JPH11268681A - Human powered running vehicle with auxiliary power - Google Patents

Human powered running vehicle with auxiliary power

Info

Publication number
JPH11268681A
JPH11268681A JP7713498A JP7713498A JPH11268681A JP H11268681 A JPH11268681 A JP H11268681A JP 7713498 A JP7713498 A JP 7713498A JP 7713498 A JP7713498 A JP 7713498A JP H11268681 A JPH11268681 A JP H11268681A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transmission
human
driving
powered
power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7713498A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideo Kawakami
日出生 河上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP7713498A priority Critical patent/JPH11268681A/en
Publication of JPH11268681A publication Critical patent/JPH11268681A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a constant assist ratio to be achieved in any reduction gear ratio of a transmission. SOLUTION: Torque corresponding with the human power is transmitted to a rear wheel 17 via a first transmission gear 70 and torque corresponding with the power driving force is transmitted to the rear wheel 17 via a second transmission gear 60. When the speed of one of the transmission gears, of one of the first or second transmission gears 60, 70, switches and the assist ratio changes, the speed of the other transmission gear changes and the assist ratio is adjusted.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、人力による人力駆
動系と、補助動力装置による動力駆動系とを駆動輪に対
して並列に設け、人力駆動系の人力駆動力の変化に応じ
て動力駆動系の補助動力装置の出力を制御する補助動力
付人力走行車に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a human-powered driving system provided by a human-powered driving system and an auxiliary power unit arranged in parallel with driving wheels, and to be driven by a human-powered driving system in response to a change in the human-powered driving force. The present invention relates to a human-powered vehicle with auxiliary power for controlling the output of an auxiliary power device of a system.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の補助動力付人力走行車として
は、一般に、踏力による人力駆動系と電動モータによる
動力駆動系との合力によって駆動される補助動力付自転
車がよく知られている。この補助動力付自転車は、運転
者がペダルを踏んで駆動輪である後輪に推進力を与え、
例えば、上り坂等を走行することによって踏力の負担が
大きくなったとき、電動モータの出力を増大させて踏力
の負担を軽減するものである。
2. Description of the Related Art As this type of human-powered traveling vehicle with an auxiliary power, a bicycle with an auxiliary power that is generally driven by a combined force of a human-powered driving system using a treading force and a power driving system using an electric motor is well known. In this auxiliary powered bicycle, the driver steps on the pedal to apply propulsion to the rear wheel, which is the driving wheel,
For example, when the load on the pedaling force is increased by traveling on an uphill or the like, the output of the electric motor is increased to reduce the load on the pedaling force.

【0003】このとき、人力駆動系の入力の大きさを運
転者がペダルを踏み込む踏力トルクにより検出し、この
踏力トルクが大きいときに電動モータによる補助力を増
加させている。また、電動モータによる補助力は、踏力
トルクに対して所定の比率となるように設定されてい
る。
[0003] At this time, the magnitude of the input of the human-powered drive system is detected by the pedal effort torque at which the driver depresses the pedal, and when the pedal effort torque is large, the assisting force of the electric motor is increased. Further, the assisting force of the electric motor is set to have a predetermined ratio to the pedaling force torque.

【0004】ところで、このような補助動力付自転車で
あっても、動力伝達系の速比が固定されていると、道路
条件あるいは運転者の体調等の種々の条件によっては、
適切な駆動力を与えることが困難になってくる場合があ
る。
[0004] Incidentally, even with such an auxiliary powered bicycle, if the speed ratio of the power transmission system is fixed, depending on various conditions such as road conditions or the physical condition of the driver, there are some problems.
It may be difficult to provide an appropriate driving force.

【0005】これを解消する方式としては、人力駆動系
と動力駆動系との合力点よりも人力駆動系における下流
側(駆動輪側)に周知の変速機を設ける方式と、上流側
(ペダル側)に設ける方式とが考えられる。
[0005] To solve this problem, a known transmission is provided on the downstream side (drive wheel side) of the human-powered drive system from the combined point of the human-powered drive system and the power drive system; ) Can be considered.

【0006】前者の合力点よりも下流側に変速機を設け
る方式によれば、変速機の変速段を切り換えても、人力
駆動系の踏力と動力駆動系の補助力とが共に変速機を介
して駆動輪に伝達されるため、駆動輪に作用する人力駆
動系の駆動輪出力トルクに対する動力駆動系の駆動輪出
力トルクの比率(アシスト比)は変化しない。従って、
変速機の変速段が変わっても車速が変化するだけで、ア
シスト比が変化しないため、不都合は生じない。
According to the former system in which the transmission is provided downstream of the resultant point, both the stepping force of the manual drive system and the assisting force of the power drive system are transmitted through the transmission even when the gear position of the transmission is switched. Thus, the ratio (assist ratio) of the drive wheel output torque of the power drive system to the drive wheel output torque of the manual drive system acting on the drive wheels does not change. Therefore,
Even if the gear position of the transmission changes, only the vehicle speed changes and the assist ratio does not change, so that no inconvenience occurs.

【0007】これに対して、後者の合力点よりも上流側
に変速機を設ける方式では、変速機が、人力駆動系の動
力伝達経路中において、踏力トルクを検出するトルク検
出機構と、人力駆動系及び動力駆動系の合力点との間に
組み込まれているため、変速機の変速段を切り換えるこ
とによってアシスト比が変動するという不具合が発生し
てしまう。即ち、動力駆動系の駆動輪出力トルクは、変
速機の速比による影響を受ける前の踏力トルクの大きさ
によって決定されるため、変速機の切り換えによっても
変動しないのに対し、人力駆動系の駆動輪出力トルク
は、人力駆動系の動力伝達経路中に変速機が配設されて
いるため、変速機の切り換えによって変動してしまい、
これによりアシスト比が変動する。
On the other hand, in the latter system in which the transmission is provided upstream of the resultant point, the transmission is provided with a torque detecting mechanism for detecting a pedaling torque in a power transmission path of a human-powered drive system, and a human-powered drive. Since it is incorporated between the system and the resultant point of the power drive system, there is a problem that the assist ratio fluctuates when the transmission gear is switched. That is, since the drive wheel output torque of the power drive system is determined by the magnitude of the pedaling force torque before being affected by the speed ratio of the transmission, it does not fluctuate even when the transmission is switched. The drive wheel output torque fluctuates due to switching of the transmission because the transmission is disposed in the power transmission path of the manual drive system,
As a result, the assist ratio changes.

【0008】例えば、変速機を低速段から高速段に切り
換えると、人力駆動系と動力駆動系とは別の系として駆
動輪に動力を伝達しているため、同じ踏力トルクに対し
て、駆動輪に作用する人力駆動系の駆動輪出力トルクが
減少するのに対し、動力駆動系の駆動輪出力トルクは変
化しない。このため、合力点におけるアシスト比は、大
きくなる。
For example, when the transmission is switched from a low speed stage to a high speed stage, power is transmitted to the drive wheels as a separate system between the manual drive system and the power drive system. The drive wheel output torque of the power drive system does not change while the drive wheel output torque of the human drive system acting on the power drive system decreases. For this reason, the assist ratio at the resultant point increases.

【0009】反対に、変速機を高速段から低速段に切り
換えると、同じ踏力トルクに対して、駆動輪に作用する
人力駆動系の駆動輪出力トルクが増加するのに対し、動
力駆動系の駆動輪出力トルクは変化しない。このため、
合力点におけるアシスト比は、小さくなる。
Conversely, when the transmission is switched from the high gear to the low gear, the output torque of the driving wheel of the manual driving system acting on the driving wheels increases for the same pedaling torque, whereas the driving torque of the power driving system increases. The wheel output torque does not change. For this reason,
The assist ratio at the resultant point becomes smaller.

