自行車用裝置的制造方法

自行車用裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種即使搭載了ABS單元也不易大型化的自行車用裝置。自行車用裝置(56)具備ABS單元(58F)，該ABS單元(58F)由輔助馬達(36)驅動，控制提供給自行車的車輪的制動力，該輔助馬達(36)對從自行車的曲柄軸(34)輸入的人力驅動力附加輔助力。
【專利說明】
自行車用裝置
技術領域
[0001 ] 本發明涉及搭載有ABS單元(Antilock Brake System:防抱死制動系統）的自行車 用裝置。
【背景技術】
[0002] 已知具備ABS單元的自行車用裝置。根據作為其一個例子的專利文獻1的自行車用 裝置，通過ABS單元來控制提供到自行車的車輪的制動力。
[0003] 專利文獻1:國際公開第二014/108235號

【發明內容】

[0004] 上述自行車用裝置中搭載有用于驅動ABS單元的驅動源。因此，自行車用裝置大型 化。
[0005] 本發明的目的是通過提供一種即使搭載了 ABS單元也不易大型化的自行車用裝 置。
[0006] 〔1〕依照本發明的自行車用裝置的一個方式，具備ABS單元，該ABS單元由輔助馬達 驅動，控制提供到所述自行車的車輪的制動力，所述輔助馬達對從自行車的曲柄軸輸入的 人力驅動力附加輔助力。
[0007] 〔2〕根據所述自行車用裝置的一個例子，還具備所述輔助馬達。
[0008] 〔 3〕根據所述自行車用裝置的一個例子，所述ABS單元具備栗，該栗向對所述車輪 提供制動力的制動裝置提供油壓，所述栗由所述輔助馬達驅動。
[0009] 〔4〕根據所述自行車用裝置的一個例子，所述輔助馬達通過向第一方向旋轉而對 所述人力驅動力附加輔助力，所述輔助馬達通過向與所述第一方向相反的第二方向旋轉而 驅動所述栗。
[0010] 〔5〕根據所述自行車用裝置的一個例子，還具備單向離合器，該單向離合器當所述 輔助馬達向所述第一方向旋轉時，不從所述輔助馬達對所述栗傳遞驅動力，當所述輔助馬 達向所述第二方向旋轉時，從所述輔助馬達對所述栗傳遞驅動力。
[0011] 〔6〕根據所述自行車用裝置的一個例子，還具備控制所述輔助馬達以及所述ABS單 元的控制裝置。
[0012] 〔7〕根據所述自行車用裝置的一個例子，所述控制裝置與第一檢測裝置以及第二 檢測裝置連接，根據第一檢測裝置以及第二檢測裝置來控制所述輔助馬達以及所述ABS單 元，所述第一檢測裝置檢測與所述制動裝置連接的操作裝置的操作狀態，所述第二檢測裝 置檢測所述車輪的旋轉狀態。
[0013] 〔8〕根據所述自行車用裝置的一個例子，所述控制裝置在使所述輔助馬達向在所 述第一方向旋轉時，在操作了所述操作裝置時，使所述輔助馬達的向所述第一方向的輸出 降低。
[0014] 〔9〕根據所述自行車用裝置的一個例子，在操作了所述操作裝置時，所述控制裝置 根據所述車輪的旋轉狀態通過所述ABS單元使提供到所述制動裝置的油壓減壓，并且使所 述輔助馬達在所述第二方向旋轉。
[0015] 〔10〕根據所述自行車用裝置的一個例子，所述控制裝置在使所述輔助馬達向所述 第二方向旋轉時，在成為所述操作裝置未被操作的狀態時，使所述輔助馬達的向所述第二 方向的旋轉停止。
[0016] 〔11〕根據所述自行車用裝置的一個例子，所述控制裝置在使所述輔助馬達向所述 第二方向旋轉時，在成為所述車輪的旋轉速度低于預定速度的狀態時，使所述輔助馬達的 向所述第二方向的旋轉停止。
[0017] 〔12〕根據所述自行車用裝置的一個例子，在提供到所述制動裝置的油壓被減壓了 之后，所述控制裝置通過所述栗使所述油壓升壓。
[0018] 〔13〕根據所述自行車用裝置的一個例子，還具備設置所述輔助馬達以及所述ABS 單元的殼。
[0019] 〔14〕根據所述自行車用裝置的一個例子，所述ABS單元的所述栗設置于所述殼的 內部空間。
[0020] 〔15〕根據所述自行車用裝置的一個例子，所述車輪包括前輪以及后輪，所述ABS單 元包括控制提供到所述前輪的制動力的第一 ABS單元以及控制提供到所述后輪的制動力的 第二ABS單元。
[0021] 根據上述自行車用裝置，即使搭載ABS單元也不易大型化。
【附圖說明】
[0022] 圖1是實施方式1的自行車的側面圖。
[0023] 圖2是圖1的自行車的框圖。
[0024] 圖3是通過圖1的控制裝置執行的控制的流程圖。
[0025]圖4是通過圖1的控制裝置執行的控制的流程圖。
[0026] 圖5是實施方式2的自行車的框圖。
[0027] 圖6是變形例的自行車的框圖。
[0028](符號說明）
[0029] 10:自行車；14:前輪；16:后輪;20F、20R:車閘（操作裝置）；22F、22R:制動裝置;34: 曲柄軸；36:輔助馬達；38:殼；56:自行車用裝置;58F、58R:ABS單元;60:控制裝置;62:栗； 66:單向離合器;82F、82R:第一檢測裝置;84F、84R:第二檢測裝置。
【具體實施方式】
[0030] (實施方式1)
[0031] 圖1是電動輔助自行車（以下記載為"自行車10"）的外觀。自行車10具備構成其主 體的車架12、作為可旋轉地安裝于車架12的車輪的前輪14、后輪16以及為了變更前輪14的 朝向而被操作的車把18。自行車10還具備作為安裝于車把18的操作裝置的一對車閘20F、 20R、對前輪14提供制動力的制動裝置22F以及對后輪16提供制動力的制動裝置22R。另外， 前輪14以及后輪16的直徑實質上相同。
