些实施例中，前述检测机构114还可以构造成具有直线型传感器的检测机构，下面结合图11-图12对这些采用直线型传感器的检测机构及通过其检测输出得知驾驶者所施加的脚踏力的大小和/或其变化，作一些示例性的说明。
[0111]由于链条总长度不变，因此紧绷装置的形变与支撑机构的形变具有联动关系，即紧绷装置在支撑机构110受力发生位置变化时相应地转动，因此在一些实施例中，诸如角度传感器、直线型传感器等检测机构也可以安装在紧绷装置上。此种情况下，检测机构感知紧绷装置的形变量，间接的感知支撑机构所受力的大小，从而可以感知驾驶者所施加的脚踏力的大小和或其变化。
[0112]图11是说明根据本发明某些实施例的电动辅助力控制与输出机构的另一个实例的示意图。
[0113]如图11所示，同样地如前述一个或多个实施例所描述的(图1-图10)，驾驶者踩踏踏板105而施加的脚踏力，通过曲柄轴103传递至链轮106，链轮106通过链条108 (即力传递机构)向飞轮107传递扭矩。支撑机构110承受链条108受力而向其所施加的力，这个力使得支撑机构110向下方向运动或者具有向下方向运动的趋势。检测机构114，构造为一直线型检测机构，被设置在所述由链条108在链轮106和飞轮107之间旋转所形成的力传递通路上，该直线型检测机构114被设置成用于检测由前述支撑机构110受力后所引起的支撑机构110本身的位移变化或者与支撑机构110连接并联动的连杆112的直线位移变化，输出电信号，从而感知到支撑机构110所受到的力的大小和/或力变化。
[0114]如图11所示，直线型检测机构114内同样设置了一个恢复机构115，尤其是弹性恢复机构，如弹簧，被设置成具有使得所述支撑机构110恢复到初始状态的趋势。当踏板105受力，使得链轮106通过链条108向飞轮107传递扭矩时，链条108向所述支撑机构施加的力使得支撑机构110 (例如滑轮)向下方发生位移，迫使弹性恢复机构弹簧被压紧，完成蓄力，并在脚踏力解除后，由弹簧提供使得支撑机构110恢复到初始状态的恢复力。
[0115]结合图4a、4b所示的示意图，弹性恢复机构的压缩量(即形变量)，在脚踏力施加的开始阶段，其形变量变化迅速，但在达到一定的大小以后，弹性恢复机构的形变量变化趋于平缓。弹性恢复机构的形变量与支撑机构110所受到的力成一定关系地变化尤其例如前述说明的正相关关系，支撑机构所收到的力来源于链条108的施加，并且与驾驶者所施加的踩踏力成正相关关系。
[0116]正如以上所描述的，这样通过检测支撑机构110所受到的力的大小和/或力变化，直接反映了驾驶者所施加到踏板105上的踩踏力的大小和/或其变化，因而，该直线型检测机构114的检测结果的输出信号，被传输至电子控制单元124，电子控制单元124据此检测结果的位移或者位移的变化而输出对应的控制信号控制助力电机120的运行，输出不同的电动力。
[0117]作为优选的方案，电子控制单元124控制助力电机120以与这些检测到的位移成设定关系尤其是正相关关系的方式运行，输出不同的辅助脚踏力的电动力。结合图4a、4b，在一些例子中，尤其是在自行车100平稳运行的阶段，检测到的位移越大，表明支撑机构110所受到的来自于链条108的力越大，来自驾驶者所施加的脚踏力越大，助力电机120响应于该位移而输出越大的电动力。
[0118]作为可选的方案，电子控制单元124控制助力电机120以与这些支撑机构110的位移量或者支撑机构110所引起的位移量成设定关系尤其是正相关关系的方式运行，输出不同的辅助脚踏力的电动力。位移量越大越大，即支撑机构110所受到的来自于链条108所产生的位移量或者所引起的位移量越大，助力电机120响应于该位移量而输出越大的电动力。
[0119]同样的，结合图4所示，由于驾驶者通过踏板105所施加的脚踏力一一链条108的张力——支撑机构110——支撑机构的位移量或者连杆131——弹性恢复机构的形变量，这些物理量及其变化量成正相关关系，因而在一些例子中，电子控制单元124基于弹性恢复机构的形变量而控制助力电机120输出辅助脚踏力的电动力，尤其是控制助力电机与形变量成正相关关系地提供电动力输出。尤其优选的是，还基于设定的助力关系控制助力电机输出电动力。
[0120]图12是说明根据本发明某些实施例的电动辅助力控制与输出机构的另一个实例的示意图。
[0121]与前述图8类似的，图12所示的方案中，在图11所示的基础上增加了一个紧绷装置，用于紧绷链条108。尤其是，当链条108由于驾驶者的踩踏而受力时，利用该紧绷装置吸收链条过长部分，从而防止链条脱落。
[0122]图12所示的例子中，紧绷装置包括一可复位的滑轮机构，链条108穿过该紧绷装置的滑轮，并且该紧绷装置与支撑机构110分别位于车架的后叉1le的上下两侧，即不在同一侧。
