DE102018123529A1

DE102018123529A1 - Fahrradsteuervorrichtung

Info

Publication number: DE102018123529A1
Application number: DE102018123529.1A
Authority: DE
Inventors: Yasunaga Kawasaki; Keiji Terashima; Yoshiyuki Kasai
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2017-09-29
Filing date: 2018-09-25
Publication date: 2019-04-04
Also published as: JP2019064353A; JP6831314B2

Abstract

Fahrradsteuervorrichtung, die einen Motor entsprechend dem Fahrzustand steuert, umfasst eine Steuervorrichtung, die eingerichtet ist, um den Motor zu steuern, der den Vortrieb eines Fahrrads unterstützt. In einem Fall, in dem eine Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrrads auf eine erste Geschwindigkeit ansteigt, ist die Steuervorrichtung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass ein Verhältnis einer Ausgangsleistung des Motors zu einer in das Fahrrad eingegebenen menschlichen Antriebskraft einem ersten Verhältnis bei der ersten Geschwindigkeit gleich wird. In einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrrads auf die erste Geschwindigkeit abnimmt, ist die Steuervorrichtung eingerichtet, um den Motor zu steuern, dass das Verhältnis gleich einem zweiten Verhältnis wird, das sich vom ersten Verhältnis bei der ersten Geschwindigkeit unterscheidet.

Description

VERWEIS AUF ANDERE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung JP 2017-189698 , eingereicht am 29. September 2017. Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung JP 2017-189698 wird hiermit durch Bezugnahme aufgenommen.
HINTERGRUND DER TECHNIK
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Fahrradsteuervorrichtung.
Die japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 10-59260 beschreibt ein Beispiel eines Fahrradsteuerantriebs. In einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit eines Fahrrads eine vorbestimmte Geschwindigkeit ist, steuert die Fahrradsteuervorrichtung einen Motor derart, dass das Verhältnis der Ausgangsleistung des Motors zu der in das Fahrrad eingegebenen menschlichen Antriebskraft einem vorbestimmten Verhältnis entspricht.
ZUSAMMENFASSUNG DER OFFENBARUNG
Es ist erwünscht, dass die Fahrradsteuervorrichtung den Motor in einer bevorzugten Weise entsprechend dem Fahrzustand steuert.
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht darin, eine Fahrradsteuervorrichtung vorzusehen, die einen Motor in einer bevorzugten Weise entsprechend dem Fahrzustand steuert.
Eine Fahrradsteuervorrichtung nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Steuervorrichtung, die eingerichtet ist, um einen Motor zu steuern, der den Antrieb eines Fahrrads unterstützt. In einem Fall, in dem eine Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrrads auf eine erste Geschwindigkeit ansteigt, ist die Steuervorrichtung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass ein Verhältnis einer Ausgangsleistung des Motors zu einer in das Fahrrad eingegebenen menschlichen Antriebskraft einem ersten Verhältnis bei der ersten Geschwindigkeit gleich wird. In einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrrads auf die erste Geschwindigkeit abnimmt, ist die Steuervorrichtung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis gleich einem zweiten Verhältnis wird, das sich vom ersten Verhältnis unterscheidet, bei der ersten Geschwindigkeit.
Bei dem ersten Aspekt unterscheidet sich das Verhältnis der Ausgangsleistung des Motors zu der in das Fahrrad eingegebenen menschlichen Antriebskraft zwischen einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrrads auf die erste Geschwindigkeit zunimmt, und einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die erste Geschwindigkeit abnimmt. Dies ermöglicht, dass der Motor in bevorzugter Weise entsprechend dem Fahrzustand gesteuert wird.
Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach dem ersten Aspekt so eingerichtet, dass das zweite Verhältnis kleiner als das erste Verhältnis ist.
Mit dem zweiten Aspekt ist das Verhältnis in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrrads auf die erste Geschwindigkeit abnimmt, geringer als in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrrads auf die erste Geschwindigkeit zunimmt.
Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach dem ersten oder zweiten Aspekt so eingerichtet, dass die erste Geschwindigkeit in einem ersten Geschwindigkeitsbereich enthalten ist. In einem Fall, in dem die Geschwindigkeit des Fahrrads ansteigt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich eintritt, ist die Steuervorrichtung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis bei der ersten Geschwindigkeit gleich dem ersten Verhältnis wird. In einem Fall, in dem die Geschwindigkeit des Fahrrads abnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich eintritt, ist die Steuervorrichtung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis gleich dem zweiten Verhältnis wird, bei der ersten Geschwindigkeit.
Mit dem dritten Aspekt kann der Motor in bevorzugter Weise entsprechend dem Fahrzustand bei der ersten Geschwindigkeit gesteuert werden.
Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Fahrradsteuervorrichtung nach dem dritten Aspekt die Steuervorrichtung dafür eingerichtet, den Motor in einem Fall anzuhalten, in dem die Geschwindigkeit höher ist als die Geschwindigkeiten im ersten Geschwindigkeitsbereich.
Bei dem vierten Aspekt kann die Unterstützung durch den Motor bei einer Geschwindigkeit angehalten werden, die höher ist als die Geschwindigkeiten im ersten Geschwindigkeitsbereich.
Nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach dem dritten oder vierten Aspekt so eingerichtet, dass die erste Geschwindigkeit jede Geschwindigkeit in dem ersten Geschwindigkeitsbereich umfasst.
Bei dem fünften Aspekt unterscheidet sich das Verhältnis der Ausgangsleistung des Motors zu der in das Fahrrad eingegebenen menschlichen Antriebskraft zwischen einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrrads zunimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich eintritt, und einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich eintritt. Dadurch kann der Motor in bevorzugter Weise entsprechend dem Fahrzustand im ersten Geschwindigkeitsbereich gesteuert werden.
