JPH05246378A - 電動モータ付き自転車 - Google Patents
電動モータ付き自転車Info
- Publication number
- JPH05246378A JPH05246378A JP8594792A JP8594792A JPH05246378A JP H05246378 A JPH05246378 A JP H05246378A JP 8594792 A JP8594792 A JP 8594792A JP 8594792 A JP8594792 A JP 8594792A JP H05246378 A JPH05246378 A JP H05246378A
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- Japan
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- motor
- force
- pedaling force
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 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、電池容量を
増大することなくモ−タ駆動を併用した場合の走行可能
な距離を大幅に増大できる電動モ−タ付き自転車を提供
する。 【構成】 踏力を検出する踏力検出手段と、車速を検出
する車速検出手段と、前記車速に基づいて基準値を決め
る踏力基準値決定手段と、前記踏力を前記基準値と比較
する比較手段と、前記踏力が前記基準値より小の時に前
記電気駆動系が出力すべき駆動力を０とするモ−タ駆動
力演算手段とを備える。すなわちモ−タを駆動するのは
必要最少限の場合に制限し、小さい踏力で走る時にはモ
−タによる駆動力を０にするものである。
を制御する電動モータ付き自転車において、電池容量を
増大することなくモ−タ駆動を併用した場合の走行可能
な距離を大幅に増大できる電動モ−タ付き自転車を提供
する。 【構成】 踏力を検出する踏力検出手段と、車速を検出
する車速検出手段と、前記車速に基づいて基準値を決め
る踏力基準値決定手段と、前記踏力を前記基準値と比較
する比較手段と、前記踏力が前記基準値より小の時に前
記電気駆動系が出力すべき駆動力を０とするモ−タ駆動
力演算手段とを備える。すなわちモ−タを駆動するのは
必要最少限の場合に制限し、小さい踏力で走る時にはモ
−タによる駆動力を０にするものである。
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、電動モータの駆
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、電動モータの駆
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
て電動モータによる駆動力を制御するものが公知である
（実開昭５６−７６５９０、特開平２−７４４９号）。
すなわち人力の負担が大きい時にモータによる駆動力を
増やして人力の負荷を減らすものである。ここにモ−タ
の駆動系には一方向クラッチが介在され、モ−タの無通
電時あるいは車速がモ−タの回転速度より速い時にモ−
タがまわされるのを防止している。
て電動モータによる駆動力を制御するものが公知である
（実開昭５６−７６５９０、特開平２−７４４９号）。
すなわち人力の負担が大きい時にモータによる駆動力を
増やして人力の負荷を減らすものである。ここにモ−タ
の駆動系には一方向クラッチが介在され、モ−タの無通
電時あるいは車速がモ−タの回転速度より速い時にモ−
タがまわされるのを防止している。
【０００３】
【従来の技術の問題点】この従来のものでは常時モ−タ
を駆動しているため、電池のエネルギ−消費が増え、走
行距離が短かくなるという問題があった。そこで電池容
量を大きくすることも考えられるが、車両重量が増える
という問題が生じる。
を駆動しているため、電池のエネルギ−消費が増え、走
行距離が短かくなるという問題があった。そこで電池容
量を大きくすることも考えられるが、車両重量が増える
という問題が生じる。
【０００４】
【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、電池容量を増大することなくモ−タ駆動を
併用した場合の走行可能な距離を大幅に増大できる電動
モ−タ付き自転車を提供することを目的とする。
ものであり、電池容量を増大することなくモ−タ駆動を
併用した場合の走行可能な距離を大幅に増大できる電動
モ−タ付き自転車を提供することを目的とする。
【０００５】
【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、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、車速を検出す
る車速検出手段と、前記車速に基づいて基準値を決める
踏力基準値決定手段と、前記踏力を前記基準値と比較す
