電動自行車驅(qū)動裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電動自行車驅(qū)動裝置。該裝置包括：變速模式操作器，其輸出第一變速模式信號或第二變速模式信號；控制器，其接收所述第一變速模式信號或第二變速模式信號，并且輸出對應(yīng)于所述第一變速模式信號的第一控制信號或?qū)?yīng)于所述第二變速模式信號的第二控制信號；馬達(dá)驅(qū)動器，當(dāng)輸出所述第一變速模式信號時，其接收所述第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號從而在第一變速模式下驅(qū)動馬達(dá)，并且當(dāng)輸出所述第二變速模式信號時，其接收所述第二控制信號并且輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號從而在第二變速模式中驅(qū)動馬達(dá)；以及，繼電器，其選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號。
【專利說明】電動自行車驅(qū)動裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明的實施方式涉及電動自行車驅(qū)動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]總體來說，電動自行車驅(qū)動裝置用于驅(qū)動電動自行車。
[0003]當(dāng)傳統(tǒng)的電動自行車驅(qū)動裝置在高速模式或低速模式下驅(qū)動電動自行車的馬達(dá)時，通過縮短馬達(dá)驅(qū)動器的驅(qū)動時間來減少變速模式時間。有鑒于此，傳統(tǒng)的電動自行車驅(qū)動裝置包括采用單獨(dú)整流二極管和半導(dǎo)體開關(guān)裝置的高速模式開關(guān)電路和低速模式開關(guān)電路。
[0004]但是，在傳統(tǒng)的電動自行車驅(qū)動裝置中，在變速模式下，會由整流二極管生成熱量。此外，生成過多的熱量可能引起電動自行車故障。
[0005]而且，在傳統(tǒng)的電動自行車驅(qū)動裝置中，由于高速模式開關(guān)電路和低速模式開關(guān)電路采用在變速模式下驅(qū)動的整流二極管和半導(dǎo)體開關(guān)裝置，可能會增加驅(qū)動的負(fù)載，導(dǎo)致在減少電池電源的消耗方面受到限制。
[0006]此外，在傳統(tǒng)的電動自行車驅(qū)動裝置中，由于高速模式開關(guān)電路和低速模式開關(guān)電路采用在變速模式下驅(qū)動的整流二極管和半導(dǎo)體開關(guān)裝置，可能在抑制制造用于變速模式的部件的成本增加方面受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此，本發(fā)明的一個方面提供可以快速減少變速模式時間的電動自行車驅(qū)動裝置。
[0008]本發(fā)明的另一方面提供可以減少熱量生成從而防止故障的電動自行車驅(qū)動裝置。
[0009]本發(fā)明的另一方面提供可以減少驅(qū)動負(fù)載從而降低電池電源消耗的電動自行車驅(qū)動裝置。
[0010]本發(fā)明的又一方面提供可以抑制用于變速模式的部件的制造成本的增加的電動自行車驅(qū)動裝置。
[0011]本發(fā)明的其他方面將部分地通過下面的說明書說明并且部分地通過該說明書而變得明顯或可以從本發(fā)明的實踐中習(xí)得。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，電動自行車驅(qū)動裝置包括變速模式操作器，其輸出第一變速模式信號或第二變速模式信號；控制器，其接收從所述變速模式操作器輸出的所述第一變速模式信號或第二變速模式信號，并且輸出對應(yīng)于所述第一變速模式信號的第一控制信號或?qū)?yīng)于所述第二變 速模式信號的第二控制信號；馬達(dá)驅(qū)動器，當(dāng)所述變速模式操作器輸出所述第一變速模式信號時，其接收所述第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在所述第一變速模式中驅(qū)動馬達(dá)，并且當(dāng)所述變速模式操作器輸出所述第二變速模式信號時，其接收所述第二控制信號并且輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號來驅(qū)動所述馬達(dá)，在第二變速模式中，在所述第一馬達(dá)驅(qū)動信號的驅(qū)動力的作用下，所述馬達(dá)是旋轉(zhuǎn)的；以及繼電器，其從控制器選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號，所述繼電器響應(yīng)于所述繼電器開關(guān)啟動信號而被接通，從而向所述馬達(dá)提供所述第一馬達(dá)驅(qū)動信號和第二馬達(dá)驅(qū)動信號中的至少一個。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]結(jié)合附圖，本發(fā)明的這些和/或其他方面將通過各實施方式的下述說明變得更明
顯并更容易理解。
[0014]圖1是包括根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置的電動自行車的立體圖；
[0015]圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置的配置的框圖；
[0016]圖3是示出了圖2中繼電器的一個實施方式的圖；
[0017]圖4是示出了圖2中繼電器的另一個實施方式的圖；
[0018]圖5是示出了圖4所示的繼電器的內(nèi)部配置的一個示例的等效電路圖；
[0019]圖6是示出了圖4所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖；
[0020]圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置的配置的框圖；
[0021]圖8是示出了圖7中的繼電器的一個實施方式的圖；
[0022]圖9是示出了圖7中的繼電器的另一個實施方式的圖；
[0023]圖10是示出了圖9所示的繼電器的內(nèi)部配置的一個示例的等效電路圖；
[0024]圖11是示出了圖9所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖；
[0025]圖12是示出了圖9所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖；
[0026]圖13是示出了圖9所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖；
[0027]圖14是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置的配置的框圖；
[0028]圖15是示出了圖14中的繼電器的一個實施方式的圖；
[0029]圖16是示出了圖14中的繼電器的另一個實施方式的圖；
[0030]圖17是示出了圖16所示的繼電器的內(nèi)部配置的一個示例的等效電路圖；
[0031]圖18是示出了圖16所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖；
[0032]圖19是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置的配置的框圖；
[0033]圖20是示出了圖19中的繼電器的一個實施方式的圖；
[0034]圖21是示出了圖19中的繼電器的另一個實施方式的圖；
[0035]圖22是示出了圖21所示的繼電器的內(nèi)部配置的一個示例的等效電路圖；
[0036]圖23是示出了圖21所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖；
[0037]圖24是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置的配置的框圖；
[0038]圖25是示出了連接到圖24所示的第二馬達(dá)驅(qū)動器的繼電器的一個實施方式的圖；
[0039]圖26是示出了連接到圖24所示的第二馬達(dá)驅(qū)動器的繼電器的另一個實施方式的圖；
[0040]圖27是示出了圖26所示的繼電器的內(nèi)部配置的一個示例的等效電路圖；
[0041]圖28是示出了圖26所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖；[0042]圖29是示出了連接到圖24所示的第一馬達(dá)驅(qū)動器的繼電器的一個實施方式的圖；
[0043]圖30是示出了連接到圖24所示的第一馬達(dá)驅(qū)動器的繼電器的另一個實施方式的圖；
[0044]圖31是示出了圖30所示的繼電器的內(nèi)部配置的一個示例的等效電路圖；以及
[0045]圖32是示出了圖30所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖。
【具體實施方式】
[0046]現(xiàn)在將詳細(xì)參考本發(fā)明的實施方式，在附圖中例示了這些實施方式的示例，其中，貫穿全文，相同的標(biāo)號表示相同的元件。
[0047]第一實施方式
[0048]圖1是包括根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置的電動自行車的立體圖，以及圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置的配置的框圖。
[0049]圖3是示出了圖2中繼電器的一個實施方式的圖，以及圖4是示出了圖2中繼電器的另一個實施方式的圖。
[0050]圖5是示出了圖4所示的繼電器的內(nèi)部配置的一個示例的等效電路圖，以及圖6是示出了圖4所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖。
