[发明专利]电动辅助自行车动力输出控制方法有效
申请号: | 201911358107.2 | 申请日: | 2019-12-25 |
公开(公告)号: | CN113022774B | 公开(公告)日: | 2022-06-03 |
发明(设计)人: | 梁志鸿;王智立;廖忠义 | 申请(专利权)人: | 财团法人自行车暨健康科技工业研究发展中心 |
主分类号: | B62M6/45 | 分类号: | B62M6/45;B62M6/50;B62M6/55 |
代理公司: | 北京北新智诚知识产权代理有限公司 11100 | 代理人: | 朱丽华 |
地址: | 中国台*** | 国省代码: | 台湾;71 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电动 辅助 自行车 动力 输出 控制 方法 | ||
1.一种电动辅助自行车动力输出控制方法,其特征在于,包括:
于一自行车的一补助力控制系统中提供一第一补助力控制模式、一第二补助力控制模式及一第三补助力控制模式以供一使用者选择操作;
当该使用者选择该第一补助力控制模式时;该第一补助力控制模式设定有至少一扭力基准值,及与该至少一扭力基准值相对应的至少一坡度基准范围值;侦测由该使用者踩踏该自行车的踏板而致使踏板的曲柄旋转的频率而产生踏频讯号,及侦测该自行车所处的坡度值;依据踏频讯号计算出踏频转数值,依据该踏频转数值及该坡度值所落入的该至少一坡度基准范围值而控制自行车的电动机产生匹配的输出功率值,使输出功率值相对踏频转数值的比值保持固定为相对于该至少一坡度基准范围值的该至少一扭力基准值,使该电动机依该输出功率值做输出;
当该使用者选择该第二补助力控制模式时;该第二补助力控制模式设定有一第一扭力设定值;侦测由该使用者踩踏该自行车的踏板而致使踏板的曲柄旋转的扭力而产生踏力扭力讯号;依据踏力扭力讯号计算出踏力扭力值;当踏力扭力值小于该第一扭力设定值时,依据该踏力扭力值控制自行车的电动机产生一补偿扭力,使补偿扭力值加上该踏力扭力值等于该第一扭力设定值,使该电动机依该补偿扭力值做相应的输出功率值的输出;及
当该使用者选择该第三补助力控制模式时;该第三补助力控制模式设定有至少一补助功率设定值;侦测由该使用者踩踏该自行车的踏板而致使踏板的曲柄旋转的扭力而产生踏力扭力讯号,同时侦测由该使用者踩踏该自行车的踏板而致使踏板的曲柄旋转的频率而产生踏频讯号;分别依据踏力扭力讯号及踏频讯号计算出踏力扭力值及踏频转数值;依据踏力扭力值及踏频转数值计算出骑自行车者对于曲柄的人力输入功率值;当人力输入功率值小于该至少一补助功率设定值时,依据该人力输入功率值控制自行车的电动机产生一补偿功率,使补偿功率值加上人力输入功率值等于该至少一补助功率设定值,使该电动机依该补偿功率值做输出。
2.根据权利要求1所述的电动辅助自行车动力输出控制方法,其特征在于,该第一补助力控制模式设定有复数个扭力基准值,及分别与该复数个扭力基准值相对应的复数个坡度基准范围值;侦测由骑自行车者踩踏该自行车的踏板而致使踏板的曲柄旋转的频率而产生踏频讯号,及侦测该自行车所处的坡度值;依据踏频讯号计算出踏频转数值,依据该踏频转数值及该坡度值所落入的该坡度基准范围值而控制自行车的电动机产生匹配的输出功率值,使输出功率值相对踏频转数值的比值保持固定为相对于该坡度基准范围值的该扭力基准值,使该电动机依该输出功率值做输出;其中,该坡度值越高,其所对应的该扭力基准值越高。
3.根据权利要求1所述的电动辅助自行车动力输出控制方法,其特征在于,于该第一补助力控制模式之中,该至少一扭力基准值最高不超过100Nm,且当该踏频转数值小于或等于5rpm时,该电动机不输出功率。
4.根据权利要求1所述的电动辅助自行车动力输出控制方法,其特征在于,于该第二补助力控制模式之中,以一扭力传感器侦测该电动机的一输出扭力,比对该输出扭力是否等于该补偿扭力;当该输出扭力大于该补偿扭力时,控制该电动机降低输出功率值,使该输出扭力等于该补偿扭力;当该输出扭力小于该补偿扭力时,控制该电动机提高输出功率值,使该输出扭力等于该补偿扭力。
5.根据权利要求1所述的电动辅助自行车动力输出控制方法,其特征在于,于该第三补助力控制模式之中,设定有由大而小且依序相对应于自始起算的复数个踩踏时段的复数个补助功率设定值;分别于该复数个踩踏时段中侦测由骑自行车者踩踏一自行车的踏板而致使踏板的曲柄旋转的扭力而产生踏力扭力讯号,同时侦测由骑自行车者踩踏该自行车的踏板而致使踏板的曲柄旋转的频率而产生踏频讯号;分别依据踏力扭力讯号及踏频讯号计算出踏力扭力值及踏频转数值;依据踏力扭力值及踏频转数值计算出骑自行车者对于曲柄的人力输入功率值;当人力输入功率值小于在对应的踩踏时段中相对应的补助功率设定值时,依据该人力输入功率值控制自行车的电动机产生一补偿功率,使补偿功率值加上人力输入功率值等于该补助功率设定值,使该电动机依该补偿功率值做输出。
6.根据权利要求1所述的电动辅助自行车动力输出控制方法,其特征在于,于该补助力控制系统中更提供有一第四补助力控制模式以供该使用者选择操作;该第四补助力控制模式设定有复数个补助定功率设定值,及分别与该复数个补助定功率设定值相对应的复数个选择钮;当该使用者选用该复数个选择钮其一时,该电动机依据所选的该选择钮所对应的该补助定功率设定值而控制该电动机做相应的固定功率输出。
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