[0032] 各制動裝置22F、22R是例如碟式制動器。各制動裝置22F、22R具備：以能夠與車輪 一體地旋轉的方式固定于輪轂24F、24R的制動碟26F、26R;-對剎車片（圖示略）；以及將剎 車片推壓到制動碟26F、26R而對制動碟26F、26R的旋轉進行制動的碟剎夾器28F、28R。
[0033] 一對車閘20F、20R中的一方的車閘20F連接到用于對前輪14進行制動的碟剎夾器 28F。另一方的車閘20R連接到用于對后輪16進行制動的碟剎夾器28R。通過操作對應的車閘 20F、20R，各碟剎夾器28F、28R隔著剎車片夾住制動碟26F、26R。由此，對車輪的旋轉進行制 動。
[0034]車閘20F、20R具備安裝于車把18的基部21A、可旋轉地連結到基部21A的變速裝置 部21B以及連結于變速裝置部21B的活塞(piston)(圖示略）。在操作了車閘20F、20R的情況 下，變速裝置部21B從初始位置相對基部21A移動，該初始位置是未被施加力時的變速裝置 部21B的位置。
[0035]自行車10還具備對后輪傳遞驅動力的驅動機構30。驅動機構30具備可裝卸地固定 在車架12的傳動單元32以及可旋轉地安裝于傳動單元32的曲柄軸34。傳動單元32具備對從 曲柄軸34輸入的人力驅動力附加輔助力的輔助馬達36以及收納多個機械要素的殼38。輔助 馬達36是電動馬達，設置在殼38上。輔助馬達36也可以設置在殼38的內部空間。自行車10還 具備對輔助馬達36提供電力的蓄電池40。蓄電池40安裝在車架12上。
[0036]驅動機構30還包括連結到曲柄軸34的一對曲柄臂42以及可旋轉地安裝于曲柄臂 42的一對踏板44。驅動機構30還具備經由單向離合器46 (參照圖2)與曲柄軸34連結的前鏈 輪48、經由飛輪（圖示略）可旋轉地安裝于后輪16的輪轂24R的后鏈輪50以及卷繞在前鏈輪 48以及后鏈輪50的鏈條52。
[0037]在對踏板44輸入了使曲柄臂42向前旋轉的人力驅動力的情況下，曲柄臂42以及曲 柄軸34相對車架12-體地向前旋轉，曲柄軸34的旋轉被傳遞到前鏈輪48,前鏈輪48的旋轉 通過鏈條52被傳遞到后鏈輪50以及后輪16。另一方面，在對踏板44輸入使曲柄臂42向后旋 轉的人力驅動力、曲柄臂42以及曲柄軸34相對車架12-體地向后旋轉的情況下，由于單向 離合器46而曲柄軸34的旋轉不會傳遞到前鏈輪48。
[0038]輔助馬達36根據使曲柄臂42向前旋轉的人力驅動力而向第一方向旋轉。當輔助馬 達36向第一方向旋轉的情況下，輔助馬達36的旋轉經由減速機構（圖示略）以及單向離合器 54(圖2參照)傳遞到前鏈輪48。因此，對人力驅動力附加輔助力。
[0039] 圖2示出自行車10(參照圖1)的電氣性的連接關系或機械性的連接關系。另外，圖2 的虛線示出自行車10的電氣性的連接關系。另外，圖2的實線示出自行車10的機械性的連接 關系。
[0040] 自行車10還具備由包括傳動單元32(參照圖1)在內的多個機械要素構成的自行車 用裝置56。自行車用裝置56具備:ABS單元58F，該ABS單元58F由輔助馬達36驅動，控制從碟 剎夾器28F對前輪14(參照圖1)提供的制動力；以及控制裝置60,控制輔助馬達36以及ABS單 元58FABS單元58F收納在殼38的內部空間。
[0041] ABS單元58F具備提供運轉油并對碟剎夾器28F提供油壓的栗62以及積存運轉油的 儲油庫64F。栗62通過例如活塞栗或者齒輪栗等實現。在輔助馬達36與栗62之間配置有作為 自行車用裝置56的構成要素的單向離合器66。栗62經由單向離合器66機械地連接到輔助馬 達36。
[0042]當輔助馬達36的輸出軸向與第一方向相反的第二方向旋轉的情況下，單向離合器 66將輔助馬達36的旋轉傳遞到栗62。因此，當輔助馬達36向第二方向旋轉時，經由單向離合 器66驅動栗62。另一方面，當輔助馬達36的輸出軸向第一方向旋轉的情況下，單向離合器66 不將輔助馬達36的旋轉傳遞到栗62。另外，自行車用裝置56還可以在輔助馬達36與栗62之 間的動力傳遞路徑上設置減速機構（圖示略）。
[0043] ABS單元58F還具備調節提供到碟剎夾器28F的油壓的第一閥門68F以及第二閥門 70F。第一閥門68F配置在連結車閘20F和碟剎夾器28F的管路上。第二閥門70F配置在連結碟 剎夾器28F與儲油庫64F的管路上。
[0044] 第一閥門68F以及第二閥門70F通過電磁閥或者電動閥實現。在各閥門68F、70F通 過電磁閥實現的情況下，從抑制電力浪費的觀點，優選將未提供電力時開放的電磁閥用作 第一閥門68F，將未提供電力時關閉的電磁閥用作第二閥門70F。控制裝置60通過控制各閥 門68F、70F的開閉，來控制提供到碟剎夾器28F的油壓。
[0045]在提供到碟剎夾器28F的油壓大情況下，碟剎夾器28F靠近制動碟26F(參照圖1)。 在這種情況下，碟剎夾器28F隔著剎車片夾住制動碟26F，對前輪14的旋轉進行制動。另一方 面，在提供到碟剎夾器28F的油壓小的情況下，碟剎夾器28F從制動碟26F離開。因此，不對前 輪14的旋轉進行制動。