[0051]首先，參照圖1，由標(biāo)號100表示的根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置被設(shè)置在由標(biāo)號10表不的電動自行車的一側(cè)和另一側(cè)。
[0052]然后，參照圖2至6，根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置100包括變速模式操作器102、控制器104、馬達(dá)驅(qū)動器106、繼電器108和馬達(dá)109。
[0053]變速模式操作器102被設(shè)置為輸出第一變速模式信號或第二變速模式信號。
[0054]變速模式操作器102可以被設(shè)置在電動自行車10的把手部。
[0055]控制器104接收從變速模式操作器102輸出的第一變速模式信號或第二變速模式信號并且輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的第一控制信號或?qū)?yīng)于第二變速模式信號的第二控制信號。
[0056]控制器104可以包括電子控制器單元(ECT)或微控制器單元(MCU)。
[0057]當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的低速模式信號時，馬達(dá)驅(qū)動器106在對應(yīng)于第一變速模式的低速模式中接收第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號來驅(qū)動馬達(dá)109。并且，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第二變速模式信號的高速模式信號時，馬達(dá)驅(qū)動器106在對應(yīng)于第二變速模式的高速模式中接收第二控制信號并且輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號來驅(qū)動馬達(dá)109，該馬達(dá)109在第一馬達(dá)驅(qū)動信號的驅(qū)動力作用下是旋轉(zhuǎn)的。
[0058]另一方面，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的高速模式信號時，馬達(dá)驅(qū)動器106在對應(yīng)于第一變速模式的高速模式中接收第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號來驅(qū)動馬達(dá)109。并且，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第二變速模式信號的低速模式信號時，馬達(dá)驅(qū)動器106在對應(yīng)于第二變速模式的低速模式中接收第二控制信號并且輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號來驅(qū)動馬達(dá)109，該馬達(dá)109在第一馬達(dá)驅(qū)動信號的驅(qū)動力作用下是旋轉(zhuǎn)的。
[0059]繼電器108從控制器104選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通，繼電器108向馬達(dá)109提供第一馬達(dá)驅(qū)動信號和第二馬達(dá)驅(qū)動信號中的至少一個。
[0060]如圖2至6所示，繼電器108在馬達(dá)驅(qū)動器106的輸出級和馬達(dá)109的輸入級之間是電氣連接的。
[0061]如圖4和5所示，繼電器108具有內(nèi)部電路108a，該內(nèi)部電路108a可以包括第一整流二極管D1、第一開關(guān)裝置SW1、第一電阻R1、第二整流二極管D2、第二開關(guān)裝置SW2以及第二電阻R2。
[0062]第一整流二極管Dl與控制器104的一端可以是電氣連接的，并且第一開關(guān)裝置Sffl與第一整流二極管Dl和馬達(dá)驅(qū)動器106可以是電氣連接的。
[0063]在本實施方式中，第一開關(guān)裝置SWl可以包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)和雙極結(jié)型晶體管(BJT)中的至少一個。
[0064]在這種情況下，第一開關(guān)裝置SWl還可以包括至少一個與第一電阻Rl和后面將描述的第二開關(guān)裝置SW2電氣連接的齊納二極管ZD5來切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0065]第一電阻Rl可以與第一整流二極管D1、第一開關(guān)裝置SWl以及馬達(dá)驅(qū)動器106是電氣連接的，并且第二整流二極管D2可以與控制器104的另一端是電氣連接的。
[0066]第二開關(guān)裝置SW2可以與第二整流二極管D2、第一開關(guān)裝置SWl和馬達(dá)109是電氣連接的，并且第二電阻R2可以與第二整流二極管D2、第二開關(guān)裝置SW2和馬達(dá)109是電氣連接的。
[0067]在本實施方式中，第二開關(guān)裝置SW2可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0068]在這種情況下，第二開關(guān)裝置SW2還可以包括至少一個與第一開關(guān)裝置SWl和第二電阻R2電氣連接的齊納二極管ZD6，從而切斷來自馬達(dá)驅(qū)動器106的異常信號。
[0069]在以上配置的繼電器108中，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_關(guān)裝置SWl和SW2響應(yīng)于來自控制器104的繼電器開關(guān)啟動信號被接通時，通過第一和第二整流二極管Dl和D2的整流，由馬達(dá)驅(qū)動器106提供的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號的電平依次被第一電阻Rl和第二電阻R2校正，并且具有經(jīng)校正后的電平的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供給馬達(dá)109。
[0070]并且，繼電器108的內(nèi)部電路108a還可以包括一個或多個與馬達(dá)驅(qū)動器106和第一電阻Rl電氣連接的齊納二極管ZDl和ZD2，從而切斷來自馬達(dá)驅(qū)動器106的異常信號。[0071 ] 并且，繼電器108的內(nèi)部電路108a還可以包括一個或多個與第二電阻R2和馬達(dá)109電氣連接的齊納二極管ZD3和ZD4，從而切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0072]另選地，如圖4和6所示，繼電器108的內(nèi)部電路108a可以包括第三整流二極管D3、第三開關(guān)裝置SW3、第三電阻R3和第四開關(guān)裝置SW4。
[0073]第三整流二極管D3可以與控制器104的一端是電氣連接的，并且第三開關(guān)裝置SW3可以與第三整流二極管D3和馬達(dá)驅(qū)動器106是電氣連接的。
[0074]在本實施方式中，第三開關(guān)裝置SW3可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0075]在這種情況下，第三開關(guān)裝置SW3還可以包括至少一個與馬達(dá)驅(qū)動器106和第三電阻R3電氣連接的齊納二極管ZD9，從而切斷來自馬達(dá)109的異常信號。[0076]第三電阻R3可以與第三整流二極管D3和第三開關(guān)裝置SW3是電氣連接的，并且第四開關(guān)裝置SW4可以與第三整流二極管D3、第三電阻R3和馬達(dá)109是電氣連接的。
[0077]在本實施方式中，第四開關(guān)裝置SW4可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0078]在這種情況下，第四開關(guān)裝置SW4還可以包括至少一個與第三電阻R3和馬達(dá)109電氣連接的齊納二極管ZD10，從而切斷來自馬達(dá)驅(qū)動器106的異常信號。
[0079]并且，繼電器108的內(nèi)部電路108a還可以包括一個或多個與第三電阻R3、第三整流二極管D3和第四開關(guān)裝置SW4電氣連接的齊納二極管ZD7和ZD8，從而切斷來自馬達(dá)驅(qū)動器106和馬達(dá)109中的至少一個的異常信號。
[0080]如上所述，根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置100包括變速模式操作器102、控制器104、馬達(dá)驅(qū)動器106、繼電器108以及馬達(dá)109。
[0081]因此，在根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置100中，當(dāng)從馬達(dá)驅(qū)動器106輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，針對接通操作可能提供更快的開關(guān)響應(yīng)特征，由此迅速減少了變速模式時間。
[0082]另外，在根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置100中，當(dāng)從馬達(dá)驅(qū)動器106輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，可能減少熱量生成從而防止故障。
[0083]此外，在根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置100中，采用了統(tǒng)一的繼電器108，由此可能抑制制造用于變速模式的部件的成本增加。
[0084]第二實施方式