Nach einem sechsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach dem fünften Aspekt so eingerichtet, dass in einem Fall, in dem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit im ersten Geschwindigkeitsbereich befindet, das erste Verhältnis abnimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt.
Bei dem sechsten Aspekt verringert in einem Fall, in dem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit in dem ersten Geschwindigkeitsbereich befindet, eine Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit das erste Verhältnis.
Nach einem siebten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach dem sechsten Aspekt so eingerichtet, dass der erste Geschwindigkeitsbereich einen zweiten Geschwindigkeitsbereich und einen dritten Geschwindigkeitsbereich umfasst, der höher als der zweite Geschwindigkeitsbereich ist, und eine Änderungsrate des ersten Verhältnisses in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit in dem zweiten Geschwindigkeitsbereich ist kleiner als eine Änderungsrate des ersten Verhältnisses in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit in dem dritten Geschwindigkeitsbereich.
Bei dem siebten Aspekt ist selbst in einem Fall, in dem das erste Verhältnis entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit verringert wird, die Abnahme des ersten Verhältnisses im ersten Geschwindigkeitsbereich auf eine hohe Geschwindigkeit im Vergleich zu einem Fall begrenzt, bei dem eine Änderungsrate des ersten Verhältnisses bezüglich einer Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit konstant ist.
Nach einem achten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach dem siebten Aspekt so eingerichtet, dass der zweite Geschwindigkeitsbereich weiter als der dritte Geschwindigkeitsbereich ist.
Bei dem achten Aspekt ist der zweite Geschwindigkeitsbereich in dem ersten Geschwindigkeitsbereich weit und Änderungen in dem ersten Verhältnis entsprechend der Geschwindigkeit sind begrenzt. Somit sind Abnahmen im ersten Verhältnis auf eine Geschwindigkeit begrenzt, die im ersten Geschwindigkeitsbereich so hoch wie möglich ist.
Nach einem neunten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach einem von dem fünften bis achten Aspekt so eingerichtet, dass das zweite Verhältnis abnimmt, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit in einem Fall erhöht, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit im ersten Geschwindigkeitsbereich ist.
Bei dem neunten Aspekt verringert eine Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit das zweite Verhältnis in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit in dem ersten Geschwindigkeitsbereich liegt.
Nach einem zehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach dem neunten Aspekt so eingerichtet, dass der erste Geschwindigkeitsbereich einen vierten Geschwindigkeitsbereich und einen fünften Geschwindigkeitsbereich umfasst, der höher als der vierte Geschwindigkeitsbereich ist, und eine Änderungsrate des zweiten Verhältnisses in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit im vierten Geschwindigkeitsbereich kleiner als eine Änderungsrate des zweiten Verhältnisses in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit im fünften Geschwindigkeitsbereich ist.
Bei dem zehnten Aspekt wird selbst in einem Fall, in dem das zweite Verhältnis entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit verringert wird, die Abnahme des zweiten Verhältnisses im ersten Geschwindigkeitsbereich auf eine hohe Geschwindigkeit im Vergleich zu einem Fall begrenzt, bei dem eine Änderungsrate des ersten Verhältnisses bezüglich einer Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit konstant ist.
Nach einem elften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach dem neunten Aspekt so eingerichtet, dass der erste Geschwindigkeitsbereich einen sechsten Geschwindigkeitsbereich umfasst, in dem die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um das zweite Verhältnis auf null zu setzen.
Bei dem elften Aspekt wird der Motor in einem Fall angehalten, in dem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit im sechsten Geschwindigkeitsbereich befindet.
Bei einem zwölften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist bei der Fahrradsteuervorrichtung nach einem von dem fünften bis neunten Aspekt die Steuervorrichtung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das zweite Verhältnis in einem Fall Null wird, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit im ersten Geschwindigkeitsbereich liegt.
Bei dem zwölften Aspekt wird der Motor nicht in einem Fall angetrieben, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit von einer Geschwindigkeit, die höher als der erste Geschwindigkeitsbereich ist, abnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich eintritt.
Nach einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach einem von dem dritten bis zwölften Aspekt eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit in einem siebten Geschwindigkeitsbereich liegt, der niedriger als der erste Geschwindigkeitsbereich ist, gleich einem dritten Verhältnis wird.
Mit dem dreizehnten Aspekt wird das dritte Verhältnis, das für den siebten Geschwindigkeitsbereich geeignet ist, eingestellt, um den Motor in dem siebten Geschwindigkeitsbereich auf eine bevorzugte Weise zu steuern.
Nach einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach dem dreizehnten Aspekt so eingerichtet, dass das dritte Verhältnis größer als oder gleich 150% ist.
Bei dem vierzehnten Aspekt wird der Motor so angetrieben, dass das Verhältnis im siebten Geschwindigkeitsbereich größer oder gleich 150% ist.
Bei einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach dem vierzehnten Aspekt so eingerichtet, dass das dritte Verhältnis größer als oder gleich 250% ist.
Bei dem fünfzehnten Aspekt wird der Motor so angetrieben, dass das Verhältnis im siebten Geschwindigkeitsbereich größer oder gleich 250% ist.
Bei einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist bei der Fahrradsteuervorrichtung nach einem von dem dritten bis fünfzehnten Aspekt die Steuervorrichtung eingerichtet, um das Verhältnis zu erhöhen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit in einem achten Geschwindigkeitsbereich zunimmt, der niedriger als der erste Geschwindigkeitsbereich ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit von 0 km/h umfasst.
Bei dem sechzehnten Aspekt wird der Motor auf eine bevorzugte Weise im achten Geschwindigkeitsbereich gesteuert, der die Fahrzeuggeschwindigkeit von 0 km/h umfasst.
Nach einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Fahrradsteuervorrichtung nach einem von dem dritten bis sechzehnten Aspekt so eingerichtet, dass der erste Geschwindigkeitsbereich eine obere Grenzgeschwindigkeit umfasst, die höher als oder gleich 20 km/h und niedriger als oder gleich 55 km/h ist.