る比較手段と、前記踏力が前記基準値より小の時に前記
電気駆動系が出力すべき駆動力を０とするモ−タ駆動力
演算手段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、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、車速を検出す
る車速検出手段と、前記車速に基づいて基準値を決める
踏力基準値決定手段と、前記踏力を前記基準値と比較す
る比較手段と、前記踏力が前記基準値より小の時に前記
電気駆動系が出力すべき駆動力を０とするモ−タ駆動力
演算手段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。
【０００６】すなわちモ−タを駆動するのは必要最少限
の場合に制限し、小さい踏力で走る時にはモ−タによる
駆動力を０にするものである。ここにモ−タ駆動を併用
するのは、平坦路を定速走行する時の平地走行抵抗ＲD
に基づいて求めた踏力基準値Ｆ0 よりも実際の踏力ＦL
が大きくなった場合とするのが望ましい。例えば登坂時
や向い風の時や発進加速時にはモ−タ駆動を併用する
が、踏力ＦL がこの走行抵抗ＲD に基づいて求めた踏力
基準値Ｆ0 より小さい時にはモ−タの併用を止めて自転
車的な運転感を生かせるようにしたものである。
の場合に制限し、小さい踏力で走る時にはモ−タによる
駆動力を０にするものである。ここにモ−タ駆動を併用
するのは、平坦路を定速走行する時の平地走行抵抗ＲD
に基づいて求めた踏力基準値Ｆ0 よりも実際の踏力ＦL
が大きくなった場合とするのが望ましい。例えば登坂時
や向い風の時や発進加速時にはモ−タ駆動を併用する
が、踏力ＦL がこの走行抵抗ＲD に基づいて求めた踏力
基準値Ｆ0 より小さい時にはモ−タの併用を止めて自転
車的な運転感を生かせるようにしたものである。
【０００７】
【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はコントロ−ラの構成を示すブロック図、図７は制御
の概念説明図である。
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はコントロ−ラの構成を示すブロック図、図７は制御
の概念説明図である。
【０００８】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。
【０００９】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。
【００１０】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。
【００１１】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を介して伝えられる。
【００１２】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。
【００１３】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。
【００１４】この結果モータ２２の回転は後輪１４に伝
えられる。なお後輪１４からモ−タ２２へ向う回転はハ
ブ４２に内蔵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。
えられる。なお後輪１４からモ−タ２２へ向う回転はハ
ブ４２に内蔵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。
【００１５】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。
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。
【００１６】このクランク軸３２の回転はモ−タ２８の
停止中にはクラッチ４８の作用によりモ−タ２８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２８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２
２ａ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）。
停止中にはクラッチ４８の作用によりモ−タ２８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２８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２
２ａ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）。
【００１７】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。
【００１８】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。
