TW201410531A - 腳踏車動力感測裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一種腳踏車動力感測裝置，其基本上擁有一動力感測器件、一校準信號產生器件及一控制器。該控制器經可操作地配置以自該校準信號產生器件接收一校準信號。該控制器在接收該校準信號之後校準該動力感測器件。

Description

腳踏車動力感測裝置
本發明大體上係關於一種腳踏車動力感測裝置。更具體而言，本發明係關於一種量測作用於一腳踏車之一部件上之一力以指示一騎乘者之一踩踏動力之腳踏車動力感測裝置。
近年來，一些腳踏車擁有腳踏車電腦以將資訊(例如操作條件、騎乘者效能等等)提供給騎乘者。一些腳踏車亦擁有電子腳踏車組件以有助於騎乘者操作腳踏車或調整腳踏車之一操作條件以改良腳踏車之舒適度及效能。通常，基於腳踏車操作條件而調整之電子腳踏車組件使用與各種操作條件及騎乘者效能有關之資訊。一條尤其有用之資訊為騎乘者施加於腳踏車組件上之動力(其歸因於由騎乘者施加之踩踏力)。
美國專利第7,861,599號中揭示一腳踏車動力感測裝置之一實例。在此專利中，該腳踏車動力感測裝置量測經施加以使一腳踏車車輪、一曲柄或其他旋轉部件旋轉之一動力。該腳踏車動力感測裝置基本上擁有一踏頻感測器、一應變計、一放大器、一A/D轉換器、一處理器及一無線傳輸器。該踏頻感測器量測踏頻(該曲柄之旋轉速度)。該應變計量測出現在一騎乘者踩踏時之該曲柄軸之一應變。該放大器將自該應變計輸出之一類比電信號放大至可由該A/D轉換器處理之一範圍。該A/D轉換器電路將經放大之 類比電信號轉換為一數位信號。該處理器基於此數位電信號而計算作用於該曲柄軸上之一扭矩。該處理器基於此扭矩及自該踏頻感測器輸出之踏頻而計算由騎乘者賦予之一動力。該無線傳輸器將由該處理器計算之動力或扭矩傳輸至一腳踏車電腦。
一般而言，本發明係針對一腳踏車動力感測裝置之各種特徵，該腳踏車動力感測裝置量測作用於一腳踏車之一部件上之一力以指示一騎乘者之一踩踏動力。在一特徵中，該腳踏車動力感測裝置擁有一校準特徵。
相應地，本發明中所呈現之一態樣提供一種腳踏車動力感測裝置，其具有含一校準特徵之一動力感測器件。
鑒於已知最先進技術，提供一種腳踏車動力感測裝置，其基本上包括一動力感測器件、一校準信號產生器件及一控制器。該控制器經可操作地配置以自該校準信號產生器件接收一校準信號。該控制器在接收該校準信號之後校準該動力感測器件。
熟習技術者將自結合附圖而揭示腳踏車動力感測裝置之較佳實施例之以下【實施方式】明白所揭示腳踏車動力感測裝置之其他目的、特徵、態樣及優點。
現參考構成本發明之一部分之附圖。
現將參考圖式闡述選定實施例。熟習技術者將自本發明明白：該等實施例之以下描述僅供說明且非為了限制如由 隨附申請專利範圍及其等效物所界定之本發明。
首先參考圖1，圖中繪示配備有根據各種說明性實施例之一腳踏車動力感測裝置之一腳踏車10。腳踏車10基本上包含一腳踏車車架12、一前叉14、一手把16、一前輪18、一後輪20及一驅動輪系22。前叉14係附接至車架12之前向部分，使得前叉14可圍繞一傾斜軸樞轉。手把16依一習知方式固定地附接至前叉14之一操縱管，而前輪18依一習知方式附接至前叉14之一下端。後輪20係附接至車架12之一後端。驅動輪系22基本上包含一前曲軸24、一後齒輪匣26及一鏈條28。鏈條28依一習知方式佈置於前曲軸24及後齒輪匣26上，使得後輪20因一騎乘者之一踩踏作用而相對於車架12旋轉。
在圖1中，腳踏車10擁有安裝於手把16上之一腳踏車電腦30。腳踏車電腦30將資訊或資料(例如操作條件、騎乘者效能、腳踏車10之速度、曲柄旋轉(踏頻)及行進距離等等)提供給騎乘者。腳踏車10具有複數個電子腳踏車組件，因此，腳踏車10係繪示為包含一電池單元32及一前輪轂發電機34，前輪轂發電機34用於將電能供應至各種電子腳踏車組件及/或給電池單元32之一電池B充電。
當然，腳踏車10亦較佳地進一步包含各種習知組件或部件，諸如一車座、一對制動器件、一對撥叉、一對變速器等等。本文中將不再詳細論述或繪示腳踏車10之此等習知組件或部件。腳踏車技術熟習者將自本發明明白：可在不背離本發明之範疇之情況下對腳踏車10之各種習知組件或 部件作出各種修改。
現參考圖2，圖解性繪示一腳踏車動力感測裝置40，其可安裝於自騎乘者之踩踏作用接收一扭矩之腳踏車10之各種組件上。腳踏車動力感測裝置40基本上包括一動力感測器件42、一校準信號產生器件44及一控制器46。提供一電源48以將電能供應至控制器46。電源48可直接或間接連接至控制器46。電源48亦可根據需要將電能供應至動力感測器件42及校準信號產生器件44。電源48可為電耦合至控制器46以將電能供應至控制器46之前輪轂發電機34。
動力感測器件42能夠量測由控制器46處理之一騎乘者之驅動力。控制器46將與由動力感測器件42量測之驅動力相關之資訊傳輸至該騎乘者。與驅動力相關之傳輸資訊係例如顯示於安裝於腳踏車10之手把16上之腳踏車電腦30上。此處，在腳踏車電腦30中，亦對騎乘者顯示諸如腳踏車之速度、一曲柄之旋轉速度(踏頻)、行進距離及類似者之資訊，如上文所提及。
基本上，控制器46經進一步可操作地配置以自校準信號產生器件44接收一校準信號以使控制器46開始執行校準程序。圖3之流程圖繪示由控制器46執行之校準程序之一實例。
