TW201540604A - 電動輔助單元、電動輔助移動體、電動輔助移動體之套組及電動輔助移動體的控制方法 - Google Patents

電動輔助單元、電動輔助移動體、電動輔助移動體之套組及電動輔助移動體的控制方法 Download PDF

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Akihito Yoshiie
Katsuhiro Yamaguchi
Masafumi Nishikawa
Takeshi Kanata
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Sunstar Engineering Inc
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Abstract

本發明提供一種電動輔助移動體,係於發生必須替換控制裝置時,不須重新記錄已記憶在記憶媒體之資訊的電動輔助移動體。電動輔助單元係用以安裝於能以電力產生的第2驅動力來輔助以人力產生之第1驅動力的電動輔助移動體,該電動輔助單元具備:感測器單元、馬達及控制裝置,該感測器單元具備:感測器,用以檢測關於電動輔助移動體之物理量;及記憶媒體;該馬達係用以使第2驅動力產生,該控制裝置係構成為依據感測器所為的檢測結果而控制馬達。

Description

電動輔助單元、電動輔助移動體、電動輔助移動體之套組及電動輔助移動體的控制方法
本發明係有關電動輔助單元。
以往,已知有能將馬達驅動力所產生的驅動力(輔助力)來輔助以踏板(pedal)的踏力所產生的驅動力之電動輔助自行車(例如,以下記載的專利文獻1)。一般而言,電動輔助自行車中,係藉由感測器而檢測出踏板踏力(torgue;轉矩)及車速,且控制裝置依據感測器的檢測結果而決定最適合的輔助比(踏力與輔助力之比),並依據所決定的輔助比來控制馬達。
(先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1:日本特開2008-254592號公報
於該電動輔助自行車中,由於控制裝置通常搭載有記憶媒體,所以欲將某些資訊記錄於電動輔助自行車時,就能將資訊記憶到該記憶媒體。但是,例如因故障而造成必須替換控制裝置時,就變得也要替換記憶媒體。因此,造成必須將替換前的記憶媒體所記憶的資訊重新記錄到新安裝的記憶媒體。此外,於電動輔助自行車中,由於檢測出轉矩之轉矩感測器(torgue sensor)的靈敏度很精細,所以轉矩感測器之個體差異會影響到轉矩檢測精度,甚至影響到馬達的控制精度。因此,期望相對於轉矩檢測值來修正轉矩感測器之個體差異的影響。此外,還期望在馬達故障等造成要替換馬達之狀況時也能順利地進行該修正。
再者,習知的電動輔助自行車中,由於馬達的能力與輔助比之決定演算法已固定著,所以無法進行因應狀況之靈活的電動輔助。例如,在複數個使用者(例如年輕人與老人)共用1部電動輔助自行車時,會因使用者之踏力的不同而使最適合的輔助特性不同。或是1個使用者以複數種用途(例如通勤與登山)來使用電動輔助自行車時,會因用途的不同而使最適合的輔助特性不同。再者,1個使用者依據用途而擁有複數部自行車時,使用較高價的電動輔助自行車作為此等自行車就不一定具經濟性。此等問題不限於電動輔助自行車,而係通用於能以電力產生的驅動力來輔助以人力產生之驅動力之各種的電動輔助移動體。
本發明是用以解決上述習知問題中至少一部分問題而完成的發明,能以例如以下的形態來實現。
依據本發明之第1形態,提供一種電動輔助單元,該電動輔助單元係用以安裝於能以電力產生的第2驅動力來輔助以人力產生之第1驅動力的電動輔助移動體者。該電動輔助單元具備:感測器單元、馬達及控制裝置,該感測器單元具備:感測器,用以檢測關於電動輔助移動體之物理量;及記憶媒體;該馬達係用以使第2驅動力產生,該控制裝置係構成為依據感測器所為的檢測結果而控制馬達。
