Aparato de control de potencia de asistencia para bicicleta asistida por motor.

Un aparato de control de potencia de asistencia (54) para una bicicleta asistida por motor (10) que detecta un valor de par de giro de un cigüeñal (38) que gira cuando un ciclista acciona los pedales (40L y 40R) por un sensor 5 de par (80),

y controla un motor (50) de manera que genere una potencia de asistencia determinada usando dicho valor de par de giro,

donde dicho aparato de control de potencia de asistencia (54) determina la potencia de asistencia de dicho motor (50) según una fuerza de pedaleo calculada,

caracterizado porque

dicho aparato de control de potencia de asistencia (54) calcula un ángulo de rotación de dicho cigüeñal (38) cuando un valor de par de giro presente es detectado a partir de un período de tiempo desde un tiempo de detección de una posición máxima de dicho valor de par de giro a un tiempo de detección de dicho valor de par de giro, y dicho aparato de control de potencia de asistencia (54) calcula dicha fuerza de pedaleo aplicada cuando el ciclista acciona dichos pedales (40L y 40R) en una dirección vertical a partir del ángulo de rotación calculado de dicho cigüeñal (38) y el valor de par de giro presente detectado, donde

un período entre posiciones máximas de dicho valor de par de giro se pone como una mitad de ciclo, se lleva a cabo una actualización con dicho valor de par de giro en un período de la mitad de ciclo previa como datos de referencia, y una posición máxima de dicho valor de par de giro es estimada a partir de un valor de correlación obtenido por correlación normalizada de dicho valor de par de giro detectado en la mitad de ciclo presente usando dichos datos de referencia.

Aparato de control de potencia de asistencia para bicicleta asistida por motor

Campo técnico

La presente invención se refiere a un aparato de control de potencia de asistencia para una bicicleta asistida por motor.

Antecedentes de la invención Se conoce convencionalmente, como se describe en la Publicación de Patente japonesa número Hei 11-79062, la detección de un valor de par de giro aplicado por el ciclista a un cigüeñal provisto de pedales de una bicicleta y que un motor es movido y controlado de manera que genere un par de asistencia dependiendo del valor de par de giro.

JP-A-2002 264 882 describe un aparato que tiene las características del preámbulo de la reivindicación 1.

Problema a resolver con la invención Sin embargo, el valor de par de giro detectado es un componente en una dirección de rotación de una fuerza de pedaleo aplicada a los pedales por el ciclista. Por lo tanto, el motor no se mueve y es controlado de manera que genere un par de asistencia dependiendo de la fuerza de pedaleo.

Consiguientemente, la presente invención se ha realizado en vista de tales problemas convencionales. Un objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de control de potencia de asistencia para una bicicleta asistida por motor, que mueve y controla un motor de manera que genere un par de asistencia dependiendo de la fuerza de pedaleo del ciclista.

Medios para resolver el problema Con el fin de lograr los objetos anteriores, según una invención expuesta en la reivindicación 1, se facilita un aparato de control de potencia de asistencia (54) para una bicicleta asistida por motor (10) , que detecta un valor de par de giro de un cigüeñal (38) que gira cuando un ciclista acciona los pedales (40L y 40R) por un sensor de par (80) , y controla un motor (50) de manera que genere una potencia de asistencia determinada usando el valor de par de giro, donde el aparato de control de potencia de asistencia (54) calcula un ángulo de rotación del cigüeñal (38) cuando un valor de par de giro presente es detectado a partir de un período de tiempo desde un tiempo de detección de una posición máxima del valor de par de giro a un tiempo de detección del valor de par de giro, calcula una fuerza de pedaleo aplicada cuando el ciclista acciona los pedales (40L y 40R) en una dirección vertical a partir del ángulo de rotación calculado del cigüeñal (38) y el valor de par de giro presente detectado, y determina la potencia de asistencia del motor (50) según la fuerza de pedaleo calculada.

Un período entre posiciones máximas del valor de par de giro se pone como una mitad de ciclo, se lleva a cabo una actualización con el valor de par de giro en un período de la mitad de ciclo previa como datos de referencia, y se estima una posición máxima del valor de par de giro a partir de un valor de correlación obtenido por correlación normalizada del valor de par de giro detectado en la mitad de ciclo presente usando los datos de referencia.

Según una invención expuesta en la reivindicación 2, se facilita el aparato de control de potencia de asistencia (54) para la bicicleta asistida por motor (10) según la reivindicación 1, caracterizado porque la potencia de asistencia del motor (50) se determina según una velocidad de vehículo de la bicicleta asistida por motor (10) y la fuerza de pedaleo.

Efectos de la invención Según la invención expuesta en la reivindicación 1, se facilita un aparato de control de potencia de asistencia para una bicicleta asistida por motor, que detecta un valor de par de giro de un cigüeñal que gira cuando un ciclista acciona los pedales por un sensor de par, y controla un motor de manera que genere una potencia de asistencia determinada usando el valor de par de giro, donde el aparato de control de potencia de asistencia calcula un ángulo de rotación del cigüeñal cuando un valor de par de giro presente es detectado a partir de un período de tiempo desde un tiempo de detección de una posición máxima del valor de par de giro a un tiempo de detección del valor de par de giro, calcula una fuerza de pedaleo aplicada cuando el ciclista acciona los pedales en una dirección vertical a partir del ángulo de rotación calculado del cigüeñal y el valor de par de giro presente detectado, y determina la potencia de asistencia del motor según la fuerza de pedaleo calculada. Así, la fuerza de pedaleo del ciclista puede ser asistida linealmente, y se puede realizar control de asistencia en línea con la fuerza de pedaleo del ciclista.

