坡度計算裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及坡度計算裝置。
【背景技術】
[0002] 自行車的騎行者在爬坡時，對變速器或息架裝置等進行操作，W便能夠更輕松地 爬坡。因此，在自行車行進時，行進路的坡度檢測是重要的。例如，在專利文獻1中公開了 如下的自行車：利用傾斜傳感器(坡路傳感器）檢測行進路的坡度，使變速器自動地動作。
[0003] 現(xiàn)有技術文獻 專利文獻1 ;日本特開2000-108982號公報。
[0004] 上述的自行車的變速控制部根據(jù)來自傾斜傳感器的信息使變速器動作。但是，上 述的自行車存在如下問題；需要新設置僅用于檢測坡度而使用的傾斜傳感器。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的課題在于不使用傾斜傳感器來計算自行車的行進路的坡度。
[0006] 本發(fā)明的第一側面的坡度計算裝置包括第一檢測部、速度檢測部、存儲部W及控 制部。第一檢測部對與至少由自行車的騎行者輸入到自行車中的第一能量相關的參數(shù)進行 檢測。速度檢測部對自行車的行進速度進行檢測。存儲部存儲自行車和騎行者的總重量。 控制部根據(jù)由第一檢測部檢測的參數(shù)來計算第一能量。另外，控制部根據(jù)由速度檢測部檢 測的行進速度W及存儲在存儲部中的自行車和騎行者的總重量，來計算第二能量。另外，控 制部根據(jù)第一能量和第二能量來計算坡度。
[0007] 根據(jù)該結構，控制部通過與輸入到自行車的第一能量相關的參數(shù)、行進速度、自行 車和騎行者的總重量，能夠計算坡度。目P，上述的坡度計算裝置通過使用第一檢測部和速度 檢測部能夠計算坡度。因此，上述坡度計算裝置不使用僅用于檢測坡度的傾斜傳感器就能 夠計算坡度。
[0008] 本發(fā)明的第二側面的坡度計算裝置包括第一檢測部、速度檢測部、存儲部W及控 制部。第一檢測部對與輸入到自行車中的第一能量相關的參數(shù)進行檢測。速度檢測部對自 行車的行進速度進行檢測。存儲部存儲自行車和騎行者的總重量?？刂撇扛鶕?jù)由第一檢測 部檢測的參數(shù)來計算第一能量。另外，控制部根據(jù)由速度檢測部檢測的行進速度和存儲在 存儲部中的自行車及騎行者的總重量，來計算第二能量。另外，控制部根據(jù)第一能量和第二 能量來計算坡度。
[0009] 優(yōu)選的是，第一檢測部包含撥踏力檢測部和旋轉速度檢測部。撥踏力檢測部對作 用于自行車的曲柄的撥踏力進行檢測。旋轉速度檢測部對曲柄的旋轉速度進行檢測?？刂?部將由撥踏力檢測部檢測的撥踏力和由旋轉速度檢測部檢測的旋轉速度作為參數(shù)，來計算 第一能量。
[0010] 優(yōu)選的是，控制部根據(jù)在第一時間中輸入的第一能量和從第二時間直至第一時間 的第二能量的變化量，來計算第一時間中的第H能量的變化量。然后，控制部根據(jù)計算的第 H能量的變化量來計算坡度。
[0011] 優(yōu)選的是，控制部通過從第一能量減去第二能量的變化量，來計算第H能量的變 化量。
[0012] 優(yōu)選的是，控制部根據(jù)在第一時間中自行車行進的距離和第H能量的變化量，來 計算坡度。
[0013] 優(yōu)選的是，撥踏力檢測部將作用于自行車的曲柄軸的轉矩作為撥踏力檢測。
[0014] 優(yōu)選的是，旋轉速度檢測部將曲柄的腳踏圈速作為旋轉速度檢測。
[0015] 優(yōu)選的是，控制部通過在上述第一時間內將由如下式（1)計算的第一部分能量累 計來計算第一能量。
[001引【數(shù)學式1】
【主權項】
1. 一種坡度計算裝置，包括： 第一檢測部，對與由自行車的騎行者輸入到上述自行車中的第一能量相關的參數(shù)進行 檢測； 速度檢測部，對自行車的行進速度進行檢測； 存儲部，存儲上述自行車和上述騎行者的總重量；以及 控制部，根據(jù)由上述第一檢測部檢測的上述參數(shù)計算第一能量，根據(jù)由上述速度檢測 部檢測的行進速度和存儲在上述存儲部中的上述自行車及上述騎行者的總重量計算第二 能量，并根據(jù)上述第一能量和上述第二能量計算坡度。
2. -種坡度計算裝置，包括： 第一檢測部，對與輸入到自行車中的第一能量相關的參數(shù)進行檢測； 速度檢測部，對自行車的行進速度進行檢測； 存儲部，存儲上述自行車和上述自行車的騎行者的總重量；以及 控制部，根據(jù)由上述第一檢測部檢測的上述參數(shù)計算第一能量，根據(jù)由上述速度檢測 部檢測的行進速度和存儲在上述存儲部中的上述自行車及上述騎行者的總重量計算第二 能量，并根據(jù)上述第一能量和上述第二能量計算坡度。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的坡度計算裝置， 上述第一檢測部包含：蹬踏力檢測部，對作用于上述自行車的曲柄的蹬踏力進行檢測； 和旋轉速度檢測部，對上述曲柄的旋轉速度進行檢測， 上述控制部將由上述蹬踏力檢測部檢測的上述蹬踏力和由上述旋轉速度檢測部檢測 的上述旋轉速度作為上述參數(shù)，計算上述第一能量。