[0046] 從栗62供給的運轉油在第一管路72F、第二管路74F以及第三管路76F中流動。第一 管路72F、第二管路74F以及第三管路76F是各自分支為3條的管路。第一管路72F的各端部連 接到車閘20F、栗62以及第一閥門68F。第二管路74F的各端部連接到碟剎夾器28F、第一閥門 68F以及第二閥門70F。第三管路76F的各端部連接到栗62、儲油庫64F以及第二閥門70F。 [0047] ABS單元58F還具備配置在第一管路72F的第一逆止閥78F以及配置在第三管路76F 的第二逆止閥80F。第一逆止閥78F具有從栗62向車閘20F側流過運轉油而防止運轉油向其 相反側流動的作用。第二逆止閥80F具有從儲油庫64F側向栗62側流過運轉油而防止運轉油 向其相反側流動的作用。因此，通過栗62驅動，從連接到儲油庫64F的第三管路76F對第一管 路72F供給運轉油。在驅動了栗62時，第一管路72F的油壓升壓。另外，在第二閥門70F被打開 的情況下，伴隨栗62的驅動，從第二管路74F經由第二閥門70F對第三管路76F流入運轉油。 [0048]自行車10還具備檢測車閘20F的操作狀態的第一檢測裝置82F、檢測前輪14的旋轉 狀態的第二檢測裝置84F以及檢測后輪16(參照圖1)的旋轉狀態的第二檢測裝置84R。第一 檢測裝置82F以及各第二檢測裝置84F、84R電連接于控制裝置60。
[0049] 第一檢測裝置82F是用于檢測是否由用戶操作了車閘20F的變速裝置部21B(圖1參 照）的傳感器。第一檢測裝置82F是例如安裝在車閘20F的角度傳感器。角度傳感器通過例如 電位器、磁傳感器、光學傳感器等實現。第一檢測裝置82F通過檢測作為變速裝置部21B相對 于基部21A(圖1參照）的角度的操作角度，來檢測車閘20F的操作狀態。另外，在角度傳感器 通過磁傳感器實現的情況下，設置在基部21A的磁傳感器檢測設置在變速裝置部21B的磁鐵 的動作。
[0050]第二檢測裝置84F包括例如安裝在前輪14附近的車架12(圖1參照）的磁傳感器以 及安裝于制動碟26F或者前輪14的輻條的磁鐵。第二檢測裝置84F通過磁傳感器檢測磁鐵來 檢測作為前輪14的旋轉狀態的旋轉速度。與前輪14 一起旋轉的磁鐵既可以在前輪14的圓周 方向設置多個，也可以形成為圓環狀，在圓周方向上被勵磁為交替不同的極性。
[00511第二檢測裝置84R包括例如安裝在后輪16附近的車架12的磁傳感器以及安裝在制 動碟26R或者后輪16的輻條的磁鐵。第二檢測裝置84R通過磁傳感器檢測磁鐵來檢測作為后 輪16的旋轉狀態的旋轉速度。與后輪16-起旋轉的磁鐵，既可以在后輪16的圓周方向上設 置多個，也可以形成為圓環狀，在圓周方向上被勵磁為交替不同的極性。
[0052] 控制裝置60根據通過各第二檢測裝置84F、84R檢測到的前輪14以及后輪16中的至 少一方的旋轉速度的檢測結果，運算作為自行車10的速度的車速。控制裝置60根據各第二 檢測裝置84F、84R的檢測結果中的旋轉速度高的檢測結果來運算自行車10的車速。
[0053]自行車10還具備:安裝在車把18(參照圖1)的、為了切換輔助馬達36的動作模式而 被操作的操作部86;以及檢測人力驅動力的扭矩傳感器87。操作部86以及扭矩傳感器87與 控制裝置60電連接。扭矩傳感器87設置在例如曲柄軸34與前鏈輪48之間的動力傳遞路徑。 扭矩傳感器87通過例如應變傳感器或者磁應變傳感器等實現。
[0054]操作部86具備用于選擇輔助馬達36的動作模式的輔助選擇開關（圖示略）。在通過 輔助選擇開關將輔助馬達36的動作模式設定為輔助接通模式的情況下，根據扭矩傳感器87 的檢測結果，從蓄電池 40(參照圖1)對輔助馬達36提供電力。另一方面，在通過輔助選擇開 關將輔助馬達36的動作模式設定為輔助斷開模式的情況下，不通過輔助馬達36輔助人力驅 動力。
[0055]操作部86還具備ABS運轉切替開關（圖示略），該ABS運轉切替開關用于切換將ABS 單元58F設為可運轉的狀態的ABS運轉模式和用于將ABS單元58F設為不運轉的狀態的ABS非 運轉模式。通過利用ABS運轉切替開關從ABS非運轉模式切換為ABS運轉模式來執行利用控 制裝置60進行的ABS單元58F的控制。另外，利用控制裝置60進行的ABS單元58F的控制不依 賴于輔助選擇開關的操作。
[0056] 控制裝置60根據第一檢測裝置82F以及各第二檢測裝置84F、84R的檢測結果，控制 輔助馬達36的輸出以及旋轉方向。控制裝置60包括微處理器以及存儲器，通過微處理器執 行存儲在存儲器中的程序進行動作。控制裝置60根據第一檢測裝置82F以及各第二檢測裝 置84F、84R的檢測結果將第一閥門68F以及第二閥門70F的開閉狀態切換為第一模式、第二 模式以及第三模式中的某一個。表1不出各模式中的第一閥門68F以及第二閥門70F的開閉 狀態。
[0057]【表1】
[0059]第一模式是第一閥門68F打開、第二閥門70F關閉的狀態。第二模式是第一閥門68F 關閉、第二閥門70F打開的狀態。第三模式是第一閥門68F以及第二閥門70F雙方都關閉的狀 態。另外，在通過操作部86設置為ABS非運轉模式時，選擇第一模式。
[0060]在選擇了第一模式時，通過操作車閘20F，車閘20F的活塞壓縮第一管路72F以及第 二管路74F內的運轉油。也就是第二管路74F的油壓被升壓、提供到碟剎夾器28F的油壓變 大。因此，通過操作車閘20F，碟剎夾器28F隔著剎車片夾住制動碟26F，對前輪14的旋轉進行 制動。