該電動輔助單元在因故障等而必須替換控制裝置(控制裝置係內建於馬達時為控制裝置及馬達)時,若在從感測器單元切離控制裝置並將感測器單元殘留於電動輔助移動體側的狀態下替換控制裝置,則已記錄在感測器單元之記憶媒體的資訊會留存在電動輔助移動體側。因此,於替換控制裝置時,不需要將應記錄到記憶媒體之資訊再次記錄到記憶媒體。或是,欲累積性地積蓄於記憶媒體之資訊也不會因控制裝置的替換而於中途中斷。換言之,不需要將控制裝置之替換前已積蓄的資訊記錄到記憶媒體的作業。
依據本發明之第2形態,係於第1形態中,記憶媒體預先記憶有屬於與感測器之個體特性關聯之資訊的感測器資訊。控制裝置依據感測器所為的檢測結果與感測器資訊而控制馬達。依據此形態,電動輔助移動體之出貨前,將與感測器單元之感測器對應的感測器資訊預先記 錄於記憶媒體,藉此,控制裝置能讀出感測器資訊並依據該感測器資訊來修正感測器的檢測結果,而控制馬達。亦即,可修正感測器之個體差異的影響。而且,即使是因故障等而要替換控制裝置,也因感測器資訊維持記憶在電動輔助移動體側,故而不需要再次將感測器資訊再度寫入記憶媒體。因此,能順利地進行依據感測器資訊而為之感測器檢測值的修正。
依據本發明之第3形態,係於第2形態中, 感測器資訊含有用以因應固體特性而修正感測器之檢測值的修正值。依據此形態,不需依據感測器資訊來進行複雜的演算,即能容易地修正感測器的檢測值。
依據本發明之第4形態,係於第1至第3 形態中之任一形態中,馬達及控制裝置之至少一方係構成為以可安裝/拆卸的方式連接於感測器單元。依據此形態,使用者能因應狀況而靈活地使用電動輔助移動體。例如,使用者能預先準備不同規格的複數個馬達,因應電動輔助移動體之使用者、使用用途等而選擇性地將複數個馬達之中的1個連接於感測器單元。或是,使用者能預先準備固定有感測器單元之複數個移動體本體,而選擇性地將1個馬達安裝於複數個移動體本體之中的1個。亦即,在複數個移動體本體之間可兼用馬達。或是,使用者欲改買電動輔助移動體時,可僅新購入固定有感測器單元的移動體本體,而能於此感測器單元連接原本就擁有的馬達。
依據本發明之第5形態,係於第1至第4 形態中之任一形態中,馬達內建有控制裝置。依據此形態,在連接於感測器單元之馬達被替換時,就變成也同時替換與已變更之馬達匹配的控制裝置。因此,在替換馬達與控制裝置之雙方時,可減低替換上的作業負荷。而且,包含第4形態的第5形態中,使用者以選擇性地將複數個馬達之中的1個連接於感測器單元的方式使用電動輔助單元時,能容易地實現與連接於感測器單元之馬達匹配之輔助力的控制。此外,由於能將馬達及控制裝置總括地對感測器單元安裝/拆卸,因此容易進行安裝/拆卸作業。而且,即使在以與第4形態關聯而例示之各種使用形態來使用電動輔助單元時,包含第2形態之第5形態的電動輔助單元也能順利地進行依據感測器資訊而為之感測器檢測值的修正。
依據本發明之第6形態,係於第1至第5 形態中之任一形態中,控制裝置係構成為於電動輔助單元每次被啟動時讀出已記憶在記憶媒體之感測器資訊。依據此形態,控制裝置(第5形態中為控制裝置及馬達)被替換時,所替換的控制裝置係能從記憶媒體取得感測器單元之感測器對應的感測器資訊,而順利地進行依據感測器資訊而為之感測器檢測值的修正。
依據本發明之第7形態,係於第1至第6形態中之任一形態中,馬達係構成為以可安裝/拆卸的方式連接於感測器單元。馬達係具備:第1馬達及第2馬達。第1馬達與第2馬達的規格相互不同,且係可選擇性地連 接於感測器單元而構成。依據此形態,使用者能依據電動輔助移動體之使用者、使用用途等,而選擇性地將第1馬達及第2馬達之中的1個連接於感測器單元。其結果,能提供對應了使用者狀況之靈活的電動輔助。
依據本發明之第8形態,係於第1至第6 形態中之任一形態中,馬達係構成為以可安裝/拆卸的方式連接於對感測器單元。馬達係具備:內建有第1控制裝置的第1馬達、以及內建有第2控制裝置的第2馬達。第1馬達與第2馬達之間及第1控制裝置與第2控制裝置之間之至少一方係規格相互不同。第1馬達與第2馬達係可選擇性地連接於感測器單元而構成。依據此形態,可達到與第7形態同樣的效果。