4. 根據(jù)權利要求3所述的坡度計算裝置， 上述蹬踏力檢測部將作用于上述自行車的曲柄軸的轉矩作為上述蹬踏力進行檢測。
5. 根據(jù)權利要求3或4所述的坡度計算裝置， 上述旋轉速度檢測部將上述曲柄的腳踏圈速作為上述旋轉速度進行檢測。
6. 根據(jù)權利要求1或2所述的坡度計算裝置， 上述控制部根據(jù)在第一時間中輸入的上述第一能量和從上述第一時間之前的第二時 間直至上述第一時間的上述第二能量的變化量，計算上述第一時間中的第三能量的變化 量，并根據(jù)計算出的上述第三能量的變化量計算上述坡度。
7. 根據(jù)權利要求3至5中的任一項所述的坡度計算裝置， 上述控制部根據(jù)在第一時間中輸入的上述第一能量和從上述第一時間之前的第二時 間直至上述第一時間的上述第二能量的變化量，計算上述第一時間中的第三能量的變化 量，并根據(jù)計算出的上述第三能量的變化量計算上述坡度， 上述旋轉速度檢測部構成為對安裝于上述自行車的車輪并繞上述車輪的旋轉軸旋轉 的被檢測體進行檢測， 上述第一時間和第二時間是根據(jù)上述旋轉速度檢測部檢測上述被檢測體的間隔而定 義的。
8. 根據(jù)權利要求6或7所述的坡度計算裝置， 上述控制部通過從上述第一能量減去上述第二能量的變化量，來計算上述第三能量的 變化量。
9. 根據(jù)權利要求6至8的任一項所述的坡度計算裝置， 上述控制部根據(jù)在上述第一時間中上述自行車行進的距離和上述第三能量的變化量， 來計算上述坡度。
10. 根據(jù)權利要求1至9的任一項所述的坡度計算裝置， 上述控制部通過在上述第一時間內將由下式（1)計算的第一部分能量累計，來計算上 述第一能量， 【數(shù)學式1】
在式中，pi表示第一部分能量，T表示轉矩，n表示腳踏圈速，At表示上述瞪踏力檢測 部的采樣間隔。
11. 根據(jù)權利要求1至10的任一項所述的坡度計算裝置， 上述控制部由下式（2)計算上述第二能量的變化量， 【數(shù)學式2】
在式中，m表示自行車和騎行者的總重量，vl表示上述第一時間中的行進速度，v2表示 上述第二時間中的行進速度。
12. 根據(jù)權利要求1至11的任一項所述的坡度計算裝置， 上述坡度計算裝置還包括對上述自行車的制動器的動作狀態(tài)進行檢測的制動器檢測 部， 上述控制部當根據(jù)上述制動器檢測部的檢測結果判斷為上述制動器正在動作時，不計 算上述坡度。
13. 根據(jù)權利要求2所述的坡度計算裝置， 上述第一能量包含由上述自行車的騎行者輸入到上述自行車中的能量、和由搭載于上 述自行車的行進輔助用電動機輸入到上述自行車中的能量。
14. 根據(jù)權利要求13所述的坡度計算裝置， 上述第一檢測部包含對作用于上述自行車的曲柄的蹬踏力進行檢測的蹬踏力檢測部、 對上述曲柄的旋轉速度進行檢測的旋轉速度檢測部、以及對上述行進輔助用電動機的輔助 動力進行檢測的輔助動力檢測部， 上述控制部將由上述蹬踏力檢測部檢測的上述蹬踏力、由上述旋轉速度檢測部檢測的 上述旋轉速度、由上述輔助動力檢測部檢測的上述輔助動力作為上述參數(shù)，來計算上述第 一能量。
15. 根據(jù)權利要求13所述的坡度計算裝置， 上述第一檢測部包含對作用于上述自行車的曲柄的蹬踏力進行檢測的蹬踏力檢測部、 以及對上述曲柄的旋轉速度進行檢測的旋轉速度檢測部， 上述控制部將由上述蹬踏力檢測部檢測的上述蹬踏力、由上述旋轉速度檢測部檢測的 上述旋轉速度、以及至少與上述蹬踏力對應地設定的輔助動力作為上述參數(shù)，來計算上述 第一能量。
16.根據(jù)權利要求15所述的坡度計算裝置， 上述存儲部還存儲表示上述蹬踏力與上述輔助動力的對應關系的輔助動力信息， 上述控制部根據(jù)由上述蹬踏力檢測部檢測的上述蹬踏力和上述輔助動力信息來計算 上述輔助動力。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種坡度計算裝置，不使用傾斜傳感器來計算坡度。坡度計算裝置（1）包括蹬踏力檢測部（2）、旋轉速度檢測部（3）、速度檢測部（4）、存儲部（51）以及控制部（5）。控制部（5）根據(jù)由蹬踏力檢測部（2）檢測的轉矩和由旋轉速度檢測部（3）檢測的腳踏圈速來計算第一能量。另外，控制部（5）根據(jù)由速度檢測部（4）檢測的行進速度和存儲在存儲部（51）的自行車及騎行者的總重量來計算第二能量。另外，控制部（5）根據(jù)第一能量和第二能量來計算坡度。
【IPC分類】B62J99-00, G01C9-00
【公開號】CN104567805
【申請?zhí)枴緾N201410574635
【發(fā)明人】藤田隼也
【申請人】株式會社島野
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年10月24日
【公告號】DE102014015631A1