[0123]如图12所示，该例子的紧绷装置包括一安装座、滑轮130以及连接在安装座和滑轮130之间的第二连杆131。紧绷装置的安装座与所述飞轮107大致同轴的安装，并且紧绷装置被设置成与支撑机构110分别位于车架的后叉1le的上下两侧，即不在同一侧，如此，当链条108在后叉1le的下部一侧的部分较长时，可吸收链条过长部分，从而防止链条脱落。如此，简化紧绷装置的构造及其安装。
[0124]当然，在另一些例子中，紧绷装置还可安装在邻近链轮106的位置，例如大致与链轮106同轴地安装。
[0125]在另一些例子中，紧绷装置还可以是与所述连杆112成同一直线方向的设置，以保证支撑机构110受力后紧绷装置直接与其联动，紧绷装置的运动与支撑机构110的运动具有联动关系，紧绷装置的直线位移与支撑机构110的直线位移具有联动关系。因此，通过检测紧绷装置的位置即可获知支撑机构110在链条108传递扭矩时所受到力的大小和/或力的变化。
[0126]如前述内容所描述的，电子控制单元124还可以被设置成按照紧绷装置的位移或形变而控制助力电机120输出电动力。尤其是，基于紧绷装置的位移或形变控制助力电机120以与其成设定关系，尤其是正相关关系地提供电动力输出。
[0127]图13是说明根据本发明某些实施例的电动辅助力控制与输出机构的另一个实例的示意图，图中未示出助力电机、蓄电池、ECU、操作部，图14是在图13所示机构的基础上，当踏板处于压力状态下的示意图。
[0128]结合图13、14所示，紧绷机构与所述支撑机构110设置在同一条直线上(位于后叉的不同侧)，并且二者之间通过检测机构114相连接，以使得紧绷机构与所述支撑机构110联动，当支撑机构110受到来自链条108的力而发生向下的位移时，将通过直线型检测机构直接致动所述紧绷机构，使得紧绷机构与其联动，并且结合图13、14所示，紧绷机构与所述支撑机构110具有大致同一方向的运动趋势。
[0129]同时，当脚踏力解除时，支撑机构110受到恢复机构的力而向上运动以恢复到初始状态，紧绷机构亦恢复到其初始状态，二者的运动趋势亦相同。
[0130]虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
【主权项】
1.一种电动助力自行车的运行方法，其特征在于，包括: 接受驾驶者施加的脚踏力而由自行车的链轮经由力传递机构向飞轮传递转矩； 一支撑机构承受在转矩传输过程中力传递机构所施加给支撑机构的力； 一助力电机响应于所述支撑机构所受到的力和/或力的变化而输出辅助脚踏力的电动力。2.根据权利要求1所述的电动助力自行车的运行方法，其特征在于，前述方法更加包含: 所述助力电机响应于检测到的支撑机构所受到的力并与该力成设定关系地输出辅助脚踏力的电动力。3.根据权利要求1所述的电动助力自行车的运行方法，其特征在于，前述方法更加包含: 所述助力电机响应于检测到的支撑机构所受到的力的变化量并与该力的变化量成正相关关系地输出辅助脚踏力的电动力。4.根据权利要求1、2或3所述的电动助力自行车的运行方法，其特征在于，前述方法更加包含: 接受助力条件设定，助力电机响应于检测到的支撑机构所受到的力或力的变化输出辅助脚踏力的电动力，并且在不同的助力条件下提供不同的电动力输出。5.根据权利要求4所述的电动助力自行车的运行方法，其特征在于，前述方法更加包含: 指示当前设定的助力条件。6.根据权利要求1所述的电动助力自行车的运行方法，其特征在于，前述方法更加包含: 在前述脚踏力解除时，使得所述支撑机构恢复到初始状态。7.根据权利要求1所述的电动助力自行车的运行方法，其特征在于，前述方法更加包含: 在接受到驾驶者所施加的脚踏力时，使得力传递机构保持紧绷状态。8.根据权利要求1所述的电动助力自行车的运行方法，其特征在于，前述方法更加包含: 通过提供一紧绷装置，并使该紧绷装置在支撑机构受力发生位置变化时相应地转动，以保持力传递机构的紧绷状态。
【专利摘要】本发明提供一种电动助力自行车的运行方法，包括：接受驾驶者施加的脚踏力而由自行车的链轮经由力传递机构向飞轮传递转矩；一支撑机构承受在转矩传输过程中力传递机构所施加给支撑机构的力；一助力电机响应于所述支撑机构所受到的力和/或力的变化而输出辅助脚踏力的电动力。
【IPC分类】B62M6/50
【公开号】CN105015694
【申请号】CN201510406512
【发明人】殷德军, 王舸
【申请人】南京理工大学, 王舸
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年7月10日