JPH08230755A - 車速検出機能付き電動自転車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車速を検出する車速センサを用いずに、電動
モータに印加される電圧と電流から車速を算出する。 【構成】 モータ駆動部と、モータ電流センサと、モー
タ印加電圧検出部と、モータの巻線抵抗、誘起電圧定数
などの回路定数をあかじめ記憶したメモリと、ＣＰＵを
備え、ＣＰＵにより、モータ電流センサによって検出さ
れた電流値とモータ印加電圧検出部によって検出された
電圧値とメモリに記憶された回路定数からモータの回転
数を算出し、算出したモータの回転数に対してモータ駆
動部の駆動力を逆相方向に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電動機によって駆動さ
れる電動自転車や、人力による人力駆動部と電動機によ
る電動駆動部との両方を兼ね備え、人力による駆動力の
大きさに応じて電動機を駆動し、人力の駆動力を電動機
の駆動力によって補助する電動自転車に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような電動自転車としては、
特開平５−２４６３７８号公報に示されているように、
人力による駆動系と電動モータによる駆動系とを並列に
設け、人力による駆動系の駆動力を検出して電動モータ
の出力を制御するようにしたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな電動自転車においては、車速を検出するために、車
輪の回転を機械的、電磁的あるいは光学的に検出する車
速センサが必要であるが、この車速センサは、一般的に
構造が複雑であり、また精度、耐久性にも問題があっ
た。

【０００４】この発明は、このような事情を考慮してな
されたもので、車速を検出する車速センサを用いずに、
電動モータに印加される電圧と電流から車速を算出する
ようにした電動自転車を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】図１はこの発明の構成を
示すブロック図である。この図に示すように、この発明
は、電動機によって車輪を駆動する電動駆動手段１０１
と、電動機に流れる電流を検出する電流検出手段１０２
と、電動機に印加される電圧を検出する電圧検出手段１
０３と、電動機の巻線抵抗、誘起電圧定数などの回路定
数をあかじめ記憶した記憶手段１０４と、電流検出手段
１０２によって検出された電流値と電圧検出手段１０３
によって検出された電圧値と記憶手段１０４に記憶され
た回路定数から電動機の回転数を算出する算出手段１０
５と、算出手段１０５によって算出された電動機の回転
数に対して電動駆動手段１０１の駆動力を逆相方向に制
御する制御手段１０６とを備えてなる電動自転車であ
る。

【０００６】この発明において、電動駆動手段１０１と
しては、電動モータとそのトルクを車輪に伝達するため
のギヤあるいはベルトなどの伝達系を使用することがで
きる。

【０００７】電流検出手段１０２としては、電動モータ
に流れる電流を検出できるものであればどのようなタイ
プの電流センサを用いてもよいが、４．５ｍΩ程度の抵
抗値と１４Ａ程度の許容容量を持つ抵抗（シャント抵
抗）を２本並列に接続し、その電圧降下を差動アンプで
検出するようにする。

【０００８】電圧検出手段１０３としては、電動モータ
に印加される電圧を検出できるものであればよく、各種
の電圧センサを用いることができる。電動モータの駆動
電源としては、通常、ニッカド（Ｎｉ−ｃｄ）電池の２
４Ｖ、２．５Ａｈ又は５．０Ａｈ程度の直流電源を用い
るので、この直流電源をスイッチング制御したときのデ
ューティ比からモータ印加電圧を算出することができ
る。

【０００９】算出手段１０５及び制御手段１０６として
は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏポートからなるマ
イクロコンピュータを用いるのが便利であり、記憶手段
１０４としては、通常、その中のＲＯＭが用いられる。

