自行車用控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種控制裝置,特別涉及一種控制能夠由馬達輔助人力驅動的驅動單元的自行車用控制裝置。
【背景技術】
[0002]在控制能夠由馬達輔助人力驅動的驅動單元的控制裝置中,以往已知在推車步行時能夠驅動馬達的控制裝置(例如參照專利文獻1)。在以往的控制裝置中,在推車步行操作部的操作中驅動馬達,若操作被解除,則停止馬達。另外,在以往的控制裝置中,檢測自行車的行駛速度,在推車步行時,控制馬達以使得車速為時速5Km以下。
[0003]專利文獻1:日本專利特開平9-263290號公報
[0004]在以往的控制裝置中,需要用于推車步行的專用推車步行操作部,需要推車步行操作部和在行駛時輔助人力驅動力的通常輔助操作部該兩個操作部。
[0005]另外,在以往的控制裝置中,根據由車速傳感器檢測出的車速控制馬達以使車速不超過時速5Km。設于自行車上的車速傳感器具有檢測設于車輪上的磁鐵的磁鐵檢測部。在這樣構成的車速傳感器中,例如在時速3Km以下的速度下,由于在從磁鐵檢測部輸出的單位時間的脈沖數少,難以高精度地檢測車速。因此,在以往的控制裝置中,不能高精度地控制用于推車步行的馬達。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于能夠以簡單的結構在推車步行時驅動馬達。
[0007]本發明的另一目的在于即使自行車的車速為低速也能夠高精度地進行推車步行時的馬達控制。
[0008]本發明的自行車用控制裝置是控制能夠由馬達輔助人力驅動的驅動單元的裝置。自行車用控制裝置具備操作部和控制部。操作部能由第一操作方法和第二操作方法操作。若操作部由第一操作方法操作時,控制部不對驅動單元進行驅動而變更預定的功能的設定狀態,若操作部由第二操作方法操作時,控制部對驅動單元進行驅動。
[0009]在該自行車用控制裝置中,若操作部由第一操作方法操作,則控制部變更預定的功能的設定狀態。作為預定的功能的設定狀態,例如可列舉不對驅動單元進行驅動的設定狀態,馬達對應人力進行輔助的輔助力的等級的設定狀態等。若操作部由第二操作方法操作時,由于驅動單元被驅動而給予車輛推進力,因此推車步行時用戶的負荷減少。在此,通過將一個操作部由不同的操作方法操作,從而能夠選擇性地進行不對驅動單元進行驅動而變更功能的設定狀態和驅動單元的驅動。因此,能夠以簡單的結構進行輔助控制。
[0010]控制部可以在操作部正在由第二操作方法操作的期間對驅動單元進行驅動。這種情況下,若停止操作部由第二操作方法操作時,則驅動單元停止。
[0011]控制部可以在操作部由第二操作方法進行了操作時開始驅動單元的驅動。這種情況下,通過由第二操作方法進行操作,驅動單元開始驅動。在此,沒有必要為了持續對驅動單元進行驅動而持續對操作部操作。
[0012]也可以在操作部由第二操作方法操作而正在對驅動單元進行驅動時,若對操作部進行操作,則控制部停止驅動單元的驅動。
[0013]可以是若對操作部操作不到規定時間,則控制部判斷是由第一操作方法操作了操作部,若對操作部操作規定時間以上,則控制部判斷是由第二操作方法操作了操作部。這種情況下,能夠通過所謂的長按操作和短按操作,來實施第一操作方法和第二操作方法。
[0014]若由第一操作方法對操作部操作,則控制部也可以變更馬達對應人力進行輔助的輔助力的等級。這種情況下,能夠由一個操作部實施變更輔助力等級和驅動馬達。
[0015]自行車用控制裝置可以還具備能夠檢測人力驅動力的人力驅動力檢測部。在操作部由第二操作方法操作而正在對驅動單元進行驅動時,人力驅動力檢測部檢測出規定以上的人力驅動力的情況下,控制部可以停止驅動單元的驅動。這種情況下,例如為了推車步行而正在驅動馬達時,用戶乘在自行車上蹬腳踏板,當人力驅動力大到規定以上時,驅動單元停止。
[0016]自行車用控制裝置可以還具備曲柄旋轉狀態檢測部,其檢測設有驅動單元的自行車的曲柄的旋轉狀態。在操作部由第二操作方法操作而正在對驅動單元進行驅動時,若曲柄旋轉狀態檢測部檢測出規定旋轉狀態,則控制部可以停止驅動單元的驅動。這種情況下,例如為了推車步行而正在驅動馬達時,用戶乘在自行車上蹬腳踏板,當曲柄旋轉狀態變為規定旋轉狀態時,驅動單元停止。
