JPH1159557A - Motor-assisted bicycle - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、自転車の車体に電
動モーターを搭載し、この電動モーターから出力される
補助駆動力でペダル踏力をアシストすることにより登坂
走行や向い風を受けながらの走行を容易にした電動補助
自転車に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bicycle having an electric motor mounted on a vehicle body and assisting a pedaling force with an auxiliary driving force output from the electric motor, thereby facilitating traveling uphill or traveling while receiving a headwind. Related to electric assisted bicycles.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種の電動補助自転車において、通常
走行時のみならず、急な坂道等で自転車を降りて押し歩
く際にも電動モーターに弱い補助駆動力（以下、押し歩
き補助力と呼ぶ）を出力させ、車体の押し歩き労力が軽
減されるように構成されたものがある。例えば特開平4-
358988号公報や特開平8-127386号公報に記載されている
電動補助自転車がそれである。2. Description of the Related Art In this type of electric assisted bicycle, a weak auxiliary driving force (hereinafter referred to as pushing assisting force) is applied to an electric motor not only during normal running but also when pushing down a bicycle on a steep slope or the like. ) Is output to reduce the effort of pushing and walking the vehicle body. For example,
The electric assisted bicycles described in Japanese Patent No. 358988 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-127386 are such.
【０００３】上記の電動補助自転車では、押し歩き状態
を判別する条件として、ペダル踏力による駆動トルク
がゼロである車速が前進方向に一定速以上である押
し歩き用スイッチがＯＮ操作されている…の３項目が定
められている。そして、上記の押し歩き用スイッチが
ＯＮ操作された時点で電動モーターから所定出力の押し
歩き補助力が出力され、押し歩き労力がアシストされる
ように構成されている。In the above-described electric assisted bicycle, a push-walk switch in which the vehicle speed at which the driving torque due to the pedal depression force is zero is equal to or higher than a certain speed in the forward direction is turned on as a condition for determining the push-walk state. Three items are defined. When the push-walking switch is turned on, the electric motor outputs a push-walking assist force of a predetermined output to assist the pushing-walking effort.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電動補助自転車は、押し歩き時に電動モータ
ーから出力される押し歩き補助力の大きさが押し歩く人
の歩行速度や押圧力に関わらず一定に設定されていたた
め、時として歩行速度と車速との間にずれが生じ、押し
歩きのペースを乱される懸念があった。However, in such a conventional electric assisted bicycle, the size of the pushing assisting force output from the electric motor at the time of pushing and walking does not depend on the walking speed and the pushing force of the pushing person. Since the speed is set to be constant, there is a possibility that a difference between the walking speed and the vehicle speed sometimes occurs, and the pace of pushing and walking is disturbed.
【０００５】しかも、停止している車体を押し出す時や
加速する時、あるいは勾配の急な登坂時等には押し歩き
補助力が不足して多大な押圧力が要る反面、路面が下り
勾配になった時には押し歩き補助力が過剰気味になって
車速が必要以上に向上するため、押し歩き用スイッチを
ＯＦＦ操作する必要があって煩わしいという難点があっ
た。[0005] In addition, when pushing out or accelerating a stopped vehicle body, or when climbing a steep slope, the pushing and walking assisting force is insufficient and a large pressing force is required. When this happens, the push-walking assisting force becomes excessively high and the vehicle speed is improved more than necessary, so that it is necessary to turn off the push-walking switch, which is troublesome.
【０００６】本発明はこのような問題点を解決するため
になされたもので、その第１の目的は、電動補助自転車
を押し歩きする際に、押し歩く人の歩行速度や押圧力に
見合う大きさの押し歩き補助力を電動モーターに出力さ
せて押し歩きを容易にすることにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem. A first object of the present invention is to provide a large size suitable for a walking speed and a pressing force of a pushing person when pushing and walking an electric assisted bicycle. An object of the present invention is to output a pushing assisting force to an electric motor to facilitate pushing.
【０００７】また、本発明の第２の目的は、大量生産さ
れる電動補助自転車の間における押し歩き補助力の出力
バラツキを少なくし、製品品質を向上させることにあ
る。A second object of the present invention is to reduce the variation in the output of the pushing assist force between mass-produced electric assist bicycles and improve the product quality.
【０００８】さらに、本発明の第３の目的は、ハンドル
バー回りの美的外観を向上させるとともに、ハンドルバ
ーの強度低下を防止することにある。Further, a third object of the present invention is to improve the aesthetic appearance around the handlebar and to prevent the strength of the handlebar from being reduced.
【０００９】そして、本発明の第４の目的は、車速の検
出精度を向上させて押し歩きモーター制御の精度を向上
させることにある。A fourth object of the present invention is to improve the accuracy of detecting a vehicle speed to improve the accuracy of a push-walk motor control.
【００１０】また、本発明の第５の目的は、押し歩きの
時以外に電動モーターから押し歩き補助力が出力される
ことを確実に防止することにある。[0010] A fifth object of the present invention is to surely prevent the electric motor from outputting the pushing assisting force except during pushing.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】前記第１の目的を達成す
るため、本発明に係る電動補助自転車は、請求項１に記
載したように、左右両端部が略後方に延びるように形成
されたハンドルバーと、このハンドルバーの左右両端部
の軸方向に沿ってスライド可能に設けられたスライドグ
リップと、上記各スライドグリップの軸方向前方への押
圧力を検出する押圧力検出手段と、上記押圧力検出手段
から入力されるスライドグリップの押圧力に基づいて人
力による車体の押し歩き駆動力を算出し、この押し歩き
駆動力の大きさに対応した押し歩き補助力を電動モータ
ーに出力させる押し歩きモーター制御を実行するように
プログラムされたコントローラーとを備えて構成したこ
とを特徴とする。In order to achieve the first object, an electric assist bicycle according to the present invention is formed such that both left and right ends extend substantially rearward. A handlebar, a slide grip slidably provided in the left and right ends of the handlebar along the axial direction, a pressing force detecting means for detecting a pressing force of each slide grip forward in the axial direction, A push-walk that calculates a push-walk driving force of a human body based on the pressing force of the slide grip input from the pressure detecting means and outputs a push-walk assist force corresponding to the magnitude of the push-walk driving force to the electric motor. And a controller programmed to execute the motor control.
【００１２】また、同じく前記第１の目的を達成するた
め、本発明に係る電動補助自転車は、請求項２〜４に記
載したように、前記押し歩きモーター制御実行時の車速
範囲が一般歩行速度範囲となるように、かつこの車速が
一般歩行速度範囲を越えると電動モーターの押し歩き補
助力が漸減するようにコントローラーをプログラムし
た。あるいは、押し歩き駆動力が大きくなるほど車速範
囲が低速側に移行するようにコントローラーをプログラ
ムした。Also, in order to achieve the first object, the electric assist bicycle according to the present invention may be arranged such that the vehicle speed range at the time of executing the push-walk motor control is a general walking speed. The controller was programmed to fall within the range, and when the vehicle speed exceeded the general walking speed range, the pushing assist force of the electric motor was gradually reduced. Alternatively, the controller was programmed so that the vehicle speed range shifted to a lower speed side as the pushing / walking driving force increased.
【００１３】また、前記第２の目的を達成するため、本
発明に係る電動補助自転車は、請求項５に記載したよう
に、ハンドルポストのクランプ部のスリットに嵌め込ま
れてハンドルバーの前後方向への回動を規制する回動規
制突起をハンドルバーのクランプ嵌合部外周面に突設し
た。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an electric assisted bicycle according to the present invention, wherein the electric assist bicycle is fitted in a slit of a clamp portion of a handle post and extends in a front-rear direction of a handle bar. A rotation restricting projection for restricting the rotation of the handle bar is provided on the outer peripheral surface of the clamp fitting portion of the handlebar.
【００１４】さらに、前記第３の目的を達成するため、
本発明に係る電動補助自転車は、請求項６に記載したよ
うに、前記回動規制突起の真横に並び、かつハンドルポ
ストのクランプ部にクランプされる幅内に電線通し孔を
穿設するとともに、前記押圧力検出手段から延出する電
線をハンドルバーの内部に通して上記電線通し孔から外
部に引き出した。Further, in order to achieve the third object,
In the electric assist bicycle according to the present invention, as described in claim 6, the electric wire passing hole is bored within a width aligned with the rotation regulating protrusion and clamped by the clamp portion of the handle post, An electric wire extending from the pressing force detecting means was passed through the inside of the handlebar and pulled out from the electric wire passage hole.