【００１０】上記構成においては、人力によって車輪を
駆動する人力駆動手段と、人力駆動手段の駆動力を検出
する人力検出手段と、電動駆動手段１０１の駆動力を検
出する電動力検出手段と、算出手段１０５によって算出
された電動機の回転数から電動自転車の車速を演算する
車速演算手段とをさらに設け、制御手段１０６を、電動
駆動手段１０１の駆動力を制御することにより、車速演
算手段によって演算された車速に応じて、人力駆動手段
の駆動力と電動駆動手段１０１の駆動力との比率を調整
する機能を併せ備えた構成とすることが好ましい。

【００１１】この発明において、人力駆動手段とは、人
力によって車輪を駆動するための装置を意味し、通常の
自転車においては、ペダルとチェーンによる車輪の駆動
装置を意味する。人力駆動手段の駆動力とは、ペダルに
かけられた踏力によって生ずる車輪の回転力を意味し、
このため、この人力駆動手段の駆動力は、通常の自転車
においては「踏力」と表現することができる。

【００１２】人力検出手段としては、主としてペダルの
踏力を検出するポテンショメータなどが適用される。

【００１３】電動駆動手段１０１の駆動力とは、電動モ
ータに生ずるトルクを意味し、このトルクを検出する電
動力検出手段としては、電動モータに流れる電流を電流
センサで検出し、検出した電流値から電動モータのトル
クを算出するものが適用される。車速演算手段として
は、上記マイクロコンピュータを用いることができる。

【００１４】

【作用】この発明によれば、算出手段１０５により、電
流検出手段１０２によって検出された電流値と電圧検出
手段１０３によって検出された電圧値と記憶手段１０４
に記憶された巻線抵抗、誘起電圧定数などの回路定数値
から、電動機の回転数が算出され、制御手段１０６によ
り、例えば算出手段１０５によって算出された電動機の
回転数が低下した場合には、これに応じて電動駆動手段
１０１の駆動力が、増大する方向、すなわち逆相方向に
制御される。

【００１５】したがって、従来のような、車輪の回転を
機械的、電磁的あるいは光学的に検出する車速センサが
不要となる。

【００１６】また、人力駆動手段と人力検出手段と電動
力検出手段と車速演算手段とをさらに設け、電動駆動手
段１０１の駆動力を制御することにより、車速演算手段
によって演算された車速に応じて、人力駆動手段の駆動
力と電動駆動手段１０１の駆動力との比率を、例えば車
速が時速１５Ｋｍ以下であれば人力と電動力の比率を１
対１とし、車速が時速１５Ｋｍを越えた時には電動力の
比率を低下させる、というように調整する機能を、制御
手段１０６に併せ持たせるようにした場合には、人力の
駆動力を電動機の駆動力によって補助するタイプの電動
自転車に適用することができ、電動自転車における車速
センサが不要となる。

【００１７】

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明
を詳述する。なお、これによってこの発明が限定される
ものではない。

【００１８】図２は本発明における電動自転車の一実施
例の全体を示す斜視図である。この図において、１は電
動自転車本体で、この電動自転車本体１には後述する電
動機８が備えてあり、人力によるトルクの大きさに応じ
て電動機８の駆動力を変化させ、人力による力を電動機
８の力によって補助して走行させるものである。

【００１９】２，３はメインフレーム４に設けられた前
輪及び後輪で、前輪２は回転自在に軸支されており、後
輪３の回転軸の部分には盤状ケーシング５が設けられて
いる。盤状ケーシング５は回転側ケーシング６と固定側
ケーシング７とから構成されており、回転側ケーシング
６が後輪３と一体になって回転するようになっている。
また、盤状ケーシング５には電動機８が内蔵してあり、
電動駆動が必要な時に駆動して、後述する人力駆動部１
０と共に回転側ケーシング６を回転させる。この盤状ケ
ーシング５からなる駆動部分を電動駆動部９という。

【００２０】１０はペダル１１を踏むことで、チェーン
１２を介して後輪３を回転させる人力駆動部である。本
例では、チェーン１２を伝達部材としたが、チェーン１
２の代わりにベルト、回転軸等によるものを用いても構
わない。

