[发明专利]自行车控制系统

说明书

本公开涉及一种自行车控制系统。具有能够独立于曲柄驱动牙盘的电动踏板辅助马达的自行车包括车轮速度传感器和曲柄节奏传感器。车轮速度传感器和曲柄节奏传感器分别测量车轮速度和曲柄节奏，并将所测量的车轮速度和曲柄节奏提供给自行车的控制器。控制器基于所测量的车轮速度和/或所测量的曲柄节奏激活马达超速传动。

技术领域

本公开总体上涉及一种电动自行车，并且更具体地涉及对电动自行车的控制。

背景技术

具有踏板辅助电动马达的自行车(例如，电动自行车或电动车)可以包括车轮速度传感器和曲柄速度传感器，这些传感器可以用作自行车的变速器的自动换挡算法的输入。用于自行车的变速器的自动换挡算法的一个限制是，仅可在传动系移动时(例如，当骑手在踩踏时)发生换挡。

踏板辅助马达可独立于自行车的曲柄来转动驱动牙盘。存在这个方面，使得当辅助马达作用时，如果骑手比辅助马达可作出反应更快地减慢踩踏速率，则骑手不会在骑手的腿中感测到马达扭矩。在一些电动自行车系统中，该功能被用作这样的特征，其中骑手可以在电动自行车旁边行走并且可以推动按钮以使马达能够以低速辅助，从而帮助推动电动自行车上陡坡，而曲柄和踏板不会不安全地旋转。

发明内容

在一个实施例中，一种用于控制自行车的一个或多个电动部件的方法包括由与一个或多个电动部件中的电动部件通信的处理器识别传感器数据。该传感器数据识别自行车的状态。该方法还包括由处理器基于所识别的传感器数据确定骑手接合状态，并且由处理器基于所确定的骑手接合状态停止或防止电动部件的移动。

在一个实施例中，识别传感器数据包括由处理器从自行车的一个或多个定向传感器接收定向数据。该方法还包括由处理器基于所接收的定向数据来确定自行车的定向。确定骑手接合状态包括基于所确定的自行车的定向来确定用户是否正在骑自行车。基于骑手接合状态停止或防止电动部件的移动包括当所确定的骑手接合状态指示用户未在骑自行车时停止或防止电动部件的移动。

在一个实施例中，从自行车的一个或多个定向传感器接收定向数据包括以预定间隔从至少一个加速度计接收定向数据。确定自行车的定向包括对所接收的定向数据的一部分求平均并且基于所接收的定向数据的平均部分来确定自行车的定向。

在一个实施例中，基于所识别的传感器数据确定骑手接合状态包括基于所识别的传感器数据确定自行车是否经受预定减速度。

在一个实施例中，电动部件是辅助马达。停止或防止电动部件的移动包括当所确定的骑手接合状态指示用户经受预定减速度时停止或防止辅助马达的移动。

在一个实施例中，电动部件是第一电动部件，并且一个或多个电动部件包括第二电动部件。第一电动部件是辅助马达，并且第二电动部件是拨链器马达。该方法还包括由处理器基于所确定的骑手接合状态停止或防止第二电动部件的移动。

在一个实施例中，识别传感器数据包括从自行车的一个或多个定向传感器接收自行车定向数据、从自行车的一个或多个车轮速度传感器接收车轮速度数据、从一个或多个节奏(cadence)传感器接收曲柄速度数据、从自行车的一个或多个应变计接收应变数据、从一个或多个加速度计、一个或多个陀螺仪或其组合接收加速度数据，或上述情况的任意组合。

在一个实施例中，车轮速度数据包括第一车轮速度数据和第二车轮速度数据。识别传感器数据包括从第一车轮速度传感器接收第一车轮速度数据。所接收的第一车轮速度数据表示第一车轮速度。第一车轮速度是自行车的第一车轮的车轮速度。识别传感器数据还包括从第二车轮速度传感器接收第二车轮速度数据。所接收的第二车轮速度数据表示第二车轮速度。第二车轮速度是自行车的第二车轮的车轮速度。确定骑手接合状态包括将第一车轮速度数据与第二车轮速度数据对比并且基于该对比确定骑手接合状态。

在一个实施例中，将第一车轮速度数据与第二车轮速度数据对比包括计算第一车轮速度与第二车轮速度之间的差。基于对比确定骑手接合状态包括基于所计算的差确定骑手接合状态。