【００１５】そして、前記第４の目的を達成するため、
本発明に係る電動補助自転車は、請求項７に記載したよ
うに、前記押し歩きモーター制御実行時の車速を検出す
る車速センサーを、車輪の外周付近に押し付けられる小
径ローラーの回転速度に関連して車速を検出するダイナ
モタイプのものとした。[0015] To achieve the fourth object,
As described in claim 7, the electric assisted bicycle according to the present invention includes a vehicle speed sensor that detects a vehicle speed when the push-walking motor control is executed, in relation to a rotation speed of a small-diameter roller pressed near the outer periphery of the wheel. It was a dynamo type that detects the vehicle speed.
【００１６】また、前記第５の目的を達成するため、本
発明に係る電動補助自転車は、請求項８に記載したよう
に、サドルに加わる荷重の有無を検出するサドルスイッ
チを設け、サドルに荷重が加わっている時には上記サド
ルスイッチからの入力により押し歩きモーター制御が停
止するようにコントローラーをプログラムした。In order to achieve the fifth object, the electric assistive bicycle according to the present invention is provided with a saddle switch for detecting the presence or absence of a load applied to the saddle. The controller was programmed so that the input from the above-mentioned saddle switch pushed and stopped the motor control when was added.
【００１７】請求項１のように電動補助自転車を構成し
た場合、電動補助自転車を押して歩く際にはスライドグ
リップが握られて前方へ押圧されるため、このスライド
グリップの前方への押圧力が押圧力検出手段に検出され
てコントローラーに入力される。そして、コントローラ
ーは上記押圧力に基づいて人力による車体の押し歩き駆
動力を算出し、この押し歩き駆動力の大きさに対応した
押し歩き補助力を電動モーターに出力させる押し歩きモ
ーター制御を実行する。このため、電動モーターから出
力される押し歩き補助力の大きさが常に押し歩く人の歩
行速度や押圧力に対応して変化し、押し歩きが容易にな
る。When the electric assisted bicycle is constructed as described in claim 1, when the electric assisted bicycle is pushed and walked, the slide grip is grasped and pressed forward, so that the forward pressing force of the slide grip is reduced. The pressure is detected by the pressure detecting means and input to the controller. Then, the controller calculates a pushing / walking driving force of the vehicle body by human power based on the pressing force, and executes a pushing / walking motor control for outputting the pushing / walking assisting force corresponding to the magnitude of the pushing / walking driving force to the electric motor. . For this reason, the magnitude of the pushing and walking assisting force output from the electric motor always changes in accordance with the walking speed and the pushing force of the pushing and walking person, and the pushing and walking becomes easy.
【００１８】また、請求項２〜請求項４のように電動補
助自転車のコントローラーをプログラムすることによ
り、押し歩き時の車速が過剰になるといった不都合が解
消され、押し歩きが一段と容易になる。Further, by programming the controller of the electrically assisted bicycle according to the second aspect of the present invention, the disadvantage that the vehicle speed at the time of pushing and walking becomes excessive is eliminated, and the pushing and walking becomes easier.
【００１９】さらに、請求項５のように電動補助自転車
を構成することにより、大量生産される電動補助自転の
いずれの車体もハンドルバーの角度、すなわちスライド
グリップのスライド方向が同一になり、押し歩き時にス
ライドグリップのスライド方向から算出される押し歩き
駆動力の値に差が出にくくなる。このため、各車体間に
おける押し歩き補助力の出力バラツキが少なくなり、製
品品質が向上する。Further, by configuring the electric assisted bicycle according to the fifth aspect, the angle of the handlebar, that is, the sliding direction of the slide grip becomes the same for any of the mass-produced electric assisted bicycles, so that the user can push and walk. Sometimes, it is difficult to make a difference in the value of the pushing walking driving force calculated from the sliding direction of the slide grip. For this reason, variation in the output of the pushing assist force between the vehicle bodies is reduced, and the product quality is improved.
【００２０】そして、請求項６のように電動補助自転車
を構成することにより、電線がハンドルバー内に隠蔽さ
れてハンドルバー回りの美的外観が向上する。しかも、
電線を引き出す電線通し孔の部分がハンドルポストのク
ランプ部によってクランプされるため、ハンドルバーに
加わる曲げ応力が電線通し孔の部分に集中せず、ハンド
ルバーの強度低下が防止される。By configuring the electric assisted bicycle according to claim 6, the electric wires are hidden within the handlebar, and the aesthetic appearance around the handlebar is improved. Moreover,
Since the portion of the wire through hole from which the wire is drawn out is clamped by the clamp portion of the handle post, the bending stress applied to the handle bar does not concentrate on the portion of the wire through hole, and the strength of the handle bar is prevented from lowering.
【００２１】また、請求項７のように電動補助自転車を
構成した場合、車速センサーの小径ローラーが車輪の外
周付近に押し付けられるので、車輪の僅かな回転によっ
て車速および車速の変化を検出することができ、車速の
検出精度向上、ひいては押し歩きモーター制御の精度向
上を図ることができる。Further, when the electric assisted bicycle is constructed as in claim 7, since the small diameter roller of the vehicle speed sensor is pressed near the outer periphery of the wheel, it is possible to detect the vehicle speed and a change in the vehicle speed by a slight rotation of the wheel. As a result, it is possible to improve the accuracy of detecting the vehicle speed and, consequently, the accuracy of controlling the push-walk motor.
【００２２】さらに、請求項８のように電動補助自転車
を構成することにより、サドルに荷重が加わっている
時、つまり電動補助自転車に人が乗車している時には押
し歩きモーター制御が停止する。したがって、押し歩き
時以外に電動モーターから押し歩き補助力が出力される
ことが確実に防止される。Further, by configuring the electric assisted bicycle according to claim 8, when a load is applied to the saddle, that is, when a person is riding on the electric assisted bicycle, the push / walk motor control is stopped. Therefore, it is possible to surely prevent the electric motor from outputting the push-walking assist force except during the push-walk.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る
電動補助自転車の左側面図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a left side view of an electric assist bicycle according to the present invention.
【００２４】この電動補助自転車は、例えば金属管製の
車体フレーム１を備えており、この車体フレーム１の前
頭部には前輪２を支持するフロントフォーク３が左右回
動自在に設けられ、フロントフォーク３の上部にハンド
ルポスト４を介してハンドルバー５が回動一体に設けら
れている。一方、車体フレーム１の後部には後輪６が軸
支され、車体フレーム１の中央上部にはサドルポスト７
を介してサドル８が設置される。The electric assisted bicycle includes a body frame 1 made of, for example, a metal tube. A front fork 3 for supporting a front wheel 2 is provided on the front head of the body frame 1 so as to be rotatable left and right. A handle bar 5 is provided on the fork 3 via a handle post 4 so as to be integrally rotatable. On the other hand, a rear wheel 6 is pivotally supported at a rear portion of the body frame 1, and a saddle post 7 is provided at an upper center of the body frame 1.
The saddle 8 is installed via the.
【００２５】そして、車体フレーム１の中央下部に電動
補助装置10（パワーユニット）が搭載されている。この
電動補助装置10には電動モーター11と合力装置12とトル
クセンサー13等の機器類が内蔵されるとともに、車幅方
向に貫通する形でクランク軸14が軸支されており、この
クランク軸14の両端部に左右一対のクランク15が回転一
体に固定され、両クランク15の先端部にそれぞれペダル
16が回転自在に設けられている。An electric assist device 10 (power unit) is mounted at the lower center of the body frame 1. The electric assist device 10 includes devices such as an electric motor 11, a resultant device 12, and a torque sensor 13, and a crankshaft 14 is supported in a manner penetrating in the vehicle width direction. A pair of left and right cranks 15 is fixed to the both ends of the left and right sides of the crank, and a pedal is
16 are provided rotatably.
【００２６】また、クランク軸14には電動補助装置10の
右側に位置する図示しないドライブスプロケットが軸装
され、このドライブスプロケットと後輪６の右側に設け
られた図示しないドリブンスプロケットとの間にドライ
ブチェーン17（またはドライブベルト）が巻装されてい
る。A drive sprocket (not shown) located on the right side of the electric assist device 10 is mounted on the crankshaft 14. A drive sprocket (not shown) provided on the right side of the rear wheel 6 is provided between the drive sprocket and the driven sprocket. The chain 17 (or drive belt) is wound.
【００２７】さらに、電動補助装置10の上部には電動モ
ーター11の出力を制御するためのコントローラー18が取
り付けられている。このコントローラー18はマイコン等
によって構成された制御装置である。一方、合成樹脂等
で形成されたフレームカバー20が車体フレーム１の前半
部から電動補助装置10とコントローラー18までを覆って
おり、このフレームカバー20の前部には電動モーター11
の電源となるバッテリーユニット21が着脱可能に設けら
れている。なお、フレームカバー20前端側面にはキー式
のメインスイッチ22が設けられおり、これをＯＮ操作し
て電動補助自転車を起動させる。Further, a controller 18 for controlling the output of the electric motor 11 is mounted on the upper part of the electric assist device 10. The controller 18 is a control device constituted by a microcomputer or the like. On the other hand, a frame cover 20 made of synthetic resin or the like covers the front half of the body frame 1 to the electric assist device 10 and the controller 18.