【００２１】１３は前輪２を操舵するハンドルである。
１４，１５は左右のブレーキレバーで、このブレーキレ
バー１４，１５を引くことでワイヤー１６，１７が引っ
張られ、このワイヤー１６，１７によってそれぞれ前後
のブレーキ装置１８，１９が動作するようになってい
る。また、このワイヤー１６，１７の途中にはブレーキ
スイッチ２０が設けてあり、ブレーキレバー１４，１５
を操作したときに電動機８への通電が停止する機構にな
っている。

【００２２】２１はサドルである。２２は電動機８の電
源となるバッテリ部で、このバッテリ部２２は、フレー
ム４にスライド着脱可能に取り付けられるバッテリケー
ス２３と、このバッテリケース２３に収納した単一型充
電式電池によって構成されている。この電源電圧は約２
４ボルトである。

【００２３】次に、図３に基づき、盤状ケーシング５に
ついて説明する。図３は盤状ケーシング５内の構成を示
す正面図である。この図において、７は電動自転車本体
１に固定される固定側ケーシングで、この固定側ケーシ
ング７には制御基板２４、放熱板２５等からなる制御部
２６、電動機８、第１プーリー２７、第２プーリー２
８、最終段プーリー２９の３つのプーリーからなる減速
機構３０、減速機構３０を連結する伝達ベルト３１が配
置されている。

【００２４】減速機構３０の最終段プーリー２９は、回
転側ケーシング６に固定されており、電動機８が回転す
ると第１から最終段プーリーまでが伝達ベルト３１によ
って回転し、減速されて最終段プーリー２９と共に回転
側ケーシング６が回転する。また、第２プーリー２８と
最終段プーリー２９とが連結される第２プーリー２８の
小さいほうのプーリーには、一方向クラッチが介入され
ており、ペダル１１からの力が加わった時に電動機８を
回さないように、即ちペダル１１が軽いようにしてあ
る。

【００２５】３２は伝達ベルト３１の張りを調節するた
めの押圧部材である。３３は伝達ベルト３１の張りを調
節する調節ネジで、第１プーリー２７の回転軸の取り付
け部分には長孔が形成してあり、第１プーリー２７を伝
達ベルト３１が張る方向に移動させるとともに、移動さ
せた状態で調節ネジ３３によってプーリーを固定するよ
うになっている。

【００２６】３７はチェーン１２からの駆動力を回転側
ケーシング６に伝達するためのチェーンスプロケット
で、このチェーンスプロケット３７と回転側ケーシング
６との間にはフリーホイール３８が設けられており、チ
ェーン１２が逆回転したときには回転側ケーシング６に
チェーン１２からの駆動力を伝達しない構成になってい
る。３９は後輪３の車軸である。

【００２７】最終段プーリー２９の構成について、図
４，図５，図６に基づき詳述する。これらの図におい
て、４０は最終段プーリー２９の内側で車軸３９に対称
に２か所に設けられた弾性体、即ちバネで、このバネ４
０は片側を最終段プーリー２９に固定し、他側を伸縮自
在に開放している。また、バネ４０は伸縮方向を車軸３
９、或いは最終段プーリー２９と同心円の略接線方向に
配置し、ペダル１１に踏力が加わったとき、後述する押
圧部材４２によって力を受けやすい方向にしている。

【００２８】４１はバネ４０の開放側に当接する受圧部
材で、この受圧部材４１はバネ４０の径より小さい部分
と大きい部分とがあり、小さい部分がバネ４０内に入り
込み、大きい部分がバネ４０を蓋するように設けられて
いる。また、受圧部材４１は、鉄やセラミックなどの滑
りやすい材質のものが使われている。

【００２９】４２はチェーンスプロケット３７の回転に
よって回動し、車軸３９の周りに設けられた回動板で、
この回動板４２には車軸３９の中心軸を点対称として、
受圧部材４１をチェーンスプロケット３７の回転によっ
て押さえる押圧部材４３が設けられている。この押圧部
材４３は、鉄やセラミック等、滑りやすい材質のもので
形成されている。