[0061 ]在選擇了第二模式時，第二管路74F內的運轉油移動到第三管路76F內，第二管路 74F的油壓被減壓。因此，提供到碟剎夾器28F的油壓也被減壓，提供給前輪14的制動力被減 弱。第三管路76F的運轉油流入儲油庫64F以及栗62。另外，在第二模式中，因為第一閥門68F 關閉，所以即使操作了車閘20F，第二管路74F的油壓也不變。因此，提供到前輪14的制動力 不依賴于車閘20F的操作。
[0062]在選擇了第三模式時，第二管路74F內的運轉油被保持在第二管路74F中，所以保 持第二管路74F的油壓。因此，也保持了提供到碟剎夾器28F的油壓，將提供給前輪14的制動 力保持為恒定。另外，在第三模式中，關閉了第一閥門68F，所以與第二模式同樣地，提供給 前輪14的制動力不依賴于車閘20F的操作。
[0063]圖3以及圖4是通過控制裝置60執行的ABS運轉控制的流程圖。控制裝置60由操作 部86設定為ABS運轉模式，從而開始圖3以及圖4所示的處理。在已經被設定為ABS運轉模式 時，通過接通控制裝置60的電源，開始圖3以及圖4所示的處理。控制裝置60的電源由操作部 86切換接通以及斷開。在此，說明通過操作部86選擇了輔助接通模式的情況。
[0064]控制裝置60根據人力驅動力使輔助馬達36向第一方向旋轉。另外，各閥門68F、70F 的開閉狀態被維持為第一模式，直到由控制裝置60切換為止。
[0065]控制裝置60在步驟S1中，根據第一檢測裝置82F的檢測結果，判定是否在操作車閘 20F。在步驟S1中判定為未操作車閘20F的情況下，再次執行步驟S1的處理。另一方面，在步 驟S1中判定為操作了車閘20F的情況下，執行步驟S2的處理。另外，在如本實施方式1所示地 僅對前輪14執行ABS運轉控制的情況下，僅將與前輪14對應的車閘20F作為檢測對象。另一 方面，在僅對后輪16執行ABS運轉控制的情況下，僅將與后輪16對應的車閘20R作為檢測對 象。
[0066]控制裝置60在步驟S2中根據人力驅動力使輔助馬達36向第一方向旋轉的情況下， 降低輔助馬達36的輸出。而且，制御裝置60通過降低輔助馬達36的輸出，最終使輔助馬達36 停止。
[0067]控制裝置60在步驟S3中，根據各第二檢測裝置84F、84R的檢測結果，判定自行車10 的車速是否為預定速度以上。預定速度優選例如時速5km以下的速度。在步驟S3中判定為車 速為預定速度以上的情況下，執行步驟S4的處理。
[0068]控制裝置60在步驟S4中根據各第二檢測裝置84F、84R的檢測結果，判定自行車10 的狀態是否為預定的狀態。預定的狀態是前輪14的旋轉速度與后輪16的旋轉速度之差為預 定速度以上的狀態以及車輪中產生了預定值以上的旋轉速度的變化的狀態中的至少一方 成立了的狀態。
[0069] 在如本實施方式1那樣僅對前輪14執行ABS運轉控制的情況下，關于是否為在車輪 中產生了預定值以上的旋轉速度的變化的狀態，僅將前輪14作為檢測對象。另一方面，在僅 對后輪16執行ABS運轉控制的情況下，關于是否為在車輪中產生預定值以上的旋轉速度的 變化的狀態，僅將后輪16作為檢測對象。在預定的狀態成立了的情況下，啟示通過車閘20F 的操作而被制動的前輪14鎖定的可能性。
[0070] 在步驟S4中判定為自行車10的狀態是預定的狀態的情況下，執行步驟S6的處理。 另一方面，在步驟S3中判定為車速小于預定速度的情況下，或者在步驟S4中判定為自行車 10的狀態不是預定的狀態的情況下，執行步驟S5的處理。
[0071 ]控制裝置60在步驟S5中恢復輔助馬達36的輸出，以使得從輔助馬達36輸出對應于 人力驅動力的驅動力。也就是說，控制裝置60將在步驟S2中強制性地降低了的輔助馬達36 的輸出恢復成輸出與人力驅動力對應的驅動力的狀態。然后，控制裝置60結束步驟S5的處 理，之后再次開始步驟S1的處理。
[0072]控制裝置60在步驟S6中將第一閥門68F以及第二閥門70F的開閉狀態從第一模式 切換為第二模式。因此，關閉第一閥門68F、打開第二閥門70F。因此，提供到碟剎夾器28F的 油壓被減壓，提供給前輪14的制動力減弱。
[0073]控制裝置60在步驟S7中使輔助馬達36向第二方向旋轉。輔助馬達36向第二方向旋 轉，從而從輔助馬達36對栗62傳遞驅動力，栗62驅動。因此，對第一管路72F提供運轉油，第 一管路72F的油壓開始升壓。另外，第一管路72F的油壓升壓，從而車閘20F的變速裝置部21B 被朝向初始位置推回。
[0074] 控制裝置60在步驟S8中判定執行步驟S6的處理之后是否經過了預定的時間。在步 驟S8中判定為未經過預定的時間的情況下，再次執行步驟S8的處理。另一方面，在步驟S8中 判定為經過了預定的時間的情況下，執行步驟S9的處理。
[0075]控制裝置60在步驟S9中將第一閥門68F以及第二閥門70F的開閉狀態從第二模式 切換為第三模式。因此，第一閥門68F以及第二閥門70F雙方都被關閉。因此，保持提供給碟 剎夾器28F的油壓，將提供給前輪14的制動力保持為恒定。另外，繼續對提供給碟剎夾器28F 的油壓減壓，直到各閥門68F、70F從第二模式切換為第三模式為止。
[0076]控制裝置60在步驟S10中根據第一檢測裝置82F的檢測結果判定是否在操作車閘 20F。在步驟S10中判定為正在操作車閘20F的情況下，執行步驟S11的處理。