Bei dem siebzehnten Aspekt wird der Motor in bevorzugter Weise in dem ersten Geschwindigkeitsbereich gesteuert, dessen obere Geschwindigkeitsgrenzgeschwindigkeit größer als oder gleich 20 km/h und kleiner oder gleich 55 km/h ist.
Nach einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Fahrradsteuervorrichtung nach einem von dem ersten bis siebzehnten Aspekt die Steuervorrichtung eingerichtet, um den Motor in mehreren Betriebsmodi zu steuern, wobei sich das Verhältnis für mindestens einige Fahrzeuggeschwindigkeiten zwischen den Modi unterscheidet. In einem Zustand, in dem die Steuervorrichtung den Motor in einem der Betriebsmodi steuert ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die erste Geschwindigkeit ansteigt, die Steuervorrichtung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis der Ausgangsleistung des Motors zu einer in das Fahrrad eingegebenen menschlichen Antriebskraft einem ersten Verhältnis gleich wird, und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrrads auf die erste Geschwindigkeit abnimmt, die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um den Motor zu steuern, dass das Verhältnis gleich einem zweiten Verhältnis wird, das sich vom ersten Verhältnis bei der ersten Geschwindigkeit unterscheidet
Bei dem achtzehnten Aspekt steuert die Fahrradsteuervorrichtung, die zum Steuern des Motors in den mehreren Betriebsmodi eingerichtet ist, den Motor auf eine bevorzugte Weise.
Die Fahrradsteuervorrichtung nach der vorliegenden Offenbarung steuert den Motor in bevorzugter Weise entsprechend dem Fahrzustand.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das die elektrische Konfiguration einer Fahrradsteuervorrichtung nach einer Ausführungsform zeigt.
2 ist ein Graph, der ein erstes Beispiel der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit und eines vorbestimmten Verhältnisses darstellt, das in einer in 1 gezeigten Speichervorrichtung gespeichert ist.
3 ist ein Graph, der ein zweites Beispiel der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit und eines vorbestimmten Verhältnisses veranschaulicht, das in der in 1 gezeigten Speichervorrichtung gespeichert ist.
4 ist ein Graph, der ein drittes Beispiel der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit und eines vorbestimmten Verhältnisses veranschaulicht, das in der in 1 gezeigten Speichervorrichtung gespeichert ist.
5 ist ein Flussdiagramm einer Motorsteuerung, die von einer in 1 gezeigten Steuereinheit ausgeführt wird.
6 ist ein Graph, der ein erstes modifiziertes Beispiel der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit und eines vorbestimmten Verhältnisses darstellt, das in der in 1 gezeigten Speichervorrichtung gespeichert ist.
7 ist ein Graph, der ein erstes Beispiel eines zweiten modifizierten Beispiels der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit und eines vorbestimmten Verhältnisses darstellt, das in der in 1 gezeigten Speichervorrichtung gespeichert ist.
8 ist ein Graph, der ein zweites Beispiel eines zweiten modifizierten Beispiels der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit und eines vorbestimmten Verhältnisses veranschaulicht, das in der in 1 gezeigten Speichervorrichtung gespeichert ist.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER OFFENBARUNG
Nun wird eine Fahrradsteuervorrichtung 30 nach einer Ausführungsform beschrieben. Die Fahrradsteuervorrichtung 30 ist an einem FahrradBvorgesehen. Das FahrradBkann ein Mountainbike, ein Rennrad oder ein Stadtfahrrad sein. Ferner kann das FahrradBein Dreirad, ein Lastenrad oder ein Liegerad sein.
Ein Fahrradsteuersystem 10 umfasst einen Motor 12, eine Treiberschaltung 14 des Motors 12, eine Batterie 18, einen Drehmomentsensor 20, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 und die Fahrradsteuervorrichtung 30. Vorzugsweise umfasst das Fahrradsteuersystem 10 ferner zumindest eines von einer Bedieneinheit 16 und einem Kurbeldrehsensor 22. Das Fahrradsteuersystem 10 umfasst ferner nur eine Bedieneinheit 16, nur einen Kurbeldrehsensor 22 oder sowohl die Bedieneinheit 16 als auch den Kurbeldrehsensor 22.
Vorzugsweise sind der Motor 12 und die Treiberschaltung 14 in demselben Gehäuse (nicht gezeigt) vorgesehen. Die Treiberschaltung 14 steuert die von der Batterie 18 an den Motor 12 zugeführte Energie. Die Treiberschaltung 14 ist so eingerichtet, dass sie über eine drahtgebundene Verbindung oder eine drahtlose Verbindung mit einer Steuervorrichtung 32 kommuniziert. Die Treiberschaltung 14 ist eingerichtet, um mit der Steuervorrichtung 32 beispielsweise über eine serielle Kommunikation zu kommunizieren. Die Antriebsschaltung 14 treibt den Motor 12 entsprechend einem Steuersignal von der Steuervorrichtung 32 an. Der Motor 12 unterstützt den Vortrieb des Fahrrads B. Der Motor 12 umfasst einen Elektromotor. Der Motor 12 ist vorgesehen, um eine Drehung an das Hinterrad oder an einen Übertragungsweg der menschlichen Antriebskraft zu übertragen, der sich von den Pedalen zum Hinterrad erstreckt. Der Motor 12 ist am Rahmen, Hinterrad oder Vorderrad des Fahrrads B vorgesehen. In einem Beispiel ist der Motor 12 mit einem Kraftübertragungsweg verbunden, der sich von einer Kurbelwelle zu einem vorderen Drehkörper erstreckt. Vorzugsweise ist eine Einwegkupplung (nicht gezeigt) in dem Kraftübertragungsweg zwischen dem Motor 12 und der Kurbelwelle vorgesehen, so dass die Drehkraft der Kurbel den Motor 12 nicht dreht, wenn die Kurbelwelle in eine Richtung gedreht wird, in der sich das Fahrrad B vorwärts bewegt. Das den Motor 12 und die Treiberschaltung 14 aufnehmende Gehäuse kann andere Elemente als den Motor 12 und die Treiberschaltung 14 aufnehmen. Zum Beispiel kann die Gehäusevorrichtung ein Untersetzungsgetriebe aufnehmen, das die durch den Motor 12 erzeugte Drehzahl verringert und die Drehung dann ausgibt.
