一種助力自行車的助力提供系統(tǒng)，設于一助力自行車，該助力自行車具有用來提供助力的一助力馬達，該助力提供系統(tǒng)包含有：一微電腦，是電性連接于該助力馬達；該微電腦是儲存有一體重數(shù)值、一車重數(shù)值以及一輪胎阻尼系數(shù)，并計算得到一輪胎阻力數(shù)值；以及一馬達電流傳感器，電性連接于該微電腦；其中，該微電腦是依據(jù)該馬達電流傳感器所感測到的電流回饋來計算該助力馬達所輸出的助力數(shù)值；其中，該微電腦是控制該助力馬達所輸出的助力數(shù)值，使該助力數(shù)值為該輪胎阻力數(shù)值的一第一預定比例。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)是與助力自行車有關(guān)，特別是指一種助力自行車的助力提供系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有的助力自行車，大多是利用偵測騎乘者的踩踏力矩，進而判斷目前提供的助力是否符合騎乘者的需要。在騎乘者踏力大時，代表需要的助力高，因此提供較高的助力，在踏力小時，即代表需要的助力小，因此提供較低的助力或不提供助力。然而，由于力矩傳感器的成本非常高，因此，雖然有上述技術(shù)，但受限于力矩傳感器的成本極高，使得助力自行車的價格居高不下，進而使得助力自行車的普及性受到限制。中國臺灣公告第583116號專利，揭露了一種“馬達輔助自行車的控制單元”其是依方程式Ra = f (Pw、AV、V)來計算出助力自行車的實際行駛阻力。其中Ra是助力自行車的實際行駛阻力，Pw是指總驅(qū)動力，Λ V是指車輪速率改變量，而V是指車輪速率。另外，還揭露了一般自行車的行駛阻力Rr，是由標準運行阻力計算(依據(jù)車輪速率V的測量圖取得)，因此可以得出馬達助力等于電動自行車的實際行駛阻力(Ra)減去一般自行車的行駛阻力(Rr)。通過這個技術(shù)可讓騎乘者騎乘助力車時會有如同騎乘一般自行車的感受。另夕卜，該案也揭露了可以通過助力自行車的實際行駛阻力(Ra)與助力自行車的平面運行阻力(Rl)相比較，來判斷目前坡度或路面狀況，以調(diào)整馬達動力的輸出。上述專利的實際行駛阻力Ra必須通過踏力Ta來計算，因此，雖然可以計算出行駛中的實際行駛阻力，然而欲偵測踏力則需使用到高成本的力矩傳感器，此仍會有成本居高不下的問題。日本特開平11-29086號專利，揭露了在助力自行車上偵測行駛中的阻力狀態(tài)來調(diào)整馬達助力輸出的技術(shù)，其是通過偵測行駛狀態(tài)的車速及坡度，進而判斷行駛中阻力的變化，進而控制馬達的助力輸出，調(diào)整整體推進力來維持騎乘者踏力的固定輸出，亦即，可保持騎乘者的定量踩踏力矩，騎乘者可以輕松騎乘。上述專利雖是依據(jù)行駛阻力來調(diào)整馬達助力輸出，然而，其僅用于讓騎乘者踏力輸出維持安定，在遭遇上坡或路面不平整的外在阻力突然增加的狀況時，仍由馬達來輸出額外的助力以克服增加的陰力，騎乘者的踏力不需增加。亦即，騎乘者無論遭遇到什么樣的路面，其踏力均只需要維持在固定即可。這樣的架構(gòu)，由于不論路面如何變化，騎乘者都以相同力量踩踏，如此將容易讓騎乘者覺得騎乘的過程較為呆板，不像在騎乘自行車。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的主要目的在于提供一種助力自行車的助力提供系統(tǒng)，其可使提供的助力與行車阻力呈一定比例，由此可在提供騎乘助力的余，還能讓騎乘者感到騎乘過程中的阻力而對應的反應在踩踏力量上，使得騎乘助力自行車時仍有騎乘自行車的樂趣。本專利技術(shù)的再一目的在于提供一種助力自行車的助力提供系統(tǒng)，其不使用力矩傳感器而仍可提供所需的助力，相較于已知技術(shù)可大幅降低成本。本專利技術(shù)所提供的一種助力自行車的助力提供系統(tǒng)，設于一助力自行車，該助力自行車具有用來提供助力的一助力馬達，該助力提供系統(tǒng)包含有:一微電腦，是電性連接于該助力馬達，用以控制該助力馬達的輸出助力；該微電腦是儲存有騎乘者的一體重數(shù)值、該助力自行車的一車重數(shù)值以及輪胎對地面的一輪胎阻尼系數(shù)，該微電腦并且儲存有通過該體重數(shù)值與該車重數(shù)值對該輪胎阻尼系數(shù)所計算而得的一輪胎阻力數(shù)值；以及一馬達電流傳感器，電性連接于該微電腦，用以感測該助力馬達的電流回饋；其中，該微電腦是依據(jù)該馬達電流傳感器所感測到的電流回饋來計算該助力馬達所輸出的助力數(shù)值；其中，該微電腦是控制該助力馬達所輸出的助力數(shù)值，使該助力數(shù)值為該輪胎阻力數(shù)值的一第一預定比例。由此，本專利技術(shù)可使提供的助力與行車阻力呈一定比例，由此可在提供騎乘助力的余，還能讓騎乘者感到騎乘過程中的阻力而對應的反應在踩踏力量上，使得騎乘助力自行車時仍有騎乘自行車的樂趣。此外，本專利技術(shù)還可達到不使用力矩傳感器而仍可提供所需的助力的效果，相較于已知技術(shù)可大幅降低成本。【附圖說明】為了詳細說明本專利技術(shù)的技術(shù)特點所在，以下結(jié)合較佳實施例并配合【附圖說明】如后，其中:圖1是本專利技術(shù)第一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本專利技術(shù)第一較佳實施例的推導過程示意圖。