依據本發明之第9形態,提供一種電動輔助 移動體。該電動輔助移動體具備:移動體本體;及第1至第8形態中之任一形態的電動輔助單元。依據此電動輔助移動體,可達到與第1至第8形態同樣的效果。
依據本發明之第10形態,提供一種電動輔 助移動體。該電動輔助移動體具備:移動體本體;及第4形態、至少包含第4形態之第5及第6形態、以及第7及第8形態中之任一形態的電動輔助單元。感測器係建構成即使是在馬達未連接於感測器單元的狀態也能檢測出物理量。感測器單元具備將所檢測出的物理量記錄至記憶媒體的記錄裝置。依據此形態,能經常監測(monitoring)關於電動輔助移動體之物理量,亦即,電動輔助移動體之移動(行 走)狀況。因此,藉由對應監測結果而準備最適化的馬達,並將該馬達連接於感測器單元,能提供使用者更適切的輔助特性。而且,即使是替換控制裝置或控制裝置及馬達,由於記憶媒體仍存留於電動輔助移動體側,所以不會損失替換前所積蓄之物理量的資料,而能繼續積蓄物理量的資料。
依據本發明之第11形態,提供一種電動輔 助移動體之套組。該電動輔助移動體之套組具備:包含第4形態、至少包含第4形態之第5及第6形態、以及第7及第8形態中至少一個形態之第9形態、或第10形態的電動輔助移動體。電動輔助移動體之移動體本體具備第1移動體本體及第2移動體本體。感測器單元具備:安裝於第1移動體本體之第1感測器單元、及安裝於第2移動體本體之第2感測器單元。依據此電動輔助移動體之套組,能將控制裝置及馬達之至少一者兼用於第1移動體本體及第2移動體本體,故具經濟效益。
依據本發明之第12形態,提供一種電動輔 助移動體之控制方法,係能以電力產生的第2驅動力來輔助以人力產生之第1驅動力之電動輔助移動體之控制方法。此方法係於安裝有具備用以檢測出關於電動輔助移動體之物理量的感測器之感測器單元的移動體本體中,預先將屬於與感測器之個體特性關聯之資訊的感測器資訊予以記憶至感測器單元內,且構成為控制用以使前述第2驅動力產生之馬達的控制裝置,係從感測器單元讀出感測器資 訊,並依據該已讀出之感測器資訊與感測器所為的檢測結果而控制馬達。依據此方法,可達到與第2形態同樣的效果。
10‧‧‧電動輔助自行車
20‧‧‧自行車本體
21‧‧‧車體架
22‧‧‧把手
23‧‧‧鞍部
24‧‧‧前輪
25‧‧‧後輪
26‧‧‧驅動軸
27‧‧‧踏板曲柄
28‧‧‧踏板
29‧‧‧鏈輪
31‧‧‧後輪動力機構
32‧‧‧環鏈
35、135‧‧‧電動輔助單元
40、140a、140b‧‧‧感測器單元
41‧‧‧感測器
42‧‧‧記錄裝置
43‧‧‧記憶體
50a、50b、150‧‧‧馬達
51a‧‧‧框體
52、52a‧‧‧控制裝置
53a‧‧‧連接器
54a‧‧‧安裝部
55a‧‧‧孔部
61‧‧‧馬達固定構件
62‧‧‧貫穿孔
63‧‧‧安裝構件
64‧‧‧螺栓
110‧‧‧電動輔助自行車之套組
120a、120b‧‧‧自行車本體
第1圖係概略顯示本發明之一實施例之電動輔助自行車之圖。
第2圖係顯示將馬達連接於感測器單元之前的狀態的概略圖。
第3圖(a)至(e)係顯示將馬達連接於感測器單元之步驟的概略圖。
第4圖係顯示感測器單元及馬達之構成的概略方塊圖。
第5圖係概略顯示本發明之第2實施例之電動輔助自行車之套組的圖。
A.第1實施例
第1圖係顯示本發明之一實施例之電動輔助自行車10之概略構成。電動輔助自行車10具備:自行車本體20及電動輔助單元35。自行車本體20具備:車體架21、把手(handle)22、鞍部(saddle)23、前輪24及後輪25。
驅動軸(drive shaft)26以可旋轉的方式被支撐在車體架21的中央下端,其左右兩端部藉由踏板曲柄(pedal crank)27而安裝有踏板28。藉由用以僅傳達相當於 車體之行進方向之箭頭A1方向之旋轉力的單向離合器(clutch;省略圖示)使鏈輪(sprocket)29以與驅動軸26同軸的方式安裝於驅動軸26。該鏈輪29與設置於後輪25之中央部之後輪動力機構31之間掛置有無端的環鏈(chain)32。
