[发明专利]电动辅助自行车

说明书

本发明涉及利用电机动力辅助人力行驶的电动辅助自行车，特别是涉及下述特点的自行车：独立于根据踩脚踏板的力(下称为踏力)控制电机运转的主控制系统，设置在不踩脚踏板时禁止电机运转的回路，即使主控制系统工作不正常时，也不会损害骑车人的行驶感觉。

特开平5-310177号公报公开了这样的现有技术：并列地设置人力驱动系统和电力驱动系统，根据踏力的变化控制电气驱动系统的输出，在这种电动辅助自行车中，在踏力检测装置的可动部分动作不圆滑、踏力在预设基准值以上的状态持续一定时间时，通过限制电气驱动系统的输出，使电气驱动系统不产生不必要的电气驱动系统输出，防止骑行人的行驶感觉变坏。

但是，上述自行车中，即使踏力检测装置工作正常，但是根据检测出的踏力控制产生辅助力的电机驱动的主控制系统工作不正常时，从电机供给不需要的驱动力，损害行驶感觉。

本发明正是要解决这样的课题。提供一种电动辅助自行车，该自行车在不踩脚踏板的状态下，限制电机运转，例如，即使在以CPU等构成的主控制系统不正常的情况下，也不产生不需要的辅助驱动力。

解决上述课题的本发明是一种电动辅助自行车，利用电机的动力辅助人力行驶，其特征在于：包括根据以踏力检测装置检测的踏力控制上述电机运转的主控制系统，以及电机驱动限制装置，上述电机驱动限制装置独立于主控制系统，根据上述踏力检测装置检测的踏力，当没有踏力施加时，限制上述电机的运转，并且，上述主控制系统包括驱动所述电机的电机驱动器；上述电机驱动限制装置，在上述踏力检测装置检测到踏力为零时，限制上述主控制系统对上述电机驱动器的驱动。

由于本发明具有独立于根据踏力控制电机运转的主控制系统的驱动限制装置，故当主控制系统工作不正常，例如，即使产生与踏力无关的进行电机驱动的输出，只要没有检测出踏力，则电机驱动限制装置限制电机的运转。

所以，即使主控制系统的动作不正常，在没有踏脚踏板的状态下，由于从电机不供给辅助力，故不会损害骑车人的感觉。

下面根据图说明本发明的实施例。其中，

图1是本发明涉及电动辅助自行车侧面图。

图2是电池盒的纵剖面图。

图3是电池盒组件后部及中间壳体底部纵剖侧面图。

图4是传动齿轮机构及踏力检测装置模式结构图。

图5是控制系统方框构成图。

图6是电机驱动限制装置工作流程图。

图7是控制装置具体实例回路构成图。

图中的符号表示：1-电动辅助自行车、21-电机、70-踏力检测装置、81-主控制系统、90-电机驱动限制装置、103-构成主控制系统的单片机。

图1是本发明电动辅助自行车的侧面图。

从电动辅助自行车1的头管2向斜后方延伸出下斜管3，从下斜管3的下端延伸出向上弯曲，并指向斜后方的座管4，由下斜管3及座管4构成大致呈V字型的主架5。在座管4的上端设置车座6。

在头管2上嵌插有可以自由转动的车把轴7，在车把轴7的上端一体地安装车把8，同时，在车把轴7的下端呈一体地延伸出的左右一对的前叉9的下端，自由回转地支承前轮10。

在下斜管3和车座管4交叉形成的主架的弯曲部下部，突出设有托架5a(如图3所示)，在其内安装传动齿轮机构，同时，兼作曲柄箱的齿轮箱11一体地安装在托架5a上。在齿轮箱11上一体地安装呈前后方向的后叉12。在车座管4和后叉的后端架设支撑13，在后叉12的后端可以自由回转地以轴支承后轮14。

在齿轮箱11上，嵌装有可以自由回转的曲轴(车拐轴)，在曲轴15的左右端一体地安装曲轴臂(车拐)16，曲轴臂16的前端设有脚踏板(脚蹬子)17。

与曲轴15一体设置的驱动链轮18以及和后车轮一体设置的从动链轮19之间架设有无缝链条20，通过脚踏板17上施加的力回转驱动曲轴15，则通过主动链轮18、链条20、以及从动链轮19使后轮14回转，电动辅助自行车1可以作为自行车行驶。

此外，沿车座管4，在齿轮箱11上固定电机21。在座管4的后侧面上，设有位于电机21上方的、控制电机21转动的电子控制装置、电机驱动装置等控制装置22。以控制装置22控制电机21回转，则电机的回转扭矩通过传动齿轮机构传递到曲轴15，以电机的动力对人力进行辅助。

由下斜管3和车座管4构成的主架5由大致呈V型的左右两部分的侧盖23及中间盖24覆盖。在覆盖下斜管3的侧盖23的倾斜的上表面上，可以拆卸地安装充电电池盒组件25。