[0085]圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置的配置的框圖，圖8是示出了圖7中的繼電器的一個實施方式的圖，以及圖9是示出了圖7中的繼電器的另一個實施方式的圖。
[0086]圖10是示出了圖9所示的繼電器的內(nèi)部配置的示例的等效電路圖，以及圖11是示出了圖9所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一示例的等效電路圖。
[0087]圖12是示出了圖9所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一示例的等效電路圖，以及圖13是示出了圖9所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一示例的等效電路圖。
[0088]參照圖7至13，由標(biāo)號700表示的根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置包括變速模式操作器102、控制器104、馬達(dá)驅(qū)動器106、繼電器708和馬達(dá)109。
[0089]變速模式操作器102被設(shè)置為輸出第一變速模式信號或第二變速模式信號。
[0090]變速模式操作器102可以被設(shè)置在電動自行車10的把手部。
[0091]控制器104接收由變速模式操作器102輸出的第一變速模式信號或第二變速模式信號，并且輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的第一控制信號或?qū)?yīng)于第二變速模式信號的第二控制信號。
[0092]控制器104可以包括電子控制器單元(ECT)或微控制器單元(MCU)。
[0093]當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的低速模式信號時，馬達(dá)驅(qū)動器106接收第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在對應(yīng)于第一變速模式的低速模式中驅(qū)動馬達(dá)109。并且，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第二變速模式信號的高速模式信號時，馬達(dá)驅(qū)動器106接收第二控制信號并且輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在對應(yīng)于第二變速模式的高速模式中驅(qū)動馬達(dá)109，該馬達(dá)109在第一馬達(dá)驅(qū)動信號的驅(qū)動力作用下是旋轉(zhuǎn)的。
[0094]另一方面，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的高速模式信號時，馬達(dá)驅(qū)動器106接收第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在對應(yīng)于第一變速模式的高速模式中驅(qū)動馬達(dá)109。并且，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第二變速模式信號的低速模式信號時，馬達(dá)驅(qū)動器106接收第二控制信號并且輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在對應(yīng)于第二變速模式的低速模式中驅(qū)動馬達(dá)109，該馬達(dá)109在第一馬達(dá)驅(qū)動信號的驅(qū)動力作用下是旋轉(zhuǎn)的。
[0095]繼電器708從控制器104選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通，繼電器708向馬達(dá)109提供第一馬達(dá)驅(qū)動信號和第二馬達(dá)驅(qū)動信號。
[0096]如圖7至13所示，繼電器708包括從馬達(dá)驅(qū)動器106向馬達(dá)109輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號的第一繼電器708a，以及從馬達(dá)驅(qū)動器106向馬達(dá)109輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號的第二繼電器708b。
[0097]第一繼電器708a和第二繼電器708b在馬達(dá)驅(qū)動器106的輸出級和馬達(dá)109的輸入級之間可以是電氣連接的。
[0098]如圖9至11所示，第一繼電器708a選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號中的第一繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于第一繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通，第一繼電器708a向馬達(dá)109提供第一馬達(dá)驅(qū)動信號。并且，第二繼電器708b選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號中的第二繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于第二繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通，第二繼電器708b向馬達(dá)109提供第二馬達(dá)驅(qū)動信號。
[0099]第一繼電器708a和第二繼電器708b分別具有內(nèi)部電路708al和708bI，其每一個可以包括第一整流二極管D1、第一開關(guān)裝置SW1、第一電阻R1、第二整流二極管D2、第二開關(guān)裝置SW2和第二電阻R2。
[0100]第一整流二極管Dl與控制器104的一端可以是電氣連接的，并且第一開關(guān)裝置Sffl與第一整流二極管Dl和馬達(dá)驅(qū)動器106可以是電氣連接的。
[0101]在本實施方式中，第一開關(guān)裝置SWl可以包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)和雙極結(jié)型晶體管(BJT)中的至少一個。
[0102]在這種情況下，第一開關(guān)裝置SWl還可以包括至少一個與第一電阻Rl和后面將描述的第二開關(guān)裝置SW2電氣連接的齊納二極管ZD5，以切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0103]第一電阻Rl可以與第一整流二極管D1、第一開關(guān)裝置SWl以及馬達(dá)驅(qū)動器106是電氣連接的，并且第二整流二極管D2可以與控制器104的另一端是電氣連接的。
[0104]第二開關(guān)裝置SW2可以與第二整流二極管D2、第一開關(guān)裝置SWl和馬達(dá)109是電氣連接的，并且第二電阻R2可以與第二整流二極管D2、第二開關(guān)裝置SW2和馬達(dá)109是電氣連接的。
[0105]在本實施方式中，第二開關(guān)裝置SW2可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0106]在這種情況下，第二開關(guān)裝置SW2還可以包括至少一個與第一開關(guān)裝置SWl和第二電阻R2電氣連接的齊納二極管ZD6，從而切斷來自馬達(dá)驅(qū)動器106的異常信號。
[0107]在以上配置第一繼電器708a和第二繼電器708b的每一個中，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_關(guān)裝置SWl和SW2響應(yīng)于來自控制器104的繼電器開關(guān)啟動信號被接通時，通過第一和第二整流二極管Dl和D2的整流，由馬達(dá)驅(qū)動器106提供的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號的電平依次被第一電阻Rl和第二電阻R2校正，并且具有經(jīng)校正后的電平的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供給馬達(dá)109。
[0108]并且，第一繼電器708a和第二繼電器708b的內(nèi)部電路708al和708bI的每一個還可以包括一個或多個與馬達(dá)驅(qū)動器106和第一電阻Rl電氣連接的齊納二極管ZDl和ZD2，從而切斷來自馬達(dá)驅(qū)動器106的異常信號。
[0109]并且，第一繼電器708a和第二繼電器708b的內(nèi)部電路708al和708bl的每一個還可以包括一個或多個與第二電阻R2和馬達(dá)109電氣連接的齊納二極管ZD3和ZD4，從而切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0110]另選地，如圖9、12和13所示，第一繼電器708a選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號中的第一繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于第一繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通，第一繼電器708a向馬達(dá)109提供第一馬達(dá)驅(qū)動信號。并且，第二繼電器708b選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號中的第二繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于第二繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通，第二繼電器708b向馬達(dá)109提供第二馬達(dá)驅(qū)動信號。