【0010】このように、変速機の変速段に応じて、合
力点である駆動輪に作用する人力駆動系の駆動輪出力ト
ルクに対する動力駆動系の駆動輪出力トルクの比率であ
るアシスト比は、変速機の変速段を切り換えることによ
って変動してしまう。
As described above, according to the gear position of the transmission, the assist ratio, which is the ratio of the drive wheel output torque of the power drive system to the drive wheel output torque of the human power drive system acting on the drive wheel serving as the resultant point, It is fluctuated by switching the gear position of the transmission.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このア
シスト比は、規定値(1:1)以内にしなければならな
いという制約があり、この制約を満たすためには、変速
機の最高速段におけるアシスト比を規定値以内にするこ
とが必要となる。このため、低速段においては、アシス
ト比が高速段と比較して小さくなり、充分な補助を行う
ことができないという問題が生じてしまう。
However, there is a constraint that this assist ratio must be within a specified value (1: 1). To satisfy this constraint, the assist ratio at the highest speed stage of the transmission is required. Must be within the specified value. For this reason, in the low speed gear, the assist ratio becomes smaller than that in the high gear, causing a problem that sufficient assistance cannot be performed.

【0012】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであって、変速機構のいずれの変速段においても、補
助動力装置による充分な補助を行うことができる補助動
力付人力走行車を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and provides a human-powered traveling vehicle with auxiliary power that can provide sufficient assistance by an auxiliary power device at any speed of the transmission mechanism. The purpose is to do.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明は、人力による人
力駆動系と、補助動力装置による動力駆動系とを駆動輪
に対して並列に設け、人力駆動系の人力駆動力の変化に
応じて動力駆動系の補助動力装置の出力を制御する補助
動力付人力走行車において、人力駆動系が第1の変速機
を備え、動力駆動系が第2の変速機を備えているもので
ある。
According to the present invention, a human-powered driving system and a power-driving system by an auxiliary power unit are provided in parallel with the driving wheels, and the human-powered driving system responds to changes in the human-powered driving force. In a human-powered traveling vehicle with auxiliary power that controls the output of an auxiliary power device of a power drive system, the human drive system includes a first transmission, and the power drive system includes a second transmission.

【0014】このような構成とすることにより、人力駆
動力に対応したトルクが第1の変速機を介して駆動輪に
伝達されると共に、動力駆動力に対応したトルクが第2
の変速機を介して駆動輪に伝達される。このため、第1
または第2の変速機のうちの一方の変速段を切り換えて
アシスト比が変化した場合には、他方の変速機を切り換
えることによってアシスト比が調整される。
With such a configuration, the torque corresponding to the manual driving force is transmitted to the driving wheels via the first transmission, and the torque corresponding to the power driving force is transmitted to the second wheel.
Is transmitted to the drive wheels via the transmission. Therefore, the first
Alternatively, when the assist ratio is changed by switching one of the speed stages of the second transmission, the assist ratio is adjusted by switching the other transmission.

【0015】また、本発明は、第2の変速機の各変速段
における速比が、その変速段に対応する第1の変速機の
変速段における速比に対して一定の比率となるように設
定されている。
Further, according to the present invention, the speed ratio at each speed stage of the second transmission is set to be a constant ratio with respect to the speed ratio at the speed stage of the first transmission corresponding to the speed stage. Is set.

【0016】このような構成において、第1及び第2の
変速機の変速段を互いに対応する変速段に設定すれば、
いずれの変速段においてもアシスト比が一定となるよう
に調整される。
In such a configuration, if the speeds of the first and second transmissions are set to the speeds corresponding to each other,
The adjustment is performed so that the assist ratio is constant at any gear.

【0017】また、本発明は、第1及び第2の変速機の
変速段を連動して切り換える単一の切換手段を備えてい
る。このような構成とすることにより、第1及び第2の
変速機が一度に切り換えられる。
Further, the present invention has a single switching means for interlockingly switching the gears of the first and second transmissions. With such a configuration, the first and second transmissions are switched at one time.

【0018】また、駆動輪は、前記人力駆動系において
人力駆動力が作用する人力作用部と、動力駆動系におい
て動力駆動力が作用する動力作用部とを備えている。こ
のような構成とした場合、人力駆動力と動力駆動力とが
それぞれ駆動輪の異なる部分に伝達されるため、両駆動
力の合力点である駆動輪に至る伝達経路が互いに独立し
たものとなる。
Further, the drive wheel includes a human-powered operation part on which the human-powered driving force acts in the human-powered driving system, and a power-operated part on which the power driving force acts on the power-driven driving system. In such a configuration, the human-powered driving force and the power-driven power are transmitted to different portions of the driving wheels, respectively, so that the transmission paths to the driving wheels, which are the resultant points of the two driving forces, are independent from each other. .

【0019】また、駆動輪は、人力駆動系において人力
により駆動される人力駆動輪と、動力駆動系において補
助動力装置により駆動される動力駆動輪とからなるもの
である。
The driving wheels are composed of human-powered driving wheels driven by human power in a human-powered driving system, and power driving wheels driven by an auxiliary power device in the power-driven driving system.

【0020】このような構成とした場合、人力駆動力と
動力駆動力とがそれぞれ異なる駆動輪に伝達されるた
め、両駆動輪に至る伝達経路が互いに独立したものとな
る。
In such a configuration, the human-powered driving force and the power-driven power are transmitted to different driving wheels, so that the transmission paths to both driving wheels are independent from each other.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
き、図1〜図16に沿って具体的に説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be specifically described below with reference to FIGS.

【0022】以下では、人力走行車として、後輪17を
駆動輪とする2輪の自転車1に実施した場合について説
明する。尚、ペダル45を漕いだときに自転車1が進む
方向を前方とし、また、自転車1の進行方向の前方に向
かって左右の方向をとるものとする。
In the following, a case will be described in which the present invention is applied to a two-wheeled bicycle 1 having a rear wheel 17 as a driving wheel as a manually driven vehicle. Note that the direction in which the bicycle 1 advances when the pedal 45 is rowed is defined as the forward direction, and the direction of the bicycle 1 is defined as the left and right direction in the forward direction.

【0023】まず、自転車1の全体構成について、以下
に説明する。自転車1は、図1に示すように、フレーム
11の前部に前輪16及びハンドル14を備え、後部に
駆動輪となる後輪17を備えている。ハンドル14に
は、第1の変速機70(図8参照)及び第2の変速機6
0(図9参照)の変速段を切り換える切換手段としての
切換ダイヤル80が配備されている。
First, the overall configuration of the bicycle 1 will be described below. As shown in FIG. 1, the bicycle 1 includes a front wheel 16 and a handle 14 at a front portion of a frame 11, and a rear wheel 17 serving as a drive wheel at a rear portion. The first transmission 70 (see FIG. 8) and the second transmission 6
A switching dial 80 is provided as switching means for switching the gear position of 0 (see FIG. 9).

【0024】この切換ダイヤル80は、図7に示すよう
に、ハンドル14の右側において固定された固定リング
83と、その固定リング83に沿って回転可能に配備さ
れた回転リング81とから構成され、この回転リング8
1には、第1及び第2のワイヤ86、87の一端が固定
されている。第1のワイヤ86の他端は、フレーム11
に沿って配備されたチューブ85内を通って、フレーム
11の後端付近に配備された回動レバー90(図8参
照)に固定され、第2のワイヤ87の他端は、同様にし
て、ベースプレート24に配備された回動レバー96
(図9参照)に固定されている。
As shown in FIG. 7, the switching dial 80 includes a fixed ring 83 fixed on the right side of the handle 14 and a rotating ring 81 rotatably provided along the fixed ring 83. This rotating ring 8
One end of the first and second wires 86 and 87 is fixed to 1. The other end of the first wire 86 is connected to the frame 11
Is fixed to a rotating lever 90 (see FIG. 8) disposed near the rear end of the frame 11 through a tube 85 disposed along the other end of the second wire 87 in the same manner. Rotating lever 96 provided on base plate 24
(See FIG. 9).

【0025】このため、切換ダイヤル80の回転リング
81を矢印方向(低速段方向)に回動することによって
両ワイヤ86、87は引っ張られ、矢印とは逆の方向
(高速段方向)に回動することによってゆるめられる。
For this reason, by turning the rotary ring 81 of the switching dial 80 in the direction of the arrow (low-speed step direction), the two wires 86 and 87 are pulled, and are turned in the direction opposite to the arrow (the high-speed step direction). Can be relaxed by doing so.