[0077]控制裝置60在步驟S11中，根據各第二檢測裝置84F、84R的檢測結果判定自行車10 的車速是否為預定速度以上。預定速度優選例如時速5km以下的速度。在步驟S11中判定為 車速為預定速度以上的情況下，執行步驟S13的處理。另一方面，在步驟S10中判定為未操作 車閘20F的情況下，或者在步驟S11中判定為車速小于預定速度的情況下，執行步驟S12的處 理。
[0078]控制裝置60在步驟S12中，將第一閥門68F以及第二閥門70F的開閉狀態從第三模 式切換為第一模式。因此，第一閥門68F被打開、第二閥門70F被關閉。因此，與車閘20F的操 作聯動地對前輪14的旋轉進行制動。然后，控制裝置60在結束了步驟S12的處理后，執行步 驟S19的處理。
[0079]控制裝置60在步驟S13中，執行與在步驟S4中執行的處理實質上相同的處理。在步 驟S13中判定為自行車10的狀態為預定的狀態的情況下，執行步驟S14的處理。
[0080] 控制裝置60在步驟S14中，執行與在步驟S6中執行的處理實質上相同的處理。然 后，控制裝置60在結束了步驟S14的處理之后，再次執行步驟S8的處理。另外，控制裝置60在 經過步驟S14的處理而執行步驟S8的處理的情況下，判定執行步驟S14的處理之后是否經過 了預定的時間。
[0081] 另一方面，在步驟S13中判定為自行車10的狀態不是預定的狀態的情況下，執行步 驟S15的處理。控制裝置60在步驟S15中，執行與在步驟S12中執行的處理實質上相同的處 理。
[0082]控制裝置60在步驟S16中根據第一檢測裝置82F的檢測結果判定是否操作車閘 20F。在步驟SI 6中判定為操作了車閘20F的情況下，執行步驟SI 7的處理。
[0083]控制裝置60在步驟S17中，根據各第二檢測裝置84F、84R的檢測結果判定自行車10 的車速是否為預定速度以上。預定速度優選例如時速5km以下的速度。在步驟S17中判定為 車速為預定速度以上的情況下，執行步驟S18的處理。另一方面，在步驟S16中判定為未操作 車閘20F的情況下，或者在步驟S17中判定為車速小于預定速度的情況下，執行步驟S19的處 理。
[0084]控制裝置60在步驟S18中，執行與在步驟S4中執行的處理實質上相同的處理。在步 驟S18判定為自行車10的狀態為預定的狀態的情況下，執行步驟S14的處理。另一方面，在步 驟S18中判定為自行車10的狀態不是預定的狀態的情況下，執行步驟S19的處理。
[0085] 控制裝置60在步驟S19中判定執行步驟S6的處理或者步驟S14的處理之后是否經 過了預定的時間。具體而言，判定從各閥門68F、70F的開閉狀態切換為第二模式的最后的處 理之后是否經過了預定的時間。預定的時間例如根據使第一管路72F以及第二管路74F內的 運轉油的量上升到預定的量所需的時間而預先決定。預定的量是例如與步驟S6的處理之前 的狀態實質相同的量。
[0086]在步驟S19中判定為未經過預定的時間的情況下，再次執行步驟S19的處理。另一 方面，在步驟S19中判定為經過了預定的時間的情況下，執行步驟S20的處理。
[0087] 控制裝置60在步驟S20中，停止輔助馬達36的向第二方向的旋轉。因此，栗62的驅 動停止。控制裝置60重復執行步驟S1~步驟S20的處理，直到通過操作部86從ABS運轉模式 切換為ABS非運轉模式為止。另外，在通過操作部86選擇了輔助斷開模式的情況下，執行從 圖3以及圖4所示的處理中省略掉步驟S2以及步驟S5的處理的ABS運轉控制。
[0088] 參照圖1以及圖2說明自行車用裝置56的作用。
[0089] 用戶在搭乘自行車10之前或者行駛中操作操作部86。通過操作部86設定為輔助接 通模式，從而輔助馬達36根據輸入到踏板44的人力驅動力而向第一方向旋轉，對人力驅動 力附加輔助力。
[0090] 在車速為預定速度以上時用戶操作了車閘20F的情況下，根據路面的狀態或者用 戶握住車閘20F的強度，前輪14有時鎖定。此時，輔助馬達36以及ABS單元58F由控制裝置60 控制，控制提供給自行車10的前輪14的制動力。具體而言，通過操作部86設定為ABS運轉模 式，從而反復執行圖3以及圖4所示的步驟S1~步驟S20的處理。
[0091] 因此，即使伴隨車閘20F的操作而前輪14幾乎鎖定了，通過控制裝置60驅動ABS單 元58F，前輪14也恢復為通常的狀態。因此，用戶在行駛時不容易失去平衡。
[0092]另外，ABS單元58F的栗62通過輔助馬達36向第二方向旋轉而驅動。即，通過輔助馬 達36向第一方向旋轉而對人力驅動力附加輔助力，通過輔助馬達36向第二方向旋轉而驅動 栗62。因此，與通過輔助馬達36對人力驅動力附加輔助力、通過與輔助馬達36不同的驅動源 來驅動栗62的結構相比，自行車用裝置56不易大型化。因此，能夠對自行車10的小型化以及 輕量化作出貢獻。
[0093]根據實施方式1的自行車用裝置56,能夠進一步獲得以下效果。
[0094] (1)當使輔助馬達36向第一方向旋轉時操作了車閘20F的情況下，自行車用裝置56 通過控制裝置60降低輔助馬達36的輸出。因此，伴隨車閘20F的操作前輪14幾乎鎖定了時， 輔助馬達36的輸出變小，所以用戶在行駛時不易失去平衡。
[0095] (2)自行車用裝置56利用控制裝置60控制輔助馬達36以及ABS單元58F，從而使提 供給碟剎夾器28F的油壓減壓，并且使輔助馬達36向第二方向旋轉而驅動栗62。因此，與在 使提供給碟剎夾器28F的油壓減壓后驅動栗62的結構相比，易于使流過第一管路72F以及第 二管路74F的運轉油的量提前上升到預定的量。
