坡度计算装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及坡度计算装置。
【背景技术】
[0002] 自行车的骑行者在爬坡时，对变速器或息架装置等进行操作，W便能够更轻松地 爬坡。因此，在自行车行进时，行进路的坡度检测是重要的。例如，在专利文献1中公开了 如下的自行车：利用倾斜传感器(坡路传感器）检测行进路的坡度，使变速器自动地动作。
[0003] 现有技术文献 专利文献1 ;日本特开2000-108982号公报。
[0004] 上述的自行车的变速控制部根据来自倾斜传感器的信息使变速器动作。但是，上 述的自行车存在如下问题；需要新设置仅用于检测坡度而使用的倾斜传感器。
【发明内容】
[0005] 本发明的课题在于不使用倾斜传感器来计算自行车的行进路的坡度。
[0006] 本发明的第一侧面的坡度计算装置包括第一检测部、速度检测部、存储部W及控 制部。第一检测部对与至少由自行车的骑行者输入到自行车中的第一能量相关的参数进行 检测。速度检测部对自行车的行进速度进行检测。存储部存储自行车和骑行者的总重量。 控制部根据由第一检测部检测的参数来计算第一能量。另外，控制部根据由速度检测部检 测的行进速度W及存储在存储部中的自行车和骑行者的总重量，来计算第二能量。另外，控 制部根据第一能量和第二能量来计算坡度。
[0007] 根据该结构，控制部通过与输入到自行车的第一能量相关的参数、行进速度、自行 车和骑行者的总重量，能够计算坡度。目P，上述的坡度计算装置通过使用第一检测部和速度 检测部能够计算坡度。因此，上述坡度计算装置不使用仅用于检测坡度的倾斜传感器就能 够计算坡度。
[0008] 本发明的第二侧面的坡度计算装置包括第一检测部、速度检测部、存储部W及控 制部。第一检测部对与输入到自行车中的第一能量相关的参数进行检测。速度检测部对自 行车的行进速度进行检测。存储部存储自行车和骑行者的总重量。控制部根据由第一检测 部检测的参数来计算第一能量。另外，控制部根据由速度检测部检测的行进速度和存储在 存储部中的自行车及骑行者的总重量，来计算第二能量。另外，控制部根据第一能量和第二 能量来计算坡度。
[0009] 优选的是，第一检测部包含撥踏力检测部和旋转速度检测部。撥踏力检测部对作 用于自行车的曲柄的撥踏力进行检测。旋转速度检测部对曲柄的旋转速度进行检测。控制 部将由撥踏力检测部检测的撥踏力和由旋转速度检测部检测的旋转速度作为参数，来计算 第一能量。
[0010] 优选的是，控制部根据在第一时间中输入的第一能量和从第二时间直至第一时间 的第二能量的变化量，来计算第一时间中的第H能量的变化量。然后，控制部根据计算的第 H能量的变化量来计算坡度。
[0011] 优选的是，控制部通过从第一能量减去第二能量的变化量，来计算第H能量的变 化量。
[0012] 优选的是，控制部根据在第一时间中自行车行进的距离和第H能量的变化量，来 计算坡度。
[0013] 优选的是，撥踏力检测部将作用于自行车的曲柄轴的转矩作为撥踏力检测。
[0014] 优选的是，旋转速度检测部将曲柄的脚踏圈速作为旋转速度检测。
[0015] 优选的是，控制部通过在上述第一时间内将由如下式（1)计算的第一部分能量累 计来计算第一能量。
[001引【数学式1】
【主权项】
1. 一种坡度计算装置，包括： 第一检测部，对与由自行车的骑行者输入到上述自行车中的第一能量相关的参数进行 检测； 速度检测部，对自行车的行进速度进行检测； 存储部，存储上述自行车和上述骑行者的总重量；以及 控制部，根据由上述第一检测部检测的上述参数计算第一能量，根据由上述速度检测 部检测的行进速度和存储在上述存储部中的上述自行车及上述骑行者的总重量计算第二 能量，并根据上述第一能量和上述第二能量计算坡度。
2. -种坡度计算装置，包括： 第一检测部，对与输入到自行车中的第一能量相关的参数进行检测； 速度检测部，对自行车的行进速度进行检测； 存储部，存储上述自行车和上述自行车的骑行者的总重量；以及 控制部，根据由上述第一检测部检测的上述参数计算第一能量，根据由上述速度检测 部检测的行进速度和存储在上述存储部中的上述自行车及上述骑行者的总重量计算第二 能量，并根据上述第一能量和上述第二能量计算坡度。
3. 根据权利要求1或2所述的坡度计算装置， 上述第一检测部包含：蹬踏力检测部，对作用于上述自行车的曲柄的蹬踏力进行检测； 和旋转速度检测部，对上述曲柄的旋转速度进行检测， 上述控制部将由上述蹬踏力检测部检测的上述蹬踏力和由上述旋转速度检测部检测 的上述旋转速度作为上述参数，计算上述第一能量。