電動輔助單元35具備:感測器單元40(第1 圖中省略圖示,參照第2圖)、及複數個(此處為2個)馬達50a、50b。感測器單元40具備後述的感測器41(參照第4圖)。感測器41係為了檢測出關於電動輔助自行車10之預定的物理量而設置。該物理量包含:踏板28之踏力(轉矩)、及電動輔助自行車10的車速。感測器41可為能檢測出複數種物理量之單一的感測器,也可為針對欲檢測出之每一種物理量而設置的複數個感測器。
馬達50a、50b係為了提供用以輔助人力, 亦即輔助使用者踩踏踏板28而產生之驅動力的驅動力(輔助力)而設置。馬達50a、50b的規格(與輔助機能關聯的規格)相互不同,且以可選擇性地對感測器單元40安裝/拆卸的方式連接。本實施例中,在該規格方面有馬達之定額輸出、及用以決定輔助力之演算法(algorithm)不同。第1圖中顯示馬達50a連接於感測器單元40的狀態。藉由馬達50a產生的驅動力係透過齒輪(省略圖示)而對用以將踏板28之踏力傳達至鏈輪29的傳達齒輪產生作用。藉此,踏力與輔助力合成而能輔助踏力。在以下的說明中,在未區別馬達50a、50b的情況,是以刪除掉「a」、「b」後的符號來說明馬達或馬達的構成要素。
該電動輔助自行車10中,馬達50a所產生 的輔助力係以下列說明的方式來決定。首先,藉由感測器單元40(更具體而言為感測器41)檢測出踏板28之踏力(轉矩)及電動輔助自行車10的車速。其次,依據其檢測結果來執行預定的演算法,而決定最適合的輔助比。然後,依據所決定的輔助比來控制馬達。該演算法係可利用各種眾所周知的演算法。
第2圖係顯示將馬達50a連接於感測器單元 40之前的狀態。馬達50a具備框體51a,其內部內建有控制裝置52a。控制裝置52a係例如具有CPU及記憶體之微電腦所構成。記憶體儲存有以上所述的演算法,CPU係執行該演算法。框體51a的上部(馬達50a連接於感測器單元40之狀態下的上部)形成有用以與感測器單元40電性連接的連接器53a。此外,框體51a的上部形成有具有2個孔部55a(第2圖中僅圖示1個)的安裝部54a。
另一方面,於自行車本體20,且於車體架21與鏈輪29之間,感測器單元40係被固定於車體架21。感測器單元40的內部收容有如上所述之用以檢測出踏力(轉矩)及車速之感測器的至少一部分。可利用眾所周知各種的感測器(單數或複數)作為用以檢測出踏力及車速的感測器。感測器單元40的外形係形成與連接器53a嵌合的連接器形狀,如後述的方式,將馬達50a連接於感測器單元40就可使感測器單元40與控制裝置52a電性連接。
於車體架21,且於與感測器單元40相反之 側,在驅動軸26的周圍固定有馬達固定構件61。馬達固定構件61具有朝下方延伸成大致V字形狀的2個臂(arm),該等臂的前端分別形成有貫穿孔62。
第3圖顯示將馬達50a連接於感測器單元 40的步驟。在馬達50a的連接方面,如第3圖(a)所示,首先將馬達50a插入鏈輪29與馬達固定構件61之間。具體而言,係以使安裝部54a的孔部55a與馬達固定構件61的貫穿孔62匹配,且使感測器單元40位於與連接器53a匹配的位置的方式插入馬達50a。接著,如第3圖(b)所示,使馬達50a朝箭頭A2的方向,亦即感測器單元40的方向移動,而使感測器單元40的連接器與連接器53a連接。
其次,如第3圖(c)所示,將安裝構件63朝 箭頭A3的方向插入到安裝部54a與馬達固定構件61之間。於安裝構件63形成有分別與2個貫穿孔62匹配的2個貫穿孔。接著,如第3圖(d)所示,將螺栓64朝箭頭A4的方向插入於2個貫穿孔62。然後,如第3圖(e)所示,將螺栓64鎖緊直到螺栓64達孔部55a,而將馬達50a固定於自行車本體20。如此一來,馬達50a係以連接於感測器單元40的狀態被固定在自行車本體20。若要拆卸馬達50a,係能以與上述的馬達50a的安裝步驟相反的步驟來進行。 馬達50b的安裝及拆卸係能以與馬達50a相同的方法來進行。此外,感測器單元40與馬達50a的連接樣態、以及馬達50a的固定樣態並無特別的限定,而能採用任意的樣態。