[0096] (3)在自行車10的車輪的旋轉速度小于預定速度的情況下，即在自行車10的車速 小于預定速度的情況下，即使車輪鎖定了，用戶在行駛時也不易失去平衡。自行車用裝置56 鑒于這一點，在通過控制裝置60判定是車速小于預定速度的狀態的情況下，不驅動ABS單元 58F、或者停止ABS單元58F的驅動。因此，與車速小于預定速度的情況下也驅動ABS單元58F 的結構、或者繼續驅動ABS單元58F的結構相比，能夠抑制電力的浪費。
[0097] (4)自行車用裝置56將輔助馬達36以及ABS單元58F收容在殼38的內部空間。因此， 與ABS單元58F的一部分或者全部設置于殼38的外部的結構相比，能夠對ABS單元58F的保護 作出貢獻。
[0098] (5)根據自行車10,即使伴隨ABS單元58F的運轉而使提供給碟剎夾器28F的油壓減 壓從而前輪14恢復成通常的狀態后，在操作了車閘20F的情況下，前輪14也有時幾乎再次鎖 定。自行車用裝置56鑒于這一點，在使提供給碟剎夾器28F的油壓減壓從而前輪14恢復成通 常的狀態后，通過控制裝置60執行步驟S16~步驟S18的處理。因此，即使在車輪再次幾乎鎖 定的情況下，ABS單元58F也再次運轉，所以用戶不易失去平衡。
[0099](實施方式2)
[0100]實施方式2的自行車用裝置56在以下說明的點中與實施方式1的自行車用裝置56 不同，在其它點中具備與實施方式1的自行車用裝置56實質相同的結構。另外，實施方式2的 自行車用裝置56的說明中，對與實施方式1的自行車用裝置56共同的結構賦予同一符號，并 省略該結構的說明的一部分或全部。
[0101]圖5示出自行車10(參照圖1)的電氣性的連接關系或者機械性的連接關系。另外， 圖5的虛線表示自行車10的電氣性的連接關系。另外，圖5的實線表示自行車10的機械性的 連接關系。
[0102]自行車用裝置56具備ABS單元，該ABS單元由輔助馬達36驅動，控制從各碟剎夾器 28F、28R提供給車輪的制動力。ABS單元包括控制提供給前輪14 (參照圖1)的制動力的第一 ABS單元58F以及控制提供給后輪16(參照圖1)的制動力的第二ABS單元58R。各ABS單元58F、 58R收容在殼38的內部空間。控制裝置60控制輔助馬達36、第一ABS單元58F以及第二ABS單 元58R。另外，第一 ABS單元58F是與實施方式1的ABS單元58F實質相同的結構，所以省略其說 明的部分或全部。
[0103] 第二ABS單元58R具備與第一 ABS單元58F共同的栗62以及積存運轉油的儲油庫 64R。栗62是各ABS單元58F、58R的共同的結構要素，具有對各碟剎夾器28F、28R提供油壓的 作用。另外，也可以針對ABS單元58F、58R的每一個設置栗62。
[0104]第二ABS單元58R還具備用于調節提供給碟剎夾器28R的油壓的第一閥門68R以及 第二閥門70R。第一閥門68R是與第一 ABS單元58F中的第一閥門68F實質相同的結構，配置在 連接車閘20R與碟剎夾器28R的管路上。第二閥門70R是與第一 ABS單元58F中的第二閥門70F 實質相同的結構，配置在連接碟剎夾器28R與儲油庫64R的管路上。
[0105]在提供給碟剎夾器28R的油壓大的情況下，碟剎夾器28R接近制動碟26R(參照圖 1)。在這種情況下，碟剎夾器28R隔著剎車片夾持制動碟26R，對后輪16的旋轉進行制動。另 一方面，在提供給碟剎夾器28R的油壓小的情況下，碟剎夾器28R離開制動碟26R。因此，不對 后輪16的旋轉進行制動。
[0106] 從栗62提供的運轉油在第一 ABS單元58F中的第一管路72F、第二管路74F以及第三 管路76F中流動，并且在第二ABS單元58R中的第一管路72R、第二管路74R以及第三管路76R 中流動。第一管路72R、第二管路74R以及第三管路76R是分別被分支為3條的管路。
[0107] 第一管路72R的各端部連接到車閘20R、栗62以及第一閥門68R。第一管路72R通過 連接到第一管路72F中的栗62與第一逆止閥78F之間的部分而與栗62連接。第二管路74R的 各端部連接到碟剎夾器28R、第一閥門68R以及第二閥門70R。第三管路76R的各端部連接到 栗62、儲油庫64R以及第二閥門70R。第三管路76R通過連接到第三管路76F中的栗62與第二 逆止閥80F之間的部分而與栗62連接。
[0108] 第二ABS單元58R還具備配置在第一管路72R的第一逆止閥78R以及配置在第三管 路76R的第二逆止閥80R。第一逆止閥78R是與第一 ABS單元58F中的第一逆止閥78F實質相同 的結構。第二逆止閥80R是與第一 ABS單元58F中的第二逆止閥80F實質相同的結構。
[0109] 自行車10還具備檢測車閘20R的操作狀態的第一檢測裝置82R。第一檢測裝置82R 是與第一檢測裝置82F實質相同的結構。第一檢測裝置82R電連接到控制裝置60。
[0110] 操作部86具備切換ABS轉運模式和ABS非運轉模式的ABS運轉切替開關（圖示略）， 該ABS運轉模式將各ABS單元58F、58R設為可運轉的狀態，該ABS非運轉模式將各ABS單元 58F、58R設為不運轉的狀態。