Die Bedieneinheit 16 kann von einem Benutzer betätigt werden. Die Bedieneinheit 16 ist eingerichtet, um Steuermodi des Motors 12 zu ändern, was den Vortrieb des FahrradsBunterstützt. Die Steuermodi umfassen einen Unterstützungsmodus, der den Motor 12 entsprechend der menschlichen Antriebskraft antreibt. Vorzugsweise umfasst der Unterstützungsmodus mehrere Unterstützungsmodi, die die menschliche Antriebskraft mit unterschiedlichen Unterstützungsstärken unterstützen. Die Steuermodi können ferner mindestens einen Aus-Modus umfassen, in dem der Motor 12 nicht angetrieben wird, und einen Geh-Modus, in dem der Motor 12 entsprechend dem Betrieb der Bedieneinheit 16 angetrieben wird. Die Steuermodi können ferner nur den Aus-Modus, nur den Geh-Modus oder sowohl den Aus-Modus als auch den Geh-Modus umfassen. Die Bedieneinheit 16 ist an einem Lenker des FahrradsBmontiert. Die Bedieneinheit 16 umfasst zum Beispiel ein Bedienelement, einen Sensor, der die Bewegung des Bedienelements erfasst, und eine elektrische Schaltung, die eine Kommunikation mit der Steuervorrichtung 32 entsprechend einem Ausgangssignal des Sensors durchführt. Die Bedieneinheit 16 ist eingerichtet, um mit der Steuervorrichtung 32 über eine drahtgebundene Verbindung oder eine drahtlose Verbindung zu kommunizieren. Die Bedieneinheit 16 ist so eingerichtet, dass sie mit der Steuervorrichtung 32 zum Beispiel über Stromleitungskommunikation (PLC) kommuniziert. Der Benutzer betätigt die Bedieneinheit 16 so, dass die Bedieneinheit 16 ein Ausgangssignal an die Steuervorrichtung 32 überträgt. Die Bedieneinheit 16 umfasst ein oder mehrere Bedienelemente, um die Steuermodi des Motors 12 zu ändern. Die Bedienelemente sind jeweils durch einen Druckschalter, einen Hebelschalter oder ein Touchpanel eingerichtet. Die Bedieneinheit 16 kann ein Bedienelement umfassen, das zum Antreiben des Motors 12 im Geh-Modus verwendet wird.
Die Batterie 18 umfasst eine Batterieeinheit aus einer oder mehreren Batteriezellen und einen Batteriehalter, der die Batterieeinheit stützt. Die Batteriezellen umfassen wiederaufladbare Batterien. Die Batterie 18 ist an dem FahrradBmontiert und führt anderen elektrischen Komponenten, die drahtgebunden mit der Batterie 18 verbunden sind, beispielsweise dem Motor 12 und der Fahrradsteuervorrichtung 30, Energie zu. Die Batterie 18 ist so eingerichtet, dass sie mit der Steuervorrichtung 32 über eine kabelgebundene Verbindung oder eine drahtlose Verbindung kommuniziert. Die Batterie 18 ist eingerichtet, um mit der Steuervorrichtung 32 beispielsweise über eine PLC zu kommunizieren. Die Batterie 18 kann mit der Außenseite des Rahmens gekoppelt sein oder innerhalb des Rahmens untergebracht sein.
Der Drehmomentsensor 20 gibt ein Signal aus, das der menschlichen Antriebskraft TA entspricht. Der Drehmomentsensor 20 erfasst die menschliche Antriebskraft TA, die von den Pedalen in einen Antriebsmechanismus eingegeben wird. Der Drehmomentsensor 20 kann in einem Übertragungsweg der menschlichen Antriebskraft TA vorgesehen sein, der sich von der Kurbelwelle zu dem vorderen Drehkörper erstreckt. Alternativ kann der Drehmomentsensor 20 an der Kurbelwelle, dem vorderen Drehkörper, einem Kurbelarm oder einem Pedal vorgesehen sein. Der Drehmomentsensor 20 kann beispielsweise unter Verwendung eines Lastsensors, eines optischen Sensors, eines Drucksensors oder dergleichen erhalten werden. Der Lastsensor umfasst einen Dehnungsmessstreifen, einen magnetostriktiven Sensor oder einen piezoelektrischen Sensor. Jeder Sensor kann als Drehmomentsensor 20 verwendet werden, solange der Sensor ein Signal ausgibt, das der auf den Kurbelarm oder das Pedal ausgeübten menschlichen Antriebskraft TA entspricht. Der Drehmomentsensor 20 ist eingerichtet, um mit der Steuervorrichtung 32 über eine drahtgebundene Verbindung oder eine drahtlose Verbindung zu kommunizieren. Der Drehmomentsensor 20 gibt das der menschlichen Antriebskraft TA entsprechende Signal an die Steuervorrichtung 32 aus.