Un período entre las posiciones máximas del valor de par de giro se pone como una mitad de ciclo, se lleva a cabo una actualización con el valor de par de giro en un período de la mitad de ciclo previa como datos de referencia, y se estima una posición máxima del valor de par de giro a partir de un valor de correlación obtenido por correlación

normalizada del valor de par de giro detectado en la mitad de ciclo presente usando los datos de referencia. Por lo tanto, incluso cuando el ciclista acciona los pedales varias veces continuamente y así se producen continuamente múltiples posiciones máximas, una posición máxima es detectada en base al valor de correlación obtenido por correlación normalizada. Así, es posible generar un par de asistencia apropiado en cada ángulo de rotación del cigüeñal en cada mitad de ciclo, y realizar control de asistencia que no incomoda al ciclista.

Según la invención expuesta en la reivindicación 2, la potencia de asistencia del motor se determina según la velocidad de vehículo de la bicicleta asistida por motor y la fuerza de pedaleo. Por lo tanto, se puede realizar control de asistencia a una relación de asistencia que depende de la velocidad vehicular presente.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista lateral izquierda de una bicicleta asistida por motor.

La figura 2 es una vista lateral izquierda de partes principales de la bicicleta asistida de la figura 1.

La figura 3 es una vista en sección tomada a lo largo de una línea III-III de la figura 2.

La figura 4 es un diagrama que representa la relación de fuerza entre el par de giro aplicado a un cigüeñal y la fuerza de pedaleo aplicada a los pedales por el ciclista.

La figura 5 es un diagrama de tiempo de un valor de par de giro f detectado por un sensor de par de tipo magnetoestrictivo y una fuerza de pedaleo F determinada según el valor de par de giro detectado f.

La figura 6 es un diagrama de flujo que representa operaciones de un controlador.

La figura 7A es un diagrama de tiempo de un valor de par de giro detectado f, y la figura 7B es un diagrama de tiempo de un valor de correlación γ obtenido por correlación normalizada usando el valor de par de giro f.

Modo para llevar a la práctica la invención Un aparato de control de potencia de asistencia para una bicicleta asistida por motor según una realización preferida de la presente invención se describirá en detalle a continuación con referencia a los dibujos acompañantes.

La figura 1 es una vista lateral izquierda de una bicicleta asistida por motor (bicicleta asistida) 10.

La figura 2 es una vista lateral izquierda de partes principales de la bicicleta asistida 10 de la figura 1.

La figura 3 es una vista en sección tomada a lo largo de una línea III-III de la figura 2.

La bicicleta asistida 10 incluye un tubo delantero 12 colocado en una posición delantera del cuerpo de la bicicleta, un bastidor descendente 14 que se extiende hacia atrás y hacia abajo del tubo delantero 12, y un tubo de asiento 16 que se extiende hacia arriba del extremo trasero del bastidor descendente 14. Una horquilla delantera 18 que se extiende hacia abajo está conectada de forma dirigible al tubo delantero 12. Una rueda delantera WF es soportada rotativamente por el extremo inferior de la horquilla delantera 18. Se ha colocado un manillar 20 encima del tubo delantero 12.

Una horquilla trasera 22 está dispuesta de manera que se extienda hacia atrás desde el extremo trasero del bastidor descendente 14. Una rueda trasera WR es soportada rotativamente por el extremo trasero de la horquilla trasera 22. Un par de soportes izquierdo y derecho 24 están dispuestos entre la parte superior del tubo de asiento 16 y la parte trasera de la horquilla trasera 22.

El bastidor descendente 14 y la horquilla trasera 22 soportan una unidad de accionamiento de asistencia 26. Un poste de asiento 30 que tiene un asiento 28 en su extremo superior está montado en el tubo de asiento 16 de manera que permita el ajuste de la posición vertical del asiento 28. En una posición trasera del tubo de asiento 16, una batería 32 para suministrar potencia a la unidad... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de control de potencia de asistencia (54) para una bicicleta asistida por motor (10) que detecta un valor de par de giro de un cigüeñal (38) que gira cuando un ciclista acciona los pedales (40L y 40R) por un sensor

de par (80) , y controla un motor (50) de manera que genere una potencia de asistencia determinada usando dicho valor de par de giro,

donde dicho aparato de control de potencia de asistencia (54) determina la potencia de asistencia de dicho motor

(50) según una fuerza de pedaleo calculada,

caracterizado porque dicho aparato de control de potencia de asistencia (54) calcula un ángulo de rotación de dicho cigüeñal (38) cuando un valor de par de giro presente es detectado a partir de un período de tiempo desde un tiempo de detección de una posición máxima de dicho valor de par de giro a un tiempo de detección de dicho valor de par de giro, y

dicho aparato de control de potencia de asistencia (54) calcula dicha fuerza de pedaleo aplicada cuando el ciclista acciona dichos pedales (40L y 40R) en una dirección vertical a partir del ángulo de rotación calculado de dicho cigüeñal (38) y el valor de par de giro presente detectado, donde un período entre posiciones máximas de dicho valor de par de giro se pone como una mitad de ciclo,

se lleva a cabo una actualización con dicho valor de par de giro en un período de la mitad de ciclo previa como datos de referencia, y una posición máxima de dicho valor de par de giro es estimada a partir de un valor de correlación obtenido por correlación normalizada de dicho valor de par de giro detectado en la mitad de ciclo presente usando dichos datos de referencia.

2. El aparato de control de potencia de asistencia (54) para la bicicleta asistida por motor (10) según la reivindicación 1, caracterizado porque la potencia de asistencia de dicho motor (50) se determina según una velocidad vehicular 30 de dicha bicicleta asistida por motor (10) y dicha fuerza de pedaleo.