[0111]第一繼電器708a和第二繼電器708b的內(nèi)部電路708al和708bI的每一個可以包括第三整流二極管D3、第三開關(guān)裝置SW3、第三電阻R3和第四開關(guān)裝置SW4。
[0112]第三整流二極管D3可以與控制器104的一端是電氣連接的，并且第三開關(guān)裝置SW3可以與第三整流二極管D3和馬達(dá)驅(qū)動器106是電氣連接的。
[0113]在本實施方式中，第三開關(guān)裝置SW3可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0114]在這種情況下，第三開關(guān)裝置SW3還可以包括至少一個與馬達(dá)驅(qū)動器106和第三電阻R3電氣連接的齊納二極管ZD9，從而切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0115]第三電阻R3可以與第三整流二極管D3和第三開關(guān)裝置SW3是電氣連接的，并且第四開關(guān)裝置SW4可以與第三整流二極管D3、第三電阻R3和馬達(dá)109是電氣連接的。
[0116]在本實施方式中，第四開關(guān)裝置SW4可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0117]在這種情況下，第四開關(guān)裝置SW4還可以包括至少一個與第三電阻R3和馬達(dá)109電氣連接的齊納二極管ZD10，從而切斷來自馬達(dá)驅(qū)動器106的異常信號。
[0118]并且，第一繼電器708a和第二繼電器708b的內(nèi)部電路708al和708bl的每一個還可以包括一個或多個與第三電阻R3、第三整流二極管D3和第四開關(guān)裝置SW4電氣連接的齊納二極管ZD7和ZD8，從而切斷來自馬達(dá)驅(qū)動器106和馬達(dá)109中的至少一個的異常信號。
[0119]如上所述，根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置700包括變速模式操作器102、控制器104、馬達(dá)驅(qū)動器106、繼電器708以及馬達(dá)109。
[0120]因此，在根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置700中，當(dāng)從馬達(dá)驅(qū)動器106輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，針對接通操作可能提供更快的開關(guān)響應(yīng)特征，由此迅速減少了變速模式時間。
[0121]另外，在根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置700中，當(dāng)從馬達(dá)驅(qū)動器106輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，可能減少熱量生成從而防止故障。
[0122]此外，在根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置700中，當(dāng)從馬達(dá)驅(qū)動器106輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，減少了驅(qū)動負(fù)載從而降低了電池電源的消耗。
[0123]此外，在根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置700中，采用了第一繼電器708a和第二繼電器708b。因此，當(dāng)從馬達(dá)驅(qū)動器106輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，第一繼電器708a和第二繼電器708b的每一個針對接通操作可以提供更快的開關(guān)響應(yīng)特征，由此更迅速地減少了變速模式時間。
[0124]第三實施方式
[0125]圖14是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置的配置的框圖，圖15是示出了圖14中的繼電器的一個實施方式的圖，以及圖16是示出了圖14中的繼電器的另一個實施方式的圖。
[0126]圖17是示出了圖16所示的繼電器的內(nèi)部配置的一個示例的等效電路圖，以及圖18是示出了圖16所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖。
[0127]參照圖14至圖18,由標(biāo)號1400表不的根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置包括變速模式操作器102、控制器1404、第一馬達(dá)驅(qū)動器1407、第二馬達(dá)驅(qū)動裝置1406、繼電器1408和馬達(dá)109。
[0128]變速模式操作器102被設(shè)置為輸出第一變速模式信號或第二變速模式信號。
[0129]變速模式操作器102可以被設(shè)置在電動自行車10的把手部。
[0130]控制器1404接收由變速模式操作器102輸出的第一變速模式信號或第二變速模式信號，并且輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的第一控制信號或?qū)?yīng)于第二變速模式信號的第二控制信號。
[0131]控制器1404可以包括電子控制器單元(ECT)或微控制器單元(MCU)。
[0132]當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的低速模式信號時，第一馬達(dá)驅(qū)動器1407接收第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在對應(yīng)于第一變速模式的低速模式中驅(qū)動馬達(dá)109。并且，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第二變速模式信號的高速模式信號時，第二馬達(dá)驅(qū)動器1406接收第二控制信號并且輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在對應(yīng)于第二變速模式的高速模式中驅(qū)動馬達(dá)109，該馬達(dá)109在第一馬達(dá)驅(qū)動信號的驅(qū)動力作用下是旋轉(zhuǎn)的。
[0133]另一方面，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的高速模式信號時，第二馬達(dá)驅(qū)動器1406接收第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號,從而在對應(yīng)于第一變速模式的高速模式中驅(qū)動馬達(dá)109。并且，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第二變速模式信號的低速模式信號時，第一馬達(dá)驅(qū)動器1407接收第二控制信號并且輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在對應(yīng)于第二變速模式的低速模式中驅(qū)動馬達(dá)109，該馬達(dá)109在第一馬達(dá)驅(qū)動信號的驅(qū)動力作用下是旋轉(zhuǎn)的。
[0134]繼電器1408從控制器1404選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通，繼電器1408向馬達(dá)109提供第一馬達(dá)驅(qū)動信號和第二馬達(dá)驅(qū)動信號中的至少一個。
[0135]如圖14至18所示，繼電器1408在第二馬達(dá)驅(qū)動器1406的輸出級和馬達(dá)109的輸入級之間可以是電氣連接的。[0136]如圖16和17所示，繼電器1408具有內(nèi)部電路1408a，該內(nèi)部電路1408a可以包
括第一整流二極管D1、第一開關(guān)裝置SW1、第一電阻R1、第二整流二極管D2、第二開關(guān)裝置SW2和第二電阻R2。
[0137]第一整流二極管Dl與控制器1404的一端可以是電氣連接的，并且第一開關(guān)裝置Sffl與第一整流二極管Dl和第二馬達(dá)驅(qū)動器1406可以是電氣連接的。
[0138]在本實施方式中，第一開關(guān)裝置SWl可以包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)和雙極結(jié)型晶體管(BJT)中的至少一個。
[0139]在這種情況下，第一開關(guān)裝置SWl還可以包括至少一個與第一電阻Rl和后面將描述的第二開關(guān)裝置SW2電氣連接的齊納二極管ZD5，以切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0140]第一電阻Rl可以與第一整流二極管D1、第一開關(guān)裝置SWl以及第二馬達(dá)驅(qū)動器1406是電氣連接的，并且第二整流二極管D2可以與控制器1404的另一端是電氣連接的。
[0141]第二開關(guān)裝置SW2可以與第二整流二極管D2、第一開關(guān)裝置SWl和馬達(dá)109是電氣連接的，并且第二電阻R2可以與第二整流二極管D2、第二開關(guān)裝置SW2和馬達(dá)109是電氣連接的。
[0142]在本實施方式中，第二開關(guān)裝置SW2可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0143]在這種情況下，第二開關(guān)裝置SW2還可以包括至少一個與第一開關(guān)裝置SWl和第二電阻R2電氣連接的齊納二極管ZD6，從而切斷來自第二馬達(dá)驅(qū)動器1406的異常信號。