在第一所繪示實施例中，在控制器46自校準信號產生器件44接收校準信號之後，控制器46在步驟S1中判定驅動輪系22之一選定組件之一旋轉狀態。若驅動輪系22之該選定組件未旋轉，則控制器46前進至步驟S2。在步驟S2中，控 制器46藉由將當前被偵測之一動力輸出信號位準記錄為一零(「0」)動力位準(例如零力或零扭矩)而校準動力感測器件42。因此，動力感測器件42此時被校準且校準程序結束。
在步驟S1中，若控制器46判定驅動輪系22之選定組件在旋轉，則控制器46前進至步驟S3。在步驟S3中，控制器46設定一計時器以重新檢查驅動輪系22之選定組件之旋轉狀態。因此，在步驟S4中，控制器46判定步驟S3中設定之一預定時間是否已屆滿。在該預定時間已屆滿之後，校準程序前進至步驟S1，其中控制器46再次判定驅動輪系22之選定組件之旋轉狀態。控制器46將繼續檢查驅動輪系22之選定組件之旋轉狀態，直至使用者操作腳踏車電腦30上之一設定按鈕或某一其他預定條件出現(諸如一變換操作、一腳踏車速度達到一指定速度等等)。換言之，可由使用者取消步驟S4之程序循環或可在一預定條件出現之後取消步驟S4之程序循環。
校準信號產生器件44可無線連接至控制器46或藉由一電線而連接至控制器46。校準信號產生器件44可例如為以下器件之一或多者：一手動操作輸入器件(例如一開關)、一計時器、一腳踏車速度產生器件(例如一速度感測器)、一腳踏車曲柄旋轉偵測器件(例如一踏頻感測器)。在第一所繪示實施例中，校準信號產生器件44包含可操作地連接至腳踏車電腦30之複數個校準信號產生器件44a、44b、44c及44d，如圖1及圖4中所見。因此，在第一所繪示實施例 中，可操作腳踏車電腦30以允許騎乘者或其他使用者選擇不同方式來產生輸出至控制器46之一校準信號。
特定言之，如圖4中所見，在第一所繪示實施例中，校準信號產生器件44a為用於手動產生一校準信號之一手動操作輸入器件(例如一按鈕式開關)，且校準信號產生器件44b為用於在一天之一預定時間、一周之一預定天、一預定月、一預定年或一預定間隔時間處自動產生一校準信號之一計時器(例如一計時電路)。雖然校準信號產生器件44a及44b係繪示為與腳踏車電腦30整合，但腳踏車技術熟習者將自本發明明白：構成校準信號產生器件之一輸入器件可佈置於動力感測器件42附近或直接安裝於手把16上(如圖所展示)。
如圖1中所見，在第一所繪示實施例中，校準信號產生器件44c為一腳踏車速度偵測器件(例如一速度感測器)，其用於在偵測到腳踏車10已停止移動達一預定時間量之後自動產生一校準信號。在所繪示實例中，由安裝至前叉14之一感測器S(例如一簧片開關或一霍爾效應感測器)及安裝至前輪18之一輪輻之一磁鐵M形成校準信號產生器件44c(即，腳踏車速度偵測器件)。校準信號產生器件44d為一腳踏車曲柄旋轉偵測器件(例如一踏頻感測器)，其用於在偵測到腳踏車10已停止移動達一預定時間量之後自動產生一校準信號。在所繪示實例中，由安裝至腳踏車車架12之一感測器S(例如一簧片開關或一霍爾效應感測器)及安裝至前曲軸24之一曲柄臂之一磁鐵M形成校準信號產生器 件44d(即，腳踏車曲柄旋轉偵測器件)。
如下文所闡述，動力感測器件42可根據需要及/或期望佈置於腳踏車10之各種組件之一或多者上。例如，用於安裝動力感測器件42之一些較佳區包含(但不限於)後輪20、前曲軸24(例如位於曲柄臂、曲柄軸或曲柄十字叉架上)、腳踏車車架12之一底部托架之一部分(例如位於底部托架轉接器上、一腳踏車吊架之內部)、腳踏車車架12之一車架端部分及鏈條28。
無論何種情況，控制器46可在自校準信號產生器件44(即，校準信號產生器件44a、44b、44c及44d之一者)接收校準信號之後校準動力感測器件42。為校準動力感測器件42，控制器46將來自動力感測器件42之一當前偵測信號設定為與動力感測器件42之一當前操作(動力感測)條件對應之一已知參考動力值(例如0)。為簡單起見，控制器46在動力感測器件42之一無負載位準(即，一零動力輸入條件)處校準動力感測器件42。更具體而言，控制器46將自動力感測器件42接收之一信號校準為在校準動力感測器件42時所接收之信號之一無負載位準。較佳地，控制器46將來自動力感測器件42之一輸出信號之一信號位準記錄為一無負載位準，同時偵測驅動構件與從動構件之間之相對旋轉。
為判定動力感測器件42處於一無負載位準(即，一零動力輸入條件)，腳踏車動力感測裝置40擁有一旋轉偵測器件54，其為感測動力感測器件42何時處於一零動力輸入條件之一器件之一實例。基本上，如上文所提及，控制器46 校準動力感測器件42，而旋轉偵測器件54偵測一腳踏車組件之一驅動構件與一從動構件之間之相對旋轉，該腳踏車組件接收一驅動扭矩作為一騎乘者之踩踏力之一結果。若旋轉偵測器件54指示該驅動構件與該從動構件之間無相對旋轉，則控制器46等待檢查來自旋轉偵測器件54之旋轉運動信號，直至一指定時間段已屆滿之後，此係因為控制器46先前已判定該驅動構件與該從動構件之間無相對旋轉。
基本上，旋轉偵測器件54較佳地包含一受偵測元件54a及一偵測感測器54b。受偵測元件54a係佈置於一第一部件上，而偵測感測器54b係佈置於相對於該第一部件旋轉之一第二部件上。偵測感測器54b經組態以在受偵測元件54a與偵測感測器54b彼此相鄰佈置之後偵測受偵測元件54a之存在。受偵測元件54a可例如為一或多個磁鐵。偵測感測器54b可例如為可在該等磁鐵在一指定範圍內時偵測該等磁鐵之存在之一簧片開關或一霍爾效應器件。替代地，受偵測元件54a可例如為具有一或多個開口之一構件且偵測感測器54b可例如為偵測受偵測元件54a之該(等)開口之一光學感測器。偵測感測器54b藉由將一偵測信號輸出至控制器46之一電線(圖中未展示)而電連接至控制器46。