【0026】また、フレーム11の略中央には、上端に
サドル13を備えるシートチューブ12が配備され、そ
のシートチューブ12には、電動モータ22の電源とな
るバッテリ26が取り付けられている。シートチューブ
12の下端には、図2に示すように、ペダル機構4を枢
支するボトムブラケット15が配備されている。
A seat tube 12 having a saddle 13 at the upper end is provided substantially at the center of the frame 11, and a battery 26 serving as a power source for the electric motor 22 is attached to the seat tube 12. As shown in FIG. 2, a bottom bracket 15 that pivotally supports the pedal mechanism 4 is provided at a lower end of the seat tube 12.

【0027】ペダル機構4は、図4及び図5に示すよう
に、ボトムブラケット15に枢支されたクランク軸40
と、そのクランク軸40の両端に固定されたクランクア
ーム44と、そのクランクアーム44の先端に枢支され
たペダル45と、クランク軸40の右端に相対回転可能
に嵌められたスプロケットよりなる原動ホイール5とを
備えている。
The pedal mechanism 4 includes a crankshaft 40 pivotally supported by the bottom bracket 15 as shown in FIGS.
And a crank arm 44 fixed to both ends of the crankshaft 40, a pedal 45 pivotally supported at the tip of the crankarm 44, and a sprocket that is rotatably fitted to the right end of the crankshaft 40. 5 is provided.

【0028】即ち、クランク軸40の両端(右端側のみ
図示)には、クランクアーム44に嵌まる角軸41が突
設されており、その角軸41に、クランクアーム44の
基端に開設された角孔46を嵌め、座金49aを介して
抜止め用のネジ49を角軸41上のネジ孔に螺合させる
ことによって、クランクアーム44とクランク軸40と
が固定される。
That is, at both ends (only the right end side is shown) of the crankshaft 40, a square shaft 41 that fits into the crank arm 44 protrudes, and the square shaft 41 is formed at the base end of the crank arm 44. The crank arm 44 and the crank shaft 40 are fixed by fitting the formed square hole 46 and screwing the retaining screw 49 into the screw hole on the square shaft 41 via the washer 49a.

【0029】また、クランクアーム44の基端には、取
付板47が固定されており、その取付板47の原動ホイ
ール5側に向かう面の外周近傍には、押し片48が突設
されている。原動ホイール5のリブ片52には、押し片
48と対向する位置に受け片55が突設されており、こ
の受け片55と押し片48との間に磁歪材料からなるコ
ア56が配置されている。
A mounting plate 47 is fixed to the base end of the crank arm 44, and a pressing piece 48 is protrudingly provided near the outer periphery of a surface of the mounting plate 47 facing the driving wheel 5. . A receiving piece 55 protrudes from the rib piece 52 of the driving wheel 5 at a position facing the pressing piece 48, and a core 56 made of a magnetostrictive material is arranged between the receiving piece 55 and the pressing piece 48. I have.

【0030】原動ホイール5は、外周に設けられた平歯
部51と、内周に設けられたハブリング54と、それら
の間を繋ぐ5つのリブ片52とから構成されており、こ
の原動ホイール5のボトムブラケット15側の側面に
は、回転側回路200(図6参照)が配置されている。
The driving wheel 5 is composed of a spur tooth portion 51 provided on the outer periphery, a hub ring 54 provided on the inner periphery, and five rib pieces 52 connecting them. The rotation side circuit 200 (see FIG. 6) is disposed on the side surface on the bottom bracket 15 side.

【0031】後輪17は、第1の変速機70(図8参
照)を介して、フレーム11の後端に回転自由に取り付
けられており、この第1の変速機70にスプロケットよ
りなる従動ホイール76が取り付けられている。
The rear wheel 17 is rotatably attached to the rear end of the frame 11 via a first transmission 70 (see FIG. 8). 76 is attached.

【0032】そして、原動ホイール5と従動ホイール7
6との間には、無端状のチェーン75が張設され、これ
により、原動ホイール5に作用する人力が、チェーン7
5、従動ホイール76及び第1の変速機70を介して後
輪17に伝達される。
The driving wheel 5 and the driven wheel 7
6, an endless chain 75 is stretched.
5, transmitted to the rear wheel 17 via the driven wheel 76 and the first transmission 70.

【0033】次に、トルク検出機構50について、以下
に説明する。図4及び図5に示すように、原動ホイール
5は、ハブリング54のボトムブラケット15側に、ボ
トムブラケット15に向かって開口を有する断面U字状
のリングコア43を備え、そのリングコア43内に原動
ホイール5の回転方向に沿って巻回された回転コイル2
01が配置されている。
Next, the torque detecting mechanism 50 will be described below. As shown in FIGS. 4 and 5, the driving wheel 5 includes a ring core 43 having a U-shaped cross section having an opening toward the bottom bracket 15 on the bottom bracket 15 side of the hub ring 54. Rotary coil 2 wound along the direction of rotation
01 is arranged.

【0034】また、ボトムブラケット15の回転コイル
201と対向する位置には、回転コイル201に向かっ
て開口を有する断面U字状のリングコア42が設けら
れ、そのリングコア42内に原動ホイール5の回転方向
に沿って巻回された固定コイル101が回転コイル20
1と平行な面内において近接配置される。このように断
面U字状のリングコア42、43を、夫々の開口が対向
するように配置し、それらの間に閉磁路を形成する。
A ring core 42 having a U-shaped cross section having an opening toward the rotary coil 201 is provided at a position of the bottom bracket 15 facing the rotary coil 201, and the ring core 42 is provided in the ring core 42 in the rotation direction of the driving wheel 5. The fixed coil 101 wound along the rotating coil 20
1 are arranged close to each other in a plane parallel to 1. In this manner, the ring cores 42 and 43 having a U-shaped cross section are arranged so that the respective openings face each other, and a closed magnetic path is formed therebetween.

【0035】また、原動ホイール5のリブ片52には、
押し片48と対向するように受け片55が突設されてい
る。この受け片55が突設されたリブ片52とそれに隣
接するリブ片52に、回転側回路200(図6参照)が
架設されている。
The rib pieces 52 of the driving wheel 5 include
A receiving piece 55 is provided to protrude so as to face the pressing piece 48. A rotation-side circuit 200 (see FIG. 6) is bridged between the rib piece 52 on which the receiving piece 55 protrudes and the rib piece 52 adjacent thereto.

【0036】押し片48と受け片55とは、磁歪材料か
らなる円柱状のコア56を介して連結されており、これ
により、クランク軸40と原動ホイール5は、一体回転
可能となっている。コア56の外周には、コイル57が
巻回されてインダクタを形成している。
The pushing piece 48 and the receiving piece 55 are connected via a columnar core 56 made of a magnetostrictive material, whereby the crankshaft 40 and the driving wheel 5 can rotate integrally. A coil 57 is wound around the outer periphery of the core 56 to form an inductor.

【0037】次に、固定側回路100と回転側回路20
0とからなるトルク検出回路の構成について、以下に説
明する。図6に示すように、トルク検出回路は、LC発
振回路113を固定側回路100に設け、固定コイル1
01側からみたインダクタンスを原動ホイール5に加わ
るトルクに応じて変化させて、このときのLC発振回路
113の発振周波数を測定することにより、原動ホイー
ル5に加わるトルクを測定するものである。
Next, the fixed side circuit 100 and the rotating side circuit 20
The configuration of the torque detection circuit consisting of 0 will be described below. As shown in FIG. 6, in the torque detection circuit, an LC oscillation circuit 113 is provided in the fixed side circuit 100, and the fixed coil 1
The torque applied to the driving wheel 5 is measured by changing the inductance seen from the 01 side according to the torque applied to the driving wheel 5 and measuring the oscillation frequency of the LC oscillation circuit 113 at this time.