[0144]在以上配置的繼電器1408中，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_關(guān)裝置SWl和SW2響應(yīng)于來自控制器1404的繼電器開關(guān)啟動信號被接通時，通過第一和第二整流二極管Dl和D2的整流，由第二馬達(dá)驅(qū)動器1406提供的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號的電平依次被第一電阻Rl和第二電阻R2校正，并且具有經(jīng)校正后的電平的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供給馬達(dá)109。
[0145]并且，繼電器1408的內(nèi)部電路1408a還可以包括一個或多個與第二馬達(dá)驅(qū)動器1406和第一電阻Rl電氣連接的齊納二極管ZDl和ZD2，從而切斷來自第二馬達(dá)驅(qū)動器1406
的異常信號。
[0146]并且，繼電器1408的內(nèi)部電路1408a還可以包括一個或多個與第二電阻R2和馬達(dá)109電氣連接的齊納二極管ZD3和ZD4，從而切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0147]另選地，如圖16和18所示，繼電器1408的內(nèi)部電路1408a可以包括第三整流二極管D3、第三開關(guān)裝置SW3、第三電阻R3和第四開關(guān)裝置SW4。
[0148]第三整流二極管D3可以與控制器1404的一端是電氣連接的，并且第三開關(guān)裝置SW3可以與第三整流二極管D3和第二馬達(dá)驅(qū)動器1406是電氣連接的。
[0149]在本實施方式中，第三開關(guān)裝置SW3可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0150]在這種情況下，第三開關(guān)裝置SW3還可以包括至少一個與第二馬達(dá)驅(qū)動器1406和第三電阻R3電氣連接的齊納二極管ZD9，從而切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0151]第三電阻R3可以與第三整流二極管D3和第三開關(guān)裝置SW3是電氣連接的，并且第四開關(guān)裝置SW4可以與第三整流二極管D3、第三電阻R3和馬達(dá)109是電氣連接的。
[0152]在本實施方式中，第四開關(guān)裝置SW4可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0153]在這種情況下，第四開關(guān)裝置SW4還可以包括至少一個與第三電阻R3和馬達(dá)109電氣連接的齊納二極管ZD10，從而切斷來自第二馬達(dá)驅(qū)動器1406的異常信號。[0154]并且，繼電器1408的內(nèi)部電路1408a還可以包括一個或多個與第三電阻R3、第三整流二極管D3和第四開關(guān)裝置SW4電氣連接的齊納二極管ZD7和ZD8，從而切斷來自第二馬達(dá)驅(qū)動器1406和馬達(dá)109中的至少一個的異常信號。
[0155]如上所述，根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置1400包括變速模式操作器102、控制器1404、第一馬達(dá)驅(qū)動器1407、第二馬達(dá)驅(qū)動器1406、繼電器1408以及馬達(dá) 109。
[0156]因此，在根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置1400中，當(dāng)從第一馬達(dá)驅(qū)動器1407或第二馬達(dá)驅(qū)動器1406輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，針對接通操作可能提供更快的開關(guān)響應(yīng)特征，由此迅速減少了變速模式時間。
[0157]另外，在根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置1400中，當(dāng)從第一馬達(dá)驅(qū)動器1407或第二馬達(dá)驅(qū)動器1406輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，可能減少熱量生成從而防止故障。
[0158]此外，在根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置1400中，當(dāng)從第一馬達(dá)驅(qū)動器1407或第二馬達(dá)驅(qū)動器1406輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，更進(jìn)一步減少了驅(qū)動負(fù)載，從而更進(jìn)一步降低了電池電源的消耗。
[0159]此外，在根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置1400中，采用了統(tǒng)一的繼電器1408，由此可能抑制制造用于變速模式的部件的成本增加。
[0160]第四實施方式
[0161]圖19是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置的配置的框圖，圖20是示出了圖19中的繼電器的一個實施方式的圖，以及圖21是示出了圖19中的繼電器的另一個實施方式的圖。
[0162]圖22是示出了圖21所示的繼電器的內(nèi)部配置的一個示例的等效電路圖，以及圖23是示出了圖21所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖。
[0163]參照圖19至23,由標(biāo)號1900表不的根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置包括變速模式操作器102、控制器1904、第一馬達(dá)驅(qū)動器1907、第二馬達(dá)驅(qū)動器1906、繼電器1908和馬達(dá)109。
[0164]變速模式操作器102被設(shè)置為輸出第一變速模式信號或第二變速模式信號。
[0165]變速模式操作器102可以被設(shè)置在電動自行車10的把手部。
[0166]控制器1904接收由變速模式操作器102輸出的第一變速模式信號或第二變速模式信號，并且輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的第一控制信號或?qū)?yīng)于第二變速模式信號的第二控制信號。
[0167]控制器1904可以包括電子控制器單元(ECT)或微控制器單元(MCU)。
[0168]當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的低速模式信號時，第一馬達(dá)驅(qū)動器1907接收第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在對應(yīng)于第一變速模式的低速模式中驅(qū)動馬達(dá)109。并且，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第二變速模式信號的高速模式信號時，第二馬達(dá)驅(qū)動器1906接收第二控制信號并且輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在對應(yīng)于第二變速模式的高速模式中驅(qū)動馬達(dá)109，該馬達(dá)109在第一馬達(dá)驅(qū)動信號的驅(qū)動力作用下是旋轉(zhuǎn)的。
[0169]另一方面，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的高速模式信號時，第二馬達(dá)驅(qū)動器1906接收第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號,從而在對應(yīng)于第一變速模式的高速模式中驅(qū)動馬達(dá)109。并且，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第二變速模式信號的低速模式信號時，第一馬達(dá)驅(qū)動器1907,從而在對應(yīng)于第二變速模式的低速模式中驅(qū)動馬達(dá)109，該馬達(dá)109在第一馬達(dá)驅(qū)動信號的驅(qū)動力作用下是旋轉(zhuǎn)的。
[0170]繼電器1908從控制器1904選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通，繼電器1908向馬達(dá)109提供第一馬達(dá)驅(qū)動信號和第二馬達(dá)驅(qū)動信號。
[0171]如圖19至23所示，繼電器1908在第一馬達(dá)驅(qū)動器1907的輸出級和馬達(dá)109的輸入級之間可以是電氣連接的。
[0172]如圖21和22所示，繼電器1908具有內(nèi)部電路1908a，該內(nèi)部電路1908a可以包
括第一整流二極管D1、第一開關(guān)裝置SW1、第一電阻R1、第二整流二極管D2、第二開關(guān)裝置SW2和第二電阻R2。
[0173]第一整流二極管Dl與控制器1904的一端可以是電氣連接的，并且第一開關(guān)裝置Sffl與第一整流二極管Dl和第一馬達(dá)驅(qū)動器1907可以是電氣連接的。
[0174]在本實施方式中，第一開關(guān)裝置SWl可以包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)和雙極結(jié)型晶體管(BJT)中的至少一個。
[0175]在這種情況下，第一開關(guān)裝置SWl還可以包括至少一個與第一電阻Rl和后面將描述的第二開關(guān)裝置SW2電氣連接的齊納二極管ZD5，以切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0176]第一電阻Rl可以與第一整流二極管D1、第一開關(guān)裝置SWl以及第一馬達(dá)驅(qū)動器1907是電氣連接的，并且第二整流二極管D2可以與控制器1904的另一端是電氣連接的。