A battery unit 21 serving as a power source is detachably provided. A key-type main switch 22 is provided on the front side surface of the frame cover 20, and is turned on to start the electric assist bicycle.
【００２８】図２は、この電動補助自転車の制御系統を
示すブロック図である。ここに示すように、コントロー
ラー18にはトルクセンサー13と、後述する左右のグリッ
プ装置24Ｌ，24Ｒまたは25Ｌ，25Ｒ、車速センサー26お
よび27、サドルスイッチ28、電動モーター11、バッテリ
ーユニット21等の機器類が接続されている。FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the electric assist bicycle. As shown here, the controller 18 includes a torque sensor 13 and devices such as left and right grip devices 24L, 24R or 25L, 25R, vehicle speed sensors 26 and 27, a saddle switch 28, an electric motor 11, a battery unit 21, and the like. Is connected.
【００２９】車速センサーは、通常走行時における車速
の検出には前輪２の車軸部に設けられた一般的な車速セ
ンサー26が使用されるが、後述する押し歩きモーター制
御実行時における車速および車速変化の検出には前輪２
（後輪６でも可）に設けたダイナモタイプの車速センサ
ー27が使用され、より精密な検出が行われる。As the vehicle speed sensor, a general vehicle speed sensor 26 provided on the axle portion of the front wheel 2 is used for detecting the vehicle speed during normal running. Front wheel 2 to detect
A dynamo-type vehicle speed sensor 27 provided on the rear wheel 6 is also used, and more precise detection is performed.
【００３０】電動補助自転車の通常走行時において、電
動補助装置10のクランク軸14は、サドル８に着座した乗
員が足でペダル16を踏むことより前転駆動される。同時
に、電動補助装置10内の電動モーター11が作動し、クラ
ンク軸14の駆動トルク（ペダル踏力Ｐ）と電動モーター
11の出力（補助駆動力Ｍ）とが合力装置12により合成さ
れ、その合力Ｐ＋Ｍがドライブチェーン17を介して後輪
６に伝達される。During normal running of the battery-assisted bicycle, the crankshaft 14 of the battery-assisted device 10 is driven forward by the occupant sitting on the saddle 8 depressing the pedal 16 with his / her foot. At the same time, the electric motor 11 in the electric assist device 10 is operated, and the driving torque of the crank shaft 14 (pedal force P) and the electric motor
The output of 11 (auxiliary driving force M) is synthesized by the resultant device 12, and the resultant force P + M is transmitted to the rear wheels 6 via the drive chain 17.
【００３１】この時、トルクセンサー13は常にクランク
軸14に加わる駆動トルクを検出し、そのデータをコント
ローラー18に入力する。コントローラー18は上記駆動ト
ルクのデータからペダル踏力Ｐを算出し、ペダル踏力Ｐ
と補助駆動力Ｍとの比率（アシスト比）が常時一定の比
率（例えば１対１）になるように電動モーター11への印
加電流を制御する。このように、補助駆動力Ｍのアシス
トによってペダル踏力Ｐが大幅に低減されるため、特に
登坂走行や向い風を受けながらの走行が非常に楽にな
る。At this time, the torque sensor 13 always detects the driving torque applied to the crankshaft 14 and inputs the data to the controller 18. The controller 18 calculates the pedal effort P from the driving torque data, and calculates the pedal effort P.
The current applied to the electric motor 11 is controlled such that the ratio (assist ratio) between the motor and the auxiliary driving force M always becomes a constant ratio (for example, 1: 1). In this manner, the pedaling force P is greatly reduced by the assist of the auxiliary driving force M, so that traveling uphill or traveling while receiving a headwind is greatly facilitated.
【００３２】また、コントローラー18は、上述のような
通常走行時のみならず、車体を押して歩く際にも電動モ
ーター11に弱い補助駆動力（押し歩き補助力ｍ）を出力
させて押し歩きに伴う労力を軽減させる『押し歩きモー
ター制御』を実行するようにプログラムされている。The controller 18 outputs a weak auxiliary driving force (push-walking assist force m) to the electric motor 11 not only during the normal running as described above, but also when walking while pushing the vehicle body, and the controller 18 accompanies the pushing. It is programmed to perform "push-and-walk motor control" to reduce effort.
【００３３】この押し歩きモーター制御は、コントロー
ラー18が押し歩き状態にあるか否かを判別し、押し歩き
状態にあると判断した場合には人力による車体の押し歩
き駆動力（人が車体を水平方向前方に押す力）を算出
し、この押し歩き駆動力の大きさに対応した押し歩き補
助力ｍを電動モーター11に出力させるものである。In this push-walking motor control, the controller 18 determines whether or not the vehicle is in a push-walking state. (The pushing force in the forward direction) is calculated, and the electric motor 11 outputs a pushing walking assist force m corresponding to the magnitude of the pushing walking driving force.
【００３４】上記押し歩き駆動力を検出する具体的な手
段として、本発明ではハンドルバー５として左右両端部
が略後方に延びるように形成された形状のものを用い、
このハンドルバー５の左右両端部に前述したグリップ装
置24Ｌ，24Ｒまたは25Ｌ，25Ｒを設けている。以下に、
ハンドルバー５とグリップ装置24Ｌ，24Ｒ，25Ｌ，25Ｒ
の構造を説明する。As a specific means for detecting the pushing / walking driving force, in the present invention, a handlebar 5 having a shape formed so that both left and right ends extend substantially rearward is used.
The above-described grip devices 24L, 24R or 25L, 25R are provided at both left and right end portions of the handlebar 5. less than,
Handlebar 5 and grip device 24L, 24R, 25L, 25R
The structure of will be described.
【００３５】まず、ハンドルバー５は、一般的な形状の
アップハンドルであり、図３(A),(B) に示すように左右
両端部31が中央部（クランプ嵌合部32）よりも高く、か
つ略後方に延びるように湾曲形成されている。このハン
ドルバー５は、図４および図５にも示すように、その幅
方向中央のクランプ嵌合部32がハンドルポスト４上端の
クランプ部33に嵌合されてボルト34で堅固に締結され
る。First, the handlebar 5 is an up handle having a general shape. As shown in FIGS. 3A and 3B, both left and right end portions 31 are higher than the center portion (clamp fitting portion 32). And is formed so as to extend substantially rearward. As shown in FIGS. 4 and 5, the handle bar 5 has a clamp fitting portion 32 at the center in the width direction fitted to a clamp portion 33 at the upper end of the handle post 4, and is firmly fastened with bolts.
【００３６】ハンドルバー５のクランプ嵌合部32には、
幅方向中央の外周面に回動規制突起35が突設されてお
り、ハンドルバー５をハンドルポスト４のクランプ部33
に嵌合する際にはこの回動規制突起35をクランプ部33の
スリット36に嵌め込まないとハンドルバー５を嵌合でき
ないようになっている。この回動規制突起35により、ハ
ンドルポスト４に対するハンドルバー５の前後方向への
回動が規制され、ハンドルバー５の姿勢が一定に保たれ
る。The clamp fitting portion 32 of the handlebar 5 includes
A rotation restricting protrusion 35 is provided on the outer peripheral surface at the center in the width direction, and the handle bar 5 is connected to the clamp portion 33 of the handle post 4.
The handlebar 5 cannot be fitted unless the rotation restricting projection 35 is fitted into the slit 36 of the clamp portion 33 when the handlebar 5 is fitted. The rotation restricting projection 35 restricts the rotation of the handlebar 5 in the front-rear direction with respect to the handlepost 4, and the posture of the handlebar 5 is kept constant.
【００３７】例えばこの実施形態では、ハンドルバー５
の左右両端部31が、平面視（図３(A) 参照）において車
体中心線Ｃに対し外側方へ角度αの相対角を持ち、側面
視（図３(B) 参照）において水平線Ｈに対し下方へ角度
βの相対角を持つように回動規制突起35の位置が設定さ
れている。上記角度αおよびβはハンドルバー５を最も
握り易い角度に設定される。For example, in this embodiment, the handlebar 5
The left and right end portions 31 have a relative angle of an angle α outward with respect to the vehicle body center line C in a plan view (see FIG. 3 (A)), and with respect to a horizontal line H in a side view (see FIG. 3 (B)). The position of the rotation restricting projection 35 is set so as to have a relative angle of downward angle β. The angles α and β are set to angles at which the handlebar 5 is most easily gripped.