【0038】回転側回路200は、磁歪材料からなる円
柱状のコア56と、そのコア56に巻回されたコイル5
7と、そのコイル57に接続された固定コイル201と
から構成されている。
The rotation-side circuit 200 includes a cylindrical core 56 made of a magnetostrictive material and a coil 5 wound around the core 56.
7 and a fixed coil 201 connected to the coil 57.

【0039】また、固定側回路100は、回転コイル2
01に近接して配置された固定コイル101と、固定コ
イル101のインダクタンスに応じて発振周波数を変化
させるLC発振回路113と、そのLC発振回路113
から発振された信号の発振周波数を測定する周波数測定
回路120と、その周波数測定回路120の測定結果に
応じて電動モータ22の駆動力を制御する制御部130
と、直流電源103とから構成されている。
The fixed-side circuit 100 includes a rotating coil 2
01, a fixed coil 101, an LC oscillation circuit 113 for changing the oscillation frequency according to the inductance of the fixed coil 101, and the LC oscillation circuit 113
Frequency measuring circuit 120 for measuring the oscillation frequency of the signal oscillated from the controller, and a control unit 130 for controlling the driving force of the electric motor 22 according to the measurement result of the frequency measuring circuit 120
And a DC power supply 103.

【0040】LC発振回路113は、固定コイル101
からみたインダクタンスに応じて発振周波数が変化す
る。この固定コイル101からみたインダクタンスは、
固定コイル101の自己インダクタンスと、回転コイル
201の自己インダクタンスと、固定コイル101及び
回転コイル201の相互インダクタンスと、コイル57
の自己インダクタンスとによって決まるものである。
The LC oscillation circuit 113 includes the fixed coil 101
The oscillation frequency changes according to the inductance as seen from the viewpoint. The inductance seen from the fixed coil 101 is
The self-inductance of the fixed coil 101, the self-inductance of the rotating coil 201, the mutual inductance of the fixed coil 101 and the rotating coil 201,
Is determined by the self inductance.

【0041】そして、自転車1の始動時、加速時、登坂
時等に、原動ホイール5に大きな負荷が加わると、この
負荷により、クランク軸40にクランクアーム44を介
して固定された押し片48と原動ホイール5に固定され
た受け件55との間に配置されたコア56に圧縮力が加
わり、コア56を通る磁束が変化し、コイル57のイン
ダクタンスが変化する。その結果、固定コイル101か
らみたインダクタンスが変化するため、LC発振回路1
13の発振周波数が変化する。この周波数は、周波数測
定回路120にて測定され、その測定値が制御部130
に入力される。
When a large load is applied to the driving wheel 5 at the time of starting, accelerating, climbing a hill, or the like of the bicycle 1, the load causes the pushing piece 48 fixed to the crankshaft 40 via the crank arm 44 to be pressed. A compressive force is applied to the core 56 disposed between the core 55 and the receiving member 55 fixed to the driving wheel 5, so that the magnetic flux passing through the core 56 changes and the inductance of the coil 57 changes. As a result, the inductance viewed from the fixed coil 101 changes, so that the LC oscillation circuit 1
13 changes the oscillation frequency. This frequency is measured by the frequency measuring circuit 120, and the measured value is
Is input to

【0042】制御部130では、内蔵するメモリ(図示
省略)に記憶された周波数測定回路120の測定値と原
動ホイール5に加わるトルクとの関係に基づいて、原動
ホイール5に加わるトルクが算出される。そして、算出
されたトルク値に基づいて、補助動力装置としての電動
モータ22の出力が制御される。
The control unit 130 calculates the torque applied to the driving wheel 5 based on the relationship between the measured value of the frequency measuring circuit 120 stored in a built-in memory (not shown) and the torque applied to the driving wheel 5. . Then, based on the calculated torque value, the output of the electric motor 22 as the auxiliary power unit is controlled.

【0043】この電動モータ22は、シートチューブ1
2と後輪17との間に配置されており、その駆動力は、
動力伝達機構3を介して駆動輪である後輪17に伝達さ
れる。
The electric motor 22 is provided in the seat tube 1
2 and the rear wheel 17, and its driving force is
The power is transmitted to the rear wheel 17 as a driving wheel via the power transmission mechanism 3.

【0044】また、フレーム11には、図2及び図3に
示すように、ベースプレート24が固定部材21により
固定されており、このベースプレート24の上面には、
固定側回路100(図6参照)が配置されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a base plate 24 is fixed to the frame 11 by a fixing member 21.
The fixed-side circuit 100 (see FIG. 6) is arranged.

【0045】このベースプレート24の側壁右側には、
電動モータ22と第2の従動プーリ35とが配置され、
また、左側には、第2の変速機60と第1の従動スプロ
ケット33とが配置されている。
On the right side wall of the base plate 24,
The electric motor 22 and the second driven pulley 35 are arranged,
On the left side, the second transmission 60 and the first driven sprocket 33 are arranged.

【0046】第2の変速機60は、図9及び図10に示
すように、電動モータ22の出力軸に固定された軸部6
2と、その軸部62と一体回転すると共に、その軸方向
に摺動可能に取り付けられた原動スプロケット部61
と、その原動スプロケット部61及び第1の従動スプロ
ケット33間に張設されたチェーン67の軌道を規制す
るチェーン規制部65と、チェーン67の張力を調整す
るテンション調整部66とを備えている。
As shown in FIGS. 9 and 10, the second transmission 60 includes a shaft 6 fixed to the output shaft of the electric motor 22.
2 and a driving sprocket portion 61 which rotates integrally with the shaft portion 62 and is slidably mounted in the axial direction.
A chain regulating portion 65 for regulating the trajectory of the chain 67 stretched between the driving sprocket portion 61 and the first driven sprocket 33; and a tension adjusting portion 66 for adjusting the tension of the chain 67.

【0047】原動スプロケット部61は、径の異なる第
1乃至第3の原動スプロケット61a、61b、61c
から構成され、第1の原動スプロケット61aとベース
プレート24との間に配設されたコイルバネ64によ
り、そのコイルバネ64の伸長方向に付勢されている。
チェーン67が第1の従動スプロケット33と第1の原
動スプロケット61aとの間に張設されているときの速
比が1.25、第2の原動スプロケット61bのときの
速比が1、第3の原動スプロケット61cのときの速比
が0.75となるように第1乃至第3の原動スプロケッ
ト61a、61b、61cの径が設定されている。
The driving sprocket portion 61 includes first to third driving sprockets 61a, 61b, 61c having different diameters.
, And is urged in a direction in which the coil spring 64 extends by a coil spring 64 disposed between the first driving sprocket 61 a and the base plate 24.
When the chain 67 is stretched between the first driven sprocket 33 and the first driving sprocket 61a, the speed ratio is 1.25, and when the chain 67 is the second driving sprocket 61b, the speed ratio is 1, and the third. The diameters of the first to third driving sprockets 61a, 61b, 61c are set so that the speed ratio of the driving sprocket 61c is 0.75.

【0048】軸部62の端部には、原動スプロケット部
61の内部に延びる孔が設けられており、この孔から原
動スプロケット部61に連繋するピン63が突出してい
る。このピン63は、原動スプロケット部61ととも
に、コイルバネ64により付勢されおり、このピン63
の突出量を変化させることにより、原動スプロケット部
61がコイルバネ64の伸縮方向に移動する。即ち、ピ
ン63をコイルバネ64の付勢力に抗して押し込むと、
その押し込み量だけ原動スプロケット部61がコイルバ
ネ64を圧縮する方向に移動し、逆に、コイルバネ64
の付勢方向にピン63を飛び出させると、その飛び出し
量だけ原動スプロケット部61がコイルバネ64を伸長
する方向に移動する。
At the end of the shaft portion 62, a hole extending into the driving sprocket portion 61 is provided, and a pin 63 connected to the driving sprocket portion 61 projects from this hole. The pin 63 is urged by a coil spring 64 together with the driving sprocket 61.
The driving sprocket portion 61 moves in the direction of expansion and contraction of the coil spring 64 by changing the amount of protrusion of the coil spring 64. That is, when the pin 63 is pushed in against the urging force of the coil spring 64,
The driving sprocket portion 61 moves in the direction of compressing the coil spring 64 by the pushing amount.
When the pin 63 is ejected in the urging direction, the driving sprocket portion 61 moves in the direction in which the coil spring 64 extends by the amount of the ejection.