【００１９】この踏力検出手段６５のレバー６４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、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。
【００２０】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。
【００２１】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１において８４は大傘歯車５
６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１において８４は大傘歯車５
６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。
【００２２】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 とこの車速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 とこの車速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。
【００２３】次にコントロ−ラ８２の構成を図６を用い
て説明する。コントロ−ラ８２はマイクロコンピュ−タ
（ＣＰＵ）８８と、その動作プログラムを記憶するメモ
リ９０と、モ−タ出力制御回路９２と、適宜の入出力イ
ンタ−フェ−ス（図示せず）とを備える。ＣＰＵ８８の
動作が機能ブロックとして図６に示されている。
て説明する。コントロ−ラ８２はマイクロコンピュ−タ
（ＣＰＵ）８８と、その動作プログラムを記憶するメモ
リ９０と、モ−タ出力制御回路９２と、適宜の入出力イ
ンタ−フェ−ス（図示せず）とを備える。ＣＰＵ８８の
動作が機能ブロックとして図６に示されている。
【００２４】コントロ−ラ８２には踏力検出手段７２の
出力信号が入力され、ＣＰＵ８８はこの信号に基づいて
踏力ＦL を踏力演算手段９４で演算により求める。また
車速検出手段８４の出力信号に基づいて、ＣＰＵ８８で
はこの時の車速Ｓに対する平地走行抵抗ＲD をマップ又
は演算で求め、これに対応する踏力基準値Ｆ0 をマップ
又は演算で求める。勿論車速から直接マップ又は演算で
踏力基準値Ｆ0 を求めてもよい。この作業は踏力基準値
決定手段９６で行われる。
出力信号が入力され、ＣＰＵ８８はこの信号に基づいて
踏力ＦL を踏力演算手段９４で演算により求める。また
車速検出手段８４の出力信号に基づいて、ＣＰＵ８８で
はこの時の車速Ｓに対する平地走行抵抗ＲD をマップ又
は演算で求め、これに対応する踏力基準値Ｆ0 をマップ
又は演算で求める。勿論車速から直接マップ又は演算で
踏力基準値Ｆ0 を求めてもよい。この作業は踏力基準値
決定手段９６で行われる。
【００２５】これら踏力ＦL と踏力基準値Ｆ0 とは比較
手段９８で比較され、両者の差Ｄ＝ＦL −Ｆ0 が求めら
れる。そしてモ−タ駆動力演算手段１００ではこの差Ｄ
が正の時はこの差Ｄに基づいてモ−タ２２の駆動力ＦM
を求める。この演算は予めメモリされた方程式あるいは
マップ等を用いて行われる。例えばａを定数としてＦM
＝ａ・Ｄにより決める。また差Ｄが負の時には駆動力Ｆ
M ＝０とする。
手段９８で比較され、両者の差Ｄ＝ＦL −Ｆ0 が求めら
れる。そしてモ−タ駆動力演算手段１００ではこの差Ｄ
が正の時はこの差Ｄに基づいてモ−タ２２の駆動力ＦM
を求める。この演算は予めメモリされた方程式あるいは
マップ等を用いて行われる。例えばａを定数としてＦM
＝ａ・Ｄにより決める。また差Ｄが負の時には駆動力Ｆ
M ＝０とする。
【００２６】このように求めた駆動力ＦM に基づきモ−
タ電圧演算手段１０２はモ−タ駆動電圧ＶM を求める。
この演算は例えば次のように行う。
タ電圧演算手段１０２はモ−タ駆動電圧ＶM を求める。
この演算は例えば次のように行う。
【００２７】直流モ−タにおいては、モ−タの印加電圧
（ＶM ）、モ−タ電流（Ｉ）、回転速度（Ｎ）の間に次
式が成立する。 ＶM ＝Ｉ・Ｒ＋ｋ・Ｎ ここにＲはアマチュア等価抵抗、ｋは比例定数であり、
ｋ・Ｎは電機子逆起電圧を示すものである。
（ＶM ）、モ−タ電流（Ｉ）、回転速度（Ｎ）の間に次
式が成立する。 ＶM ＝Ｉ・Ｒ＋ｋ・Ｎ ここにＲはアマチュア等価抵抗、ｋは比例定数であり、
ｋ・Ｎは電機子逆起電圧を示すものである。
【００２８】またモ−タのトルク（ＴM ）は、直巻、分
巻、複巻などの形式にもよるが一般にモ−タ電流（Ｉ）
にほぼ比例する。従ってＣを定数として次式が得られ
る。 ＴM ＝Ｃ・Ｉ 従って（Ｒ／Ｃ）＝ｊとおいて、次式が得られる。 ＶM ＝ｊ・ＴM ＋ｋ・Ｎ …（１） この（１）式において、右辺の第１項（ｊ・ＴM ）はト
ルクに関する項であり、第２項（ｋ・Ｎ）は回転速度に
関する項である。
巻、複巻などの形式にもよるが一般にモ−タ電流（Ｉ）
にほぼ比例する。従ってＣを定数として次式が得られ