控制器46較佳為一微電腦，其包含習知組件，諸如一輸入介面電路、一輸出介面電路及儲存器件(諸如一ROM(唯讀記憶體)器件及一RAM(隨機存取記憶體)器件)。控制器46之微電腦經程式化以處理來自動力感測器件42、校準信號產生器件44及旋轉偵測器件54之信號。記憶體電路儲存 處理結果及控制程式，諸如用於實施由處理器電路運行之校準程序及動力位準感測程序之控制程式。控制器46之內部RAM儲存可操作旗標之狀態及各種控制資料。控制器46之內部ROM儲存各種操作之程式。
如圖2中所見，控制器46包含一校準單元60，其執行圖3中所繪示之流程圖之校準程序以回應於來自校準信號產生器件44之一輸入信號而校準動力感測器件42。控制器46進一步包含一動力信號處理單元62，其接收及處理來自動力感測器件42之動力信號。較佳地，控制器46進一步包含一通信單元64，其在圖1至圖12之第一實施例中為一無線通信單元。通信單元64係可操作地連接至動力感測器件42以自動力感測器件42接收一輸出信號且輸出基於來自動力感測器件42之該輸出信號之資訊。通信單元64自校準信號產生器件44接收一校準信號。
如圖5及圖6中所見，圖中繪示配備有腳踏車動力感測裝置40之一後輪轂70。後輪轂70可旋轉地支撐車架12上之後輪20。在所繪示實施例中，後輪轂70基本上包含一輪轂軸72、一輪轂殼74及一飛輪76。輪轂軸72具有界定輪轂殼74之一中心旋轉軸C之一中心縱向軸。輪轂殼74係支撐於輪轂軸72中以便自由旋轉，如下文所闡述。輪轂殼74構成經由安裝於飛輪76上之後齒輪匣26而自鏈條28接收一驅動扭矩或驅動力之一從動構件。
輪轂殼74之一第一端藉由一第一軸承78而可旋轉地支撐於輪轂軸72之一第一端上。飛輪76藉由一第二軸承80而可 旋轉地支撐於輪轂軸72之一第二端上。輪轂殼74之一第二端亦經由飛輪76及第二軸承80而支撐於輪轂軸72之該第二端上。
基本上，控制器46校準動力感測器件42，而旋轉偵測器件54偵測出現於輪轂殼74(即，從動構件)與飛輪76之驅動構件之間之相對旋轉，如下文所論述。校準信號產生器件44直接或間接偵測後齒輪匣26之一後鏈輪與後輪轂70之間之一相對旋轉狀態以判定是否開始一校準程序。
較佳地，控制器46將來自動力感測器件42之動力(例如一扭距或力)輸出信號之一信號位準記錄為一無負載位準，而旋轉偵測器件54偵測驅動構件與從動構件之間之相對旋轉。控制器46執行一校準程序以在出現以下操作之至少一者之後校準動力感測器件42：(i)腳踏車動力感測裝置之一起動操作；(ii)一電池至控制器46之一設置操作；及(iii)可操作地連接至控制器46之一輸入器件之一輸入操作，同時旋轉偵測器件54偵測驅動構件與從動構件之間之相對旋轉。
後輪轂70基本上為習知的，只是已添加腳踏車感測裝置40及容納腳踏車動力感測裝置40之修改方案。因此，本文中將不再論述及/或繪示後輪轂70。相反，將僅簡要論述後輪轂70之部件以有助於闡述腳踏車動力感測裝置40。
如圖5中所見，在第一實施例中，輪轂殼74具有安裝至其上且由一非金屬蓋罩保護之控制器46，使得通信單元64之無線信號可被無干擾地傳輸。電源48係安裝至輪轂殼74 之內部。在此所繪示實施例中，電源48為一可再充電電池。
後齒輪匣26係安裝於飛輪76上以經由鏈條28而傳送前曲軸24之踩踏作用以使後輪20沿一前向運動方向旋轉。飛輪76亦經組態及配置以在騎乘者停止踩踏且腳踏車10繼續沿一前向方向移動時允許後輪20相對於後齒輪匣26旋轉。飛輪76基本上包含一內部管狀構件82、一外部管狀構件84、一對軸承總成86a與86b、一對離合器棘爪88及一偏置構件90。
內部管狀構件82藉由一固定構件92而固定至輪轂殼74，使得內部管狀構件82與輪轂殼74一起基於輪轂軸72旋轉。另一方面，外部管狀構件84藉由軸承總成86a及86b而可旋轉地支撐於內部管狀構件82上，使得外部管狀構件84基於輪轂軸72而相對於輪轂殼74旋轉。外部管狀構件84之外圓周表面擁有依一習知方式與後齒輪匣26之對應花鍵嚙合之複數個軸向延伸花鍵。
離合器棘爪88及偏置構件90係佈置於內部管狀構件82與外部管狀構件84之間。內部管狀構件82之外圓周表面可樞轉地支撐離合器棘爪88。外部管狀構件84之內圓周表面具有由離合器棘爪88嚙合以在騎乘者踩踏時將扭矩自外部管狀構件84傳送至內部管狀構件82之複數個周向配置棘輪齒。偏置構件90偏置離合器棘爪88以嚙合外部管狀構件84之棘輪齒。以此方式，由離合器棘爪88、偏置構件90及內部管狀構件82與外部管狀構件84之相對圓周表面形成一單 向離合器。因此，利用此單向離合器，離合器棘爪88將外部管狀構件84之前向旋轉(即，與腳踏車之前向運動對應之旋轉)傳送至內部管狀構件82，但無法將外部管狀構件84之後向旋轉傳送至內部管狀構件82。
如圖6至圖8所見，固定構件92具有含複數個軸向延伸花鍵或軸向延伸齒92a之一外圓周表面、含複數個軸向延伸花鍵或軸向延伸齒92b之一內圓周表面及含複數個開口92c之一本體部分。花鍵92a嚙合輪轂殼74之對應花鍵74a，使得輪轂殼74與固定構件92不可旋轉地固定在一起且無任何相對旋轉運動。花鍵92b嚙合內部管狀構件82之對應花鍵82a，使得內部管狀構件82與固定構件92不可旋轉地固定在一起且無任何相對旋轉運動。以此方式，輸入至內部管狀構件82之一驅動力或動力可經由固定構件92而傳輸至輪轂殼74。換言之，固定構件92係設置於自內部管狀構件82跨度至輪轂殼74之一驅動力傳輸路徑上。