【0049】一方、チェーン規制部65は、チェーン6
7を左右から挟み込むように配置した一対のガイド板6
5a、65bを備えており、そのガイド板65a、65
bは、原動スプロケット部61の回転面に対して傾斜を
持って配置されている。
On the other hand, the chain restricting portion 65
A pair of guide plates 6 arranged so as to sandwich 7 from left and right
5a, 65b, and the guide plates 65a, 65
b is arranged so as to be inclined with respect to the rotation surface of the driving sprocket portion 61.

【0050】このため、原動スプロケット部61がコイ
ルバネ64を圧縮する方向に移動すると、その移動に伴
ってチェーン67がチェーン規制部65の一方のガイド
65aに当接し、そのガイド65aの傾斜面に沿って左
斜め下方向に移動する。逆に、コイルバネ64が伸長す
る方向に移動すると、ガイド65bの傾斜面に沿って右
斜め上方向に移動する。
Therefore, when the driving sprocket portion 61 moves in the direction of compressing the coil spring 64, the chain 67 abuts on one guide 65a of the chain regulating portion 65 along with the movement, and follows the inclined surface of the guide 65a. To move diagonally down and left. Conversely, when the coil spring 64 moves in the extending direction, it moves obliquely upward to the right along the inclined surface of the guide 65b.

【0051】従って、原動スプロケット部61におい
て、チェーン67が係合する原動スプロケットが切り換
わり、第1の従動スプロケット33に伝達される電動モ
ータ22からの駆動力の伝達速比が変化する。
Accordingly, in the driving sprocket portion 61, the driving sprocket with which the chain 67 is engaged is switched, and the transmission speed ratio of the driving force from the electric motor 22 transmitted to the first driven sprocket 33 changes.

【0052】また、テンション調整部66は、図示しな
いバネによりチェーン67を下から上に付勢する調整レ
バー66aと、その調整レバー66aの先端に枢支さ
れ、チェーン67に当接するローラ66bとから構成さ
れている。
The tension adjusting section 66 includes an adjusting lever 66a for urging the chain 67 from below by a spring (not shown), and a roller 66b pivotally supported at the tip of the adjusting lever 66a and abutting on the chain 67. It is configured.

【0053】このため、原動スプロケット部61におい
て、チェーン67が原動スプロケット部61のいずれの
スプロケットに係合している場合であっても、チェーン
67にたるみが生じることはない。即ち、原動スプロケ
ット部61において、チェーン67が係合するスプロケ
ットが大径のものから小径のものに切り換わった場合、
チェーン67のテンションが弱くなるため、調整レバー
66aはバネの付勢力によりチェーン67を上方に押し
上げて、チェーン67のたるみを吸収する。
Therefore, in the driving sprocket portion 61, even when the chain 67 is engaged with any sprocket of the driving sprocket portion 61, the chain 67 does not sag. That is, in the driving sprocket portion 61, when the sprocket with which the chain 67 is engaged is switched from a large-diameter sprocket to a small-diameter sprocket,
Since the tension of the chain 67 is weakened, the adjustment lever 66a pushes the chain 67 upward by the urging force of the spring, and absorbs the slack of the chain 67.

【0054】第1の従動スプロケット33の側方には、
その第1の従動スプロケット33と同軸に位置し、且
つ、その第1の従動スプロケット33と一体回転する第
2の従動プーリ35が固定され、後輪17のリム74左
側には、そのリム74と略同径の第3の従動プーリ37
が一体成形されている。この第2の従動プーリ35と第
3の従動プーリ37との間には、ベルト36が張設され
いる。
On the side of the first driven sprocket 33,
A second driven pulley 35, which is coaxial with the first driven sprocket 33 and rotates integrally with the first driven sprocket 33, is fixed. Third driven pulley 37 having substantially the same diameter
Are integrally formed. A belt 36 is stretched between the second driven pulley 35 and the third driven pulley 37.

【0055】そして、電動モータ22の回転は、その電
動モータ22の出力軸と一体に回転する原動スプロケッ
ト部61からチェーン67を経て第1の従動スプロケッ
ト33に伝わり、第2の従動プーリ35からベルト36
を経て第3の従動プーリ37に伝わる。このため、動力
伝達機構3の速比は、第2の変速機60を変化させるこ
とによって、変化する。
The rotation of the electric motor 22 is transmitted to the first driven sprocket 33 via the chain 67 from the driving sprocket section 61 which rotates integrally with the output shaft of the electric motor 22, and the belt is transmitted from the second driven pulley 35 to the belt. 36
Through the third driven pulley 37. For this reason, the speed ratio of the power transmission mechanism 3 changes by changing the second transmission 60.

【0056】また、第2の変速機60のピン63の突出
量を変化させるための機構として、L字状の回動レバー
96が設けられており、その回動レバー96は、L字状
の頂点付近に位置する回動支点97において枢支されて
いる。回動レバー96の一端は、ピン63の先端と対向
する位置にあり、他端には、第2のワイヤ87が固定さ
れている。
As a mechanism for changing the amount of protrusion of the pin 63 of the second transmission 60, an L-shaped turning lever 96 is provided, and the turning lever 96 is provided with an L-shaped turning lever 96. It is pivotally supported at a rotation fulcrum 97 located near the vertex. One end of the rotating lever 96 is located at a position facing the tip of the pin 63, and a second wire 87 is fixed to the other end.

【0057】従って、第2のワイヤ87が引っ張られる
と、回動レバー96は、回動支点97を中心に矢印とは
逆の方向に回動してピン63を押し込み、逆にゆるめら
れると、コイルバネ64の付勢力により矢印方向に回動
する。
Accordingly, when the second wire 87 is pulled, the rotating lever 96 rotates about the rotation fulcrum 97 in the direction opposite to the arrow and pushes the pin 63, and when it is loosened in the opposite direction, It rotates in the direction of the arrow due to the urging force of the coil spring 64.

【0058】次に、人力駆動系の動力伝達機構に配設さ
れた第1の変速機70について、以下に説明する。第1
の変速機70は、図8に示すように、フレーム11の後
端に固定される軸部72と、後輪17に固定されるハブ
ユニット71と、従動ホイール76が取り付けられる取
付部77とから構成されている。取付部77は、軸部7
2との間に図示しないワンウェイクラッチが配設され、
ハブユニット71の外装との間に図示しない複数の遊星
ギア等が配設されたものであり、軸部72とハブユニッ
ト71の外装に対し、回転可能に配設されている。軸部
72の左端には、ハブユニット71内部まで貫通する孔
が設けられており、この孔からピン73が外側に向けて
付勢されて突出している。
Next, the first transmission 70 disposed in the power transmission mechanism of the manual drive system will be described below. First
As shown in FIG. 8, the transmission 70 includes a shaft portion 72 fixed to the rear end of the frame 11, a hub unit 71 fixed to the rear wheel 17, and a mounting portion 77 to which a driven wheel 76 is mounted. It is configured. The mounting portion 77 is a shaft portion 7
A one-way clutch (not shown) is provided between
A plurality of planet gears and the like (not shown) are provided between the hub unit 71 and the exterior of the hub unit 71. The planetary gears are rotatably disposed with respect to the shaft 72 and the exterior of the hub unit 71. A hole penetrating into the hub unit 71 is provided at the left end of the shaft portion 72, and a pin 73 is urged outward and protrudes from this hole.

