[发明专利]电动辅助自行车动力输出控制方法

说明书

电动辅助自行车动力输出控制方法，于自行车的补助力控制系统设定包括第一、第二及第三补助力控制模式。第一补助力控制模式执行，依侦测的踏频转数值及坡度值控制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预设扭力基准值。第二补助力控制模式执行且侦测的踏力扭力值小于预设第一扭力设定值，以踏力扭力值来控制电动机产生补偿扭力。第三补助力控制模式执行，依侦测的踏力扭力值及踏频转数值计算人力输入功率值，当人力输入功率值小于预设补助功率设定值时，控制电动机产生补偿功率，补偿功率值加人力输入功率值等于补助功率设定值，让用户依不同环境状态及骑乘需求选择合适的动力输出模式，实现舒适的骑乘体验。

技术领域

本发明有关一种电动辅助自行车动力输出控制方法，尤指一种可让使用者依据不同环境状态及骑乘需求而选择合适的动力输出模式以实现较佳舒适骑乘体验的电动辅助自行车动力控制技术。

背景技术

按，早期自行车主要是由人力踩踏行驶，但是随着时代进步，为了帮助部份使用者藉由电动力辅助也能骑乘自行车，于是乃有电动自行车的盛行。早期的电动自行车主要是完全由电动机驱动行驶，然而，因为有许多使用者除了具电动力辅助功能之外，仍期望保留有踩踏的骑乘感觉与运动效果，正因为如此，近年来方能有电动力补助式自行车的问世。电动力补助式自行车主要是在使用者踩踏踏板的过程中，安装在自行车上的电动力补助系统便会透过感测的方式来感测使用者踩踏踏板驱动曲柄的扭力状态、曲柄转速状态以及车速状态，并与预设扭力阀值、曲柄转速阀以及车速做比较，进而提供相应的电动力补助，借以达到满足使用者踩踏与电动补助的双重骑乘需求。

依据所知，以电动机的电驱动力做适时动力补助的电动辅助自行车已逐渐普及。许多业者也都竞相研发，并分别申请有诸多如下所举的专利。该等专利的感测的参数几乎相同，主要有踏力传感器用来侦测在踏板所产生的踏力（或是曲柄的扭力），曲柄角传感器用来侦测连结着踏板的曲柄轴的角度及曲柄旋转数传感器用来侦测曲柄轴的旋转数。该等专利的差别仅是在于控制模式的差异而已，因此该等专利的技术手段与达到功效确实皆与本发明不同，为进一步厘清本发明与该等专利的技术差异，兹将该等专利的技术内容分述如下：

1.日本公开2004-314753号专利，其主要是判定曲柄轴的旋转周期，采用「已添加特定值」的值对所输入的踏力产生补助扭力，降低侦测扭力的周期变动，降低马达的驱动电流，防止在踏力趋近于零时扭力不足的感觉。

2.中国台湾公开第201341260 号『自行车用控制装置』专利，其是用于控制自行车，该自行车具有变速机、及将车轮驱动的行走补助用电动机，具备：可检出踏力的踏力检出部、及对应藉由前述踏力检出部被检出的踏力将前述行走补助用电动机控制的控制部，前述控制部，是前述变速机的降档完成时，使对于踏力的前述行走补助用电动机的输出的比率增加之后，使对于踏力的前述行走补助用电动机的输出的比率减少。

3.中国台湾公开第201341261号『电动辅助自行车』专利，其包含一用来侦测在踏板所产生的踏力的踏力传感器及对应于踏力传感器的输出、一执行驱动力的补助的马达及用来侦测连结着踏板的曲柄轴的角度的曲柄角传感器，并根据曲柄角，计算曲柄轴的旋转数的曲柄旋转数计算手段，且具有辅助量控制部在曲柄旋转数计算手段所算出的曲柄旋转数为特定值以上的场合中，对应于曲柄角的相位，使马达产生相对于前述踏力传感器所测得的踏力而设定的驱动力辅助量。

4.中国台湾公开第201313548号『自行车用控制装置』专利，其包含；受理部，是用于受理变速的指示；及输出控制部，具有：第1控制、及第2控制，该第2控制，是只有曲轴是位于包含上下死点的预定的范围中时，使前述行走补助用电动机的输出比前述第1控制中的前述行走补助用电动机的输出更小，使前述行走补助用电动机的输出对应踏力而变化；当收到前述变速的指示时，前述输出控制部，是将前述第1控制切换至前述第2控制。