在後輪轂70中，輪轂軸72構成一固定構件之一實例，而輪轂殼74構成相對於該固定構件(即，輪轂軸72)而可旋轉地安裝之一從動構件之一實例。飛輪76之外部管狀構件84構成相對於該固定構件(即，輪轂軸72)而可旋轉地安裝之一驅動構件之一實例。內部管狀構件82及固定構件92構成可操作地配置於該驅動構件(即，外部管狀構件84)與該從動構件(即，輪轂殼74)之間以將扭矩自該驅動構件(即，外部管狀構件84)選擇性傳輸至該從動構件(即，輪轂殼74)之一扭矩耦合構件之一實例。當然，構成該驅動構件、該從 動構件及該扭矩耦合構件之後輪轂之部件取決於後輪轂之特定構造。
在後輪轂70之所繪示實施例中，旋轉偵測器件54之受偵測元件54a呈複數個磁鐵之形式。如圖7中所見，該等磁鐵(例如受偵測元件54a)係安裝於外部管狀構件84(即，驅動構件之一部分)上。在所繪示實施例之後輪轂70中，偵測感測器54b呈安裝於固定構件92(即，扭矩耦合構件之一部分)上之一簧片開關或一霍爾效應器件之形式。偵測感測器54b偵測受偵測元件54a之該等磁鐵之存在以判定外部管狀構件84是否相對於輪轂軸72旋轉。換言之，旋轉偵測器件54經配置以偵測輪轂殼74(即，從動構件)與外部管狀構件84(即，驅動構件)之間之一旋轉狀態。因此，旋轉偵測器件54可判定腳踏車未移動(即，無踩踏力被施加至驅動輪系22)。若旋轉偵測器件54偵測到旋轉，則控制器46判定存在輪轂殼74(即，從動構件)與外部管狀構件84(即，驅動構件)之相對旋轉。在此情況中，內部管狀構件82及固定構件92(扭矩耦合構件)無法將扭矩自外部管狀構件84(即，驅動構件)傳輸至輪轂殼74(即，從動構件)。因此，旋轉偵測器件54判定基於內部管狀構件82及固定構件92之扭矩為零(0)。若旋轉偵測器件54未偵測到旋轉，則可使輪轂殼74與外部管狀構件84作為一整體一起旋轉或一起停止，且無需對其等施加任何力。
雖然在第一所繪示實施例中將若干磁鐵用作為受偵測元件54a，但熟習技術者將自本發明明白：可根據需要及/或 期望而使受偵測元件54a為一單一磁鐵。替代地，如上文所提及，受偵測元件54a可例如為具有一或多個開口之一構件且偵測感測器54b可例如為偵測一開口之一光學感測器。無論何種情況，旋轉偵測器件54包含佈置於驅動構件(例如外部管狀構件84)及從動構件(例如輪轂殼74)之一者上之至少一受偵測元件54a(例如一磁鐵)，且旋轉偵測器件54包含佈置於驅動構件(例如外部管狀構件84)及從動構件(例如輪轂殼74)之另一者上之一感測器。
在第一所繪示實施例中，如圖5、圖6、圖9及圖10中所見，動力感測器件42經配置以偵測自外部管狀構件84(即，驅動構件)傳輸至輪轂殼74(即，從動構件)之一動力(即，一力或一扭矩)。更具體而言，在後輪轂70之第一所繪示實施例中，動力感測器件42係佈置於內部管狀構件82(即，扭矩耦合構件之一部分)之一延伸部件82b上。如圖9中所見，動力感測器件42呈佈置於內部管狀構件82之延伸部件82b上之若干感測器42a至42d之形式。如圖9中所見，延伸部件82b呈四個徑向延伸凸緣之形式，其中感測器42a至42d之一者佈置於延伸部件82b之該等凸緣之各者上。延伸部件82b上之感測器42a至42d與輪轂殼74之周向對向表面74b間隔一預定距離。
雖然在所繪示實施例中將若干感測器用作為動力感測器件42，但熟習技術者將自本發明明白：可根據需要及/或期望而將感測器42a至42d替換為一單一感測器。如圖10中所繪示，動力感測器件42之感測器42a至42d之各者係形成 為一感應線圈感測器，其中一基板94具有形成於基板94中之一線圈96。基板94之各者係安裝至延伸部件82b之凸緣之一者。替代地，其他位移感測器可用於感測器42a至42d。例如，感測器42a至42d可為偵測延伸部件82b上之感測器42a至42d與輪轂殼74之表面74b之間之一相對偏轉量之電容器感測器或光學感測器。無論何種情況，感測器42a至42d經組態及配置以偵測出現在飛輪76將一扭矩輸入至後輪轂70時之延伸部件82b上之感測器42a至42d與輪轂殼74之表面74b之間之一距離差(位移)。
相應地，當一騎乘者踩踏曲軸24時，鏈條28將使後齒輪匣26旋轉。後齒輪匣26之此旋轉將使輪轂殼74旋轉。因此，一扭矩將被傳輸於後齒輪匣26與輪轂殼74之間，內部管狀構件82或固定構件92或以上兩者將歸因於施加傳輸至後輪轂70之一踩踏力而經受一略微彈性撓曲。換言之，當輪轂殼74與內部管狀構件82一起旋轉時，內部管狀構件82將基於來自騎乘者之踩踏力而沿旋轉方向略微移動。輪轂殼74與內部管狀構件82之間之相對偏轉量隨踩踏力變大而變大。如上文所提及，當飛輪76將一扭矩輸入至後輪轂70時，感測器42a至42d基於延伸部件82b上之感測器42a至42b與輪轂殼74之表面74b之間之所偵測距離差而偵測施加至後輪轂70之扭矩數量，如圖9中所見。換言之，動力感測器件42之感測器42a至42d構成能夠在將一扭矩施加至飛輪76時量測輪轂殼74之表面74b之各者與延伸部件82b上之感測器42a至42d之間之一間隙及該間隙之位移之一驅動力 量測部件。
在後輪轂70之所繪示實施例中，校準信號產生器件44、控制器46及電源48係安裝於輪轂殼74上。控制器46係電連接至動力感測器件42、校準信號產生器件44、電源48及旋轉偵測器件54。電源48根據需要將動力直接或間接供應至腳踏車動力感測裝置40之全部其他組件。控制器46經可操作地配置以自動力感測器件42接收一動力(例如一扭矩或力)輸出信號且自旋轉偵測器件54接收一旋轉運動輸出信號。該動力(例如一扭矩或力)輸出信號指示由一騎乘者之踩踏引起之經由後齒輪匣26之鏈輪之一者而輸入至後輪轂70之動力(例如一扭矩或力)。旋轉運動輸出信號指示輪轂殼74(即，從動構件)與外部管狀構件84(即，驅動構件)之間之相對旋轉。