【0059】そして、このピン73の突出量を変化させ
ることにより、取付部77とハブユニット71との間に
設けられた遊星ギアが切り換わって、第1の変速機70
の速比が変化し、従動ホイール76から後輪17に伝達
される人力駆動力の伝達速比が変化する。ここでは、第
1の変速機70として、内装式三段変速機を使用してお
り、ピン73の突出量が最も大きいときに、高速段に設
定され、その突出量が短くなるにつれ、順次中速度段ま
たは低速段に切り換わる。そして、高速段における速比
が1.25、中速段における速比が1、低速段における
速比が0.75となるように設定されている。
By changing the amount of projection of the pin 73, the planetary gear provided between the mounting portion 77 and the hub unit 71 is switched, and the first transmission 70
Is changed, and the transmission speed ratio of the manual driving force transmitted from the driven wheel 76 to the rear wheel 17 is changed. Here, an internal three-stage transmission is used as the first transmission 70. When the amount of protrusion of the pin 73 is the largest, the speed is set to the high-speed stage. Switches to the speed gear or the low gear. The speed ratio in the high speed stage is set to 1.25, the speed ratio in the middle speed stage is set to 1, and the speed ratio in the low speed stage is set to 0.75.

【0060】また、第1の変速機70のピン73の突出
量を変化させるため機構として、カバー95内にL字状
の回動レバー90が設けられており、その回動レバー9
0は、L字状の頂点付近に位置する回動支点91におい
て枢支されている。回動レバー90の一端は、ピン73
の先端と対向する位置にあり、他端には、第1のワイヤ
86が係止されている。
As a mechanism for changing the amount of protrusion of the pin 73 of the first transmission 70, an L-shaped rotating lever 90 is provided in the cover 95, and the rotating lever 9 is provided.
0 is pivotally supported at a rotation fulcrum 91 located near the L-shaped vertex. One end of the rotating lever 90 is
The first wire 86 is engaged with the other end at a position facing the tip of the first wire 86.

【0061】従って、ワイヤ86が引っ張られると、回
動レバー90は、回動支点91を中心に矢印とは逆の方
向に回動してピン73を押し込み、逆にゆるめられる
と、ピン73の付勢力により矢印方向に回動する。
Accordingly, when the wire 86 is pulled, the turning lever 90 turns around the turning fulcrum 91 in the direction opposite to the arrow and pushes the pin 73, and when it is loosened, the pin 73 It rotates in the direction of the arrow due to the urging force.

【0062】このような構成の切換ダイヤル80、第1
の変速機70及び第2の変速機60から構成される変速
機構の動作について、以下に説明する。この変速機構に
おいて、切換ダイヤル80が図7に示すように高速段に
対応した位置に設定されている場合、第1の変速機70
のピン73は、図8に示すように最も突出量が大きい状
態にあり、第1の変速機70の変速段は高速段に設定さ
れている。
The switching dial 80 having such a configuration, the first
The operation of the transmission mechanism including the transmission 70 and the second transmission 60 will be described below. In this transmission mechanism, when the switching dial 80 is set at a position corresponding to a high gear as shown in FIG.
The pin 73 of the first transmission 70 is in a state in which the amount of protrusion is largest, as shown in FIG. 8, and the speed of the first transmission 70 is set to the high speed.

【0063】一方、第2の変速機60のピン63は、図
9及び図10に示すように最も突出量が大きい状態にあ
り、第1の従動スプロケット33との間に張設されるチ
ェーン67は、原動スプロケット部61において最も径
の大きい第1の原動スプロケット61aに係合してい
る。このため、第2の変速機60の変速段は高速段に設
定されている。
On the other hand, the pin 63 of the second transmission 60 has the largest protrusion as shown in FIGS. 9 and 10, and the chain 67 is stretched between the pin 63 and the first driven sprocket 33. Are engaged with the first driving sprocket 61a having the largest diameter in the driving sprocket portion 61. For this reason, the speed of the second transmission 60 is set to the high speed.

【0064】この状態から、切換ダイヤル80の回転リ
ング81を図11に示す状態まで矢印方向に回転させる
と、回転リング81の回転により第1のワイヤ86が引
っ張られる。このため、第1の変速機70は、図8に示
す状態から回動レバー90が回動支点91を中心に矢印
とは逆の方向に回転し、ピン73が軸部72側に所定量
押し込まれて、図12に示す状態となる。これにより、
第1の変速機70の変速段が高速段から中速段に切り換
わる。
When the rotating ring 81 of the switching dial 80 is rotated in the direction of the arrow from this state to the state shown in FIG. 11, the first wire 86 is pulled by the rotation of the rotating ring 81. Therefore, in the first transmission 70, the rotation lever 90 rotates in the direction opposite to the arrow around the rotation fulcrum 91 from the state shown in FIG. 8, and the pin 73 is pushed into the shaft portion 72 by a predetermined amount. Then, the state shown in FIG. 12 is obtained. This allows
The speed of the first transmission 70 switches from the high speed to the middle speed.

【0065】一方、第2の変速機60は、回転リング8
1の回転により第2のワイヤ87が引っ張られて、図1
0に示す状態から回動レバー96が回動支点97を中心
に矢印とは逆の方向に回転し、ピン63が軸部62側に
所定量押し込まれる。ピン63が押し込まれると、図1
3に示すように、チェーン67が原動スプロケット部6
1において第1の原動スプロケット61aより小径の第
2の原動スプロケット61bに係合するようになる。こ
れにより、第2の変速機60の変速段が高速段から中速
段に切り換わる。
On the other hand, the second transmission 60 is
1 rotates, the second wire 87 is pulled, and FIG.
From the state shown in FIG. 0, the rotation lever 96 rotates around the rotation fulcrum 97 in the direction opposite to the arrow, and the pin 63 is pushed into the shaft portion 62 by a predetermined amount. When the pin 63 is pushed in, FIG.
As shown in FIG. 3, the chain 67 is
In FIG. 1, the second driving sprocket 61b is engaged with the second driving sprocket 61b having a smaller diameter than the first driving sprocket 61a. As a result, the speed of the second transmission 60 is switched from the high speed to the middle speed.

【0066】そして、更に切換ダイヤル80の回転リン
グ81を図14に示す状態まで矢印方向に回転させる
と、第1の変速機70は、図12に示す状態から更にピ
ン73が軸部72側に押し込まれて、図15に示す状態
となり、これにより、変速段が中速段から低速段に切り
換わる。
When the rotary ring 81 of the switching dial 80 is further rotated in the direction of the arrow to the state shown in FIG. 14, the first transmission 70 moves the pin 73 further from the state shown in FIG. The gear is pushed into the state shown in FIG. 15, whereby the gear shifts from the middle gear to the lower gear.

【0067】一方、第2の変速機60は、図13に示す
状態から更にピン63が軸部72側に押し込まれて、図
16に示す状態となり、チェーン67が原動スプロケッ
ト部61において第2の原動スプロケット61bより小
径の第3の原動スプロケット61cに係合するようにな
る。これにより、第2の変速機60の変速段が中速段か
ら低速段に切り換わる。
On the other hand, in the second transmission 60, the pin 63 is further pushed into the shaft portion 72 side from the state shown in FIG. It comes into engagement with the third driving sprocket 61c having a smaller diameter than the driving sprocket 61b. As a result, the speed of the second transmission 60 is switched from the middle speed to the lower speed.

【0068】逆に、切換ダイヤル80の回転リング81
を矢印と逆の方向に回転させた場合、第1のワイヤ86
がゆるむため、回動レバー90及びピン73はともに、
ピン73の付勢力によって高速段から中速段に、中速段
から低速段に対応する状態に切り換わっていくため、こ
れに伴って第1の変速機70の変速段が切り換わる。
On the contrary, the rotating ring 81 of the switching dial 80
Is rotated in the direction opposite to the arrow, the first wire 86
The rotation lever 90 and the pin 73 are both
Since the urging force of the pin 73 switches from the high speed stage to the middle speed stage to the state corresponding to the middle speed stage to the low speed stage, the gear stage of the first transmission 70 is switched accordingly.

【0069】一方、第2の変速機60は、回転リング8
1の回転により第2のワイヤ87がゆるみ、回動レバー
96及びピン63はともに、コイルバネ64の付勢力に
よって高速段から中速段に、中速段から低速段に対応す
る状態に切り換わっていくため、これに伴って第2の変
速機60の変速段が切り換わる。
On the other hand, the second transmission 60 is
The rotation of 1 causes the second wire 87 to be loosened, and the rotating lever 96 and the pin 63 are both switched from the high speed stage to the middle speed stage and from the middle speed stage to the low speed stage by the urging force of the coil spring 64. Accordingly, the gear position of the second transmission 60 is switched accordingly.