圖3是本專利技術(shù)第一較佳實施例的操作比例示意圖，顯示騎乘時的騎乘者踏力與馬達助力的關(guān)系。圖4是本專利技術(shù)第一較佳實施例的另一操作比例示意圖。圖5是本專利技術(shù)第二較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本專利技術(shù)第二較佳實施例的推導過程示意圖。圖7是本專利技術(shù)第二較佳實施例的局部組件示意圖，顯示車速傳感器的結(jié)構(gòu)。圖8是本專利技術(shù)第二較佳實施例的波形示意圖，顯示踏速傳感器所感測到的正踩及反踩波形。【具體實施方式】如圖1至圖4所示，本專利技術(shù)第一較佳實施例所提供的一種助力自行車的助力提供系統(tǒng)10，是設于一助力自行車91，該助力自行車91具有用來提供助力的一助力馬達92，該助力提供系統(tǒng)10主要由一微電腦11以及一馬達電流傳感器21所組成，其中:該微電腦11，是電性連接于該助力馬達92，用以控制該助力馬達92的輸出助力。該微電腦11是儲存有騎乘者的一體重數(shù)值12、該助力自行車91的一車重數(shù)值14以及輪胎對地面的一輪胎阻尼系數(shù)16。該微電腦11并且儲存有通過該體重數(shù)值12與該車重數(shù)值14對該輪胎阻尼系數(shù)16所計算而得的一輪胎阻力數(shù)值17，其推導過程如圖2所示。其中，該體重數(shù)值12、車重數(shù)值14以及該輪胎阻尼系數(shù)16均可通過已知技術(shù)中的輸入方式(例如按鍵)來輸入至該微電腦11加以儲存，又，亦可以另外儲存于一個與該微電腦11電性連接的內(nèi)存(圖中未示)。該馬達電流傳感器21，電性連接于該微電腦11，用以感測該助力馬達92的電流回饋。于本實施例中，該馬達電流傳感器21是可為一種相電流傳感器，而可供該微電腦11采用電流回饋扭力控制的方式來控制該助力馬達92。其中，該微電腦11是依據(jù)該馬達電流傳感器21所感測到的電流回饋來計算該助力馬達92所輸出的助力數(shù)值93。其中，該微電腦11是控制該助力馬達92所輸出的助力數(shù)值93，使該助力數(shù)值93為該輪胎阻力數(shù)值17的一第一預定比例。于本實施例中，該第一預定比例是為50%?85%。在該助力數(shù)值93為該輪胎阻力數(shù)值17的50%時，即代表騎乘者的踏力需要為該輪胎阻力數(shù)值17的50%，這樣才能完全克服輪胎阻力數(shù)值17，此時該助力自行車91才能有向前維持等速的動力。而在該助力數(shù)值93為該輪胎阻力數(shù)值17的85%時，即代表騎乘者的踏力需要為該輪胎阻力數(shù)值17的15%，才能維持該助力自行車91向前維持等速的動力，在此時騎乘者會感到騎乘上極為省力，并且該助力自行車91仍然會因為騎乘者的踩踏動作而反應，因此仍能感到騎乘的樂趣。而若騎乘者的踏力大于其克服輪胎阻力所需力量時，則該助力自行車91即會增加速度。以上說明了本第一實施例的架構(gòu)，接下來說明本第一實施例的動作狀態(tài)。如圖3所示，在正常騎乘狀態(tài)時，該微電腦11是可供騎乘者設定助力比例，以本第一實施例而言是為50^-85?^在設定助力比例為50%時，即代表該助力數(shù)值93為該輪胎阻力數(shù)值17的50%，此時騎乘者的踏力需要為該輪胎阻力數(shù)值17的50%，因此騎乘者會感到有助力的協(xié)助，但仍需要出點力量。在設定助力比例更高時，例如75%或甚至85%，則騎乘者的踏力需求即降低至25%甚至15%，因此騎乘者會感到大幅度的助力協(xié)助，騎乘的感覺更為省力。[0028當前第1頁1 2 本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種助力自行車的助力提供系統(tǒng)，設于一助力自行車，該助力自行車具有用來提供助力的一助力馬達，該助力提供系統(tǒng)包含有：一微電腦，電性連接于該助力馬達，用以控制該助力馬達的輸出助力；該微電腦儲存有騎乘者的一體重數(shù)值、該助力自行車的一車重數(shù)值以及輪胎對地面的一輪胎阻尼系數(shù)，該微電腦并且儲存有通過該體重數(shù)值與該車重數(shù)值對該輪胎阻尼系數(shù)所計算而得的一輪胎阻力數(shù)值；以及一馬達電流傳感器，電性連接于該微電腦，用以感測該助力馬達的電流回饋；其中，該微電腦依據(jù)該馬達電流傳感器所感測到的電流回饋來計算該助力馬達所輸出的助力數(shù)值；其中，該微電腦控制該助力馬達所輸出的助力數(shù)值，使該助力數(shù)值為該輪胎阻力數(shù)值的一第一預定比例。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：許源芳，
申請(專利權(quán))人：久鼎金屬實業(yè)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：中國臺灣;71
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