上述電動輔助自行車10的電動輔助單元 35,係使用者可將馬達50a及馬達50b之其中任一方選擇性地連接並安裝於已固定在自行車本體20的感測器單元40。本實施形態中,馬達50a及馬達50b如上述情形,為馬達之定額輸出及用以決定輔助力之演算法不同。演算法的不同係可設為例如因應包含踏力及車速之預先設定之參數而決定的輔助比之決定方法的不同、上述參數的不同、以及因應參數所得之輔助比的不同(意指雖然輔助比決定方法相同,但是參數與輔助比的對應關係不同)等。輔助比係馬達之定額輸出愈大則能設定得愈大。
依據此電動輔助自行車10的電動輔助單元 35,使用者能依據使用狀況的不同而將馬達50a及馬達50b選擇性地連接並安裝於已固定在自行車本體20的感測器單元40,而能靈活地使用電動輔助自行車10。例如,以複數個使用者共用1個電動輔助自行車10時,也可因使用者的踏力的不同而選擇馬達50a、馬達50b之一者。具體而言可為:在踏力較大的年輕人使用電動輔助自行車10時,定額輸出相對地較小而選定輔助比相對較小的馬達,在踏力較小的老人使用電動輔助自行車10時,定額輸出相對地較大而選定輔助比相對較大的馬達。此外也可為:在1個使用者以複數種用途來使用1部電動輔助自行車10時,因應用途而選擇馬達50a、馬達50b之一者。也可為:在例如使用於通勤時,定額輸出相對地較小而選定輔助比相對較小的馬達,在使用於爬山時,定額輸出相對地較大而選定輔助比相對較大的馬達。或是,也可為:在欲進行鍛煉 體力(欲獲得大的運動負荷)時,定額輸出相對地較小而選定輔助比相對較小的馬達。當然,也可能電動輔助自行車10未安裝馬達50a、馬達50b之任一者,而作為不具有輔助機能之通常的自行車來使用。再者,以選定適合於所選定之馬達之電池的方式可獲得更舒適的使用環境。
此外,依據電動輔助自行車10的電動輔助 單元35,由於已準備了馬達之定額輸出為不同的馬達50a、馬達50b,所以能容易地變更輔助力。進而,由於控制裝置52係內建於馬達50,所以在替換馬達50時,與所變更之馬達50匹配的控制裝置52(亦即,用以決定輔助力的演算法)也同時被替換。因此,能容易地實現控制與已安裝在自行車本體20之馬達50匹配的輔助力。此外,由於能將馬達50與控制裝置52總括地予安裝/拆卸,所以容易進行安裝/拆卸作業。
第4圖係顯示感測器單元40及馬達50a之 構成的概略方塊圖。如該圖所示,感測器單元40具備:感測器41、記錄裝置42及記憶體43。馬達52a具備控制裝置52a。關於感測器41則如同以上所述。
記憶體43係非揮發性的記憶媒體。本實施 例中,記憶體43係可改寫的記憶媒體,惟在後述之不進行使記憶體43記錄物理量時,記憶體43也可為不可改寫的記憶媒體。記憶體43係在電動輔助單元35出貨前就預先記憶有與感測器41之固體特性關聯的資訊(以下也稱感測器資訊)。由於轉矩感測器之靈敏度很精細,會產生較大的 個體差異,所以本實施例之控制裝置52具有修正該個體差異之影響的機能。記憶於記憶體43的感測器資訊係使用於這一類的修正。本實施例中,感測器資訊包含用以因應轉矩感測器之固體特性而修正感測器檢測值的感測器修正值。所謂修正值,係在因踏力而使預定的轉矩作用於驅動軸26時,因應感測器41之個體差異而對藉由感測器41輸出之值加算或減算之值。該感測器修正值係因應感測器靈敏度(感測器輸出)之值而決定,且係利用函數、表等而與感測器靈敏度產生對應所記憶者。換言之,以感測器資訊而言,係記憶有感測器靈敏度與感測器修正值之對應關係。此外,本實施例中,預先記憶於記憶體43的感測器資訊包含溫度修正值。由於感測器41之靈敏度在溫度條件達零下時就會遽變,所以,搭載於自行車本體20之溫度感測器檢測出零下的溫度時,係除了使用感測器修正值之外還使用此溫度修正值。