【0070】このように、切換ダイヤル80を操作する
ことによって、第1及び第2の変速機70、60が、互
いに対応する変速段に切り換えられる。そして、切り換
えられた各変速段においては、第1及び第2の変速機7
0、60の速比が互いに等しくなるように設定されてい
るため、第1の変速機70の変速段を切り換えることに
よって変化する人力駆動系の出力トルクの割合と、第2
の変速機60の変速段を切り換えることによって変化す
る動力駆動系の出力トルクの割合とは等しくなる。従っ
て、いずれの変速段においても、アシスト比は一定とな
る。
As described above, by operating the switching dial 80, the first and second transmissions 70 and 60 are switched to the corresponding gears. Then, in each of the shifted gear stages, the first and second transmissions 7
Since the speed ratios 0 and 60 are set to be equal to each other, the ratio of the output torque of the human-powered driving system, which is changed by switching the gear position of the first transmission 70, and the second
The ratio of the output torque of the power drive system, which is changed by switching the gear position of the transmission 60, becomes equal. Therefore, the assist ratio is constant at any gear.

【0071】本実施の形態によれば、人力に対応したト
ルクが第1の変速機70を介して後輪17に伝達される
とともに、電動モータ22からの駆動力に対応したトル
クが第2の変速機60を介して後輪17に伝達される。
これにより、第1または第2の変速機60、70のうち
の一方の変速段を切り換えてアシスト比が変化した場合
には、他方の変速段を切り換えてアシスト比を調整する
ことができるため、望ましい走行感を得ることが可能と
なる。
According to the present embodiment, the torque corresponding to the human power is transmitted to rear wheel 17 via first transmission 70, and the torque corresponding to the driving force from electric motor 22 is applied to the second wheel. The power is transmitted to the rear wheels 17 via the transmission 60.
Thereby, when the assist ratio changes by switching one of the first or second transmissions 60 and 70, the assist ratio can be adjusted by switching the other speed. Desirable running feeling can be obtained.

【0072】また、本実施の形態によれば、第2の変速
機60の各変速段における速比が、その変速段に対応す
る第1の変速機70の変速段における速比に対して一定
の比率となるように設定されている。これにより、第1
及び第2の変速機70、60の変速段を互いに対応する
変速段に設定すれば、各変速段においてアシスト比を一
定となるように調整することができるため、いずれの変
速段においても規定のアシスト比の範囲内で電動モータ
22による最大限の補助を行うことが可能となる。
Further, according to the present embodiment, the speed ratio at each speed stage of second transmission 60 is constant with respect to the speed ratio at the speed stage of first transmission 70 corresponding to that speed stage. It is set so that it may become the ratio of. Thereby, the first
If the gear positions of the second transmissions 70 and 60 are set to the corresponding gear positions, the assist ratio can be adjusted to be constant at each gear position. The maximum assist by the electric motor 22 can be performed within the range of the assist ratio.

【0073】また、本実施の形態によれば、第1及び第
2の変速機70、60の変速段を単一の切換ダイヤル8
0により連動して切り換えているため、両変速機70、
60を同時に切り換えることができる。これにより、変
速段の切り換え時に生じるアシスト比の変動をなくすこ
とができ、安全性及び信頼性を向上させることができ
る。
Further, according to the present embodiment, the gear position of the first and second transmissions 70 and 60 is
0, the transmissions 70,
60 can be switched simultaneously. As a result, it is possible to eliminate a change in the assist ratio that occurs when the gear is switched, and to improve safety and reliability.

【0074】更に、操作者は、単一の切換ダイヤル80
を操作するだけで、一定のアシスト比を保ったまま、容
易に変速段を切り換えることができるため、操作性が向
上する。
Further, the operator can operate the single switching dial 80
By simply operating, the shift speed can be easily switched while maintaining a constant assist ratio, so that operability is improved.

【0075】尚、本実施の形態においては、第1の変速
機70として内装式三段変速機を用い、第2の変速機と
して外装式三段変速機を用いたが、それに限定されるこ
とはなく、四段、五段等の変速機を使用してもよく、ま
た、外装式変速機、内装式変速機のどちらを使用しても
よい。
In the present embodiment, an internal three-stage transmission is used as the first transmission 70 and an external three-stage transmission is used as the second transmission. However, the present invention is not limited to this. Instead, a four-stage or five-stage transmission may be used, and either an external transmission or an internal transmission may be used.

【0076】また、本実施の形態においては、第1及び
第2の変速機60、70として、両変速機60、70の
速比が、ともに高速段において1.25、中速段におい
て1、低速段において0.75となるものを用いたが、
それに限定されることはない。
In the present embodiment, the first and second transmissions 60 and 70 have a speed ratio of 1.25 at the high speed stage and 1 at the middle speed stage. Although it was 0.75 at the low speed stage,
It is not so limited.

【0077】例えば、第1の変速機として、高速段にお
ける速比が1.25、中速段における速比が1、低速段
における速比が0.75となるものを用いた場合、第2
の変速機として、各変速段おける速比がそれぞれ第1の
変速段70における速比の定数(p)倍、即ち、高速段
における速比が1.25p、中速段における速比がp、
低速段における速比が0.75pとなるものを用いれば
よい。
For example, when a first transmission having a speed ratio of 1.25 at a high speed stage, a speed ratio of 1 at a middle speed stage, and a speed ratio of 0.75 at a low speed stage is used,
The speed ratio at each speed stage is a constant (p) times the speed ratio at the first speed stage 70, that is, the speed ratio at the high speed stage is 1.25p, and the speed ratio at the middle speed stage is p.
What has a speed ratio of 0.75p in the low speed stage may be used.

【0078】また、本実施の形態においては、駆動輪で
ある後輪17が、踏力による人力駆動力と電動モータ2
2からの動力駆動力とによって駆動される場合について
説明したが、その駆動輪を、人力によって駆動される人
力駆動輪と、補助動力装置によって駆動される動力駆動
輪とに分けて構成することもできる。例えば、2輪の自
転車の場合、後輪を人力駆動輪とし、前輪を動力駆動輪
とすればよい。
In the present embodiment, the rear wheel 17, which is a driving wheel, is driven by a human-powered driving force due to a treading force and the electric motor 2
2 has been described, the drive wheels may be divided into human drive wheels driven by human power and power drive wheels driven by an auxiliary power device. it can. For example, in the case of a two-wheeled bicycle, the rear wheels may be manually driven wheels and the front wheels may be power driven wheels.

【0079】また、本実施の形態においては、人力走行
車として、後輪17を駆動輪とする2輪の自転車を用い
たが、前輪駆動の自転車や、その他の人力走行車にも適
用することができる。
In this embodiment, a two-wheeled bicycle having the rear wheel 17 as a driving wheel is used as a human-powered vehicle. However, the present invention is also applicable to a front-wheel-drive bicycle and other human-powered vehicles. Can be.

【0080】[0080]

【発明の効果】本発明によれば、人力に対応したトルク
が第1の変速機を介して駆動輪に伝達されるとともに、
動力駆動力に対応したトルクが第2の変速機を介して駆
動輪に伝達される。これにより、第1または第2の変速
機のうちの一方の変速段を切り換えてアシスト比が変化
した場合には、他方の変速段を切り換えてアシスト比を
調整することができるため、望ましい走行感を得ること
が可能となる。
According to the present invention, torque corresponding to human power is transmitted to the drive wheels via the first transmission,
Torque corresponding to the power driving force is transmitted to the driving wheels via the second transmission. Accordingly, when the assist ratio is changed by switching one of the first or second transmissions, the assist ratio can be adjusted by switching the other speed, so that a desirable driving feeling is obtained. Can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の一実施の形態における補助動力付自
転車を表す側面図である。
FIG. 1 is a side view illustrating a bicycle with auxiliary power according to an embodiment of the present invention.

