JPH0834383A - 電動モーター付き自転車の正回転時に於ける走行車速調整装置 - Google Patents
電動モーター付き自転車の正回転時に於ける走行車速調整装置Info
- Publication number
- JPH0834383A JPH0834383A JP20124894A JP20124894A JPH0834383A JP H0834383 A JPH0834383 A JP H0834383A JP 20124894 A JP20124894 A JP 20124894A JP 20124894 A JP20124894 A JP 20124894A JP H0834383 A JPH0834383 A JP H0834383A
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- JP
- Japan
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- electric motor
- auxiliary power
- pedaling
- bicycle
- pedal
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電動モータ付き自転車の踏力回転検出と、補
助動力制御を行い、車速１５Ｋｍ／ｈまでは踏力運動量
と電動負荷が整合連動するが、車速１５Ｋｍ／ｈを超え
２４Ｋｍ／ｈ未満の速度領域内に於ては、補助動力が直
線的に低減する範囲未満として、２４Ｋｍ／ｈを超過す
る際、あるいは運転者の任意に於いてペダルを停止又は
逆回転させた場合に、自動的に通常の踏力走行を得る事
を目的とする。 【構成】 自転車のクランク軸と同軸に多極永久磁石円
板を取付け、その円周上に２個のホール素子を固定し、
前輪又は後輪のリムに、回転方向に対し等間隔に４箇所
各１個宛の車速センサーを固着する。
助動力制御を行い、車速１５Ｋｍ／ｈまでは踏力運動量
と電動負荷が整合連動するが、車速１５Ｋｍ／ｈを超え
２４Ｋｍ／ｈ未満の速度領域内に於ては、補助動力が直
線的に低減する範囲未満として、２４Ｋｍ／ｈを超過す
る際、あるいは運転者の任意に於いてペダルを停止又は
逆回転させた場合に、自動的に通常の踏力走行を得る事
を目的とする。 【構成】 自転車のクランク軸と同軸に多極永久磁石円
板を取付け、その円周上に２個のホール素子を固定し、
前輪又は後輪のリムに、回転方向に対し等間隔に４箇所
各１個宛の車速センサーを固着する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電動モータ付き自転車
の踏力回転検出と、補助動力制御に関するもので、自転
車のクランク軸と同軸に多極永久磁石円板を取付け、そ
の円周上に固定した２個のホール素子により踏力を検出
し、クランクの正回転方向時のみに電動モータによる補
助動力を得て、さらに車速に応じて電動モータのトルク
をＰＷＭ制御回路により変化させて、電動モータ付き自
転車の補助動力を簡易な方法で円滑な方法で作動せしめ
るものである。
の踏力回転検出と、補助動力制御に関するもので、自転
車のクランク軸と同軸に多極永久磁石円板を取付け、そ
の円周上に固定した２個のホール素子により踏力を検出
し、クランクの正回転方向時のみに電動モータによる補
助動力を得て、さらに車速に応じて電動モータのトルク
をＰＷＭ制御回路により変化させて、電動モータ付き自
転車の補助動力を簡易な方法で円滑な方法で作動せしめ
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電動モータ等の電動機付き自転車
の走行は、各々独立した踏力走行又は電動走行の何れか
によるもので、電動機を補助動力とし整合連動してその
走行速度を運転者任意に制御する事は出来ない。
の走行は、各々独立した踏力走行又は電動走行の何れか
によるもので、電動機を補助動力とし整合連動してその
走行速度を運転者任意に制御する事は出来ない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、装着した電
動モータを踏力走行時の補助動力として用いる自転車
に、多極永久磁石、ホール素子、車速センサー等を組込
み、ペダルの踏力回転検出を行い、クランクの正回転時
の一定車速範囲のみに対応するＰＷＭ制御と組合せて自
動的にトルクを調整、踏力運動量と電動負荷が時速１５
Ｋｍ／ｈまでは整合連動し、車速１５Ｋｍ／ｈより２４
Ｋｍ／ｈ迄は補助動力が直線的に低減する範囲未満と
し、２４Ｋｍ／ｈを超える時、又は運転者の任意でペダ
ルを停止あるいは逆回転させた場合に、自動的に補助動
力を瞬時に遮断し通常の踏力走行への転換を、円滑かつ
簡易に作用する事を目的としている。
動モータを踏力走行時の補助動力として用いる自転車
に、多極永久磁石、ホール素子、車速センサー等を組込
み、ペダルの踏力回転検出を行い、クランクの正回転時
の一定車速範囲のみに対応するＰＷＭ制御と組合せて自
動的にトルクを調整、踏力運動量と電動負荷が時速１５
Ｋｍ／ｈまでは整合連動し、車速１５Ｋｍ／ｈより２４
Ｋｍ／ｈ迄は補助動力が直線的に低減する範囲未満と
し、２４Ｋｍ／ｈを超える時、又は運転者の任意でペダ
ルを停止あるいは逆回転させた場合に、自動的に補助動
力を瞬時に遮断し通常の踏力走行への転換を、円滑かつ