る。 ＴM ＝Ｃ・Ｉ 従って（Ｒ／Ｃ）＝ｊとおいて、次式が得られる。 ＶM ＝ｊ・ＴM ＋ｋ・Ｎ …（１） この（１）式において、右辺の第１項（ｊ・ＴM ）はト
ルクに関する項であり、第２項（ｋ・Ｎ）は回転速度に
関する項である。
【００２９】モ−タトルクとモ−タによる駆動力ＦM と
の関係は、減速比や車輪半径などが定まれば一意的に定
まり、例えば次式で表せる。 ＦM ＝ｈ・ＴM （ｈは定数） 従ってこの（１）式に駆動力ＦM と、この時の車速Ｓか
ら求めたモ−タ回転速度Ｎとを入力することによりモ−
タ駆動電圧ＶM を求めることができる。
の関係は、減速比や車輪半径などが定まれば一意的に定
まり、例えば次式で表せる。 ＦM ＝ｈ・ＴM （ｈは定数） 従ってこの（１）式に駆動力ＦM と、この時の車速Ｓか
ら求めたモ−タ回転速度Ｎとを入力することによりモ−
タ駆動電圧ＶM を求めることができる。
【００３０】このようにして求めたモ−タ電圧ＶM はモ
−タ出力制御回路９２に入力され、この回路９２では例
えばモ−タ２２と電池８０との間に介在するサイリスタ
１０４をパルス幅制御（ＰＷＭ）方式により電圧制御す
る。
−タ出力制御回路９２に入力され、この回路９２では例
えばモ−タ２２と電池８０との間に介在するサイリスタ
１０４をパルス幅制御（ＰＷＭ）方式により電圧制御す
る。
【００３１】そしてモ−タ電圧ＶM を前記（１）式で求
めた電圧ＶM にする。この結果図７に斜線を付して示す
ように、モ−タによる駆動力ＦM はＦL ＞Ｆ0 の間だけ
例えばＦM ＝ａ（ＦL −Ｆ0 ）となり、踏力ＦL にこれ
が追加される。すなわちこの期間には自転車の全駆動力
は（ＦL ＋ＦM ）となり、これ以外の期間ではＦM ＝０
となるから踏力ＦL だけによる走行が行われる。
めた電圧ＶM にする。この結果図７に斜線を付して示す
ように、モ−タによる駆動力ＦM はＦL ＞Ｆ0 の間だけ
例えばＦM ＝ａ（ＦL −Ｆ0 ）となり、踏力ＦL にこれ
が追加される。すなわちこの期間には自転車の全駆動力
は（ＦL ＋ＦM ）となり、これ以外の期間ではＦM ＝０
となるから踏力ＦL だけによる走行が行われる。
【００３２】以上の実施例では大傘歯車５４に対向させ
て車速検出手段８４を設けているが、これを図１に８４
Ａで示すように前輪８６に設けてもよい。また本発明は
演算に用いるＦL 、ＦM 、ＶM 、Ｔ、Ｎ、Ｆ0 やデ−タ
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。例えばモ−
タ電圧ＶM を（１）式で求めた値から多少増減させても
よい。
て車速検出手段８４を設けているが、これを図１に８４
Ａで示すように前輪８６に設けてもよい。また本発明は
演算に用いるＦL 、ＦM 、ＶM 、Ｔ、Ｎ、Ｆ0 やデ−タ
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。例えばモ−
タ電圧ＶM を（１）式で求めた値から多少増減させても
よい。
【００３３】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い。
【００３４】
【発明の効果】本発明は以上のように、走行速度（Ｓ）
における踏力基準値（Ｆ0 ）を決め、実際の踏力（Ｆ
L ）がこれより大の時だけモ−タの駆動力（ＦM ）を発
生させるから、自転車的な運転感を生かしながら大きな
駆動力を要する時だけモ−タによる駆動力を追加しなが
ら走行することになる。
における踏力基準値（Ｆ0 ）を決め、実際の踏力（Ｆ
L ）がこれより大の時だけモ−タの駆動力（ＦM ）を発
生させるから、自転車的な運転感を生かしながら大きな
駆動力を要する時だけモ−タによる駆動力を追加しなが
ら走行することになる。
【００３５】このためモ−タを駆動する時間が短かくな
り、電池の消費エネルギ−を少くすることにより電池を
大型化することなく走行距離を大幅に増大させることが
できる。特に電池からは間欠的に電流が流れるので、鉛
酸電池の場合には電流低減中に電池性能が回復でき、電
池性能を最大限に活用できると共に、その寿命を延ばす
ことができる。
り、電池の消費エネルギ−を少くすることにより電池を
大型化することなく走行距離を大幅に増大させることが
できる。特に電池からは間欠的に電流が流れるので、鉛
酸電池の場合には電流低減中に電池性能が回復でき、電
池性能を最大限に活用できると共に、その寿命を延ばす
ことができる。
【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】コントロ−ラの機能ブロック図
【図７】本発明の概念説明図
２２ 電動モータ ３２ クランク軸 ６５ トルク検出手段 ７２ トルク検出手段 ８２ コントロ−ラ ８４ 車速検出手段 ９６ 基準値決定手段 ９８ 比較手段 １０２ モ−タ駆動力演算手段 Ｓ2 モ−タ出力制御
Claims (1)
- 【請求項１】 人力駆動系と電気駆動系とを並列に設
け、人力による駆動力（以下踏力という）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、車速を