[0177]第二開關(guān)裝置SW2可以與第二整流二極管D2、第一開關(guān)裝置SWl和馬達(dá)109是電氣連接的，并且第二電阻R2可以與第二整流二極管D2、第二開關(guān)裝置SW2和馬達(dá)109是電氣連接的。
[0178]在本實施方式中，第二開關(guān)裝置SW2可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0179]在這種情況下，第二開關(guān)裝置SW2還可以包括至少一個與第一開關(guān)裝置SWl和第二電阻R2電氣連接的齊納二極管ZD6，從而切斷來自第一馬達(dá)驅(qū)動器1907的異常信號。
[0180]在以上配置的繼電器1908中，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_關(guān)裝置SWl和SW2響應(yīng)于來自控制器1904的繼電器開關(guān)啟動信號被接通時，通過第一和第二整流二極管Dl和D2的整流，由第一馬達(dá)驅(qū)動器1907提供的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號的電平依次被第一電阻Rl和第二電阻R2校正，并且具有經(jīng)校正后的電平的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供給馬達(dá)109。
[0181]并且，繼電器1908的內(nèi)部電路1908a還可以包括一個或多個與第一馬達(dá)驅(qū)動器1907和第一電阻Rl電氣連接的齊納二極管ZDl和ZD2，從而切斷來自第一馬達(dá)驅(qū)動器1907
的異常信號。
[0182]并且，繼電器1908的內(nèi)部電路1908a還可以包括一個或多個與第二電阻R2和馬達(dá)109電氣連接的齊納二極管ZD3和ZD4，從而切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0183]另選地，如圖21和23所示，繼電器1908的內(nèi)部電路1908a可以包括第三整流二極管D3、第三開關(guān)裝置SW3、第三電阻R3和第四開關(guān)裝置SW4。
[0184]第三整流二極管D3可以與控制器1904的一端是電氣連接的，并且第三開關(guān)裝置SW3可以與第三整流二極管D3和第一馬達(dá)驅(qū)動器1907是電氣連接的。
[0185]在本實施方式中，第三開關(guān)裝置SW3可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0186]在這種情況下，第三開關(guān)裝置SW3還可以包括至少一個與第一馬達(dá)驅(qū)動器1907和第三電阻R3電氣連接的齊納二極管ZD9，從而切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0187]第三電阻R3可以與第三整流二極管D3和第三開關(guān)裝置SW3是電氣連接的，并且第四開關(guān)裝置SW4可以與第三整流二極管D3、第三電阻R3和馬達(dá)109是電氣連接的。
[0188]在本實施方式中，第四開關(guān)裝置SW4可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0189]在這種情況下，第四開關(guān)裝置SW4還可以包括至少一個與第三電阻R3和馬達(dá)109電氣連接的齊納二極管ZD10，從而切斷來自第一馬達(dá)驅(qū)動器1907的異常信號。
[0190]并且，繼電器1908的內(nèi)部電路1908a還可以包括一個或多個與第三電阻R3、第三整流二極管D3和第四開關(guān)裝置SW4電氣連接的齊納二極管ZD7和ZD8，從而切斷來自第一馬達(dá)驅(qū)動器1907和馬達(dá)109中的至少一個的異常信號。
[0191 ] 如上所述，根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置1900包括變速模式操作器102、控制器1904、第一馬達(dá)驅(qū)動器1907、第二馬達(dá)驅(qū)動器1906、繼電器1908以及馬達(dá) 109。
[0192]因此，在根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置1900中，當(dāng)從第一馬達(dá)驅(qū)動器1907或第二馬達(dá)驅(qū)動器1906輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，針對接通操作可能提供更快的開關(guān)響應(yīng)特征，由此迅速減少了變速模式時間。
[0193]另外，在根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置1900中，當(dāng)從第一馬達(dá)驅(qū)動器1907或第二馬達(dá)驅(qū)動器1906輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，可能減少熱量生成從而防止故障。
[0194]此外，在根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置1900中，當(dāng)從第一馬達(dá)驅(qū)動器1907或第二馬達(dá)驅(qū)動器1906輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，可以更進(jìn)一步減少驅(qū)動負(fù)載，從而更進(jìn)一步降低了電池電源的消耗。
[0195]此外，在根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置1900中，采用了統(tǒng)一的繼電器1908，由此可能抑制制造用于變速模式的部件的成本增加。
[0196]第五實施方式
[0197]圖24是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置的配置的框圖，圖25是示出了連接到圖24所示的第二馬達(dá)驅(qū)動器的繼電器的一個實施方式的圖，以及圖26是示出了連接到圖24所示的第二馬達(dá)驅(qū)動器的繼電器的另一個實施方式的圖。
[0198]圖27是示出了圖26所示的繼電器的內(nèi)部配置的一個示例的等效電路圖，以及圖28是示出了圖26所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖。
[0199]圖29是示出了連接到圖24所示的第一馬達(dá)驅(qū)動器的繼電器的一個實施方式的圖，以及圖30是示出了連接到圖24所示的第一馬達(dá)驅(qū)動器的繼電器的另一個實施方式的圖。[0200]圖31是示出了圖30所示的繼電器的內(nèi)部配置的一個示例的等效電路圖，以及圖32是示出了圖30所示的繼電器的內(nèi)部配置的另一個示例的等效電路圖。
[0201]參照圖24至32，由標(biāo)號2400表示的根據(jù)本發(fā)明第五實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置包括變速模式操作器102、控制器2404、第一馬達(dá)驅(qū)動器2407、第二馬達(dá)驅(qū)動器2406、第一和第二繼電器2409和2408以及馬達(dá)109。
[0202]變速模式操作器102被設(shè)置為輸出第一變速模式信號或第二變速模式信號。
[0203]變速模式操作器102可以被設(shè)置在電動自行車10的把手部。
[0204]控制器2404接收由變速模式操作器102輸出的第一變速模式信號或第二變速模式信號，并且輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的第一控制信號或?qū)?yīng)于第二變速模式信號的第二控制信號。
[0205]控制器2404可以包括電子控制器單元(ECT)或微控制器單元(MCU)。
[0206]當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的低速模式信號時，第一馬達(dá)驅(qū)動器2407接收第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在對應(yīng)于第一變速模式的低速模式中驅(qū)動馬達(dá)109。并且，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第二變速模式信號的高速模式信號時，第二馬達(dá)驅(qū)動器2406接收第二控制信號并且輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在對應(yīng)于第二變速模式的高速模式中驅(qū)動馬達(dá)109，該馬達(dá)109在第一馬達(dá)驅(qū)動信號的驅(qū)動力作用下是旋轉(zhuǎn)的。
[0207]另一方面，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第一變速模式信號的高速模式信號時，第二馬達(dá)驅(qū)動器2406接收第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號,從而在對應(yīng)于第一變速模式的高速模式中驅(qū)動馬達(dá)109。并且，當(dāng)變速模式操作器102輸出對應(yīng)于第二變速模式信號的低速模式信號時，第一馬達(dá)驅(qū)動器2407,從而在對應(yīng)于第二變速模式的低速模式中驅(qū)動馬達(dá)109，該馬達(dá)109在第一馬達(dá)驅(qū)動信號的驅(qū)動力作用下是旋轉(zhuǎn)的。