簡易に作用する事を目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の走行車速調整装置は、踏力回転検出装置、
モータ制御回路及び駆動装置より成る。
に、本発明の走行車速調整装置は、踏力回転検出装置、
モータ制御回路及び駆動装置より成る。
【０００５】本自転車の補助動力系統図を図１に、電子
回路コンセプトを図２に示し、更にまた、踏力回転検出
装置を図３に示す。
回路コンセプトを図２に示し、更にまた、踏力回転検出
装置を図３に示す。
【０００６】踏力回転検出装置は、図３に示すように、
クランク軸と同軸に取付けられた多極磁石付きの回転
円板と、回転検出用ホール素子より、構成される。
クランク軸と同軸に取付けられた多極磁石付きの回転
円板と、回転検出用ホール素子より、構成される。
【０００７】この回転円板は、回転方向（正逆）と回転
パルス検出のため、多極永久磁石が組込まれている。
パルス検出のため、多極永久磁石が組込まれている。
【０００８】回転円板は、クランク軸の回転に同期して
回転し、ハンガーラック下部に取付けられた２個のホ
ール素子により、ギアクランクの回転方向と回転パル
ス（回転速度）を検出する。
回転し、ハンガーラック下部に取付けられた２個のホ
ール素子により、ギアクランクの回転方向と回転パル
ス（回転速度）を検出する。
【０００９】
【作用】よって図１及び図２に示すように、ペダルに
よる踏力正回転時に、ドライブスイッチがＯＮとなり、
以後の踏力回転パルスを検出して、モータ制御回路によ
り電動モータが補助動力として、踏力運動量に整合連
動して作用する。
よる踏力正回転時に、ドライブスイッチがＯＮとなり、
以後の踏力回転パルスを検出して、モータ制御回路によ
り電動モータが補助動力として、踏力運動量に整合連
動して作用する。
【００１０】また、モータ補助動力を使用して走行中
に、運転者がペダルを逆回転或いは停止すれば、電動モ
ータは瞬時に停止する。さらにまた、一定の速度領域内
に於ける同調補助動力度合及び、車速２４Ｋｍ／ｈ超過
の際は、補助動力を自動的に遮断して通常の踏力走行と
なる。
に、運転者がペダルを逆回転或いは停止すれば、電動モ
ータは瞬時に停止する。さらにまた、一定の速度領域内
に於ける同調補助動力度合及び、車速２４Ｋｍ／ｈ超過
の際は、補助動力を自動的に遮断して通常の踏力走行と
なる。
【００１１】
【実施例】補助動力発生時の電動モータの回転は、図３
に示すように、フリーホイル減速機を経て、モータ
ギア▲１０▼と噛み合ったアウターギア板（ギアホイー
ル）▲１１▼へ伝わる。ここでギァクランクの回転（踏
力）により駆動しているスプロケットホイール▲１２▼
は、アウターギァ板と一体になっており、電動モータの
回転力は、補助駆動力としてスプロケットホイールへ附
加されて後輪▲１３▼を補助駆動する。
に示すように、フリーホイル減速機を経て、モータ
ギア▲１０▼と噛み合ったアウターギア板（ギアホイー
ル）▲１１▼へ伝わる。ここでギァクランクの回転（踏
力）により駆動しているスプロケットホイール▲１２▼
は、アウターギァ板と一体になっており、電動モータの
回転力は、補助駆動力としてスプロケットホイールへ附
加されて後輪▲１３▼を補助駆動する。
【００１２】したがって、この踏力回転検出装置は、補
助動力のＯＮ／ＯＦＦスイッチの作用をしており、踏力
による正回転時にのみ補助動力を得るものである。
助動力のＯＮ／ＯＦＦスイッチの作用をしており、踏力
による正回転時にのみ補助動力を得るものである。
【００１３】なお、この補助動力は、車速センサー▲２
０▼からのパルス信号により車速に応じて電動モータの
回転力をＰＷＭ制御回路により変化させて、円滑かつ簡
易に作用する。
０▼からのパルス信号により車速に応じて電動モータの
回転力をＰＷＭ制御回路により変化させて、円滑かつ簡
易に作用する。
【００１４】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００１５】構造、性能及び運転操作の方法は、駆動補
助装置を除き、通常の自転車と同じである。
助装置を除き、通常の自転車と同じである。
【００１６】バッテリー上がり時等駆動補助装置が作動
しない状態においても、通常の自転車と同様の走行が可
能である。
しない状態においても、通常の自転車と同様の走行が可
能である。
【００１７】人力によるペダル負荷があるときのみ電動
機が作動し、人力と同等未満の駆動力が作用するもので
あり、電動機の駆動力のみでは走行できない構造であ
る。
機が作動し、人力と同等未満の駆動力が作用するもので
あり、電動機の駆動力のみでは走行できない構造であ
る。
【００１８】電動機による補助は、車速１５Ｋｍ／ｈ以
上２４Ｋｍ／ｈ未満の速度領域では直線的に逓減する範
囲未満とし、２４Ｋｍ／ｈ以上の速度領域では補助を行
わず人力のみによる走行となる事を具現する。
上２４Ｋｍ／ｈ未満の速度領域では直線的に逓減する範
囲未満とし、２４Ｋｍ／ｈ以上の速度領域では補助を行
わず人力のみによる走行となる事を具現する。
【図１】本自転車の補助動力系統図である。
【図２】踏力回転検出及び補助動力制御を示す電子回路
コンセプトである。
コンセプトである。
【図３】踏力回転検出装置を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項１】踏力走行の補助動力に電動モータを用いて
走行する自転車において、クランク軸と同軸に取り付け