【図2】 図1の補助動力付自転車における駆動機構を
左斜め後方から見た斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view of the driving mechanism of the bicycle with auxiliary power in FIG.

【図3】 図1の補助動力付自転車における駆動機構を
上側から見た平面図である。
FIG. 3 is a plan view of the driving mechanism of the bicycle with auxiliary power in FIG. 1 as viewed from above.

【図4】 図1の補助動力付自転車におけるペダル機
構を表す分解斜視図である。
FIG. 4 is an exploded perspective view showing a pedal mechanism in the bicycle with auxiliary power in FIG. 1;

【図5】 図4のペダル機構のA−A断面図である。5 is a sectional view of the pedal mechanism taken along line AA of FIG. 4;

【図6】 図1の補助動力付自転車に搭載されている
トルク検出回路の構成を表すブロック図である。
6 is a block diagram illustrating a configuration of a torque detection circuit mounted on the bicycle with auxiliary power in FIG.

【図7】 高速段に設定された切換ダイヤルを表す断
面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a switching dial set to a high speed stage.

【図8】 高速段に設定された第1の変速機を表す上
面図である。
FIG. 8 is a top view illustrating the first transmission set to a high speed stage.

【図9】 高速段に設定された第2の変速機を表す斜
視図である。
FIG. 9 is a perspective view illustrating a second transmission set to a high gear.

【図10】 高速段に設定された第2の変速機を表す左
側面図及び上面図である。
FIG. 10 is a left side view and a top view showing a second transmission set to a high gear.

【図11】 中速段に設定された切換ダイヤルを表す断
面図である。
FIG. 11 is a sectional view showing a switching dial set to a middle speed stage.

【図12】 中速段に設定された第1の変速機を表す上
面図である。
FIG. 12 is a top view illustrating the first transmission set to a middle speed.

【図13】 中速段に設定された第2の変速機を表す左
側面図及び上面図である。
FIG. 13 is a left side view and a top view showing a second transmission set to a middle speed position.

【図14】 低速段に設定された切換ダイヤルを表す断
面図である。
FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a switching dial set to a low speed stage.

【図15】 低速段に設定された第1の変速機を表す上
面図である。
FIG. 15 is a top view illustrating the first transmission set to a low gear.

【図16】 低速段に設定された第2の変速機を表す左
側面図及び上面図である。
FIG. 16 is a left side view and a top view showing a second transmission set to a low gear.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 :フレーム 16 :前輪 17 :後輪 22 :電動モータ 24 :バッテリ 3 :動力伝達機構 5 :原動ホイール 50 :トルク検出機構 60 :第2の変速機 61 :原動スプロケット部 62 :軸部 63 :ピン 70 :第1の変速機 71 :ハブユニット 72 :軸部 73 :ピン 76 :従動ホイール 80 :切換ダイヤル 81 :回転リング 83 :固定リング 86 :第1のワイヤ 87 :第2のワイヤ 90 :回動レバー 96 :回動レバー 11: Frame 16: Front wheel 17: Rear wheel 22: Electric motor 24: Battery 3: Power transmission mechanism 5: Driving wheel 50: Torque detection mechanism 60: Second transmission 61: Driving sprocket section 62: Shaft section 63: Pin 70: first transmission 71: hub unit 72: shaft 73: pin 76: driven wheel 80: switching dial 81: rotating ring 83: fixed ring 86: first wire 87: second wire 90: rotating Lever 96: Rotating lever

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 人力による人力駆動系と、補助動力装置
による動力駆動系とを駆動輪に対して並列に設け、前記
人力駆動系の人力駆動力の変化に応じて前記動力駆動系
の補助動力装置の出力を制御する補助動力付人力走行車
において、 前記人力駆動系が第1の変速機を備え、前記動力駆動系
が第2の変速機を備えていることを特徴とする補助動力
付人力走行車。
1. A human-powered drive system and a power drive system with an auxiliary power unit are provided in parallel with driving wheels, and an auxiliary power of the power drive system is changed according to a change in the human-powered drive force of the human drive system. An artificially powered human-powered vehicle for controlling the output of a device, wherein the human-powered driving system includes a first transmission, and the power-driven driving system includes a second transmission. Traveling car.
【請求項2】 前記第2の変速機の各変速段における速
比が、該変速段に対応する前記第1の変速機の変速段に
おける速比に対して一定の比率となるように設定されて
いることを特徴とする請求項1記載の補助動力付人力走
行車。
2. A speed ratio at each speed stage of the second transmission is set to be a constant ratio with respect to a speed ratio at a speed stage of the first transmission corresponding to the speed stage. The human-powered traveling vehicle with auxiliary power according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記第1及び第2の変速機の変速段を連
動して切り換える単一の切換手段を備えていることを特
徴とする請求項1または2記載の補助動力付人力走行
車。
3. The human-powered traveling vehicle with auxiliary power according to claim 1, further comprising a single switching unit that switches the gears of the first and second transmissions in an interlocked manner.
【請求項4】 前記駆動輪は、前記人力駆動系において
人力駆動力が作用する人力作用部と、前記動力駆動系に
おいて動力駆動力が作用する動力作用部とを備えている
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載に補
助動力付人力走行車。
4. The driving wheel according to claim 1, further comprising: a human-powered operating portion in the human-powered driving system, on which a human-powered driving force is applied; A human-powered vehicle with auxiliary power according to any one of claims 1 to 3.
【請求項5】 前記駆動輪は、前記人力駆動系において
人力により駆動される人力駆動輪と、前記動力駆動系に
おいて補助動力装置により駆動される動力駆動輪とから
なることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載
の補助動力付人力走行車。
5. The driving wheel according to claim 1, wherein the driving wheel includes a manual driving wheel driven by manual power in the manual driving system, and a power driving wheel driven by an auxiliary power device in the power driving system. 4. The human-powered traveling vehicle with auxiliary power according to any one of 1 to 3.
JP7713498A 1998-03-25 1998-03-25 Human powered running vehicle with auxiliary power Pending JPH11268681A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7713498A JPH11268681A (en) 1998-03-25 1998-03-25 Human powered running vehicle with auxiliary power

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7713498A JPH11268681A (en) 1998-03-25 1998-03-25 Human powered running vehicle with auxiliary power

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11268681A true JPH11268681A (en) 1999-10-05

Family

ID=13625343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7713498A Pending JPH11268681A (en) 1998-03-25 1998-03-25 Human powered running vehicle with auxiliary power

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11268681A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8958935B2 (en) Bicycle drive apparatus
US7062980B2 (en) Bicycle shift control device with decreased stress during shifting
JP5523636B1 (en) Electric assist bicycle
CN1985110B (en) Saddle riding-type vehicle and speed change control device for stepless speed changer
JP5496158B2 (en) Bicycle control device
US20160052595A1 (en) Vehicle operable by motor power and by muscular power
TW565518B (en) Rotating direction detecting device and rear dialing member
JP2001010581A (en) Automatic transmission device of bicycle
JPH11245876A (en) Human-driven vehicle with auxiliary power
JP2000118481A (en) Motor-driven assist bicycle
JPH09123980A (en) Motor driven bicycle
JPH11268681A (en) Human powered running vehicle with auxiliary power
JPH11147494A (en) Automatic transmission control unit and electric assisted cycle utilizing it
JP3832688B2 (en) Automatic transmission control device and battery-assisted bicycle using the same
JP2000142544A (en) Electric traveling vehicle
JPH08113184A (en) Motor driven bicycle
JP2973109B2 (en) Bicycle with drive assist device
JP2005126002A (en) Air assist bicycle
JPH11124076A (en) Motor-assisted bicycle
JP2000050418A (en) Automatic electric automobile
JP3141344B2 (en) Bicycle with drive assist device
JP2002019684A (en) Front wheel driving power-assisted bicycle
JPH05319357A (en) Electric transmission for bicycle
JP3141345B2 (en) Bicycle with drive assist device
JPH0867289A (en) Bicycle with assist drive force