【００３０】また、回動板４２は最終段プーリー２９の
内側に同心円状に挿入されて、押圧部材４３がバネ４０
を押さえることによって最終段プーリー２９と共に回転
する。また、押圧部材４３は、受圧部材４１を押さえる
時に、押さえる位置が若干ずれるため、先端部分が曲面
になっている。

【００３１】更に、回動板４２には回動方向にむかって
形成した傾斜部４４を、車軸３９の中心軸を点対称とし
て２か所に形成しており、回動板４２の回動と共に回動
する。

【００３２】４５は回動板４２の回動により傾斜部４４
の作用で車軸３９方向に移動可能な摺動部材で、摺動部
材４５の傾斜部４４に当接する部分に突起４６を設けて
おり、また、この突起４６と反対位置には弾性部材、即
ちバネ４７が回動板４２方向に付勢して設けてある。即
ち、回動板４２の回動で摺動部材４５が押されたときの
み摺動するようになっており、回動板４２が元の位置に
戻ると摺動部材４５も元に戻るようになっている。更
に、摺動部材４５には磁性部材、本実施例ではフェライ
ト４８が設けてあり、摺動部材４５の移動とともに移動
するようになっている。

【００３３】４９は固定側ケーシング７の内側で、フェ
ライト４８の移動範囲内に設けられたコイルであり、こ
のコイル４９の巻線が巻いてあるコイルボビン５０中を
フェライト４８が移動するようになっている。

【００３４】上述の回動板４２、摺動部材４５を合わせ
て変換部材５１という。また、摺動部材４５に設けたフ
ェライト４８と、固定側ケーシング７に取り付けられた
コイル４９を合わせてトルク検出部５２という。

【００３５】次に、人力による駆動と、このトルク検出
部５２におけるトルクの検出について説明をする。

【００３６】電動自転車本体１が走行を始めるとき、使
用者はペダル１１に踏力を掛けて走行する。この時、後
輪３は止まろうとする力が大きく働くため、チェーンス
プロケット３７、回動板４２は回転しようとし、バネ４
０を押さえてバネ４０が最終段プーリー２９を押さえ
て、最終段プーリー２９と固定した回転側ケーシング
６、後輪３が回転して走行する。この時、走行時には大
きなトルクが生じるため、バネ４０は大きく縮むことに
なり、即ちバネ４０の縮みと共に回動板４２が回動し、
傾斜部４４も回動をする。

【００３７】傾斜部４４が回動すると、これに当接した
突起４６が車軸３９方向に押され、摺動部材４５も車軸
３９方向に移動する。摺動部材４５が車軸３９方向に移
動すると、フェライト４８がコイル４９内を移動するこ
とになり、これによってコイル４９のインダクタンスが
変化することになる。

【００３８】即ち、踏力が大きくなればなるほどコイル
４９内に挿入されるフェライト４８の体積が大きくな
り、インダクタンスが大きくなる。即ち、コイル４９に
印加される電圧が、インダクタンスの変化によって変化
し、インダクタンスが大きいほど電圧は小さくなり、イ
ンダクタンスが小さいほど電圧は大きくなるので、この
電圧の変化を検出することによって踏力の大きさを検出
することができ、この大きさに応じて電動機８を駆動制
御する。

【００３９】また、平地走行時において、使用者が踏力
を加えない状態について説明すると、回動板４２は最終
段プーリー２９と共に回転し、この状態では踏力がない
のでバネ４０は縮まず、摺動部材４５も移動しない。即
ち、コイル４９のインダクタンスの変化もないため、コ
イル４９に印加される電圧も変わらず、電動機８からの
駆動は行われない。

