on by continuously storing the remaining battery level in the memory while the battery is connected.
[0097]
In addition, the microcomputer on the control circuit side shuts off the power after a lapse of a predetermined time since the power switch is turned off, and continuously determines the remaining battery level during that time, thereby reducing the remaining battery level with the minimum necessary power. It can be stored, and an accurate battery remaining value can be displayed immediately after the power switch is turned on to notify the user.
[0098]
In addition, the display is turned off when the power switch is turned off, and the microcomputer on the operation display side is operated in a standby state to indicate to the user that the power has been turned off. Since the determination is continued, an accurate battery remaining amount can be displayed.
[0099]
When the power switch is turned on, the microcomputer on the control circuit side compares the remaining battery level obtained from the battery voltage with the remaining battery level memory value sent from the operation display side microcomputer. By determining the value as a true battery remaining value, sending it to the microcomputer on the operation display unit side, displaying it on the display unit, and storing it in the memory, it is possible to display the accurate battery remaining amount when the power switch is turned on.
[0102]
Further, based on the determination result of the determination means, if the chattering, the remaining battery level is displayed, and if the power switch is turned on, the remaining battery level determined by the microcomputer on the control circuit side is displayed. This makes it possible to accurately display the remaining amount even during chattering.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of a drive unit of an electrically assisted bicycle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block configuration diagram showing a control system of the present embodiment.
3 is a top view of the hand controller of FIG. 2; FIG.
4 is an explanatory diagram of a signal flowing through the communication signal line in FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is a diagram illustrating a graph for calculating a remaining battery level from a battery voltage value and a current value.
FIG. 6 is a flowchart showing the processing.
7 is a flowchart showing an operation of a main part of the main body microcomputer of FIG.
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the main part of the hand microcomputer.
FIG. 9 is a side view showing the overall configuration of an electrically assisted bicycle to which the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
5 pedals
11 battery
12 Front sprocket
13 chain
14 Rear wheel
17 Drive unit
20 axles
21 Internal transmission
22 Rear sprocket
23, 23a, 23b Rotating casing
30 Electric drive
31 Fixed casing
31a Body
31b Lid
31c Tubular part
33 Control board
40 DC brushless motor
41 Stator
42 Rotor
46 Magnet
49 Hall IC
51 Sensor plate
51a Holding pin
52 Packing
53 Bearing
54 Sensor case
54a storage
55 Coil spring
56 Ring holder
57 ring
60 coils
61 Torque sensor
70 Control circuit
71 Step-down circuit
72 Motor drive circuit
100 microcomputer
80 Hand controller (operation display)
80a diode
80c capacitor
81 Step-down circuit
82 Display circuit
83 Mode selector switch
83a-83c LED
84 Power switch
85 Reset circuit
86 Battery level indicator
86a-86c LED
91 Reference signal line
92 Communication signal line
93 Power line

Claims (6)

人力によって車輪を駆動する人力駆動部と、バッテリを電源とするモータによって前記車輪を駆動する電動駆動部と、この電動駆動部を駆動する制御信号等を出力する制御回路と、電源スイッチの入切等の操作やバッテリの残量表示等の状態表示を行うための操作表示部とを備え、
前記制御回路と操作表示部にそれぞれマイクロコンピュータを備えると共に、前記制御回路側のマイクロコンピュータで前記バッテリの残量を判定し、その結果を前記操作表示部側のマイクロコンピュータに送って表示部に表示すると共にそのメモリに記憶すると共に、
前記制御回路側のマイクロコンピュータは、電源投入がチャタリングか電源スイッチ投入かを判別する判別手段を有し、該判別手段は、前記操作表示部のマイクロコンピュータが動作中であればチャタリングと判別し、待機状態であれば電源スイッチが投入されたと判別し、チャタリングであればバッテリの残量判定を行わず、電源スイッチ投入であればバッテリの残量判定を行うことを特徴とする補助動力付き車両。
A human power drive unit that drives the wheel by human power, an electric drive unit that drives the wheel by a motor that uses a battery as a power source, a control circuit that outputs a control signal for driving the electric drive unit, and a power switch on / off And an operation display unit for performing status display such as battery remaining amount display, etc.
The control circuit and the operation display unit each have a microcomputer, the control circuit side microcomputer determines the remaining amount of the battery, and the result is sent to the operation display side microcomputer and displayed on the display unit. And store it in its memory,
The microcomputer on the control circuit side has determination means for determining whether power-on is chattering or power-on, and the determination means determines that chattering occurs if the microcomputer of the operation display unit is in operation. A vehicle with auxiliary power, characterized in that it is determined that the power switch is turned on in the standby state, and the remaining battery level is not determined if it is chattering, and the remaining battery level is determined if the power switch is turned on .
前記操作表示部側のマイクロコンピュータは、バッテリが接続されている間、メモリにバッテリ残量を継続して記憶することを特徴とする請求項1記載の補助動力付き車両。  The auxiliary power-equipped vehicle according to claim 1, wherein the microcomputer on the operation display unit side continuously stores the remaining amount of the battery in a memory while the battery is connected. 前記制御回路側のマイクロコンピュータは、電源スイッチが切られてから所定時間経過後に電源が遮断され、その間継続してバッテリ残量の判定を行うことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の補助動力付き車両。  The microcomputer according to claim 1 or 2, wherein the microcomputer on the control circuit side is turned off after a predetermined time has elapsed since the power switch was turned off, and continuously determines the remaining battery level. Vehicle with auxiliary power. 前記電源スイッチが切られたときに表示を消灯して、前記操作表示部のマイクロコンピュータを待機状態で動作することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の補助動力付き車両。  The auxiliary powered vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein when the power switch is turned off, the display is turned off and the microcomputer of the operation display unit is operated in a standby state. . 前記制御回路側のマイクロコンピュータは、電源スイッチ投入時には、バッテリ電圧から求めたバッテリ残量値と前記操作表示部側のマイクロコンピュータから送られてくるバッテリ残量メモリ値とを比較し、低い方の値を真のバッテリ残量値と判定して、前記操作表示部側のマイクロコンピュータに送って表示部に表示すると共にそのメモリに記憶することを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の補助動力付き車両。  When the power switch is turned on, the microcomputer on the control circuit side compares the battery remaining value obtained from the battery voltage with the battery remaining memory value sent from the microcomputer on the operation display unit side. The value is determined to be a true battery remaining amount value, sent to the microcomputer on the operation display unit side, displayed on the display unit, and stored in the memory thereof. Vehicle with auxiliary power described in 1. 前記判別手段の判別結果に基づいて、チャタリングであればメモリされたバッテリ残量を表示し、電源スイッチの投入であれば前記制御回路側のマイクロコンピュータで判定されたバッテリ残量で表示することを特徴とする請求項記載の補助動力付き車両。Based on the determination result of the determination means, if the chattering, the remaining battery level is displayed, and if the power switch is turned on, the remaining battery level determined by the microcomputer on the control circuit side is displayed. The vehicle with auxiliary power according to claim 1 .
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