再者,本實施例於記憶體43預先記憶有量 測了感測器41之固體特性的檢查日、感測器41之製造批號。這些資訊可於感測器單元40故障時或依使用者之要求進行檢查時等情形下參考,可使用作為對應的參考資訊。
記錄裝置42具有將感測器41所檢測出的物 理量(本實施例為轉矩及車速)記錄至記憶體43的機能。本實施例中,感測器41及記錄裝置42係建構成:不論馬達50是否連接著感測器單元40都會運作。亦即,只要是電源供給至感測器單元40,感測器41就經常檢測物理量, 而記錄裝置42就將該物理量記錄至記憶體43。進而,記錄裝置42將電動輔助單元35的啟動次數與藉由溫度感測器所量測到的溫度檢測結果記錄至記憶體43。如此記錄的物理量、啟動次數及溫度記錄可使用於自行車本體20之行走狀態的監測。亦即,準備對應監測結果而被最適化的馬達50,並將該馬達50連接於感測器單元40,則能對使用者提供更適切的輔助特性。
此電動輔助單元35中,係控制裝置52以預 定的時序(timing)讀出已記憶在記憶體43的感測器資訊,並依據該感測器資訊與感測器41的檢測結果而進行馬達50的控制。本實施例中,於電動輔助單元35每次被啟動時,控制裝置52係讀出已記憶在記憶體43的感測器資訊。 依據該構成,在選擇性地將馬達50a、50b連接於感測器單元40時,新連接的馬達50的控制裝置52能確實地取得感測器資訊,而順利地進行感測器檢測值的修正。其中,預定的時序係可適宜地設定,例如可為藉由設置在電動輔助單元35之使用者介面(例如,按鈕)而由使用者輸入指示之時。
依據上述的電動輔助自行車10,由於感測 器資訊係記憶在感測器單元40側,因此即使是連接於感測器單元40的馬達50被替換,新連接的馬達50的控制裝置52也能由感測器單元40取得感測器資訊。亦即,在每次替換馬達50時,不須要將感測器資訊寫入記憶體43。因此,能順利地進行依據感測器資訊而為之感測器檢測值的 修正。而且,欲累積性地積蓄至記憶體43的資訊,例如上述物理量、啟動次數及溫度記錄不會因馬達50的替換而中途中斷。
B.第2實施例
第5圖係顯示本發明之第2實施例之電動輔助自行車之套組110的概略構成。套組110具備:2個自行車本體120a、120b及電動輔助單元135。電動輔助單元135具備:2個感測器單元140a、140b及1個馬達150。於自行車本體120a、120b分別固定有感測器單元140a、140b。自行車本體120a、120b及馬達150的構成與上述的自行車本體20、感測器單元40及馬達50相同。
此電動輔助自行車之套組110藉由選擇性 地對感測器單元140a、140b之其中任一者連接馬達150,而能在自行車本體120a、120b間兼用馬達150。因此,能相對於自行車本體的數量減少馬達的數量而具經濟效益。 自行車本體120a、120b係可為其使用者不同的自行車,也可為以同一使用者使用之型態不同的自行車。此外,自行車本體的數量可為2以上的任意的數量,馬達150的數量可為比自行車本體的數量還少的任意的數量。
C-1.變形例1
馬達50a、50b也可為具有相同的定額輸出,而僅有儲存於控制裝置52之演算法不同。此構成因亦能於馬達之定額輸出的範圍內改變輔助特性,故能因應狀況靈活地使用電動輔助自行車10。或是也可為馬達50a、50b具有不同 的定額輸出,藉由相同的演算法來控制。
C-2.變形例2
控制裝置52也可設置於自行車本體20側而非設置於馬達50側。亦即,控制裝置52也能以無法被使用者拆卸的方式固定於自行車本體20。此情形下,為謀求選擇性地連接於感測器單元40的馬達50與控制裝置52的匹配,也可於控制裝置52儲存有複數種演算法。此外,也可具備用以接受已安裝之馬達之識別資訊之輸入的使用者介面。此情形下,控制裝置52也可依據所輸入的識別資訊而決定要執行的演算法(與識別資訊對應的演算法)。於此情形下,即使因故障等而替換了控制裝置52時,新安裝的控制裝置52也可從記憶體43讀出感測器資訊而順利地進行感測器檢測值的修正。