【００３８】なお、この実施形態では回動規制突起35が
ハンドルバー５のクランプ嵌合部32に一体に形成されて
いるが、例えばピン状の別部材を溶接や圧入によりクラ
ンプ嵌合部32に固定して回動規制突起35とする等しても
よい。さらに、回動規制突起35の真横に並び、かつハン
ドルポスト４のクランプ部33にクランプされる幅内に左
右一対の電線通し孔37が穿設されている。In this embodiment, the rotation restricting projection 35 is formed integrally with the clamp fitting portion 32 of the handlebar 5. However, for example, another pin-shaped member is formed on the clamp fitting portion 32 by welding or press fitting. The rotation restricting protrusion 35 may be fixed and the like. Further, a pair of left and right electric wire through holes 37 are formed in the width that is arranged right beside the rotation restricting protrusion 35 and is clamped by the clamp portion 33 of the handle post 4.
【００３９】そして、ハンドルバー５の左右両端部に設
けられているグリップ装置24Ｌ，24Ｒまたは25Ｌ，25Ｒ
は、例えば図５に示す第１実施例（24Ｌ，24Ｒ）、また
は図６に示す第２実施例（25Ｌ，25Ｒ）のように構成さ
れている。The grip devices 24L, 24R or 25L, 25R provided at the left and right ends of the handlebar 5
Are configured, for example, like the first embodiment (24L, 24R) shown in FIG. 5 or the second embodiment (25L, 25R) shown in FIG.
【００４０】図５に示す第１実施例のグリップ装置24
Ｌ，24Ｒは、ハンドルバー５の端部31に防水カバー40を
介してエンドバー41が固定され、このエンドバー41の外
周にスライドグリップ42が軸方向にスライド可能に設け
られている。スライドグリップ42は管状のスライダー43
の外周にグリップラバー44が被装され、スライダー43の
後端部にスライダーエンド45が固定されている。なお、
部材46はスライドグリップ42のスライド量を規制するた
めのピンである。The grip device 24 of the first embodiment shown in FIG.
L and 24R have an end bar 41 fixed to an end 31 of the handle bar 5 via a waterproof cover 40, and a slide grip 42 is provided on the outer periphery of the end bar 41 so as to be slidable in the axial direction. The slide grip 42 is a tubular slider 43
A grip rubber 44 is mounted on the outer periphery of the slider 43, and a slider end 45 is fixed to the rear end of the slider 43. In addition,
The member 46 is a pin for regulating the sliding amount of the slide grip 42.
【００４１】一方、エンドバー41の後端部にはセンサー
ホルダー47が固定され、このセンサーホルダー47から後
方に延びるアジャストボルト48がスライダーエンド45の
中心部を貫通し、アジャストナット49およびロックナッ
ト50が螺合されている。そして、センサーホルダー47と
スライダーエンド45との間にコイルスプリング51が弾装
されている。さらに、センサーホルダー47の前部にはポ
ジションセンサー52が取り付けられ、その測定針53が後
方に延びてスライダーエンド45に接している。On the other hand, a sensor holder 47 is fixed to the rear end of the end bar 41. An adjust bolt 48 extending rearward from the sensor holder 47 passes through the center of the slider end 45, and an adjust nut 49 and a lock nut 50 are provided. It is screwed. A coil spring 51 is mounted between the sensor holder 47 and the slider end 45. Further, a position sensor 52 is attached to a front portion of the sensor holder 47, and the measuring needle 53 extends rearward and is in contact with the slider end 45.
【００４２】このように構成されたグリップ装置24Ｌ，
24Ｒにおいて、スライドグリップ42が軸方向前方に押圧
された場合、コイルスプリング51が圧縮されてスライド
グリップ42が前方にスライドし、その分ポジションセン
サー52の測定針53が押し込まれるのでスライドグリップ
42のスライド量が検出され、そのデータがスライドグリ
ップ42に加わる前方への押圧力としてコントローラー18
に入力される。The grip device 24L constructed as described above,
In the case of 24R, when the slide grip 42 is pressed forward in the axial direction, the coil spring 51 is compressed, the slide grip 42 slides forward, and the measuring needle 53 of the position sensor 52 is pushed in by that amount.
The slide amount of 42 is detected, and the data is used as the forward pressing force applied to the slide grip 42 by the controller 18.
Is input to
【００４３】一方、図６に示す第２実施例のグリップ装
置25Ｌ，25Ｒは、同様にハンドルバー５の端部31に防水
カバー56を介してエンドバー57が固定され、このエンド
バー57の外周にスライドグリップ58（スライダー59＋グ
リップラバー60＋スライダーエンド61）が軸方向にスラ
イド可能に、かつピン62でスライド量を規制されながら
設けられている。そして、エンドバー57の後端部にはセ
ンサーホルダー63が固定され、このセンサーホルダー63
とスライダーエンド61との間に圧力センサー64が介装さ
れている。On the other hand, in a grip device 25L, 25R of the second embodiment shown in FIG. 6, an end bar 57 is similarly fixed to the end 31 of the handle bar 5 via a waterproof cover 56, and slides around the outer periphery of the end bar 57. A grip 58 (slider 59 + grip rubber 60 + slider end 61) is provided so as to be slidable in the axial direction and the amount of slide is regulated by a pin 62. A sensor holder 63 is fixed to the rear end of the end bar 57.
A pressure sensor 64 is interposed between and the slider end 61.
【００４４】このグリップ装置25Ｌ，25Ｒにおいては、
スライドグリップ58が軸方向前方に押圧されると、その
圧力が圧力センサー64に直接伝わるため、スライドグリ
ップ58に加わる前方への押圧力が検出されてデータがコ
ントローラー18に入力される。In the grip devices 25L and 25R,
When the slide grip 58 is pressed forward in the axial direction, the pressure is directly transmitted to the pressure sensor 64, so that the forward pressing force applied to the slide grip 58 is detected and data is input to the controller 18.
【００４５】なお、前記第１実施例のグリップ装置24
Ｌ，24Ｒの場合はポジションセンサー52が、また上記第
２実施例のグリップ装置25Ｌ，25Ｒの場合は圧力センサ
ー64が、それぞれ請求項１に記載した押圧力検出手段と
して機能する。これらの押圧力検出手段52，64から延出
する電線65，66は、それぞれハンドルバー５の内部に通
されて前記電線通し孔37から外部に引き出され、コント
ローラー18に接続される。The grip device 24 of the first embodiment is used.
In the case of L and 24R, the position sensor 52 functions, and in the case of the grip devices 25L and 25R of the second embodiment, the pressure sensor 64 functions as the pressing force detecting means. The electric wires 65 and 66 extending from the pressing force detecting means 52 and 64 are respectively passed through the inside of the handlebar 5, drawn out from the electric wire through hole 37, and connected to the controller 18.
【００４６】他方、押し歩きモーター制御実行時に使用
されるダイナモタイプの車速センサー27は、図８および
図９に示すように、通常の発電用ダイナモと同様なケー
シング69と首振り機構70を備えており、ケーシング69内
に回転センサー71が固定されるとともにローターシャフ
ト72が回転自在に軸支され、ローターシャフト72上端に
小径ローラー73、下端にローター74が回転一体に設けら
れている。On the other hand, as shown in FIGS. 8 and 9, the dynamo-type vehicle speed sensor 27 used at the time of executing the push-walk motor control includes a casing 69 and a swing mechanism 70 similar to those of a normal dynamo for power generation. In addition, a rotation sensor 71 is fixed in a casing 69, and a rotor shaft 72 is rotatably supported on the rotor. A small-diameter roller 73 is provided at an upper end of the rotor shaft 72, and a rotor 74 is provided integrally with a lower end thereof.
【００４７】そして、首振り機構70を操作することによ
りケーシング69を前輪２側に回動させて小径ローラー73
を前輪２の外周付近（タイヤ75あるいはリム76）に押し
付けると、前輪２の回転に伴う小径ローラー73の回転速
度に関連して車速および車速の変化が精密に検出され
る。なお、首振り機構70の操作はハンドルバー５に設け
られた操作レバー77（図１参照）により遠隔操作でき
る。Then, by operating the swing mechanism 70, the casing 69 is rotated toward the front wheel 2 so that the small-diameter roller 73 is rotated.
Is pressed near the outer periphery of the front wheel 2 (the tire 75 or the rim 76), the vehicle speed and a change in the vehicle speed are accurately detected in relation to the rotation speed of the small-diameter roller 73 accompanying the rotation of the front wheel 2. The operation of the swing mechanism 70 can be remotely controlled by an operation lever 77 (see FIG. 1) provided on the handlebar 5.