Der Kurbeldrehsensor 22 erfasst den Drehwinkel der Kurbel. Der Kurbeldrehsensor 22 ist an dem Rahmen des FahrradsBoder an dem den Motor 12 aufnehmenden Gehäuse montiert. Der Kurbeldrehsensor 22 ist so eingerichtet, dass er einen Magnetsensor umfasst, der ein Signal ausgibt, das der Stärke eines Magnetfelds entspricht. Ein ringförmiger Magnet, dessen Magnetfeldstärke in Umfangsrichtung variiert, ist an der Kurbelwelle oder in dem Kraftübertragungsweg vorgesehen, der sich von der Kurbelwelle zum vorderen Drehkörper erstreckt. Die Verwendung des Magnetsensors, der ein Signal ausgibt, das der Magnetfeldstärke entspricht, ermöglicht die Erfassung der Drehzahl der Kurbel und des Drehwinkels der Kurbel mit einem einzigen Sensor. Dies vereinfacht den Aufbau und erleichtert die Montage. Zusätzlich zu dem Drehwinkel der Kurbel kann der Kurbeldrehsensor 22 die Drehgeschwindigkeit der Kurbel erfassen. Der Kurbeldrehsensor 22 ist so eingerichtet, dass er mit der Steuervorrichtung 32 über eine drahtgebundene Verbindung oder eine drahtlose Verbindung kommuniziert. Der Kurbeldrehsensor 22 gibt ein Signal, das dem Drehwinkel der Kurbel entspricht, an die Steuervorrichtung 32 aus. Der Kurbeldrehsensor 22 kann so eingerichtet sein, dass nur die Drehgeschwindigkeit der Kurbel erfasst wird.
Anstelle eines Magnetsensors kann der Kurbeldrehsensor 22 einen Beschleunigungssensor umfassen, der an der Kurbelwelle oder am Kurbelarm vorgesehen ist. Die Ausgabe des Beschleunigungssensors umfasst einen Neigungswinkel des Beschleunigungssensors. Die Steuervorrichtung 32 berechnet den Drehwinkel der Kurbel entsprechend dem Neigungswinkel des Beschleunigungssensors.
Der Kurbeldrehsensor 22 kann an einem Element vorgesehen sein, das sich einstückig mit der Kurbelwelle in dem Übertragungsweg der menschlichen Antriebskraft TA dreht, der sich von der Kurbelwelle zu dem vorderen Drehkörper erstreckt. Beispielsweise kann der Kurbeldrehsensor 22 an dem vorderen Drehkörper vorgesehen sein, solange zwischen der Kurbelwelle und dem vorderen Drehkörper keine Einwegkupplung vorgesehen ist.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 erfasst die Drehgeschwindigkeit eines Rades. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 ist über eine drahtgebundene Verbindung oder eine drahtlose Verbindung elektrisch mit der Steuervorrichtung 32 verbunden. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 ist an einer Kettenstrebe des Rahmens montiert. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 ist eingerichtet, um mit der Steuervorrichtung 32 über eine drahtgebundene Verbindung oder eine drahtlose Verbindung zu kommunizieren. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 gibt ein Signal an die Steuervorrichtung 32 aus, das einer Änderung der Position des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 24 relativ zu einem am Hinterrad angebrachten Magneten entspricht. Die Steuervorrichtung 32 berechnet die Fahrzeuggeschwindigkeit V des FahrradsBaus der Drehzahl des Rades. Vorzugsweise umfasst der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 ein magnetisches Reed, das einen Reed-Schalter oder ein Hall-Element bildet. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 kann an der Vordergabel vorgesehen und eingerichtet sein, um einen am Vorderrad angebrachten Magneten zu erfassen.
Die Fahrradsteuervorrichtung 30 umfasst die Steuervorrichtung (elektrische Steuervorrichtung) 32. In einem Beispiel umfasst die Fahrradsteuervorrichtung 30 ferner eine Speichervorrichtung 34. Die Steuervorrichtung 32 umfasst einen Prozessor, der Steuerprogramme ausführt, die im Voraus bestimmt werden. Der Prozessor umfasst zum Beispiel eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) oder eine Mikroprozessoreinheit (MPU). Die Steuervorrichtung 32 kann einen oder mehrere Mikrocomputer umfassen. Die Speichervorrichtung 34 speichert verschiedene Steuerprogramme und Informationen, die in verschiedenen Steuerprozessen verwendet werden. Die Speichervorrichtung 34 umfasst beispielsweise einen nichtflüchtigen Speicher und einen flüchtigen Speicher. Die Steuervorrichtung 32 und die Speichervorrichtung 34 sind beispielsweise in dem den Motor 12 aufnehmenden Gehäuse vorgesehen.
Die Steuervorrichtung 32 ist eingerichtet, um den Motor 12 zu steuern. Die Steuervorrichtung 32 ist eingerichtet, um den Motor 12 so zu steuern, dass ein Verhältnis A der Ausgabe TM des Motors 12 zu der in das FahrradBeingegebenen menschlichen Antriebskraft TA einem vorbestimmten Verhältnis AX gleich wird. Die menschliche Antriebskraft TA und der Ausgang TM des Motors 12 werden als Drehmoment ausgedrückt. Die Steuervorrichtung 32 ist eingerichtet, um den Motor 12 in mehreren Betriebsmodi mit unterschiedlichen Verhältnissen A in mindestens einigen der Fahrzeuggeschwindigkeiten V zu steuern. Das vorbestimmte Verhältnis AX umfasst ein vorbestimmtes Verhältnis AX, das jedem Betriebsmodus entspricht. In einem Fall, in dem die Betriebsmodi beispielsweise drei Betriebsmodi umfassen, nämlich einen ersten Modus, einen zweiten Modus und einen dritten Modus, umfasst das vorbestimmte Verhältnis AX ein erstes vorbestimmtes Verhältnis AX1, ein zweites vorbestimmtes Verhältnis AX2, das kleiner als das erste vorbestimmte Verhältnis AX1 ist, und ein drittes vorbestimmtes Verhältnis AX3, das kleiner als das erste vorbestimmte Verhältnis AX1 ist. Das vorbestimmte Verhältnis AX im ersten Betriebsmodus ist das erste vorbestimmte Verhältnis AX1. Das vorbestimmte Verhältnis AX in dem zweiten Betriebsmodus ist das zweite vorbestimmte Verhältnis AX2. Das vorbestimmte Verhältnis AX im dritten Betriebsmodus ist das dritte vorbestimmte Verhältnis AX3. Die Betriebsmodi können nur einen Betriebsmodus umfassen.