た多極永久磁石とクランク基部に装置した２個のホール
素子をペダルの踏力回転検出に用い、クランクの正回転
時の一定車速範囲のみにＰＷＭ制御と組み合わせて電動
モータを車速に応じて人力走行の補助動力として用いる
ことを特徴とする電動モータ付き自転車。 - 【請求項２】ホール素子のクランクパルス信号と車速セ
ンサーのパルス信号を得て、ＰＷＭ制御により、クラン
クの正回転に与える運動量と電動モータ負荷量の増減に
連動させながらトルクを調整し、時速１５Ｋｍ／ｈまで
は踏力運動量と電動負荷が整合連動するが、車速１５Ｋ
ｍ／ｈを超え２４Ｋｍ／ｈ未満の速度領域内に於いては
補助動力が直線的に低減する範囲未満とし、２４Ｋｍ／
ｈを超過する際、あるいは運転者の任意に於いて、ペダ
ルを停止又は逆回転させた場合に、自動的に補助動力を
瞬時に遮断して通常の踏力走行となる制御回路を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の電動モータ付き自転
車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20124894A JPH0834383A (ja) | 1994-07-23 | 1994-07-23 | 電動モーター付き自転車の正回転時に於ける走行車速調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20124894A JPH0834383A (ja) | 1994-07-23 | 1994-07-23 | 電動モーター付き自転車の正回転時に於ける走行車速調整装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0834383A true JPH0834383A (ja) | 1996-02-06 |
Family
ID=16437798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20124894A Pending JPH0834383A (ja) | 1994-07-23 | 1994-07-23 | 電動モーター付き自転車の正回転時に於ける走行車速調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0834383A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11263283A (ja) * | 1998-03-19 | 1999-09-28 | Yamaha Motor Co Ltd | 補助動力式車両 |
| US20140166385A1 (en) * | 2012-12-17 | 2014-06-19 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Driving unit and battery-assisted bicycle |
| US9327801B2 (en) | 2012-12-14 | 2016-05-03 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Driving unit and battery-assisted bicycle |
| JP2020524629A (ja) * | 2017-06-11 | 2020-08-20 | コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン | 電動アシスト自転車のためのアシスト制御方法 |
-
1994
- 1994-07-23 JP JP20124894A patent/JPH0834383A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11263283A (ja) * | 1998-03-19 | 1999-09-28 | Yamaha Motor Co Ltd | 補助動力式車両 |
| US9327801B2 (en) | 2012-12-14 | 2016-05-03 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Driving unit and battery-assisted bicycle |
| US20140166385A1 (en) * | 2012-12-17 | 2014-06-19 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Driving unit and battery-assisted bicycle |
| US9376163B2 (en) * | 2012-12-17 | 2016-06-28 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Driving unit and battery-assisted bicycle |
| JP2020524629A (ja) * | 2017-06-11 | 2020-08-20 | コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン | 電動アシスト自転車のためのアシスト制御方法 |
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