[0111] 控制裝置60根據各第一檢測裝置82F、82R以及各第二檢測裝置84F、84R的檢測結 果，控制輔助馬達36的輸出以及旋轉方向。控制裝置60根據各第一檢測裝置82F、82R以及各 第二檢測裝置84F、84R的檢測結果，個別地切換第一 ABS單元58F中的第一閥門68F以及第二 閥門70F的開閉狀態以及第二ABS單元58R中的第一閥門68R以及第二閥門70R的開閉狀態。 與第二ABS單元58R中的各閥門68R、70R的開閉狀態的切換有關的控制和與第一 ABS單元58F 中的各閥門68F、70F的開閉狀態的切換有關的控制實質相同。
[0112] 控制裝置60由操作部86設定為ABS運轉模式，從而開始圖3以及圖4所示的處理。
[0113] 控制裝置60在步驟S1、步驟S10以及步驟S16中，基于各第一檢測裝置82F、82R判定 各車閘20F、20R是否被操作。在各車閘20F、20R中的至少一方被操作的情況下，判定為各車 閘20F、20R被操作。
[0114] 控制裝置60在步驟S6中，將第一 ABS單元58F中的第一閥門68F和第二閥門70F以及 第二ABS單元58R中的第一閥門68R和第二閥門70R中的至少一方的開閉狀態從第一模式切 換為第二模式。
[0115]控制裝置60例如在步驟S4中，使與被檢測到預定值以上的旋轉速度的變化的車輪 對應的ABS單元58F、58R運轉。即，在步驟S4中判定為是后輪16中產生了預定值以上的旋轉 速度的變化的狀態的情況下，控制裝置60在步驟S6中，將第二ABS單元58R中的第一閥門68R 以及第二閥門70R的開閉狀態從第一模式切換為第二模式。
[0116]另外，例如在步驟S4中檢測出前輪14的旋轉速度與后輪16的旋轉速度之差為預定 速度以上的情況下，控制裝置60使與旋轉速度低的一方的車輪對應的ABS單元58F、58R運 轉。即，在步驟S4中判定為后輪16的旋轉速度比前輪14的旋轉速度低預定速度以上的情況 下，控制裝置60在步驟S6中，將第二ABS單元58R中的第一閥門68R以及第二閥門70R的開閉 狀態從第一模式切換為第二模式。另外，在步驟S14中也與步驟S6相同。
[0117] 參照圖1以及圖5,說明自行車用裝置56的作用。
[0118]在車速為預定速度以上時用戶操作了各車閘20F、20R的情況下，根據路面的狀態 或者用戶握車閘20F、20R的強度，有時前輪14以及后輪16的至少一方鎖定。此時，輔助馬達 36以及各ABS單元58F、58R由控制裝置60控制，施加到自行車10的車輪的制動力受到控制。
[0119] 因此，即使伴隨車閘20F、20R的操作而前輪14以及后輪16中的至少一方幾乎鎖定 了，由控制裝置60驅動各ABS單元58F、58R，車輪也恢復成通常的狀態。因此，用戶行駛時不 易失去平衡。
[0120] 根據實施方式2的自行車用裝置56,除了由實施方式1得到的（1)~（5)的效果以 外，還能得到以下效果。
[0121] (6)自行車用裝置56具備控制提供給前輪14的制動力的第一ABS單元58F以及控制 提供給后輪16的制動力的第二ABS單元58R。因此，即使伴隨車閘20F、20R的操作而前輪14以 及后輪16中的某一方或者雙方幾乎鎖定了，通過各ABS單元58F、58R運轉，前輪14以及后輪 16也恢復到通常的狀態。因此，與僅具備第一 ABS單元58F以及第二ABS單元58R中的一方的 結構相比，用戶在行駛時不易失去平衡。
[0122] (變形例）
[0123] 與實施方式有關的說明是依據本發明的自行車用裝置能夠采取的方式的例示，并 不意圖限制其方式。依據本發明的自行車用裝置除了實施方式以外，能夠采取例如以下所 示的實施方式的變形例以及組合了相互不矛盾的至少兩個變形例的方式。
[0124] ?變形例的控制裝置60在ABS運轉控制中，同時執行步驟S6的處理和步驟S7的處 理。另一變形例的控制裝置60在ABS運轉控制中，先于步驟S6的處理而執行步驟S7的處理。
[0125] ?根據變形例的控制裝置60,在ABS運轉控制中，從圖3以及圖4所示的處理中省略 掉步驟S16~步驟S18的處理。
[0126] ?根據變形例的控制裝置60,在ABS運轉控制中，從圖3以及圖4所示的處理中省略 掉步驟S19的處理。根據該變形例，優選使用能夠驅動栗62的高性能的輔助馬達36,以在短 時間提尚油壓的量。
[0127] ?根據變形例的控制裝置60,從在圖3以及圖4所示的步驟S4、步驟S13以及步驟 S18的處理中判定的預定的狀態中省略掉前輪14的旋轉速度與后輪16的旋轉速度之差為預 定速度以上的狀態。
[0128] ?變形例的第一檢測裝置82F、82R替代角度傳感器，是檢測第一管路72F、72R的油 壓的油壓傳感器。油壓傳感器通過例如設置于第一管路72F、72R的內壁的壓力傳感器實現。
[0129] ?變形例的操作裝置替代車閘20F、20R，而包括通過相對車把18圍繞車把18的軸 線旋轉而對車輪的旋轉進行制動的握柄。根據該變形例，根據握柄的旋轉量來調節提供給 車輪的制動力。另一變形例的操作裝置替代車閘20F、20R而包括安裝于車把18的按鈕。根據 該另一變形例，根據推壓按鈕的量來調節提供給車輪的制動力。
[0130] ?變形例的制動裝置22F、22R替代碟式制動器，例如是輪圈制動器或者懸臂制動 器。
[0131] ?實施方式1的變形例的自行車用裝置56替代ABS單元58F，具備控制提供給后輪 16的制動力的ABS單元58LABS單元58R是與實施方式2的第二ABS單元58R實質相同的結構。