或是,也可為馬達50設置於自行車本體20 側,控制裝置52以可對感測器單元40安裝/拆卸的方式連接。依據此構成,能以不同的演算法選擇性地控制1個馬達50。此情形下,選擇性地連接的控制裝置52也能從記憶體43讀出感測器資訊而順利地進行感測器檢測值的修正。
C-3.變形例3
感測器資訊不必須為修正值本身,而可為能算出修正值的資訊。例如,在感測器41之個體差異因為感測器41之製造批次而有很大的不同時,批號也可作為感測器資訊而記憶在記憶體43。此情形下,也可為控制裝置52參照 已定義有記憶在控制裝置52所具有的記憶體之批號與感測器修正值的對應關係的表,並依據由記憶體43讀出的批號而決定感測器修正值。
C-4.變形例4
將馬達50以可對感測器單元40安裝/拆卸的方式連接的構成,係也可適用於1個自行車本體20與僅具備1個馬達50之1個電動輔助單元35。此情形下,使用者在自宅或外出地點停車時,在防竊的對策上,可拆卸成本相對較高的馬達50。如此一來,可減少電動輔助自行車10被偷時的經濟上的損失。馬達50藉由連接於新購入之自行車本體20的感測器單元40而能繼續使用。於此情形下,馬達50之控制裝置52也能容易地取得感測器資訊。
C-5.變形例5
上述的電動輔助自行車10的構成可適用於:能以電力產生的驅動力來輔助以人力產生之驅動力之各種的電動輔助移動體。如此構成的移動體也可為例如輪椅、三輪車或裝貨用的台車等。
以上依據若干個實施例說明了本發明之實施形態,惟以上說明之發明的實施形態係用以容易理解本發明的實施形態,而非用以限定本發明。本發明可在不脫離其主旨的情形下進行變更、改良而獲得,而且本發明當然包含其等價物。此外,在可解決以上所述習知問題之至少一部分的範圍、或可達到效果之至少一部分的範圍內,可為申請專利範圍及說明書所記載之各構成要素之任意的 組合或省略。
10‧‧‧電動輔助自行車
20‧‧‧自行車本體
21‧‧‧車體架
22‧‧‧把手
23‧‧‧鞍部
24‧‧‧前輪
25‧‧‧後輪
26‧‧‧驅動軸
27‧‧‧踏板曲柄
28‧‧‧踏板
29‧‧‧鏈輪
31‧‧‧後輪動力機構
32‧‧‧環鏈
35‧‧‧電動輔助單元
50a、50b‧‧‧馬達
A1‧‧‧箭頭

Claims (16)

  1. 一種電動輔助單元,係用以安裝於能以電力產生的第2驅動力來輔助以人力產生之第1驅動力的電動輔助移動體者,包括:感測器單元,具備:感測器,用以檢測關於前述電動輔助移動體之物理量、及記憶媒體;馬達,用以產生前述第2驅動力;以及控制裝置,構成為依據前述感測器所為的檢測結果而控制前述馬達。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電動輔助單元,其中,前述記憶媒體預先記憶有屬於與前述感測器之個體特性關聯之資訊的感測器資訊,前述控制裝置依據前述感測器所為的檢測結果與前述感測器資訊而控制前述馬達。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之電動輔助單元,其中,前述感測器資訊含有用以因應前述固體特性而修正前述感測器之檢測值的修正值。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之電動輔助單元,其中,前述馬達及前述控制裝置之至少一方係構成為以可安裝/拆卸的方式連接於前述感測器單元。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之電動輔助單元,其中,前述馬達內建有前述控制裝置。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之電動輔助單元,其中,前述控制裝置係構成為於前述電動輔助單元 每次被啟動時讀出已記憶在前述記憶媒體之前述感測器資訊。