【００４８】さらに、サドルスイッチ28は、電動補助自
転車が押し歩き状態にあるか否かを判別するための１つ
の手段として設けられたもので、サドル８に加わる荷重
の有無を検出することによってサドル８に人が腰掛けて
いるかどうかを判別し、コントローラー18に入力する。
この実施形態では、例えばサドル８に人が腰掛けるとサ
ドルスイッチ28がＯＦＦになるように構成されている。Further, the saddle switch 28 is provided as one means for determining whether or not the electric assisted bicycle is in a pushing-walking state. It is determined whether or not a person is sitting on 8, and input to the controller 18.
In this embodiment, the saddle switch 28 is turned off when a person sits on the saddle 8, for example.
【００４９】この電動補助自転車を押して歩く際には、
図３(A),(B) に示すように左右のグリップ装置24ＬＲま
たは25ＬＲのスライドグリップ42，58が握られて軸方向
前方に押圧されるため、左側のグリップ装置24Ｌ，25Ｌ
に加わる押圧力ｆｌと右側のグリップ装置24Ｒ，25Ｒに
加わる押圧力ｆｒの値がそれぞれコントローラー18に入
力される。コントローラー18は、上記押圧力ｆｌ，ｆｒ
に基づき、車体を水平方向前方へ移動させる力、即ち押
し歩き駆動力Ｆを算出する。押し歩き駆動力Ｆは次の計
算式により求まる。When walking by pushing this electric assist bicycle,
As shown in FIGS. 3A and 3B, the slide grips 42 and 58 of the left and right grip devices 24LR and 25LR are gripped and pressed forward in the axial direction, so that the left grip devices 24L and 25L.
And the values of the pressing force fr applied to the right grip devices 24R and 25R are input to the controller 18. The controller 18 controls the pressing force fl, fr
, A force for moving the vehicle body forward in the horizontal direction, that is, a pushing / walking driving force F is calculated. The pushing / walking driving force F is obtained by the following formula.
【００５０】[0050]
【数１】 (Equation 1)
【００５１】以上より、From the above,
【数２】 (Equation 2)
【００５２】そして、コントローラー18は、押し歩き駆
動力Ｆの大きさに対応した押し歩き補助力ｍを電動モー
ター11に出力させるようにプログラムされている。この
押し歩き補助力ｍを出力するための必須条件としては、
ペダル踏力Ｐによるトルクが一定値以下である左右
のグリップ装置24ＬＲ，25ＬＲに一定値以上の押圧力ｆ
ｌ，ｆｒが加わっている車速がゼロ以上かつ一定値以
下であるサドルスイッチ28がＯＮである…という４つ
の項目が定められている。The controller 18 is programmed so that the electric motor 11 outputs a pushing walking assist force m corresponding to the magnitude of the pushing walking driving force F. As an essential condition for outputting the pushing walking assist force m,
A pressing force f of a predetermined value or more is applied to the left and right grip devices 24LR and 25LR in which the torque by the pedaling force P is a certain value or less.
Four items are defined: the saddle switch 28 whose vehicle speed to which l and fr are applied is equal to or more than zero and equal to or less than a certain value is ON.
【００５３】以下、押し歩きモーター制御の流れを図10
に示すフローチャートに基づいて説明する。FIG. 10 shows the flow of the push-walk motor control.
This will be described based on the flowchart shown in FIG.
【００５４】まず、制御のスタート後、Ｓ１でペダル踏
力Ｐによる駆動トルクＴが検出され、Ｓ２で駆動トルク
Ｔが一定値以下であるかが判定される。ここでの一定値
とは、例えば車体を発進させるために必要最小限な駆動
トルクの２分の１程度とされる。First, after the control is started, the driving torque T due to the pedal depression force P is detected in S1, and it is determined in S2 whether the driving torque T is equal to or less than a predetermined value. Here, the constant value is, for example, about one half of the minimum drive torque required for starting the vehicle body.
【００５５】Ｓ２がＮＯである場合、つまりクランク15
にペダル踏力Ｐが加えられている場合はＳ３へ移行す
る。このＳ３では、通常走行時用のモーター制御、即ち
ペダル踏力Ｐに対する補助駆動力Ｍのアシスト比が常時
一定の比率となるように電動モーター11の出力が制御さ
れ、押し歩きモーター制御は行われない。When S2 is NO, that is, when the crank 15
If the pedaling force P is applied to the step S3, the process proceeds to S3. In S3, the output of the electric motor 11 is controlled such that the assist ratio of the auxiliary driving force M to the pedaling force P is always constant, and the push-walk motor control is not performed. .
【００５６】また、Ｓ２がＹＥＳである場合、つまりク
ランク16にペダル踏力Ｐが加えられていない場合はＳ４
に移行し、左右のグリップ装置24ＬＲまたは25ＬＲから
入力される押圧力ｆｌ，ｆｒに基づき、前記計算式にな
らって人力による押し歩き駆動力Ｆが演算される。When S2 is YES, that is, when the pedaling force P is not applied to the crank 16, S4
Then, based on the pressing forces fl and fr input from the left and right grip devices 24LR or 25LR, the manual driving force F is calculated according to the above formula.
【００５７】次のＳ５では、押し歩き駆動力Ｆが一定値
以上であるかが判定される。ここでの一定値とは、例え
ば車体を手押し発進させるために必要最小限な押圧力の
２分の１程度とされる。In the next S5, it is determined whether or not the pushing / walking driving force F is equal to or more than a predetermined value. Here, the constant value is, for example, about one half of the minimum pressing force necessary for manually starting the vehicle body.
【００５８】Ｓ５がＹＥＳの場合はＳ６においてダイナ
モタイプの車速センサー27により車速Ｖが精密に検出さ
れ、次にＳ７において上記車速Ｖがゼロを越えかつ一定
値以下であるかが判定される。ここでの一定値とは一般
歩行速度とされており、例えば男性の歩行速度の上限値
付近である時速６ｋｍ前後に設定される。そして、Ｓ７
がＹＥＳであればＳ８に進み、サドルスイッチ28がＯＮ
であるか否かが判定される。If S5 is YES, the vehicle speed V is accurately detected by the dynamo type vehicle speed sensor 27 in S6, and it is then determined in S7 whether the vehicle speed V exceeds zero and is equal to or less than a predetermined value. The constant value here is a general walking speed, and is set to, for example, about 6 km / h, which is near the upper limit of the walking speed of a man. And S7
If YES, proceed to S8 and the saddle switch 28 is turned ON.
Is determined.
【００５９】Ｓ８がＹＥＳである場合、つまりサドル８
に人が腰掛けていなければ、押し歩き補助力ｍを出力す
るための前記条件〜が成立し、Ｓ９に移行して押し
歩きモーター制御が実行される。ここで電動モーター11
が出力する押し歩き補助力ｍの大きさは、常に押し歩き
駆動力Ｆの大きさに対応して制御される。If S8 is YES, ie, saddle 8
If a person is not sitting on the vehicle, the above condition (1) for outputting the push-walking assisting force m is satisfied, and the flow shifts to S9 to execute push-walk motor control. Where the electric motor 11
Is always controlled in accordance with the magnitude of the pushing / driving driving force F.
【００６０】また、Ｓ５，Ｓ７，Ｓ８がＮＯの場合、つ
まり押し歩き駆動力Ｆが一定値以下であったり、車速Ｖ
がゼロもしくは一般歩行速度範囲を越えていたり、サド
ル８に人が腰掛けている場合には、Ｓ10に移行して押し
歩きモーター制御が停止される。When S5, S7 and S8 are NO, that is, when the pushing / walking driving force F is equal to or less than a predetermined value, or when the vehicle speed V
Is zero or out of the general walking speed range, or when a person is sitting on the saddle 8, the process proceeds to S10 and the push-walking motor control is stopped.
【００６１】以上のような制御ルーティンが反復される
ことにより、常に電動補助自転車が通常走行状態にある
のか押し歩き状態にあるのかが判別されながら最適な大
きさの補助駆動力Ｍまたは押し歩き補助力ｍが電動モー
ター11から出力される。By repeating the control routine as described above, it is possible to always determine whether the electric assist bicycle is in the normal running state or the push walking state, and to determine the optimal size of the auxiliary driving force M or pushing assist assist. The force m is output from the electric motor 11.
【００６２】上記制御ルーティンのＳ９において電動モ
ーター11が出力する押し歩き補助力ｍの大きさは、例え
ば人力による押し歩き駆動力Ｆが図11のグラフ (A)〜
(E) の如くなるように予めコントローラー18にプログラ
ムされている。これらのグラフ(A)〜(E) 中に示される
走行抵抗ＷR は、次の計算式により求められる。The magnitude of the pushing assisting force m output by the electric motor 11 in S9 of the control routine is, for example, that the pushing walking driving force F by human power is represented by graphs (A) to (A) in FIG.