【００４０】更に、平地や上り坂などで使用者が加速を
する場合について説明すると、前述した走行を始めると
きと同様、踏力が加わるとバネ４０が縮み、よって回動
板４２が人力のトルクの大きさに合わせて回動し、傾斜
部４４に当接した突起４６が傾斜部４４の回動によって
押さえられて、摺動部材４５が移動し、フェライト４８
がコイル４９内を移動する。

【００４１】４７はバネ４０の付勢によって押される押
圧部材４３を衝撃から防ぐためのラバープレートであ
る。４８はバネ４０を施蓋するカバーである。

【００４２】次に、図７及び図８に基づきトルク検出部
５２の回路について説明をする。これらの図において、
４９はＣＰＵ（図示せず）から出力される交流電圧が印
加されるコイルで、この交流電圧は図８の（Ａ）に示す
ような波形が入力される。また、このコイル４９は、フ
ェライト４８を近づけたり遠ざけたりすることで、コイ
ル４９のインダクタンスが大きくなったり小さくなった
りし、図８の（Ｂ）で示すような波形になって出力され
る。出力されたパルスは、直流変換部６０でパルスの平
均値が取られて直流変換される。つまり、図８の（Ｃ）
に示す波形に変換されて、次の増幅器６１によって増幅
され、Ａ／Ｄ変換器（図示しない）でＡ／Ｄ変換されて
前記ＣＰＵに入力される。

【００４３】また、図８の（Ｂ）の波形の破線で示す部
分は、フェライト４８がコイル４９に近づいたときの波
形を示し、これが直流変換部６０で、前述する場合より
も、図８の（Ｃ）の破線で示すようにレベルが低くなっ
て、前記ＣＰＵに入力される。

【００４４】このように、踏力を車軸３９方向のフェラ
イト４８の動きに変換し、これによって変化するコイル
のインダクタンスの変化を電圧の変化に変換して電気信
号を取り出しているので、正確で細かなトルクの検出が
でき、的確な制御で人力を補助することができる。

【００４５】なお、フェライトの位置はコイル内を移動
するようにしたが、接近するだけでもコイルのインダク
タンスは変化するので、摺動部材４５の移動で接近する
だけの構成、即ちコイル近傍にフェライトを設けるよう
な構成にしても構わない。

【００４６】更に、バネ４０は使用せず、弾性部材４７
のみの弾性力で、踏力が加わったときに摺動部材４５が
弾性部材４７を押さえ、踏力がなくなると弾性部材４７
の弾性力で摺動部材４５を元に戻すようにして、トルク
を検出するようにしてもよい。

【００４７】図９は電動自転車の車速を検出するための
回路を示すブロック図である。この図において、７１は
トルク検出部５２からなる踏力検出部、７２はＣＰＵ、
７３は回路のスイッチングを行うスイッチング素子、７
４はスイッチング素子７３を制御して電源のデューティ
制御（ＰＷＭ制御）を行うスイッチング素子コントロー
ラ、７５は直流電源である。この直流電源７５は、ニッ
カド（Ｎｉ−ｃｄ）電池の２４Ｖ、２．５Ａｈのものを
用いている。

【００４８】７６はフライホイルダイオード、７７は電
源電圧検出器、７８は電動機８に流れる電流を検出する
モータ電流センサ、７９はアンプ、８０はゲイン可変ア
ンプである。

【００４９】モータ電流センサ７８は、４．５ｍΩの抵
抗値と１４Ａの許容容量を持つ抵抗（シャント抵抗）を
２本並列に接続したものを配置し、その電圧降下を差動
アンプで検出し、その検出値をＡ／Ｄ変換してＣＰＵ７
２に入力するようにしている。