  7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項所述之電動輔助單元,其中,準備有複數個前述馬達,前述複數個馬達之各者係構成為以可安裝/拆卸的方式連接於前述感測器單元,前述複數個馬達係規格相互不同,且能因應各個馬達的規格而選擇該複數個馬達之其中任一個並連接於前述感測器單元。
  8. 如申請專利範圍第1至6項中任一項所述之電動輔助單元,其中,準備有複數個前述馬達,前述複數個馬達之各者係構成為以可安裝/拆卸的方式連接於前述感測器單元,前述複數個馬達之各者係內建有控制裝置,前述複數個馬達之間及前述控制裝置之間之至少一方係規格相互不同,且關於前述複數個馬達,係能因應各個馬達的規格而選擇該複數個馬達之其中任一個並連接於前述感測器單元。
  9. 一種電動輔助單元,係用以安裝於能以電力產生的第2驅動力來輔助以人力產生之第1驅動力的電動輔助移動體者,包括:感測器單元,具備用以檢測關於前述電動輔助移動體之物理量的感測器; 複數個馬達,係用以使前述第2驅動力產生者,前述複數個馬達係相互規格不同,且能因應各個馬達的規格而選擇該複數個馬達之其中任一個並以可安裝/拆卸的方式連接於前述感測器單元;及控制裝置,構成為依據前述感測器所為的檢測結果而控制連接於前述感測器單元之馬達。
  10. 一種電動輔助單元,係用以安裝於能以電力產生的第2驅動力來輔助以人力產生之第1驅動力的電動輔助移動體者,包括:感測器單元,具備用以檢測關於前述電動輔助移動體之物理量的感測器;複數個馬達,係用以使前述第2驅動力產生者,前述複數個馬達之各者內建有控制裝置,前述複數個馬達之間及前述控制裝置之間之至少一方係規格相互不同,且關於前述複數個馬達,係能因應各個馬達的規格而選擇該複數個馬達之其中任一個並以可安裝/拆卸的方式連接於前述感測器單元,控制裝置,構成為依據前述感測器所為的檢測結果而控制連接於前述感測器單元之馬達。
  11. 如申請專利範圍第7或9項所述之電動輔助單元,其中,前述複數個馬達至少在關於馬達之輸出係各者規格不同。
  12. 如申請專利範圍第8或10項所述之電動輔助單元,其中,至少具備下述其中任一樣態: 前述複數個馬達至少在關於馬達之輸出係各者規格不同之樣態,以及前述複數個控制裝置至少在關於演算法係各者規格不同之樣態。
  13. 一種電動輔助移動體,包括:移動體本體;及申請專利範圍第1至12項中任一項所述之電動輔助單元。
  14. 一種電動輔助移動體,包括:移動體本體;及申請專利範圍第4、至少包含申請專利範圍第4項作為附屬源之申請專利範圍第5項及第6項、以及申請專利範圍第7項至第12項之其中任一項之中至少一項所述之電動輔助單元,前述感測器係建構成即使於前述馬達未連接於前述感測器單元的狀態也能檢測出前述物理量,前述感測器單元更具備將前述所檢測出的物理量記錄至前述記憶媒體的記錄裝置。
  15. 一種電動輔助移動體之套組,包括:包含申請專利範圍第4項、至少包含申請專利範圍第4項作為附屬源之申請專利範圍第5項及第6項、以及申請專利範圍第7項至第12項中任一項之中的至少一項作為附屬源的申請專利範圍第13項、或申請專利範圍第14項所述之電動輔助移動體, 前述電動輔助移動體具有第1移動體本體與第2移動體本體作為前述移動體本體,前述感測器單元具備:安裝於第1移動體本體之第1感測器單元、及安裝於第2移動體本體之第2感測器單元。
  16. 一種電動輔助移動體之控制方法,係能以電力產生的第2驅動力來輔助以人力產生之第1驅動力之電動輔助移動體之控制方法,包含:於安裝有具備用以檢測出關於前述電動輔助移動體之物理量的感測器之感測器單元的移動體本體中,預先將屬於與前述感測器之個體特性關聯之資訊的感測器資訊予以記憶至前述感測器單元內;及構成為控制用以使前述第2驅動力產生之馬達的控制裝置,係從前述感測器單元讀出前述感測器資訊,並依據該已讀出之感測器資訊與前述感測器所為的檢測結果而控制前述馬達。
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