[0208]第一和第二繼電器2409和2408從控制器2404選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通，第一和第二繼電器2409和2408向馬達(dá)109提供第一馬達(dá)驅(qū)動信號和第二馬達(dá)驅(qū)動信號。
[0209]如圖24至32所示，第一繼電器2409從第一馬達(dá)驅(qū)動器2407向馬達(dá)109輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號，并且第二繼電器2408從第二馬達(dá)驅(qū)動器2406向馬達(dá)109輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號。
[0210]第二繼電器2408在第二馬達(dá)驅(qū)動器2406的輸出級和馬達(dá)109的輸入級之間可以是電氣連接的。
[0211]如圖26或27所示，第二繼電器2408選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號中的第二繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于第二繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通，繼電器2408向馬達(dá)109提供第二馬達(dá)驅(qū)動信號。
[0212]第二繼電器2408具有內(nèi)部電路2408a，該內(nèi)部電路2408a可以包括第一整流二極管D1、第一開關(guān)裝置SW1、第一電阻R1、第二整流二極管D2、第二開關(guān)裝置SW2和第二電阻R2。
[0213]第一整流二極管Dl與控制器2404的一端可以是電氣連接的，并且第一開關(guān)裝置Sffl與第一整流二極管Dl和第二馬達(dá)驅(qū)動器2406可以是電氣連接的。
[0214]在本實施方式中，第一開關(guān)裝置SWl可以包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)和雙極結(jié)型晶體管(BJT)中的至少一個。
[0215]在這種情況下，第一開關(guān)裝置SWl還可以包括至少一個與第一電阻Rl和后面將描述的第二開關(guān)裝置SW2電氣連接的齊納二極管ZD5，以切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0216]第一電阻Rl可以與第一整流二極管D1、第一開關(guān)裝置SWl以及第二馬達(dá)驅(qū)動器2406是電氣連接的，并且第二整流二極管D2可以與控制器2404的另一端是電氣連接的。
[0217]第二開關(guān)裝置SW2可以與第二整流二極管D2、第一開關(guān)裝置SWl和馬達(dá)109是電氣連接的，并且第二電阻R2可以與第二整流二極管D2、第二開關(guān)裝置SW2和馬達(dá)109是電氣連接的。
[0218]在本實施方式中，第二開關(guān)裝置SW2可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0219]在這種情況下，第二開關(guān)裝置SW2還可以包括至少一個與第一開關(guān)裝置SWl和第二電阻R2電氣連接的齊納二極管ZD6，從而切斷來自第二馬達(dá)驅(qū)動器2406的異常信號。
[0220]在以上配置的第二繼電器2408中，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_關(guān)裝置SWl和SW2響應(yīng)于來自控制器2404的繼電器開關(guān)啟動信號而被接通時，通過第一和第二整流二極管Dl和D2的整流，由第二馬達(dá)驅(qū)動器2406提供的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號的電平依次被第一電阻Rl和第二電阻R2校正，并且具有經(jīng)校正后的電平的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供給馬達(dá)109。
[0221]并且，第二繼電器2408的內(nèi)部電路2408a還可以包括一個或多個與第二馬達(dá)驅(qū)動器2406和第一電阻Rl電氣連接的齊納二極管ZDl和ZD2，從而切斷來自第二馬達(dá)驅(qū)動器2406的異常信號。
[0222]并且，第二繼電器2408的內(nèi)部電路2408a還可以包括一個或多個與第二電阻R2和馬達(dá)109電氣連接的齊納二極管ZD3和ZD4，從而切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0223]另選地，如圖26或28所示，第二繼電器2408選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號中的第二繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于第二繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通，繼電器2408向馬達(dá)109提供第二馬達(dá)驅(qū)動信號。
[0224]第二繼電器2408的內(nèi)部電路2408a可以包括第三整流二極管D3、第三開關(guān)裝置SW3、第三電阻R3和第四開關(guān)裝置SW4。
[0225]第三整流二極管D3可以與控制器2404的一端是電氣連接的，并且第三開關(guān)裝置SW3可以與第三整流二極管D3和第二馬達(dá)驅(qū)動器2406是電氣連接的。
[0226]在本實施方式中，第三開關(guān)裝置SW3可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0227]在這種情況下，第三開關(guān)裝置SW3還可以包括至少一個與第二馬達(dá)驅(qū)動器2406和第三電阻R3電氣連接的齊納二極管ZD9，從而切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0228]第三電阻R3可以與第三整流二極管D3和第三開關(guān)裝置SW3是電氣連接的，并且第四開關(guān)裝置SW4可以與第三整流二極管D3、第三電阻R3和馬達(dá)109是電氣連接的。
[0229]在本實施方式中，第四開關(guān)裝置SW4可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0230]在這種情況下，第四開關(guān)裝置SW4還可以包括至少一個與第三電阻R3和馬達(dá)109電氣連接的齊納二極管ZD10，從而切斷來自第二馬達(dá)驅(qū)動器2406的異常信號。
[0231]并且，第二繼電器2408的內(nèi)部電路2408a還可以包括一個或多個與第三電阻R3、第三整流二極管D3和第四開關(guān)裝置SW4電氣連接的齊納二極管ZD7和ZD8，從而切斷來自第二馬達(dá)驅(qū)動器2406和馬達(dá)109中的至少一個的異常信號。[0232]另一方面，如圖29至32所示，第一繼電器2409在第一馬達(dá)驅(qū)動器2407的輸出級和馬達(dá)109的輸入級之間是電氣連接的。
[0233]如圖30或31所示，第一繼電器2409選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號中的第一繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于第一繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通，第一繼電器2409向馬達(dá)109提供第一馬達(dá)驅(qū)動信號。
[0234]第一繼電器2409具有內(nèi)部電路2409a，該內(nèi)部電路2409a可以包括第一整流二極管D1、第一開關(guān)裝置SW1、第一電阻R1、第二整流二極管D2、第二開關(guān)裝置SW2以及第二電阻R2。
[0235]第一整流二極管Dl可以與控制器2404的一端是電氣連接的，并且第一開關(guān)裝置Sffl可以與第一整流二極管Dl和第一馬達(dá)驅(qū)動器2407是電氣連接的。
[0236]在本實施方式中，第一開關(guān)裝置SWl可以包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)和雙極結(jié)型晶體管(BJT)中的至少一個。
[0237]在這種情況下，第一開關(guān)裝置SWl還可以包括至少一個與第一電阻Rl和后面將描述的第二開關(guān)裝置SW2電氣連接的齊納二極管ZD5。以切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0238]第一電阻Rl可以與第一整流二極管D1、第一開關(guān)裝置SWl以及第一馬達(dá)驅(qū)動器2407是電氣連接的，并且第二整流二極管D2可以與控制器2404的另一端是電氣連接的。
[0239]第二開關(guān)裝置SW2可以與第二整流二極管D2、第一開關(guān)裝置SWl和馬達(dá)109是電氣連接的，并且第二電阻R2可以與第二整流二極管D2、第二開關(guān)裝置SW2和馬達(dá)109是電氣連接的。
[0240]在本實施方式中，第二開關(guān)裝置SW2可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0241]在這種情況下，第二開關(guān)裝置SW2還可以包括至少一個與第一開關(guān)裝置SWl和第二電阻R2電氣連接的齊納二極管ZD6，從而切斷來自第一馬達(dá)驅(qū)動器2407的異常信號。