【００５０】図１０は車速信号を得るための原理を示す
ブロック図である。直流モータにおいては、一般に、図
１０に示すような制御回路が成立する。ここで、Ｅｉは
モータ印加電圧、Ｅｖは誘起電圧、Ｉａはモータ電流、
Ｔはモータ発生トルク、Ｔｅは負荷トルク、ΔＴは全ト
ルク、Ｎはモータ回転数、Ｒａは巻線抵抗、Ｋｔはトル
ク定数、Ｊは慣性モーメント、Ｋｖは誘起電圧定数であ
る。

【００５１】この制御回路では、モータ印加電圧Ｅｉ
は、モータ電流Ｉａに巻線抵抗Ｒａを乗じたものと、モ
ータに誘起される誘起電圧Ｅｖとを加えたものとなるの
で、次式が成立する。 Ｉａ・Ｒａ＝Ｅｉ−Ｅｖ

【００５２】モータに生ずる誘起電圧Ｅｖは、誘起電圧
定数Ｋｖとモータ回転数Ｎとの積で表されるので、誘起
電圧Ｅｖは、 Ｅｖ＝Ｋｖ・Ｎ であり、したがって、モータ回転数Ｎは、 Ｎ＝（１／Ｋｖ）Ｅｉ−（Ｒａ／Ｋｖ）Ｉａ となって、モータの回転数が分かり、これから車速が演
算できる。

【００５３】したがって、これを図９の回路に適用した
場合、モータ印加電圧Ｅｉは、電源電圧検出器７７で検
出した電源電圧にデューティを加えることで得ればよ
く、また、モータ電流Ｉａはモータ電流センサ７８から
得ればよい。

【００５４】そこで、図９に示したアンプ７９及びゲイ
ン可変アンプ８０のゲインを適切に調整して、ゲイン可
変アンプ８０の出力を“（１／Ｋｖ）Ｅｉ”に、アンプ
７９の出力を“（Ｒａ／Ｋｖ）Ｉａ”にすることによ
り、電動機８の回転数Ｎを求め、これから電動自転車の
車速を演算することができる。

【００５５】次に、ＣＰＵ７２の動作を図１１に示すフ
ローチャートに従って説明する。まず、踏力検出部７１
によって踏力を検出してＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）
変換し（ステップＳ１）、踏力を人力トルクに変換し
（ステップＳ２）、電動機８の電流、つまりモータ電流
を検出してＡ／Ｄ変換し（ステップＳ３）、モータ電流
をモータトルクに変換する（ステップＳ４）。

【００５６】次に、図９で示した車速信号から車速を演
算し、車速が時速１５Ｋｍ未満であるのか（ステップＳ
５）、車速が時速２４Ｋｍを越えているのかを判定し
（ステップＳ６）、時速１５Ｋｍ未満であれば、旧人力
トルクを新人力トルクとし（ステップＳ７）、時速１５
Ｋｍ〜時速２４Ｋｍの範囲であれば、旧人力トルクに
（２４−車速）／９（Ｋｍ／Ｓ）を乗じたものを新人力
トルクとし（ステップＳ８）、時速２４Ｋｍ以上であれ
ば、新人力トルクを“０”とする。

【００５７】そして、旧デューティ＋（新人力トルク−
モータトルク）／定数を算出、つまり積分計算を行っ
て、これを新デューティとし（ステップＳ１０）、デュ
ーティを出力する（ステップＳ１１）。

【００５８】なお、図９において、直流電源７５の電圧
が一定の場合には、電源電圧検出器７７は不要であり、
その場合には図１２に示すような回路となる。この場
合、ゲイン可変アンプ８０を用いる必要はなく、アンプ
７９と同じアンプ８１を用いる。図１２においては、図
９と同じ構成要素については同じ参照番号で示してい
る。

【００５９】また、図９においては、ＣＰＵ７２は、デ
ューティ制御を行いながら、車速の演算を行うこともで
きる。このように、ＣＰＵ７２でデューティ制御を行い
ながら車速の演算を行う場合の回路を図１３に示す。