現參考圖11，其係根據一替代實施例之一腳踏車後輪轂之一主要部分之一橫截面圖(對應於圖9)。雖然感測器42a至42d係繪示為固定至圖5、圖6及圖9中之內部管狀構件82之延伸部件82b之凸緣，但熟習技術者將自本發明明白：感測器42a至42d可固定至輪轂殼74之表面74b，如圖11中所繪示。因此，感測器42a至42d之位置可根據需要及/或期望佈置於其他位置中及/或其他部件上，而非佈置於所展示位置中及/或所展示部件上。
相應地，圖12及圖13中圖解性繪示具有本發明校準特徵之基本腳踏車動力感測裝置。圖12繪示串聯電連接之感測器42a至42d，而圖13繪示並聯電連接之感測器42a至42d。 在其他情況中，感測器42a至42d係電連接至接收及處理來自感測器42a至42d之動力信號之動力信號處理單元62。來自感測器42a至42d之輸出信號由信號處理單元62處理，且接著被輸出至無線傳輸單元64。當線圈感測器係用於感測器42a至42d時，動力信號處理單元62擁有一振盪電路、一信號處理電路及一通信電路以處理來自感測器42a至42d之輸出信號。
動力信號處理單元62之振盪電路振盪來自感測器42a至42d之線圈94之輸出信號。使用例如一LC振盪電路來實現動力信號處理單元62之振盪電路。以此方式，動力信號處理單元62基於由動力感測器件42之感測器42a至42d偵測之扭轉信號而計算及輸出施加至輪轂殼74之一旋轉扭矩。動力信號處理單元62之信號處理電路經由動力信號處理單元62之通信電路而將由動力信號處理單元62之振盪電路振盪以被轉換為串列資料之一信號輸出至無線傳輸單元64。無線傳輸單元64為控制器46之一部分，其包含用於控制無線傳輸單元64之傳輸之一微電腦。替代地，無線傳輸單元64可本身具有微電腦。無線傳輸單元64將指示由動力信號處理單元62處理之驅動力之信號無線傳輸至腳踏車電腦30。腳踏車電腦30包含一微電腦30a及用於與無線傳輸單元64進行雙向通信之一無線傳輸單元30b。
如圖12及圖13中所見，感測器42a至42d係安裝於位於一第二部件鄰近處之一第一部件上，其中一扭矩耦合構件互連該等第一與第二部件。換言之，該第一部件可為一從動 構件或一驅動構件且該第二部件可為該從動構件及該驅動構件之另一者，其中該扭矩耦合構件互連該等第一與第二部件。因此，腳踏車動力感測裝置不受限於圖4至圖11中所繪示之一後輪轂及配置。
現參考圖14，現將論述根據另一說明性實施例之一腳踏車動力感測裝置140。除如上文所論述之第一實施例之校準信號產生器件44、控制器46及電源48以外，腳踏車動力感測裝置140進一步包含電連接至控制器46之一動力感測器件142及電連接至控制器46之一旋轉偵測器件154。基本上，腳踏車動力感測裝置140與腳踏車動力感測裝置40之不同點僅在於：動力感測器件142為一應變感測器(例如，包含一應變偵測半導體感測器之一應變計)，而非複數個線圈感測器；及旋轉偵測器件154以不同於第一實施例之方式配置。此處，繪示配備有腳踏車動力感測裝置140之一腳踏車後輪轂170。後輪轂170基本上包含一輪轂軸件或軸172、一輪轂殼174及一飛輪176。類似於上文所論述之飛輪76，飛輪176包含由如上文所描述之一單向離合器選擇性耦合之一內部管狀構件182及一外部管狀構件184。如圖所展示，內部管狀構件182藉由一螺釘連接而固定至輪轂殼174。在此實施例中，內部管狀構件182構成將扭矩自外部管狀構件184(即，驅動構件)傳輸至輪轂殼174(即，從動構件)之一扭矩耦合構件，而外部管狀構件184沿使該單向離合器嚙合之一驅動方向旋轉。動力感測器件142為一應變感測器，其佈置於內部管狀構件182(即，該扭矩耦合 構件)上以依一習知方式偵測內部管狀構件182之應變。旋轉偵測器件154具有安裝於外部管狀構件184上之至少一受偵測元件154a(例如磁鐵)及安裝於輪轂殼174上之至少一偵測感測器154b。
現參考圖15，現將論述根據另一說明性實施例之一腳踏車動力感測裝置240。除如上文所論述之第一實施例之校準信號產生器件44及控制器46以外，腳踏車動力感測裝置240進一步包含電連接至控制器46之一動力感測器件242、充當一電源以將電能供應至控制器46及動力感測裝置242之一發電機248及電連接至控制器46之一旋轉偵測器件254。基本上，腳踏車動力感測裝置240與腳踏車動力感測裝置40之不同點僅在於：(1)由發電機248替換電池；(2)用動力感測器件242替換線圈感測器，動力感測器件242為一應變感測器(例如，包含一應變偵測半導體感測器之一應變計)；及(3)旋轉偵測器件254以不同於第一實施例之方式配置。此處，繪示配備有腳踏車動力感測裝置240之一腳踏車後輪轂270。後輪轂270基本上包含一輪轂軸272、一輪轂殼274及一飛輪276。類似於上文所論述之飛輪76，飛輪276包含由如上文所論述之一單向離合器選擇性耦合之一內部管狀構件282及一外部管狀構件284。內部管狀構件282藉由一螺釘連接而固定至輪轂殼274，如圖所展示。在此實施例中，內部管狀構件282構成將扭矩自外部管狀構件284(即，驅動構件)傳輸至輪轂殼274(即，從動構件)之一扭矩耦合構件，而外部管狀構件284沿使該單向離合器 嚙合之一驅動方向旋轉。動力感測器件242係安裝於內部管狀構件282上以依一習知方式偵測內部管狀構件282之應變。旋轉偵測器件254具有安裝於一鏈輪(其安裝於外部管狀構件284上)上之至少一受偵測元件254a(例如磁鐵)及安裝於輪轂殼274上之至少一偵測感測器254b。