[0017]自行車用控制裝置可以還具備車速檢測部,其檢測設有驅動單元的自行車的車速。控制部可以根據車速檢測部的檢測結果,控制驅動單元以得到規定以下的車速。這種情況下,由于控制驅動單元以使自行車的車速到達規定以下的車速,所以例如為了推車步行而正在驅動馬達時,能夠在用戶的步行速度內使自行車行駛。
[0018]本發明的其他發明的自行車用控制裝置是控制能夠由馬達輔助人力驅動的驅動單元的裝置。自行車用控制裝置具備操作部、控制部、車速推定部和車速檢測部。當對操作部操作時,控制部對驅動單元進行驅動。車速推定部根據馬達的旋轉速度推定自行車的車速。車速檢測部根據自行車的車輪的旋轉狀態求解自行車的車速。控制部當自行車的速度為第一速度區域時,根據由車速推定部推定的速度來對驅動單元進行驅動,當自行車的速度為高于第一速度區域的第二速度區域時,根據由車速檢測部求得的速度對驅動單元進行驅動。
[0019]在該自行車用控制裝置中,當設置在自行車上的車速檢測部由車輪的旋轉狀態檢測出車速的情況下,若自行車在低于第二速度區域的第一速度區域行駛時,則由于車輪的旋轉速度低,有時不能高精度地檢測車速。因此,通過考慮到馬達的旋轉速度和變速比而推定車速,從而即使自行車以第一速度區域行駛,也能高精度地推定車速。因此,即使自行車的車速為低速,也能高精度地使馬達驅動。
[0020]自行車用控制裝置可以還具備檢測設置在自行車上的變速器的狀態的變速狀態檢測部。車速推定部可以根據由變速狀態檢測部檢測出的變速器的狀態、馬達的旋轉速度和有關車輪的周長的信息來推定自行車的車速。這種情況下,根據由減速器減速后的馬達的旋轉速度、變速器的變速狀態(例如變速比或變速級)和車輪的周長,即使在低速行駛時也能高精度地推定自行車的車速。
[0021]變速狀態可以是變速比或變速級。這種情況下,能夠根據在外裝變速裝置中由前鏈輪和后鏈輪的齒數確定的變速比和在內裝變速裝置中由變速級確定的變速比,基于馬達的旋轉速度而高精度地推定車速。
[0022]可以當自行車的速度超過第二速度區域時,控制部停止驅動單元的驅動。
[0023]車速檢測部可以還包含設置在自行車的車輪上的磁鐵和檢測該磁鐵的磁鐵檢測部。這種情況下,通過車速檢測部僅在第二速度區域檢測出的車速來控制驅動單元。因此,即使使用低速時速度檢測性能差但廉價的車速檢測部,也能高精度地驅動馬達。
[0024]在由第二操作方法對操作部操作而正在對驅動單元進行驅動時,控制部可以限制驅動單元的輸出轉矩以使馬達的輸出轉矩不超過預定的轉矩。這種情況下,例如在推車步行時即使根據速度驅動馬達,馬達的輸出轉矩也受到限制。因此,為了推車步行而驅動馬達爬坡時,自行車難以以比用戶的步行速度快的速度驅動。
發明效果:
[0025]根據本發明,能夠以簡單的結構進行輔助控制。
[0026]根據本發明的其他發明,為了推車步行而對驅動單元進行驅動時,即使自行車的車速為低速,也能夠高精度地進行馬達控制。
【附圖說明】
[0027]圖1是表示本發明的第一實施方式中的自行車用控制裝置的結構的框圖。
圖2是表示控制單元的控制順序的一例的流程圖。
圖3是表示控制單元的第一實施方式中的開關處理的控制順序的一例流程圖。
圖4是表示限制馬達輸出轉矩的處理的流程圖。
圖5是表示本發明第二實施方式中的自行車用控制裝置的結構的框圖。
圖6是表示控制單元的第二實施方式中的開關處理的控制順序的一例的流程圖。
【具體實施方式】
[0028]<第一實施方式>
如圖1所示,本發明的第一實施方式的自行車用控制裝置(以下,單純記為控制裝置)10,控制能夠由助力馬達36輔助人力驅動的驅動單元34。控制裝置10具備控制單元12、開關20、踏頻傳感器(cadence sensor) 22、轉矩傳感器24、車速傳感器26、級數傳感器28和存儲部38。開關20、踏頻傳感器22、轉矩傳感器24、車速傳感器26、級數傳感器28和存儲部38與控制單元12連接。