Die Steuervorrichtung 32 ändert das vorbestimmte Verhältnis AX entsprechend einem Signal von der Bedieneinheit 16. Die Steuervorrichtung 32 wechselt die Betriebsmodi entsprechend einem Signal von der Bedieneinheit 16, um das vorbestimmte Verhältnis AX zu ändern. Genauer gesagt, wenn die Steuervorrichtung 32 in einem Fall, in dem der Betriebsmodus der zweite oder dritte Betriebsmodus ist, ein Signal von der Bedieneinheit 16 zum Ändern des Betriebsmodus auf einen mit einem großen vorbestimmten Verhältnis AX erhält, ändert die Steuervorrichtung 32 den Betriebsmodus, zu demjenigen, dessen vorbestimmtes Verhältnis AX eine Stufe größer ist. Wenn die Steuervorrichtung 32 ein Signal von der Bedieneinheit 16 zum Ändern des Betriebsmodus in einen mit einem kleinen vorbestimmten Verhältnis AX in einem Fall empfängt, in dem der erste oder der zweite Betriebsmodus eingestellt ist, ändert die Steuervorrichtung 32 den Betriebsmodus in einen, dessen vorbestimmtes Verhältnis AX eine Stufe niedriger ist. In einem Fall, in dem die Steuervorrichtung 32 in dem dritten Betriebsmodus ein Signal von der Bedieneinheit 16 zum Wechseln in einen Betriebsmodus mit einem kleinen vorbestimmten Verhältnis AX empfängt, ist die Steuervorrichtung 32 eingerichtet, um einen Betriebsmodus einzustellen, der den Motor 12 nicht antreibt. In einem Fall, in dem die Steuervorrichtung 32 in dem Betriebsmodus, der den Motor 12 antreibt, von der Betriebseinheit 16 ein Signal empfängt, um zu einem Modus mit einem großen vorbestimmten Verhältnis AX zu wechseln, ist die Steuerung 32 eingerichtet, um den Motor 12 in dem dritten Betriebsmodus zu steuern.
Die Steuervorrichtung 32 ändert das vorbestimmte Verhältnis AX entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V des Fahrrads B. Die Speichervorrichtung 34 speichert Informationen, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX einstellen. Die Informationen, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX einstellen, umfassen mindestens eine von einem Kennfeld, einer Tabelle und einem Beziehungsausdruck. Die Informationen, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX festlegen, können nur ein Kennfeld, nur die Tabelle, nur den Beziehungsausdruck oder eine beliebige Kombination aus dem Kennfeld, der Tabelle und dem Beziehungsausdruck umfassen. Die Steuervorrichtung 32 ändert das vorbestimmte Verhältnis AX entsprechend den in der Speichervorrichtung 34 gespeicherten Informationen, wobei die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX eingestellt wird. Die Speichervorrichtung 34 speichert Informationen, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX entsprechend jedem Betriebsmodus einstellen. In einem Fall, in dem es mehrere Betriebsmodi gibt, speichert die Speichervorrichtung 34 Informationen, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX entsprechend jedem Betriebsmodus einstellen. Insbesondere speichert die Speichervorrichtung 34 Informationen, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des ersten vorbestimmten Verhältnisses AX1 einstellen, Informationen, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des zweiten vorbestimmten Verhältnisses AX2 einstellen, und Informationen, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des dritten vorbestimmten Verhältnisses AX3 einstellen. Die Steuervorrichtung 32 ändert das vorbestimmte Verhältnis AX entsprechend den Informationen, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX entsprechend dem eingestellten Betriebsmodus einstellen.
Die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX unterscheidet sich entsprechend einem Geschwindigkeitsbereich R, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V enthalten ist. Der Geschwindigkeitsbereich R umfasst einen ersten Geschwindigkeitsbereich R1, einen siebten Geschwindigkeitsbereich R7 und einen achten Geschwindigkeitsbereich R8. Die Geschwindigkeit des Geschwindigkeitsbereichs R nimmt in der Reihenfolge des achten Geschwindigkeitsbereichs R8, des siebten Geschwindigkeitsbereichs R7 und des ersten Geschwindigkeitsbereichs R1 zu. Der achte Geschwindigkeitsbereich R8 und der siebte Geschwindigkeitsbereich R7 sind kontinuierlich. Der achte Geschwindigkeitsbereich R8 und der siebte Geschwindigkeitsbereich R7 sind kontinuierlich, ohne sich zu überlappen. Somit umfasst der siebte Geschwindigkeitsbereich R7 nicht den oberen Grenzwert des achten Geschwindigkeitsbereichs R8. Der siebte Geschwindigkeitsbereich R7 und der erste Geschwindigkeitsbereich R1 sind kontinuierlich. Der siebte Geschwindigkeitsbereich R7 und der erste Geschwindigkeitsbereich R1 sind kontinuierlich, ohne sich zu überlappen. Somit umfasst der erste Geschwindigkeitsbereich R1 nicht den oberen Grenzwert des siebten Geschwindigkeitsbereichs R7. Die Steuervorrichtung 32 stoppt den Motor 12 in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V höher als die Geschwindigkeiten im ersten Geschwindigkeitsbereich R1 ist. Die Steuervorrichtung 32 stoppt den Motor in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V beispielsweise 24 km/h, 26 km/h oder 28 Meilen pro Stunde erreicht.