4. 根据权利要求3所述的坡度计算装置， 上述蹬踏力检测部将作用于上述自行车的曲柄轴的转矩作为上述蹬踏力进行检测。
5. 根据权利要求3或4所述的坡度计算装置， 上述旋转速度检测部将上述曲柄的脚踏圈速作为上述旋转速度进行检测。
6. 根据权利要求1或2所述的坡度计算装置， 上述控制部根据在第一时间中输入的上述第一能量和从上述第一时间之前的第二时 间直至上述第一时间的上述第二能量的变化量，计算上述第一时间中的第三能量的变化 量，并根据计算出的上述第三能量的变化量计算上述坡度。
7. 根据权利要求3至5中的任一项所述的坡度计算装置， 上述控制部根据在第一时间中输入的上述第一能量和从上述第一时间之前的第二时 间直至上述第一时间的上述第二能量的变化量，计算上述第一时间中的第三能量的变化 量，并根据计算出的上述第三能量的变化量计算上述坡度， 上述旋转速度检测部构成为对安装于上述自行车的车轮并绕上述车轮的旋转轴旋转 的被检测体进行检测， 上述第一时间和第二时间是根据上述旋转速度检测部检测上述被检测体的间隔而定 义的。
8. 根据权利要求6或7所述的坡度计算装置， 上述控制部通过从上述第一能量减去上述第二能量的变化量，来计算上述第三能量的 变化量。
9. 根据权利要求6至8的任一项所述的坡度计算装置， 上述控制部根据在上述第一时间中上述自行车行进的距离和上述第三能量的变化量， 来计算上述坡度。
10. 根据权利要求1至9的任一项所述的坡度计算装置， 上述控制部通过在上述第一时间内将由下式（1)计算的第一部分能量累计，来计算上 述第一能量， 【数学式1】
在式中，pi表示第一部分能量，T表示转矩，n表示脚踏圈速，At表示上述瞪踏力检测 部的采样间隔。
11. 根据权利要求1至10的任一项所述的坡度计算装置， 上述控制部由下式（2)计算上述第二能量的变化量， 【数学式2】
在式中，m表示自行车和骑行者的总重量，vl表示上述第一时间中的行进速度，v2表示 上述第二时间中的行进速度。
12. 根据权利要求1至11的任一项所述的坡度计算装置， 上述坡度计算装置还包括对上述自行车的制动器的动作状态进行检测的制动器检测 部， 上述控制部当根据上述制动器检测部的检测结果判断为上述制动器正在动作时，不计 算上述坡度。
13. 根据权利要求2所述的坡度计算装置， 上述第一能量包含由上述自行车的骑行者输入到上述自行车中的能量、和由搭载于上 述自行车的行进辅助用电动机输入到上述自行车中的能量。
14. 根据权利要求13所述的坡度计算装置， 上述第一检测部包含对作用于上述自行车的曲柄的蹬踏力进行检测的蹬踏力检测部、 对上述曲柄的旋转速度进行检测的旋转速度检测部、以及对上述行进辅助用电动机的辅助 动力进行检测的辅助动力检测部， 上述控制部将由上述蹬踏力检测部检测的上述蹬踏力、由上述旋转速度检测部检测的 上述旋转速度、由上述辅助动力检测部检测的上述辅助动力作为上述参数，来计算上述第 一能量。
15. 根据权利要求13所述的坡度计算装置， 上述第一检测部包含对作用于上述自行车的曲柄的蹬踏力进行检测的蹬踏力检测部、 以及对上述曲柄的旋转速度进行检测的旋转速度检测部， 上述控制部将由上述蹬踏力检测部检测的上述蹬踏力、由上述旋转速度检测部检测的 上述旋转速度、以及至少与上述蹬踏力对应地设定的辅助动力作为上述参数，来计算上述 第一能量。
16.根据权利要求15所述的坡度计算装置， 上述存储部还存储表示上述蹬踏力与上述辅助动力的对应关系的辅助动力信息， 上述控制部根据由上述蹬踏力检测部检测的上述蹬踏力和上述辅助动力信息来计算 上述辅助动力。
【专利摘要】本发明提供一种坡度计算装置，不使用倾斜传感器来计算坡度。坡度计算装置（1）包括蹬踏力检测部（2）、旋转速度检测部（3）、速度检测部（4）、存储部（51）以及控制部（5）。控制部（5）根据由蹬踏力检测部（2）检测的转矩和由旋转速度检测部（3）检测的脚踏圈速来计算第一能量。另外，控制部（5）根据由速度检测部（4）检测的行进速度和存储在存储部（51）的自行车及骑行者的总重量来计算第二能量。另外，控制部（5）根据第一能量和第二能量来计算坡度。
【IPC分类】B62J99-00, G01C9-00
【公开号】CN104567805
【申请号】CN201410574635
【发明人】藤田隼也
【申请人】株式会社岛野
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年10月24日
【公告号】DE102014015631A1