(E) is programmed in the controller 18 in advance. Running resistance W R shown in these graphs (A) ~ (E) is obtained by the following equation.
【００６３】[0063]
【数３】 (Equation 3)
【００６４】ここで、μＲは転がり抵抗係数、ｗは車
重、μＡは空気抵抗係数、ａは電動補助自転車の前面投
影面積、Ｖは車速、θは路面の登坂角である。この電動
補助自転車の場合、μＲはおよそ 0.008、ｗは約30ｋｇ
であるため、転がり抵抗μＲ・ｗの値は 0.008×30＝0.
24ｋｇとなる。一方、μＡ・ａの値はおよそ0.04であ
り、押し歩き時の歩行速度を時速４ｋｍとした場合の空
気抵抗μＡ・ａ・Ｖ2 の値は0.04×（4000／3600）2 ＝
0.05ｋｇと、転がり抵抗の５分の１程度となるため、空
気抵抗は無視できる。Here, μR is the rolling resistance coefficient, w is the vehicle weight, μA is the air resistance coefficient, a is the front projected area of the electric assisted bicycle, V is the vehicle speed, and θ is the uphill angle of the road surface. In the case of this electric assisted bicycle, μR is about 0.008, w is about 30 kg
Therefore, the value of the rolling resistance μR · w is 0.008 × 30 = 0.
24kg. On the other hand, the value of μA · a is about 0.04, and the value of the air resistance μA · a · V 2 when the walking speed at the time of pushing and walking is 4 km / h is 0.04 × (4000/3600) 2 =
The air resistance is negligible because it is 0.05 kg, which is about one fifth of the rolling resistance.
【００６５】これに対し、登坂抵抗ｗ・ｓｉｎθの値は
１゜の登坂角でも30×ｓｉｎ１゜＝0.52ｋｇとなり、転
がり抵抗（0.24ｋｇ）の２倍以上になるため、電動補助
自転車の押し歩きモーター制御実行時には登坂抵抗の分
を補助することが有効である。On the other hand, the value of the climbing resistance w · sin θ is 30 × sin1 ゜ = 0.52 kg even at a climbing angle of 1 °, which is more than twice the rolling resistance (0.24 kg). It is effective to assist the uphill resistance when executing motor control.
【００６６】図11のグラフ(A) の制御例では、登坂角θ
に比例して増大する走行抵抗ＷR （主に登坂抵抗）に対
し、人力による押し歩き駆動力Ｆが常に２分の１となる
ように押し歩き補助力ｍ（非図示）を出力させている。
これにより、押し歩き駆動力Ｆと押し歩き補助力ｍは常
時１対１に保たれ、ごく自然な感覚で無理なく押し歩き
ができる。In the control example shown in the graph (A) of FIG.
In response to the running resistance W R (mainly uphill resistance) that increases in proportion to the driving force, the pushing walking assist force m (not shown) is output so that the pushing driving force F by human power is always halved. .
As a result, the pushing / walking driving force F and the pushing / walking assisting force m are always kept at one-to-one, and the pushing / walking can be carried out with a natural feeling without difficulty.
【００６７】また、グラフ(B) の制御例では、登坂角θ
に関わらず人力による押し歩き駆動力Ｆが常に一定にな
るように、登坂角θが大きくなるにつれて押し歩き補助
力ｍの出力を増大させている。この時の押し歩き駆動力
Ｆは、例えば平坦な路面で車体を押し歩く程度の力に設
定されている。このようにすれば、急坂の多い地域でも
楽に車体を取り扱うことができる。In the control example of the graph (B), the climbing angle θ
Regardless of this, the output of the pushing and walking assisting force m is increased as the climbing angle θ increases so that the pushing and walking driving force F by human power is always constant. The pushing-driving driving force F at this time is set to such a force as to push the vehicle body on a flat road surface, for example. In this way, the vehicle body can be easily handled even in an area with many steep hills.
【００６８】さらに、グラフ(C) の制御例では、登坂角
θが大きくなるにつれて押し歩き駆動力Ｆが少しずつ重
くなるように押し歩き補助力ｍの出力が設定されてい
る。これによれば、グラフ(A) の場合と同様、押し歩き
モーター制御実行時の車速範囲が、押し歩き駆動力Ｆが
大きくなるほど低速側に移行するため、登坂角θが大き
くなって車体を押す人の歩行速度が低下しても車速が過
大になることがなく、押し歩きのペースを乱されない。Further, in the control example of the graph (C), the output of the pushing-walking assisting force m is set so that the pushing-walking driving force F gradually increases as the uphill angle θ increases. According to this, as in the case of the graph (A), the vehicle speed range during execution of the push-walk motor control shifts to the lower speed side as the push-walk driving force F increases, so that the uphill angle θ increases and the vehicle is pushed. Even if the walking speed of the person decreases, the vehicle speed does not become excessive, and the pace of pushing and walking is not disturbed.
【００６９】なお、上記グラフ (A)〜(C) の制御におい
ては、登坂角θを傾斜センサーのような登坂角検出手段
を用いて検出するように構成するとよい。In the control of the graphs (A) to (C), it is preferable that the uphill angle θ is detected by using uphill angle detection means such as an inclination sensor.
【００７０】また、グラフ(D) および(E) の制御例で
は、押し歩きモーター制御実行時の車速Ｖが一般歩行速
度範囲Ｖａを越えると押し歩き補助力ｍが漸減するよう
にコントローラー18がプログラムされている。このよう
にすれば、例えば路面が上り坂から平坦路、あるいは平
坦路から下り坂に変わっても車速が急速に増大すること
が防がれ、押し歩きが容易になる。Further, in the control examples of the graphs (D) and (E), the controller 18 controls the program so that the pushing / walking assist force m gradually decreases when the vehicle speed V at the time of executing the pushing / walking motor control exceeds the general walking speed range Va. Have been. In this way, even if the road surface changes from an uphill to a flat road or from a flat road to a downhill, for example, it is possible to prevent the vehicle speed from increasing rapidly and to facilitate the pushing and walking.
【００７１】以上のように構成された電動補助自転車
は、ハンドルバー５の左右両端に設けたグリップ装置24
ＬＲまたは25ＬＲによって車体の押し歩き時における押
圧力ｆｌ，ｆｒを検出するとともに、コントローラー18
に上記押圧力ｆｌ，ｆｒに基づいて人力による車体の押
し歩き駆動力Ｆを算出させ、この押し歩き駆動力Ｆの大
きさに対応した押し歩き補助力ｍを電動モーター11に出
力させているため、押し歩き補助力ｍの大きさが常に押
し歩く人の歩行速度や押圧力に見合う大きさに変化し、
押し歩きが非常に容易になる。The electric assisted bicycle constructed as described above has a grip device 24 provided at both left and right ends of the handlebar 5.
LR or 25LR detects the pressing forces fl and fr when the vehicle is being pushed and walked.
To calculate the pushing driving force F of the vehicle body by human power based on the pressing forces fl and fr, and output the pushing walking assist force m corresponding to the magnitude of the pushing walking driving force F to the electric motor 11. , The magnitude of the pushing assist force m always changes to a size that matches the walking speed and the pressing force of the person who pushes,
Pushing becomes very easy.
【００７２】一方、ハンドルバー５のクランプ嵌合部32
外周面に回動規制突起35を設けてハンドルポスト４に対
するハンドルバー５の姿勢が一定に保たれるようにした
ので、大量生産される電動補助自転のいずれの車体もハ
ンドルバー５の角度、すなわちスライドグリップ42，58
のスライド方向が同一になる。このため、押し歩き時に
コントローラー18により算出される押し歩き駆動力Ｆの
値に差が出にくくなり、各車体間における押し歩き補助
力ｍの出力バラツキが非常に小さくなって製品品質が向
上する。On the other hand, the clamp fitting portion 32 of the handlebar 5
Since the rotation restricting projection 35 is provided on the outer peripheral surface so that the posture of the handlebar 5 with respect to the handlepost 4 is kept constant, any of the mass-produced electric assisted rotation bodies has an angle of the handlebar 5, that is, Slide grip 42, 58
In the same direction. For this reason, it is difficult for a difference in the value of the push-walking driving force F calculated by the controller 18 at the time of the push-walk, and the variation in the output of the push-walking assist force m between the vehicle bodies is extremely small, thereby improving the product quality.