現參考圖16，前曲軸24已配備有根據另一說明性實施例之一腳踏車動力感測裝置340。此處，腳踏車車架12具有一座管12a及一吊架管12b。一底部托架BB依一習知方式將前曲軸24可旋轉地支撐於吊架管12b中。前曲軸24基本上具有一對曲柄臂24a與24b及一曲柄軸24c。曲柄臂24a及24b係固定至曲柄軸24c之相對端。曲柄軸24c藉由底部托架BB而可旋轉地安裝於吊架管12b中。
在圖16之此說明性實施例中，腳踏車動力感測裝置340係安裝於曲柄臂24a上。腳踏車動力感測裝置340基本上包含一動力感測器件342、一控制器346及一無線通信單元364。動力感測器件342感測由施加至曲柄臂24a之一踩踏力引起之曲柄臂24a之應變。在此說明性實施例中，動力感測器件342例如為一習知應變計感測器(例如參閱美國專利申請公開案第2009/0120208號)以偵測曲柄臂24a之踩踏力。類似於第一實施例，動力感測器件342將應變偵測信號輸出至控制器346之一動力信號處理單元。接著，無線通信單元364將資料自控制器346之該動力信號處理單元傳輸至腳踏車電腦30。無線通信單元364亦自校準信號產生器件44(即，校準信號產生器件44a、44b、44c及44d之一 者)接收一校準信號，使得控制器346之一校準單元執行一校準程序，如上文相對於第一說明性實施例所描述。相應地，腳踏車動力感測裝置340本質上相同於如上文所論述之腳踏車動力感測裝置40，只是動力感測器件342係安裝於曲柄臂24a上以偵測由傳輸至曲柄臂24a之一踩踏力所致之一應變。
現參考圖17，腳踏車車架12之吊架管12b已配備有根據另一說明性實施例之一動力感測器件442。此處，動力感測器件442感測由施加至曲柄軸24c之一踩踏力引起之腳踏車車架12之吊架管12b之應變。在此說明性實施例中，動力感測器件442例如為一習知應變計感測器(例如參閱美國專利第8,117,923號)，其係安裝於腳踏車車架12之吊架管12b之一內表面上以偵測傳輸至吊架管12b之踩踏力。在此說明性實施例中，動力感測器件442藉由一電線W而連接至控制器46(圖2)以將應變偵測信號輸出至動力信號處理單元62。在此實施例中，根據需要及/或期望，控制器46可併入至腳踏車電腦30中或可為一單獨單元。類似於第一實施例，動力感測器件442將應變偵測信號輸出至動力信號處理單元62。接著，通信單元64將資料自動力信號處理單元62傳輸至腳踏車電腦30。無線通信單元64亦自校準信號產生器件44(即，校準信號產生器件44a、44b、44c及44d之一者)接收一校準信號，使得校準單元60執行一校準程序，如上文相對於第一說明性實施例所描述。
現參考圖18，底部托架BB已配備有根據另一說明性實 施例之一動力感測器件542。此處，動力感測器件542感測由施加至曲柄軸24c之一踩踏力引起之曲柄軸24c之應變。在此說明性實施例中，動力感測器件542例如為呈諸如美國專利第7,516,677號中所揭示之一扭矩套管形式之一習知應變計感測器。替代地，底部托架BB可包含諸如美國專利第8,117,923號中所揭示之一動力感測器件。無論何種情況，動力感測器件542藉由一電線W而連接至控制器46(圖2)以將應變偵測信號輸出至動力信號處理單元62。在此實施例中，根據需要及/或期望，控制器46可併入至腳踏車電腦30或可為一單獨單元。類似於第一實施例，動力感測器件542將應變偵測信號輸出至動力信號處理單元62。接著，通信單元64將資料自動力信號處理單元62傳輸至腳踏車電腦30。無線通信單元64亦自校準信號產生器件44(即，校準信號產生器件44a、44b、44c及44d之一者)接收一校準信號，使得校準單元60執行一校準程序，如上文相對於第一說明性實施例所描述。
現參考圖19，腳踏車車架12之一後車架部分12c已配備有根據另一說明性實施例之一腳踏車動力感測裝置640。此處，腳踏車動力感測裝置640包含一動力感測器件642、一校準單元660、一動力信號處理單元662及一無線通信單元664。動力感測器件642感測由施加至前曲軸24之一踩踏力引起之腳踏車車架12之後車架部分12c之應變。在此說明性實施例中，動力感測器件642例如為一習知應變計感測器，其係安裝於腳踏車車架12之後車架部分12c之一區 上以偵測由腳踏車之驅動輪系傳輸至腳踏車車架12之踩踏力(例如參閱美國專利第7,814,800號)。類似於第一實施例，動力感測器件642將應變偵測信號輸出至動力信號處理單元662。接著，無線通信單元664將資料自動力信號處理單元662傳輸至腳踏車電腦30。無線通信單元664亦自校準信號產生器件44(即，校準信號產生器件44a、44b、44c及44d之一者)接收一校準信號，使得校準單元660執行一校準程序，如上文相對於第一說明性實施例所描述。相應地，腳踏車動力感測裝置640本質上相同於如上文所論述之腳踏車動力感測裝置40，只是動力感測器件642係安裝於後車架部分12c上以偵測由傳輸至後車架部分12c之一踩踏力所致之一應變。