[0242]在以上配置的第一繼電器2409中，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_關(guān)裝置SWl和SW2響應(yīng)于來自控制器2404的繼電器開關(guān)啟動信號而被接通時，通過第一和第二整流二極管Dl和D2的整流，由第一馬達(dá)驅(qū)動器2407提供的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號的電平依次被第一電阻Rl和第二電阻R2校正，并且具有經(jīng)校正后的電平的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供給馬達(dá)109。
[0243]并且，繼電器2409的內(nèi)部電路2409a還可以包括一個或多個與第一馬達(dá)驅(qū)動器2407和第一電阻Rl電氣連接的齊納二極管ZDl和ZD2，從而切斷來自第一馬達(dá)驅(qū)動器2407
的異常信號。
[0244]并且，第一繼電器2409的內(nèi)部電路2409a還可以包括一個或多個與第二電阻R2和馬達(dá)109電氣連接的齊納二極管ZD3和ZD4，從而切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0245]另選地，如圖30或32所示，第一繼電器2409選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號中的第一繼電器開關(guān)啟動信號，從而響應(yīng)于第一繼電器開關(guān)啟動信號而被接通。一旦被接通,第一繼電器2409向馬達(dá)109提供第一馬達(dá)驅(qū)動信號。
[0246]第一繼電器2409的內(nèi)部電路2409a可以包括第三整流二極管D3、第三開關(guān)裝置SW3、第三電阻R3和第四開關(guān)裝置SW4。
[0247]第三整流二極管D3可以與控制器2404的一端是電氣連接的，并且第三開關(guān)裝置SW3可以與第三整流二極管D3和第一馬達(dá)驅(qū)動器2407是電氣連接的。[0248]在本實施方式中，第三開關(guān)裝置SW3可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0249]在這種情況下，第三開關(guān)裝置SW3還可以包括至少一個與第一馬達(dá)驅(qū)動器2407和第三電阻R3電氣連接的齊納二極管ZD9，從而切斷來自馬達(dá)109的異常信號。
[0250]第三電阻R3可以與第三整流二極管D3和第三開關(guān)裝置SW3是電氣連接的，并且第四開關(guān)裝置SW4可以與第三整流二極管D3、第三電阻R3和馬達(dá)109是電氣連接的。
[0251]在本實施方式中，第四開關(guān)裝置SW4可以包括MOSFET和BJT中的至少一個。
[0252]在這種情況下，第四開關(guān)裝置SW4還可以包括至少一個與第三電阻R3和馬達(dá)109電氣連接的齊納二極管ZD10，從而切斷來自第一馬達(dá)驅(qū)動器2407的異常信號。
[0253]并且，第一繼電器2409的內(nèi)部電路2409a還可以包括一個或多個與第三電阻R3、第三整流二極管D3和第四開關(guān)裝置SW4電氣連接的齊納二極管ZD7和ZD8，從而切斷來自第一馬達(dá)驅(qū)動器2407和馬達(dá)109中的至少一個的異常信號。
[0254]如上所述，根據(jù)本發(fā)明第五實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置2400包括變速模式操作器102、控制器2404、第一馬達(dá)驅(qū)動器2407、第二馬達(dá)驅(qū)動器2406、第一繼電器2409、第二繼電器2408以及馬達(dá)109。
[0255]因此，在根據(jù)本發(fā)明第五實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置2400中，當(dāng)從第一馬達(dá)驅(qū)動器2407或第二馬達(dá)驅(qū)動器2406輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，針對接通操作可能提供更快的開關(guān)響應(yīng)特征，由此迅速減少了變速模式時間。
[0256]另外，在根據(jù)本發(fā)明的第五實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置2400中，當(dāng)從第一馬達(dá)驅(qū)動器2407或第二馬達(dá)驅(qū)動器2406輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，可能減少熱量生成從而防止故障。
[0257]此外，在根據(jù)本發(fā)明的第五實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置2400中，當(dāng)從第一馬達(dá)驅(qū)動器2407或第二馬達(dá)驅(qū)動器2406輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，可以減少驅(qū)動負(fù)載，從而降低了電池電源的消耗。
[0258]此外，在根據(jù)本發(fā)明的第五實施方式的電動自行車驅(qū)動裝置2400中，采用了第一繼電器2409和第二繼電器2408。因此，當(dāng)從第一馬達(dá)驅(qū)動器2407或第二馬達(dá)驅(qū)動器2406輸出的針對變速模式的第一馬達(dá)驅(qū)動信號或第二馬達(dá)驅(qū)動信號被提供到馬達(dá)109時，第一繼電器2409和第二繼電器2408的每一個針對接通操作可以提供更快的開關(guān)響應(yīng)特征，由此更迅速地減少了變速模式時間。
[0259]盡管本發(fā)明示出并描述了一些實施方式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解在不偏離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施方式進(jìn)行修改，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求和其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種電動自行車驅(qū)動裝置，包括: 變速模式操作器，其輸出第一變速模式信號或第二變速模式信號； 控制器，其接收從所述變速模式操作器輸出的所述第一變速模式信號或第二變速模式信號，并且輸出對應(yīng)于所述第一變速模式信號的第一控制信號或?qū)?yīng)于所述第二變速模式信號的第二控制信號； 馬達(dá)驅(qū)動器，其在所述變速模式操作器輸出所述第一變速模式信號時接收所述第一控制信號并且輸出第一馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在第一變速模式下驅(qū)動馬達(dá)，并且其在所述變速模式操作器輸出所述第二變速模式信號時接收所述第二控制信號并且輸出第二馬達(dá)驅(qū)動信號，從而在第二變速模式下驅(qū)動所述馬達(dá)，所述馬達(dá)在所述第一馬達(dá)驅(qū)動信號的驅(qū)動力的作用下是旋轉(zhuǎn)的；以及 繼電器，其從控制器選擇性地接收繼電器開關(guān)啟動信號，所述繼電器響應(yīng)于所述繼電器開關(guān)啟動信號而被接通，從而向所述馬達(dá)提供所述第一馬達(dá)驅(qū)動信號和第二馬達(dá)驅(qū)動信號中的至少一個。
2.如權(quán)利要求1所述的電動自行車驅(qū)動裝置，其中: 所述第一變速模式信號是低速模式信號，并且所述第一變速模式是低速模式；以及 所述第二變速模式信號是高速模式信號，并且所述第二變速模式是高速模式。
3.如權(quán)利要求1所述的電動自行車驅(qū)動裝置，其中: 所述第一變速模式信號是高速模式信號，并且所述第一變速模式是高速模式；以及 所述第二變速模式信號是低速模式信號，并且所述第二變速模式是低速模式。
4.如權(quán)利要求1所述的電動自行車驅(qū)動裝置，其中所述繼電器在所述馬達(dá)驅(qū)動器的輸出級和所述馬達(dá)的輸入級之間是電`氣連接的。
5.如權(quán)利要求1所述的電動自行車驅(qū)動裝置，其中，所述繼電器包括: 第一繼電器，其向所述馬達(dá)提供從所述馬達(dá)驅(qū)動器輸出的所述第一馬達(dá)驅(qū)動信號；以及 第二繼電器，其向所述馬達(dá)提供從所述馬達(dá)驅(qū)動器輸出的所述第二馬達(dá)驅(qū)動信號， 其中，所述第一繼電器和所述第二繼電器在所述馬達(dá)驅(qū)動器的輸出級和所述馬達(dá)的輸入級之間是電氣連接的。
6.如權(quán)利要求1所述的電動自行車驅(qū)動裝置，其中，所述馬達(dá)驅(qū)動器包括: 第一馬達(dá)驅(qū)動器，其輸出所述第一馬達(dá)驅(qū)動信號；以及 第二馬達(dá)驅(qū)動器，其輸出所述第二馬達(dá)驅(qū)動信號， 其中，所述繼電器在所述第一馬達(dá)驅(qū)動器的輸出級和第二馬達(dá)驅(qū)動器的輸出級中的至少一個輸出級和所述馬達(dá)的輸入級之間是電氣連接的。
7.如權(quán)利要求1所述的電動自行車驅(qū)動裝置，其中，所述馬達(dá)驅(qū)動器包括: 第一馬達(dá)驅(qū)動器，其輸出所述第一馬達(dá)驅(qū)動信號；以及 第二馬達(dá)驅(qū)動器，其輸出所述第二馬達(dá)驅(qū)動信號；并且 所述繼電器包括第一繼電器和第二繼電器， 其中，所述第一繼電器在所述第一馬達(dá)驅(qū)動器的輸出級和所述馬達(dá)的輸入級之間是電氣連接的，并且 其中，所述第二繼電器在所述第二馬達(dá)驅(qū)動器的輸出級和所述馬達(dá)的輸入級之間是電氣連接的 。
【文檔編號】B62M6/45GK103661767SQ201210553404
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月19日
【發(fā)明者】孫洪燁 申請人:株式會社萬都