【００７３】また、回動規制突起35の真横に電線通し孔
37を穿設し、グリップ装置24ＬＲ，25ＬＲから延出する
電線65，66をハンドルバー５の内部に通して電線通し孔
37から外部に引き出すようにしたので、電線65，66がハ
ンドルバー５の外部に露呈せず、ハンドルバー５回りの
美的外観を向上させている。しかも、電線通し孔37はハ
ンドルポスト４のクランプ部33にクランプされる幅内に
位置しているので、ハンドルバー５に加わる曲げ応力が
電線通し孔37の部分に集中することがなく、ハンドルバ
ー５の強度低下が防止されている。An electric wire passing hole is provided just beside the rotation regulating protrusion 35.
37, and the electric wires 65, 66 extending from the grip devices 24LR, 25LR are passed through the inside of the handlebar 5, and the electric wire through holes are formed.
Since the wires are pulled out from the 37, the electric wires 65 and 66 are not exposed to the outside of the handlebar 5, and the aesthetic appearance around the handlebar 5 is improved. Moreover, since the wire passage hole 37 is located within the width of the handle post 4 clamped by the clamp portion 33, the bending stress applied to the handlebar 5 does not concentrate on the wire passage hole 37, and the handlebar 5 is prevented from decreasing.
【００７４】一方、押し歩きモーター制御の実行時に車
速を検出する車速センサー27が、前輪２の外周付近に押
し付けられる小径ローラー73の回転速度に関連して車速
を検出するダイナモタイプのものであるため、前輪２の
僅かな回転によって車速および車速の変化を検出するこ
とができ、車速の検出精度向上、ひいては押し歩きモー
ター制御の精度向上を図ることができる。On the other hand, the vehicle speed sensor 27 for detecting the vehicle speed when executing the push-walk motor control is a dynamo type which detects the vehicle speed in relation to the rotation speed of the small diameter roller 73 pressed near the outer periphery of the front wheel 2. Thus, the vehicle speed and a change in the vehicle speed can be detected by a slight rotation of the front wheel 2, so that the accuracy of detecting the vehicle speed can be improved, and the accuracy of the push-walk motor control can be improved.
【００７５】さらに、サドル８に設けたサドルスイッチ
28のＯＮ，ＯＦＦによって電動補助自転車が押し歩き状
態にあるか否かを判別可能にしたため、電動補助自転車
に人が乗車している時、すなわち押し歩き時以外に電動
モーター11から押し歩き補助力ｍが出力されることを確
実に防止することができる。Further, a saddle switch provided on the saddle 8
Since it is possible to determine whether or not the electric assist bicycle is in a push-walking state by ON / OFF of 28, when the person is riding on the electric assist bicycle, that is, other than when pushing or walking, the pushing assist power from the electric motor 11 is used. m can be reliably prevented from being output.
【００７６】なお、上記各構成は電動補助自転車のみな
らず、電動スクーター型車両等、他の電動車両にも幅広
く応用することができる。The above configurations can be widely applied not only to electric assist bicycles but also to other electric vehicles such as electric scooter type vehicles.
【００７７】[0077]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る電動
補助自転車は、左右両端部が略後方に延びるように形成
されたハンドルバーと、このハンドルバーの左右両端部
の軸方向に沿ってスライド可能に設けられたスライドグ
リップと、上記各スライドグリップの軸方向前方への押
圧力を検出する押圧力検出手段と、上記押圧力検出手段
から入力されるスライドグリップの押圧力に基づいて人
力による車体の押し歩き駆動力を算出し、この押し歩き
駆動力の大きさに対応した押し歩き補助力を電動モータ
ーに出力させる押し歩きモーター制御を実行するように
プログラムされたコントローラーとを備えて構成したた
め、電動補助自転車を押し歩きする際に、押し歩く人の
歩行速度や押圧力に見合う大きさの押し歩き補助力を電
動モーターに出力させて押し歩きを非常に容易にするこ
とができる。As described above, the battery-assisted bicycle according to the present invention has a handlebar formed so that the left and right ends extend substantially rearward, and extends along the axial direction of the left and right ends of the handlebar. A slide grip slidably provided; a pressing force detecting means for detecting a pressing force of each of the sliding grips forward in the axial direction; and a manual operation based on the pressing force of the slide grip input from the pressing force detecting means. The controller is configured to calculate the push-walking drive force of the vehicle body and to perform a push-walk motor control that outputs the push-walk assist force corresponding to the magnitude of the push-walk drive force to the electric motor. When pushing and walking an electric assisted bicycle, a pushing assisting force of a size commensurate with the walking speed and pressing force of the pushing person is output to the electric motor. Then it can be very easy to walk Press.
【００７８】また、本発明に係る電動補助自転車は、前
記押し歩きモーター制御実行時の車速範囲が一般歩行速
度範囲となるように、かつこの車速が一般歩行速度範囲
を越えると電動モーターの押し歩き補助力が漸減するよ
うにコントローラーをプログラムしたり、押し歩き駆動
力が大きくなるほど車速範囲が低速側に移行するように
コントローラーをプログラムしたため、押し歩き時の車
速が過剰になるといった不都合が解消され、押し歩きを
一段と容易にすることができる。Further, the electric assisted bicycle according to the present invention is arranged such that the vehicle speed range at the time of execution of the pushing / walking motor control is the general walking speed range, and when the vehicle speed exceeds the general walking speed range, the electric motor pushes / walks. Since the controller is programmed so that the assisting force gradually decreases, or the controller is programmed so that the vehicle speed range shifts to the lower speed side as the pushing drive power increases, the inconvenience of excessive vehicle speed when pushing and walking is solved, Pushing and walking can be further facilitated.
【００７９】さらに、本発明に係る電動補助自転車は、
ハンドルポストのクランプ部のスリットに嵌め込まれて
ハンドルバーの前後方向への回動を規制する回動規制突
起をハンドルバーのクランプ嵌合部外周面に突設したた
め、大量生産される各車体間における押し歩き補助力の
出力バラツキを少なくして製品品質の向上を図ることが
できる。Further, the electric assisted bicycle according to the present invention is
A rotation restricting projection that is fitted into the slit of the clamp part of the handle post and restricts the rotation of the handlebar in the front-rear direction protrudes from the outer periphery of the clamp fitting part of the handlebar. It is possible to improve the product quality by reducing the variation in the output of the pushing assisting force.
【００８０】また、本発明に係る電動補助自転車は、前
記回動規制突起の真横に並び、かつハンドルポストのク
ランプ部にクランプされる幅内に電線通し孔を穿設する
とともに、前記押圧力検出手段から延出する電線をハン
ドルバーの内部に通して上記電線通し孔から外部に引き
出すようにしたので、電線をハンドルバー内に隠蔽して
ハンドルバー回りの美的外観を向上させるとともに、電
線通し孔の部分に曲げ応力が集中するのを防いでハンド
ルバーの強度低下を防止することができる。Further, in the electric assist bicycle according to the present invention, an electric wire passage hole is formed in a width which is arranged right beside the rotation restricting projection and is clamped by the clamp portion of the handle post, and the pressing force detection is performed. Since the wire extending from the means is passed through the inside of the handlebar and drawn out from the wire through hole, the wire is concealed in the handlebar to improve the aesthetic appearance around the handlebar, and the wire through hole is provided. The concentration of the bending stress at the portion can be prevented, and the strength of the handlebar can be prevented from lowering.
【００８１】さらに、本発明に係る電動補助自転車は、
前記押し歩きモーター制御実行時の車速を検出する車速
センサーを、車輪の外周付近に押し付けられる小径ロー
ラーの回転速度に関連して車速を検出するダイナモタイ
プのものとしたため、押し歩きモーター制御実行時にお
ける車速の検出精度を高くして制御精度の向上を図るこ
とができる。Furthermore, the electric assisted bicycle according to the present invention
Since the vehicle speed sensor for detecting the vehicle speed at the time of performing the push walking motor control is a dynamo type that detects the vehicle speed in relation to the rotation speed of the small-diameter roller pressed near the outer periphery of the wheel, when the push walking motor control is performed. The control accuracy can be improved by increasing the vehicle speed detection accuracy.
【００８２】また、本発明に係る電動補助自転車は、サ
ドルに加わる荷重の有無を検出するサドルスイッチを設
け、サドルに荷重が加わっている時には上記サドルスイ
ッチからの入力により押し歩きモーター制御が停止する
ようにコントローラーをプログラムしたため、押し歩き
時以外に電動モーターから押し歩き補助力が出力される
ことを確実に防止することができる。Further, the electric assisted bicycle according to the present invention is provided with a saddle switch for detecting the presence or absence of a load applied to the saddle. When a load is applied to the saddle, the push / walk motor control is stopped by an input from the saddle switch. Since the controller is programmed as described above, it is possible to reliably prevent the electric motor from outputting the push-walking assist force except during the push-walk.