In dem achten Geschwindigkeitsbereich R8 ist die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedriger als der erste Geschwindigkeitsbereich R1 und umfasst die Fahrzeuggeschwindigkeit V von 0 km/h. In einem Fall, in dem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V im achten Geschwindigkeitsbereich R8 befindet, ist die Steuervorrichtung 32 dazu eingerichtet, den Motor 12 so zu steuern, dass das Verhältnis A ein viertes Verhältnis A4 ist. In einem Fall, in dem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V im achten Geschwindigkeitsbereich R8 befindet, ist die Steuervorrichtung 32 so eingerichtet, dass sie das vorbestimmte Verhältnis AX auf das vierte Verhältnis A4 einstellt und den Motor 12 so steuert, dass das Verhältnis A gleich dem vierten Verhältnis A4 wird. In dem achten Geschwindigkeitsbereich R8 erhöht die Steuervorrichtung 32 das Verhältnis A, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V erhöht. Insbesondere zeigt die Information, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX einstellt, an, dass das vorbestimmte Verhältnis AX ansteigt, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V in dem achten Geschwindigkeitsbereich R8 erhöht.
Im siebten Geschwindigkeitsbereich R7 ist die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedriger als der erste Geschwindigkeitsbereich R1. In einem Fall, in dem sich die Geschwindigkeit im siebten Geschwindigkeitsbereich R7 befindet, ist die Steuervorrichtung 32 eingerichtet, um den Motor 12 so zu steuern, dass das Verhältnis A ein drittes Verhältnis A3 ist. In einem Fall, in dem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V im siebten Geschwindigkeitsbereich R7 befindet, ist die Steuervorrichtung 32 so eingerichtet, dass sie das vorbestimmte Verhältnis AX auf das dritte Verhältnis A3 einstellt und den Motor 12 so steuert, dass das Verhältnis A gleich dem dritten Verhältnis A3 wird. Vorzugsweise beträgt das dritte Verhältnis A3 150% oder mehr. Noch bevorzugter beträgt das dritte Verhältnis A3 250% oder mehr. In einem Beispiel ist bei der Informationseinstellung der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX für einen Bereich, der im siebten Geschwindigkeitsbereich R7 enthalten ist, das vorbestimmte Verhältnis AX unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit V konstant.
Der erste Geschwindigkeitsbereich R1 umfasst eine obere Grenzgeschwindigkeit, die höher als oder gleich 20 km/h und niedriger als oder gleich 55 km/h ist. In einem Beispiel ist die untere Grenzgeschwindigkeit des ersten Geschwindigkeitsbereichs R1 höher als oder gleich 10 km/h und niedriger als oder gleich 35 km/h. In der Information, die die Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem vorbestimmten Verhältnis AX einstellt, das in der Speichervorrichtung 34 gespeichert ist, unterscheidet sich die Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem vorbestimmten Verhältnis AX bei einer ersten Geschwindigkeit V1, die in dem ersten Geschwindigkeitsbereich R1 enthalten ist, zwischen einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V des FahrradsBansteigt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, und einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V des FahrradsBabnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt. In einem Beispiel umfasst die erste Geschwindigkeit V1 jede Geschwindigkeit in dem ersten Geschwindigkeitsbereich R1.
In einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V des FahrradsBauf die erste Geschwindigkeit V1 ansteigt, ist die Steuervorrichtung 32 dazu eingerichtet, den Motor 12 so zu steuern, dass das Verhältnis A bei der ersten Geschwindigkeit V1 einem ersten Verhältnis A1 gleich wird. Genauer gesagt ist in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V auf die erste Geschwindigkeit V1 ansteigt, die Steuervorrichtung 32 so eingerichtet, dass sie das vorbestimmte Verhältnis AX auf das erste Verhältnis A1 einstellt und den Motor 12 so steuert, dass das Verhältnis A gleich dem ersten Verhältnis A1 bei der ersten Geschwindigkeit V1 wird. In einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V des FahrradsBansteigt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, ist die Steuervorrichtung 32 dazu eingerichtet, den Motor 12 so zu steuern, dass das Verhältnis A dem ersten Verhältnis A1 bei der ersten Geschwindigkeit V1 gleich wird. Genauer gesagt, in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, ist die Steuervorrichtung 32 so eingerichtet, dass sie das vorbestimmte Verhältnis AX auf das erste Verhältnis A1 einstellt und den Motor 12 so steuert, dass das Verhältnis A dem ersten Verhältnis A1 bei der ersten Geschwindigkeit V1 gleich wird. In einem Zustand, in dem die Steuervorrichtung 32 den Motor 12 in einem von mehreren Betriebsmodi steuert, ist in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V des FahrradsBauf die erste Geschwindigkeit V1 ansteigt, die Steuervorrichtung 32 eingerichtet, um den Motor 12 zu steuern, so dass das Verhältnis A gleich dem ersten Verhältnis A1 bei der ersten Geschwindigkeit V1 wird. In einem Fall, in dem die erste Geschwindigkeit V1 jede Geschwindigkeit in dem ersten Geschwindigkeitsbereich R1 umfasst, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V des FahrradsBansteigt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, solange die Fahrzeuggeschwindigkeit V in dem ersten Geschwindigkeitsbereich R1 enthalten ist, ist die Steuervorrichtung 32 eingerichtet, um den Motor 12 so zu steuern, dass das Verhältnis A gleich dem ersten Verhältnis A1 wird. In einem Fall, in dem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V im ersten Geschwindigkeitsbereich R1 befindet, nimmt das erste Verhältnis A1 mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit V ab. Das erste Verhältnis A1 wird Null, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V die obere Grenzgeschwindigkeit des ersten Geschwindigkeitsbereichs R1 überschreitet. Das erste Verhältnis A1 ist so eingestellt, dass das vorbestimmte Verhältnis AX bei der unteren Grenzgeschwindigkeit des ersten Geschwindigkeitsbereichs R1 kleiner ist als die obere Grenzgeschwindigkeit des siebten Geschwindigkeitsbereichs R7.