現參考圖20，腳踏車鏈條28之一部分已配備有根據另一說明性實施例之一腳踏車動力感測裝置740。此處，腳踏車動力感測裝置740包含一動力感測器件742、一校準單元760、一動力信號處理單元762及一無線通信單元764。動力感測裝置742感測由施加至前曲軸24之一踩踏力引起之腳踏車鏈條28之應變。在此說明性實施例中，動力感測器件742例如為一習知應變計感測器，其係安裝於腳踏車鏈條28之鏈環之一者上以偵測腳踏車鏈條28之驅動力(例如參閱美國專利第5,027,303號及美國專利第7,418,875號)。類似於第一實施例，動力感測器件742將應變偵測信號輸出至動力信號處理單元762。接著，無線通信單元764將資料自動力信號處理單元762傳輸至腳踏車電腦30。無線通 信單元764亦自校準信號產生器件44(即，校準信號產生器件44a、44b、44c及44d之一者)接收一校準信號，使得校準單元760執行一校準程序，如上文相對於第一說明性實施例所描述。相應地，腳踏車動力感測裝置740本質上相同於如上文所論述之腳踏車動力感測裝置40，只是動力感測裝置742係安裝於腳踏車鏈條28上以偵測由傳輸至腳踏車鏈條28之一踩踏力所致之一應變。
在理解本發明之範疇時，術語「包括」及其衍生詞(如本文中所使用)意欲為開放式術語，其等特指存在所陳述之特徵、元件、組件、群組、整體及/或步驟，但不排除存在其他未陳述之特徵、元件、組件、群組、整體及/或步驟。上述內容亦適用於具有類似含義之用語，諸如術語「包含」、「具有」及其衍生詞。此外，以單數形式使用之術語「部件」、「區段」、「部分」、「構件」或「元件」可具有一單一部件或複數個部件之雙重含義。最後，如本文中所使用，程度術語(諸如「實質上」、「大約」及「近似」)意指經修飾術語之一合理偏差量，使得最終結果無顯著改變。
雖然已僅選擇選定實施例來繪示本發明，但熟習技術者將自本發明明白：可在不背離如隨附申請專利範圍所界定之本發明之範疇之情況下於本文中作出各種改變及修改。例如，可根據需要及/或期望改變各種組件之尺寸、形狀、位置或定向，只要其等實質上不改變該等組件之操作。若無另外明確說明，則圖中展示為彼此直接連接或接 觸之組件可具有佈置於該等組件之間之中間結構。若無另外明確說明，則一個元件之功能可由兩個執行，且反之亦然。一實施例之結構及功能可用在另一實施例中。一特定實施例中未必同時存在全部優點。與先前技術不同之每一特徵(單獨或與其他特徵組合)亦應被視為申請人之另外發明之一單獨描述，其包含由此(等)特徵體現之結構及/或功能概念。因此，根據本發明之該等實施例之先前描述僅供說明，且非為了限制如隨附申請專利範圍及其等效物所界定之本發明。
10‧‧‧腳踏車
12‧‧‧腳踏車車架
12a‧‧‧座管
12b‧‧‧吊架管
12c‧‧‧後車架部分
14‧‧‧前叉
16‧‧‧手把
18‧‧‧前輪
20‧‧‧後輪
22‧‧‧驅動輪系
24‧‧‧前曲軸
24a‧‧‧曲柄臂
24b‧‧‧曲柄臂
24c‧‧‧曲柄軸
26‧‧‧後齒輪匣
28‧‧‧鏈條
30‧‧‧腳踏車電腦
30a‧‧‧微電腦
30b‧‧‧無線傳輸單元
32‧‧‧電池單元
34‧‧‧前輪轂發電機
40‧‧‧腳踏車動力感測裝置
42‧‧‧動力感測器件
42a‧‧‧感測器
42b‧‧‧感測器
42c‧‧‧感測器
42d‧‧‧感測器
44‧‧‧校準信號產生器件
44a‧‧‧校準信號產生器件
44b‧‧‧校準信號產生器件
44c‧‧‧校準信號產生器件
44d‧‧‧校準信號產生器件
46‧‧‧控制器
48‧‧‧電源
54‧‧‧旋轉偵測器件
54a‧‧‧受偵測元件
54b‧‧‧偵測感測器
60‧‧‧校準單元
62‧‧‧動力信號處理單元
64‧‧‧通信單元
70‧‧‧後輪轂
72‧‧‧輪轂軸
74‧‧‧輪轂殼
74a‧‧‧花鍵
74b‧‧‧表面
76‧‧‧飛輪
78‧‧‧第一軸承
80‧‧‧第二軸承
82‧‧‧內部管狀構件
82a‧‧‧花鍵
82b‧‧‧延伸部件
84‧‧‧外部管狀構件
86a‧‧‧軸承總成
86b‧‧‧軸承總成
88‧‧‧離合器棘爪
90‧‧‧偏置構件
92‧‧‧固定構件
92a‧‧‧花鍵/齒
92b‧‧‧花鍵/齒
92c‧‧‧開口
94‧‧‧基板
96‧‧‧線圈
140‧‧‧腳踏車動力感測裝置
142‧‧‧動力感測器件
154‧‧‧旋轉偵測器件
154a‧‧‧受偵測元件
154b‧‧‧偵測感測器
170‧‧‧腳踏車後輪轂
172‧‧‧輪轂軸
174‧‧‧輪轂殼
176‧‧‧飛輪
182‧‧‧內部管狀構件
184‧‧‧外部管狀構件
242‧‧‧動力感測器件
248‧‧‧發電機
254‧‧‧旋轉偵測器件
254a‧‧‧受偵測元件
254b‧‧‧偵測感測器
270‧‧‧腳踏車後輪轂
272‧‧‧輪轂軸
274‧‧‧輪轂殼
282‧‧‧內部管狀構件
340‧‧‧腳踏車動力感測裝置
342‧‧‧動力感測器件
346‧‧‧控制器
364‧‧‧無線通信單元
442‧‧‧動力感測器件
542‧‧‧動力感測器件
542‧‧‧動力感測器件
640‧‧‧腳踏車動力感測裝置
642‧‧‧動力感測器件
660‧‧‧校準單元
662‧‧‧動力信號處理單元
664‧‧‧無線通信單元
740‧‧‧腳踏車動力感測裝置
742‧‧‧動力感測器件
760‧‧‧校準單元
762‧‧‧動力信號處理單元
764‧‧‧無線通信單元
B‧‧‧電池
BB‧‧‧底部托架
C‧‧‧中心旋轉軸
M‧‧‧磁鐵
S‧‧‧感測器
W‧‧‧電線
圖1係配備有根據各種說明性實施例之一腳踏車動力感測裝置之一腳踏車之一側視圖；圖2係展示腳踏車動力感測裝置之一總體組態之一示意性方塊圖；圖3係展示由腳踏車動力感測裝置之控制器執行以校準旋轉偵測器件之一控制處理之一流程圖；圖4係配備有一腳踏車電腦及一對輸入器件之手把之一放大透視圖；圖5係配備有根據一說明性實施例之腳踏車動力感測裝置之一腳踏車後輪轂之一半橫截面圖。