【図１】本発明に係る電動補助自転車の左側面図。FIG. 1 is a left side view of an electric assisted bicycle according to the present invention.
【図２】本発明の一実施形態である電動補助自転車の制
御系統を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the battery-assisted bicycle according to one embodiment of the present invention.
【図３】(A) はハンドルバーおよびハンドルポストの平
面図、(B) は同左側面図。3A is a plan view of a handlebar and a handle post, and FIG. 3B is a left side view of the same.
【図４】図３(A) の IV-IV線に沿う縦断面図。FIG. 4 is a longitudinal sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3 (A).
【図５】図４の V-V線に沿う縦断面図。FIG. 5 is a vertical sectional view taken along the line VV of FIG. 4;
【図６】図１の A-A線に沿う縦断面によりグリップ装置
の第１実施例を示す図。FIG. 6 is a view showing the first embodiment of the grip device by a longitudinal section along the line AA in FIG. 1;
【図７】図１の A-A線に沿う縦断面によりグリップ装置
の第２実施例を示す図。FIG. 7 is a view showing a grip device according to a second embodiment of the present invention in a longitudinal section along the line AA in FIG. 1;
【図８】ダイナモタイプの車速センサーを示す左側面
図。FIG. 8 is a left side view showing a dynamo type vehicle speed sensor.
【図９】図８の IX-IX線に沿う縦断面図。FIG. 9 is a longitudinal sectional view taken along line IX-IX in FIG. 8;
【図１０】押し歩きモーター制御の流れをフローチャー
トで示した図。FIG. 10 is a flowchart showing a flow of push-walk motor control.
【図１１】(A) 〜(C) は、走行抵抗ＷR と押し歩き駆動
力Ｆの関係をグラフ化した図、(D) および(E) は 走行
抵抗ＷR と押し歩き補助力ｍの関係をグラフ化した図。11 (A) ~ (C) is a view showing a graph of a relationship of running resistance W R and pushed travel driving force F, (D) and (E) is the running resistance W R and pushed travel assisting force m The figure which graphed the relationship.
１ 車体フレーム ２ 前輪 ４ ハンドルポスト ５ ハンドルバー ６ 後輪 ８ サドル 10 電動補助装置 11 電動モーター 12 合力装置 13 トルクセンサー 14 クランク軸 18 コントローラー 21 バッテリーユニット 24Ｌ，24Ｒ，25Ｌ，25Ｒ グリップ装置 27 車速センサー 28 サドルスイッチ 31 左右両端部 32 クランプ嵌合部 33 クランプ部 35 回動規制突起 36 スリット 37 電線通し孔 42，58 スライドグリップ 52 押圧力検出手段として機能するポジションセンサー 64 押圧力検出手段として機能する圧力センサー 65，66 電線 73 小径ローラー Ｆ 押し歩き駆動力 ｍ 押し歩き補助力 ｆｌ，ｆｒ スライドグリップの軸方向前方への押圧力 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Body frame 2 Front wheel 4 Handle post 5 Handlebar 6 Rear wheel 8 Saddle 10 Electric assist device 11 Electric motor 12 Force unit 13 Torque sensor 14 Crankshaft 18 Controller 21 Battery unit 24L, 24R, 25L, 25R Grip device 27 Vehicle speed sensor 28 Saddle switch 31 Left and right ends 32 Clamp fitting part 33 Clamp part 35 Rotation restricting protrusion 36 Slit 37 Wire passing hole 42, 58 Slide grip 52 Position sensor that functions as pressing force detecting means 64 Pressure sensor that functions as pressing force detecting means 65, 66 Electric wire 73 Small diameter roller F Pushing walking driving force m Pushing walking assist force fl, fr Pushing force of slide grip forward in axial direction
Claims (8)
成されたハンドルバー５と、このハンドルバー５の左右
両端部31の軸方向に沿ってスライド可能に設けられたス
ライドグリップ42，58と、上記各スライドグリップ42，
58の軸方向前方への押圧力ｆｌ，ｆｒを検出する押圧力
検出手段（52，64）と、上記押圧力検出手段から入力さ
れるスライドグリップ42，58の押圧力ｆｌ，ｆｒに基づ
いて人力による車体の押し歩き駆動力Ｆを算出し、この
押し歩き駆動力Ｆの大きさに対応した押し歩き補助力ｍ
を電動モーター11に出力させる押し歩きモーター制御を
実行するようにプログラムされたコントローラー18とを
備えて構成したことを特徴とする電動補助自転車。1. A handlebar 5 having left and right ends 31 extending substantially rearward, and slide grips 42 and 58 slidably provided along the axial direction of the left and right ends 31 of the handlebar 5. And the above slide grips 42,
The pressing force detecting means (52, 64) for detecting the pressing force fl, fr forward of the axial direction of 58, and the human force based on the pressing force fl, fr of the slide grips 42, 58 inputted from the pressing force detecting means. , A pushing-walking driving force F of the vehicle body is calculated, and a pushing-walking assisting force m corresponding to the magnitude of the pushing-walking driving force F is calculated.
An electric assist bicycle comprising: a controller 18 programmed to execute a push-walk motor control for causing the electric motor 11 to output a signal.
範囲が一般歩行速度範囲となるようにコントローラー18
をプログラムした請求項１に記載の電動補助自転車。2. The controller 18 so that the vehicle speed range at the time of executing the push-walk motor control becomes the general walking speed range.
The electric assisted bicycle according to claim 1, wherein the electric assisted bicycle is programmed.
が一般歩行速度範囲を越えると電動モーター11の押し歩
き補助力ｍが漸減するようにコントローラー18をプログ
ラムした請求項１に記載の電動補助自転車。3. The electric assist bicycle according to claim 1, wherein the controller 18 is programmed so that the pushing assist force m of the electric motor 11 is gradually reduced when the vehicle speed at the time of executing the pushing walking motor control exceeds a general walking speed range. .
範囲が、押し歩き駆動力が大きくなるほど低速側に移行
するようにコントローラー18をプログラムした請求項１
に記載の電動補助自転車。4. The controller 18 is programmed so that the vehicle speed range during execution of the push-walk motor control shifts to a lower speed side as the push-walk driving force increases.
The electric assisted bicycle according to 1.
ット36に嵌め込まれてハンドルバー５の前後方向への回
動を規制する回動規制突起35をハンドルバー５のクラン
プ嵌合部32外周面に突設した請求項１に記載の電動補助
自転車。5. A rotation restricting projection which is fitted into a slit of a clamp portion of the handle post and restricts rotation of the handle bar in the front-rear direction is provided on an outer peripheral surface of the clamp fitting portion of the handle bar. The electric assist bicycle according to claim 1, wherein the bicycle is protruded.
ハンドルポスト４のクランプ部33にクランプされる幅内
に電線通し孔37を穿設するとともに、前記押圧力検出手
段（52，64）から延出する電線65，66をハンドルバー５
の内部に通して上記電線通し孔37から外部に引き出した
請求項５に記載の電動補助自転車。6. An electric wire passing hole 37 is formed in a width which is arranged right beside the rotation restricting projection 35 and is clamped by the clamp portion 33 of the handle post 4, and the pressing force detecting means (52, 64) is provided. ) And the wires 65 and 66 extending from the handlebar 5
The battery-assisted bicycle according to claim 5, wherein the electric assist bicycle is drawn out of the electric wire through hole 37 through the inside of the electric wire.
を検出する車速センサー27を、車輪の外周付近に押し付
けられる小径ローラー73の回転速度に関連して車速を検
出するダイナモタイプのものとした請求項１に記載の電
動補助自転車。7. A vehicle speed sensor 27 for detecting a vehicle speed when the push-walk motor control is executed is a dynamo type for detecting a vehicle speed in relation to a rotation speed of a small-diameter roller 73 pressed around the outer periphery of a wheel. Item 2. The electric assisted bicycle according to item 1.
サドルスイッチ28を設け、サドル８に荷重が加わってい
る時には上記サドルスイッチ28からの入力により押し歩
きモーター制御が停止するようにコントローラー18をプ
ログラムした請求項１に記載の電動補助自転車。8. A saddle switch 28 for detecting the presence or absence of a load applied to the saddle 8 is provided. When the load is applied to the saddle 8, the controller 18 is pushed and walked by the input from the saddle switch 28 so that the motor control is stopped. The electric assisted bicycle according to claim 1, which is programmed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9230006A JPH1159557A (en) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | Motor-assisted bicycle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9230006A JPH1159557A (en) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | Motor-assisted bicycle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1159557A true JPH1159557A (en) | 1999-03-02 |
Family
ID=16901128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9230006A Pending JPH1159557A (en) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | Motor-assisted bicycle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1159557A (en) |
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