検出する車速検出手段と、前記車速の増減に対応して増
減する基準値を決める踏力基準値決定手段と、前記踏力
を前記基準値と比較する比較手段と、前記踏力が前記基
準値より小の時に前記電気駆動系が出力すべき駆動力を
０とするモ−タ駆動力演算手段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 (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08594792A JP3230760B2 (ja) | 1992-03-09 | 1992-03-09 | 電動モータ付き自転車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08594792A JP3230760B2 (ja) | 1992-03-09 | 1992-03-09 | 電動モータ付き自転車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05246378A true JPH05246378A (ja) | 1993-09-24 |
| JP3230760B2 JP3230760B2 (ja) | 2001-11-19 |
Family
ID=13872961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08594792A Expired - Lifetime JP3230760B2 (ja) | 1992-03-09 | 1992-03-09 | 電動モータ付き自転車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3230760B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0697333A1 (en) | 1994-08-18 | 1996-02-21 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Electrically assisted bicycle |
| EP0729881A1 (en) * | 1995-02-28 | 1996-09-04 | Sanyo Electric Co. Ltd | Motorized bicycle |
| EP0734945A1 (en) * | 1995-03-27 | 1996-10-02 | Sanyo Electric Co. Ltd | Electrically powered bicycle |
| JPH1095387A (ja) * | 1996-08-02 | 1998-04-14 | Yamaha Motor Co Ltd | 動力補助自転車 |
| JPH11278361A (ja) * | 1998-03-26 | 1999-10-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 補助動力装置付き車輌及びその制御方法 |
| WO2015008812A1 (ja) * | 2013-07-17 | 2015-01-22 | 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 |
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| US10259529B2 (en) | 2016-08-18 | 2019-04-16 | Shimano Inc. | Bicycle controller and bicycle controlling method |
-
1992
- 1992-03-09 JP JP08594792A patent/JP3230760B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0697333A1 (en) | 1994-08-18 | 1996-02-21 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Electrically assisted bicycle |
| CN1057054C (zh) * | 1994-08-18 | 2000-10-04 | 本田技研工业株式会社 | 电动助力自行车 |
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| US10259529B2 (en) | 2016-08-18 | 2019-04-16 | Shimano Inc. | Bicycle controller and bicycle controlling method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3230760B2 (ja) | 2001-11-19 |
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