圖6係圖5中所繪示之腳踏車後輪轂之一右端部分之一放大半橫截面圖；圖7係沿圖6中之截面線7-7取得之腳踏車後輪轂之一橫截面圖； 圖8係固定構件之一正視圖，該固定構件將一內部管狀構件固定至輪轂殼使得該內部管狀構件與該輪轂殼一起基於輪轂軸旋轉；圖9係沿圖6中之截面線9-9取得之腳踏車後輪轂之一橫截面圖；圖10係繪示動力感測器件之感測器之一者之一正視圖；圖11係根據一替代實施例之一腳踏車後輪轂之一主要部分之一橫截面圖(其對應於圖9)；圖12係展示其中串聯配置線圈感測器之動力感測器件之一總體組態之一示意性方塊圖；圖13係展示其中並聯配置線圈感測器之動力感測器件之一總體組態之一示意性方塊圖；圖14係配備有根據另一說明性實施例之一腳踏車動力感測裝置之一腳踏車後輪轂之一半橫截面圖；圖15係配備有根據另一說明性實施例之一腳踏車動力感測裝置之一腳踏車後輪轂之一半橫截面圖；圖16係前曲軸之區中之一腳踏車之一部分之一橫截面圖，該腳踏車配備有根據另一說明性實施例之一動力感測器件；圖17係一腳踏車之一底部托架及一吊架管之一橫截面圖，其中該底部托架可旋轉地支撐該吊架管中之一曲柄軸，該腳踏車配備有根據另一說明性實施例之一動力感測器件；圖18係一腳踏車之一底部托架及一吊架管之一橫截面 圖，其中一曲柄軸藉由該底部托架而可旋轉地安裝於該吊架管中，該腳踏車配備有根據另一說明性實施例之一腳踏車動力感測裝置；圖19係配備有根據另一說明性實施例之一腳踏車動力感測裝置之一腳踏車車架之一後車架部分之一正視圖；及圖20係配備有根據另一說明性實施例之一腳踏車動力感測裝置之一腳踏車鏈條之一部分之一正視圖。
40‧‧‧腳踏車動力感測裝置
42‧‧‧動力感測器件
44‧‧‧校準信號產生器件
46‧‧‧控制器
48‧‧‧電源
54‧‧‧旋轉偵測器件
54a‧‧‧受偵測元件
54b‧‧‧偵測感測器
60‧‧‧校準單元
62‧‧‧動力信號處理單元
64‧‧‧通信單元

Claims (18)

  1. 一種腳踏車動力感測裝置，其包括：一動力感測器件；一校準信號產生器件；一控制器，其經可操作地配置以自該校準信號產生器件接收一校準信號，該控制器在接收該校準信號之後校準該動力感測器件。
  2. 如請求項1之腳踏車動力感測裝置，其中該校準信號產生器件包含一輸入器件、一計時器、一腳踏車速度偵測器件及一腳踏車曲柄旋轉偵測器件之至少一者。
  3. 如請求項1之腳踏車動力感測裝置，其中該動力感測器件係佈置於一後輪、一曲柄總成部件、一底部托架部件、一車架部分及一鏈條之一者上。
  4. 如請求項1之腳踏車動力感測裝置，其進一步包括：一固定構件；一驅動構件，其相對於該固定構件而可旋轉地安裝；一從動構件，其相對於該固定構件而可旋轉地安裝；及扭矩耦合構件，其可操作地配置於該驅動構件與該從動構件之間以將扭矩自該驅動構件選擇性傳輸至該從動構件，該動力感測器件經配置以偵測自該驅動構件傳輸至該從動構件之一動力。
  5. 如請求項4之腳踏車動力感測裝置，其進一步包括：一旋轉偵測器件，其經配置以偵測該從動構件與該驅 動構件之間之一旋轉狀態。
  6. 如請求項5之腳踏車動力感測裝置，其中該控制器經可操作地配置以自該旋轉偵測器件接收一旋轉運動信號且自該動力感測器件接收一輸出信號，該控制器校準該動力感測器件，同時該旋轉偵測器件偵測該驅動構件與該從動構件之間之相對旋轉。
  7. 如請求項1之腳踏車動力感測裝置，其中該校準信號產生器件直接或間接偵測一後鏈輪與一後輪轂之間之一相對旋轉狀態。
  8. 如請求項5之腳踏車動力感測裝置，其中該控制器將來自該動力感測器件之一輸出信號之一信號位準記錄為一無負載位準，同時該旋轉偵測器件偵測該驅動構件與該從動構件之間之相對旋轉。
  9. 如請求項5之腳踏車動力感測裝置，其中該控制器執行一校準程序以在出現以下操作之至少一者之後校準該動力感測器件：(i)該腳踏車動力感測裝置之一起動操作；(ii)一電池至該控制器之一設置操作；及(iii)可操作地連接至該控制器之一輸入器件之一輸入操作，同時該旋轉偵測器件偵測該驅動構件與該從動構件之間之相對旋轉。
  10. 如請求項9之腳踏車動力感測裝置，其中由於該控制器判定該驅動構件與該從動構件之間無相對旋轉，所以在一指定時間段屆滿之後，該控制器檢查來自該旋轉偵測器件之該旋轉運動信號。
  11. 如請求項1之腳踏車動力感測裝置，其中該控制器包含可操作地連接至該動力感測器件以自該動力感測器件接收一輸出信號之一通信單元，且基於來自該動力感測器件之該輸出信號而輸出資訊。
  12. 如請求項10之腳踏車動力感測裝置，其中該通信單元無線傳輸該資訊。
  13. 如請求項5之腳踏車動力感測裝置，其中該旋轉偵測器件包含佈置於該驅動構件及該從動構件之一者上之至少一磁鐵，且該旋轉偵測器件包含佈置於該驅動構件及該從動構件之另一者上之一感測器。
  14. 如請求項5之腳踏車動力感測裝置，其中該旋轉偵測器件包含佈置於附接至該驅動構件及該從動構件之一鏈輪之一者上之至少一磁鐵，且該旋轉偵測器件包含佈置於附接至該驅動構件及該從動構件之該鏈輪之另一者上之一感測器。
  15. 如請求項4之腳踏車動力感測裝置，其中該動力感測器件包含佈置於該扭矩耦合構件之一部分上之一應變感測器。
  16. 如請求項1之腳踏車動力感測裝置，其中該動力感測器件包含一線圈感測器、一電容器感測器及一光學感測器之至少一者。
  17. 如請求項1之腳踏車動力感測裝置，其進一步包括一電池，其電耦合至該控制器以將電能供應至該控制器。
  18. 如請求項1之腳踏車動力感測裝置，其進一步包括一發電機，其電耦合至該控制器以將電能供應至該控制器。
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