【００６０】この回路では、直流電源７５の電圧は一定
としている。また、この回路では、デューティ信号はＣ
ＰＵ７２が出力しているため、外部から取り込む必要は
なく、ＣＰＵ７２自身で得たデューティ比に基づいて車
速を演算する。図１３においても、図９と同じ構成要素
については同じ参照番号で示している。

【００６１】

【発明の効果】この発明によれば、電動機に流れる電流
と電動機に印加される電圧を検出することにより、車輪
の回転を機械的、電磁的あるいは光学的に検出する車速
センサを用いることなく、電動自転車の車速を演算する
ことができる。

【００６２】また、この発明を、人力の駆動力を電動機
の駆動力によって補助するタイプの電動自転車に適用し
た場合には、通常設けられているモータ電流センサを利
用して車速を演算することができるので、電動自転車に
おける車速センサが不要となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明における電動自転車の一実施例を示す全
体斜視図である。

【図３】本発明における盤状ケーシング内の構成を示す
正面図である。

【図４】本発明における電動自転車の最終段プーリーの
構成を示す側面断面図である。

【図５】本発明における電動自転車の最終段プーリーの
構成を示す平面構成図である。

【図６】本発明における電動自転車の最終段プーリーの
構成を示す側面断面図である。

【図７】本発明における電動自転車のトルク検出部の回
路図である。

【図８】本発明における電動自転車のトルク検出部の回
路における各部分の波形を示す説明図である。

【図９】本発明における電動自転車の車速を検出するた
めの回路を示すブロック図である。

【図１０】車速信号を得るための原理を示すブロック図
である。

【図１１】本発明における電動自転車のＣＰＵの動作を
示すフローチャートである。

【図１２】本発明において電源電圧が一定の場合の車速
検出回路を示すブロック図である。

【図１３】本発明においてＣＰＵでデューティ制御を行
いながら車速の演算を行う場合の車速検出回路を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

３ 車輪（後輪） ５ 盤状ケーシング ８ 電動機 ９ 電動駆動部 １０ 人力駆動部 １１ ペダル ２６ 制御部 ３９ 車軸 ４０ 弾性体（バネ） ４２ 回動板 ４４ 傾斜部 ４５ 摺動部材 ４６ 突起 ４７ 弾性部材（バネ） ４８ 磁性部材（フェライト） ４９ コイル ５１ 変換部材 ５２ トルク検出部 ７１ 踏力検出部 ７２ ＣＰＵ ７３ スイッチング素子 ７４ スイッチング素子コントローラ ７５ 直流電源 ７６ ダイオード ７７ 電源電圧検出器 ７８ モータ電流センサ ７９，８１ アンプ ８０ ゲイン可変アンプ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動機によって車輪を駆動する電動駆動
   手段と、 電動機に流れる電流を検出する電流検出手段と、 電動機に印加される電圧を検出する電圧検出手段と、 電動機の巻線抵抗、誘起電圧定数などの回路定数をあか
   じめ記憶した記憶手段と、 電流検出手段によって検出された電流値と電圧検出手段
   によって検出された電圧値と記憶手段に記憶された回路
   定数から電動機の回転数を算出する算出手段と、 算出手段によって算出された電動機の回転数に対して電
   動駆動手段の駆動力を逆相方向に制御する制御手段とを
   備えてなる車速検出機能付き電動自転車。
2. 【請求項２】 人力によって車輪を駆動する人力駆動手
   段と、 人力駆動手段の駆動力を検出する人力検出手段と、 電動駆動手段の駆動力を検出する電動力検出手段と、 算出手段によって算出された電動機の回転数から電動自
   転車の車速を演算する車速演算手段とをさらに備え、 制御手段が、電動駆動手段の駆動力を制御することによ
   り、車速演算手段によって演算された車速に応じて、人
   力駆動手段の駆動力と電動駆動手段の駆動力との比率を
   調整する機能を併せ備えたことを特徴とする請求項１記
   載の車速検出機能付き電動自転車。