【００１】
【発明の属する技術分野】本発明はトレーニング機能を有する自転車に関するものである。
【００２】
【従来の技術】従来の自転車でトレーニング機能を持った自転車では負荷装置が機械的な摺動ブレーキであるため応答性が悪く、また、人力も摩擦熱として消費されてしまい、成果が残らずトレーニングの達成感が得られなかった。
【００３】このため、トレーニング用として使用されることが少なくなる問題を持っていた。
【発明が解決しょうとする課題】本発明はこのような、従来機種が持つ欠点を解決し、トレーニングの成果を直ちに結果として得られ、継続的に使用されるようにすることを課題とする。
【００４】
【課題を解決するための手段】本発明は自転車走行者の心拍数を検出し、この値が目標心拍数になるようにアシストモータを発電機として制御し、駆動源に回生エネルギーを蓄電させることを特徴とする電動アシスト自転車。
【００５】また、目標心拍数を可変設定できる機能を持つことで、自転車走行者各自の体力に応じて最適な設定が出来ることを特徴とする電動アシスト自転車。
【００６】以上のことを、自転車のスタンドを立て、自転車を自立させた状態でペダルを踏んでも、前述した制御が出来るようにしたことを特徴とする電動アシスト自転車。
【００７】また、充電された電気エネルギーを外部に取り出せるよう接続口を設けたことを特徴とする電動アシスト自転車。
【００８】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下に説明する。
【００９】図１に本発明の制御構成図を示す。図において点線で囲んだ部分（１）は通常のアシスト自転車の制御部分で、アシストモータのトルクを人力トルクに比例して制御している。本発明では自転車走行者の心拍数検出値（２）と目標心拍数（３）をパターン発生器（４）の出力を加算器（５）で加算し、比例・積分器（６）をへて、リミッタ（７）を経由したものと、ペダル踏み力検出値（８）に比率計算器（９）をかけ算した値、すなわち、アシストトルク値を加算器（１１）で加算したものを最終のアシストトルクの指令値として出力する。
【０１０】このトルク指令値に従ってアシストモータのトルクを制御することによって目標心拍数が得られる。
【０１１】心拍数を制御する場合のモータトルクは（−）の指令値の動作、すなわち、モータは発電機として動作し、要求トルク値に見合う発電エネルギーを駆動電源に回生することになる。
【０１２】回生動作によって吸収された駆動電源への吸収量をバッテリーの残量表示器や、電圧値によって知ること、また、走行距離の延長からトレーニングの成果を見ることが出来る。
【０１３】以上の構成からなるので自転車の走行中はもちろん、スタンドを立てた停止状態でも実施が可能である。また電源出力を装置外に取り出せるようにする事で、アウトドアなどの発電設備のない場所での緊急電源として活用できる。
【０１４】
【発明の効果】本発明は従来の電動アシスト自転車が屋外走行時のみ使用されてきたことから、アシストモータを負荷装置として使用することで、屋内の運動器具としても使用でき、またアウトドアでの非常電源として使用拡大を図ることできる。
【０１５】人力充電が可能であることは環境的にクリーンな乗り物であり、また、軽い運動量で高齢者にも持続可能な健康補助遊具としての効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制御構成図である。
【符号の説明】
１ 従来の電動アシスト自転車の制御部
２ 心拍数検出
３ 目標心拍数
４ パターン発生器
５ 加算器
６ 比例・積分器
７ リミッタ
８ ペダル踏み力検出値
９ 比率計算器
１０ 掛算器
１１ 加算器
１２ モータ駆動回路
１３ 駆動源
１４ アシストモータ
１５ 速度検出器001
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bicycle having a training function.
[002]
2. Description of the Related Art Conventional bicycles having a training function have poor response because the load device is a mechanical sliding brake, and human power is also consumed as frictional heat, resulting in training with no results. The feeling of achievement was not obtained.
For this reason, there is a problem that it is rarely used for training.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned drawbacks of the conventional models and to obtain the results of training immediately as a result and to use them continuously.
[004]
The present invention detects the heart rate of a bicycle rider, controls the assist motor as a generator so that this value becomes the target heart rate, and stores the regenerative energy in the drive source. An electrically assisted bicycle characterized by
In addition, the electrically assisted bicycle is characterized in that it has the function of variably setting the target heart rate so that it can be optimally set according to the physical strength of each bicycle rider.
The above-described electric assist bicycle is characterized in that the above-described control can be performed even when the bicycle stand is set up and the pedal is depressed while the bicycle is self-supporting.
[0107] A motor-assisted bicycle characterized in that a connection port is provided so that charged electric energy can be taken out.
[008]
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a control block diagram of the present invention. In the figure, a portion (1) surrounded by a dotted line is a control portion of a normal assist bicycle, and the torque of the assist motor is controlled in proportion to the human torque. In the present invention, the heart rate detection value (2) of the bicycle rider and the target heart rate (3) are added to the output of the pattern generator (4) by the adder (5), and the proportional / integrator (6) is turned off. The final assist is obtained by passing the limiter (7) and the value obtained by multiplying the pedal depression force detection value (8) by the ratio calculator (9), that is, by adding the assist torque value by the adder (11). Output as torque command value.
The target heart rate is obtained by controlling the torque of the assist motor in accordance with the torque command value.
The motor torque for controlling the heart rate is the operation of the command value of (-), that is, the motor operates as a generator, and the generated power corresponding to the required torque value is regenerated to the drive power source.
The amount of absorption to the drive power source absorbed by the regenerative operation can be known from the battery remaining amount indicator and the voltage value, and the training results can be seen from the extension of the travel distance.
Since the above construction is adopted, the present invention can be implemented not only while the bicycle is running but also when the stand is standing up. In addition, by making it possible to take out the power output outside the device, it can be used as an emergency power source in places without power generation facilities such as outdoors.
[0142]
According to the present invention, since the conventional electric assist bicycle has been used only when running outdoors, the assist motor can be used as a load device so that it can be used as an indoor exercise equipment, and it can be used in an outdoor environment. The use can be expanded as a power source.
The ability to charge by manpower is an environmentally clean vehicle, and it is also effective as a health support playground equipment that can be used by elderly people with a small amount of exercise.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a control configuration diagram of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control part of conventional electrically assisted bicycle 2 Heart rate detection 3 Target heart rate 4 Pattern generator 5 Adder 6 Proportional / integrator 7 Limiter 8 Pedal pressing force detection value 9 Ratio calculator 10 Multiplier 11 Adder 12 Motor drive Circuit 13 Drive source 14 Assist motor 15 Speed detector