[0132] ?根據實施方式1的變形例的自行車用裝置56，ABS單元58F安裝于殼38的外部。如 圖6所示，自行車用裝置56還具備例如安裝于殼38的外部的外殼88。根據該變形例，在外殼 88的內部空間收容ABS單元58F。另外，同樣的變形在實施方式2中也成立。根據實施方式2的 變形例的自行車用裝置56,例如第一ABS單元58F以及第二ABS單元58R中的至少一方收容在 外殼88的內部空間。
[0133] ?實施方式1的變形例的自行車用裝置56在殼38的內部空間收容ABS單元58F的栗 62,在殼38的外部配置ABS單元58F的其它要素。根據該變形例，ABS單元58F的其它要素例如 收容在安裝于殼38的外部的外殼的內部空間。另外，同樣的變形在實施方式2中也成立。
[0134] ?根據變形例的自行車用裝置56,控制裝置60進行的ABS單元58F、58R的控制依存 于輔助選擇開關的操作。例如，通過選擇輔助接通模式，必然被切換為ABS運轉模式。
[0135] ?根據變形例的自行車10,從操作部86中省略ABS運轉切替開關。根據該變形例， 例如通過輔助選擇開關選擇輔助接通模式，從而切換為ABS運轉模式。另一方面，通過輔助 選擇開關選擇輔助斷開模式，從而切換為ABS非運轉模式。
【主權項】
1. 一種自行車用裝置，其特征在于，具備： ABS單元，由輔助馬達驅動，控制提供到所述自行車的車輪的制動力，所述輔助馬達對 從自行車的曲柄軸輸入的人力驅動力附加輔助力。2. 根據權利要求1所述的自行車用裝置，其特征在于， 還具備所述輔助馬達。3. 根據權利要求1或2所述的自行車用裝置，其特征在于， 所述ABS單元具備栗，該栗對向所述車輪提供制動力的制動裝置提供油壓， 所述栗由所述輔助馬達驅動。4. 根據權利要求3所述的自行車用裝置，其特征在于， 所述輔助馬達通過向第一方向旋轉而對所述人力驅動力附加輔助力，所述輔助馬達通 過向與所述第一方向相反的第二方向旋轉而驅動所述栗。5. 根據權利要求4所述的自行車用裝置，其特征在于， 還具備單向離合器，該單向離合器在所述輔助馬達向所述第一方向旋轉時，不從所述 輔助馬達向所述栗傳遞驅動力，在所述輔助馬達向所述第二方向旋轉時，從所述輔助馬達 向所述栗傳遞驅動力。6. 根據權利要求1至5中任意一項所述的自行車用裝置，其特征在于， 還具備控制所述輔助馬達以及所述ABS單元的控制裝置。7. 根據權利要求3至5中任意一項所述的自行車用裝置，其特征在于， 還具備控制所述輔助馬達以及所述ABS單元的控制裝置， 所述控制裝置與檢測連接于所述制動裝置的操作裝置的操作狀態的第一檢測裝置以 及檢測所述車輪的旋轉狀態的第二檢測裝置連接，基于第一檢測裝置以及第二檢測裝置來 控制所述輔助馬達以及所述ABS單元。8. 根據權利要求4或5所述的自行車用裝置，其特征在于， 還具備控制所述輔助馬達以及所述ABS單元的控制裝置， 所述控制裝置與檢測連接于所述制動裝置的操作裝置的操作狀態的第一檢測裝置以 及檢測所述車輪的旋轉狀態的第二檢測裝置連接，基于第一檢測裝置以及第二檢測裝置來 控制所述輔助馬達以及所述ABS單元， 在使所述輔助馬達向所述第一方向旋轉時，在所述操作裝置被操作時，所述控制裝置 降低所述輔助馬達的向所述第一方向的輸出。9. 根據權利要求7或8所述的自行車用裝置，其特征在于， 在所述操作裝置被操作時，所述控制裝置根據所述車輪的旋轉狀態通過所述ABS單元 使提供給所述制動裝置的油壓減壓，并且使所述輔助馬達向所述第二方向旋轉。10. 根據權利要求9所述的自行車用裝置，其特征在于， 所述控制裝置在使所述輔助馬達向所述第二方向旋轉時，在成為所述操作裝置未被操 作的狀態時，使所述輔助馬達的向所述第二方向的旋轉停止。11. 根據權利要求9或10所述的自行車用裝置，其特征在于， 所述控制裝置在使所述輔助馬達向所述第二方向旋轉時，在成為所述車輪的旋轉速度 小于預定速度的狀態時，使所述輔助馬達的向所述第二方向的旋轉停止。12. 根據權利要求9至11中任意一項所述的自行車用裝置，其特征在于， 所述控制裝置在提供給所述制動裝置的油壓被減壓了之后，通過所述栗使所述油壓升 壓。13. 根據權利要求1至12中任意一項所述的自行車用裝置，其特征在于， 還具備設置所述輔助馬達以及所述ABS單元的殼。14. 根據權利要求3至12中任意一項所述的自行車用裝置，其特征在于， 還具備設置所述輔助馬達以及所述ABS單元的殼， 所述ABS單元的所述栗設置于所述殼的內部空間。15. 根據權利要求1至14中的任意一項所述的自行車用裝置，其特征在于， 所述車輪包括前輪以及后輪， 所述ABS單元包括控制提供給所述前輪的制動力的第一 ABS單元以及控制提供給所述 后輪的制動力的第二ABS單元。
【文檔編號】B62L3/02GK106080935SQ201610116964
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年3月2日 公開號201610116964.1, CN 106080935 A, CN 106080935A, CN 201610116964, CN-A-106080935, CN106080935 A, CN106080935A, CN201610116964, CN201610116964.1
【發明人】下田真實, 野田慎一朗
【申請人】株式會社島野