Vorzugsweise umfasst der erste Geschwindigkeitsbereich R1 einen zweiten Geschwindigkeitsbereich R2 und einen dritten Geschwindigkeitsbereich R3, der höher als der zweite Geschwindigkeitsbereich R2 ist. Der zweite Geschwindigkeitsbereich R2 und der dritte Geschwindigkeitsbereich R3 sind Bereiche zum Einstellen der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V zunimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt. Der zweite Geschwindigkeitsbereich R2 und der dritte Geschwindigkeitsbereich R3 sind kontinuierlich und überlappen sich nicht. Somit beinhaltet der dritte Geschwindigkeitsbereich R3 nicht den oberen Grenzwert des zweiten Geschwindigkeitsbereichs R2. Vorzugsweise ist der zweite Geschwindigkeitsbereich R2 weiter als der dritte Geschwindigkeitsbereich R3. Eine Änderungsrate des ersten Verhältnisses A1 in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V in dem zweiten Geschwindigkeitsbereich R2 ist kleiner als eine Änderungsrate des ersten Verhältnisses A1 in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V in dem dritten Geschwindigkeitsbereich R3. In einem Beispiel ist die Differenz zwischen der oberen Grenzgeschwindigkeit und der unteren Grenzgeschwindigkeit in dem zweiten Geschwindigkeitsbereich R2 kleiner oder gleich 10 km/h. In einem Beispiel beträgt die Differenz zwischen der oberen Grenzgeschwindigkeit und der unteren Grenzgeschwindigkeit im zweiten Geschwindigkeitsbereich R2 ungefähr 5 km/h. In einem Beispiel ist die Differenz zwischen der oberen Grenzgeschwindigkeit und der unteren Grenzgeschwindigkeit im dritten Geschwindigkeitsbereich R3 kleiner oder gleich 3 km/h. In einem Beispiel beträgt die Differenz zwischen der oberen Grenzgeschwindigkeit und der unteren Grenzgeschwindigkeit im dritten Geschwindigkeitsbereich R3 ungefähr 1 km/h. In einem Beispiel ist der zweite Geschwindigkeitsbereich R2 um das Dreifache oder mehr weiter als der dritte Geschwindigkeitsbereich R3. In einem Beispiel ist der zweite Geschwindigkeitsbereich R2 ungefähr fünfmal weiter als der dritte Geschwindigkeitsbereich R3.
In einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V des FahrradsBauf die erste Geschwindigkeit V1 abnimmt, ist die Steuervorrichtung 32 eingerichtet, um den Motor 12 so zu steuern, dass das Verhältnis A gleich einem zweiten Verhältnis A2 wird, das sich von dem ersten Verhältnis A1 bei der ersten Geschwindigkeit V1 unterscheidet. Genauer gesagt, in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V auf die erste Geschwindigkeit V1 abnimmt, ist die Steuervorrichtung 32 so eingerichtet, dass sie das vorbestimmte Verhältnis AX auf das zweite Verhältnis A2 einstellt und den Motor 12 so steuert, dass das Verhältnis A gleich dem zweiten Verhältnis A2 bei der ersten Geschwindigkeit V1 wird. Das zweite Verhältnis A2 ist kleiner als das erste Verhältnis A1. In einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V des FahrradsBabnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, ist die Steuervorrichtung 32 eingerichtet, um den Motor 12 so zu steuern, dass das Verhältnis A dem zweiten Verhältnis A2 bei der ersten Geschwindigkeit V1 gleich wird. In einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, ist die Steuervorrichtung 32 so eingerichtet, dass sie das vorbestimmte Verhältnis AX auf das zweite Verhältnis A2 einstellt und den Motor 12 so steuert, dass das Verhältnis A gleich dem zweiten Verhältnis A2 bei der ersten Geschwindigkeit V1 wird. In einem Zustand, in dem die Steuervorrichtung 32 den Motor 12 in einem von mehreren Betriebsmodi steuert, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V des FahrradsBauf die erste Geschwindigkeit V1 abnimmt, ist die Steuervorrichtung 32 dazu eingerichtet, bei der ersten Geschwindigkeit V1 den Motor 12 so zu steuern, dass das Verhältnis A dem zweiten Verhältnis A2 gleich wird, das sich von dem ersten Verhältnis A1 unterscheidet. In einem Fall, in dem die erste Geschwindigkeit V1 jede Geschwindigkeit in dem ersten Geschwindigkeitsbereich R1 umfasst, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V des FahrradsBabnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, solange die Fahrzeuggeschwindigkeit V in dem ersten Geschwindigkeitsbereich R1 enthalten ist, ist die Steuervorrichtung 32 eingerichtet, um den Motor 12 so zu steuern, dass das Verhältnis A gleich dem zweiten Verhältnis A2 wird. In einem Fall, in dem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V im ersten Geschwindigkeitsbereich R1 befindet, nimmt das zweite Verhältnis A2 mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit V ab. Das zweite Verhältnis A2 wird Null, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V die obere Grenzgeschwindigkeit des ersten Geschwindigkeitsbereichs R1 überschreitet. Das zweite Verhältnis A2 ist so eingestellt, dass das vorbestimmte Verhältnis AX bei der unteren Grenzgeschwindigkeit des ersten Geschwindigkeitsbereichs R1 kleiner ist als die obere Grenzgeschwindigkeit des siebten Geschwindigkeitsbereichs R7.
Der erste Geschwindigkeitsbereich R1 umfasst einen vierten Geschwindigkeitsbereich R4 und einen fünften Geschwindigkeitsbereich R5, der höher als der vierte Geschwindigkeitsbereich R4 ist. Der vierte Geschwindigkeitsbereich R4 und der fünfte Geschwindigkeitsbereich R5 sind Bereiche zum Einstellen der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt. Der vierte Geschwindigkeitsbereich R4 und der fünfte Geschwindigkeitsbereich R5 sind kontinuierlich und überlappen sich nicht. Somit umfasst der fünfte Geschwindigkeitsbereich R5 nicht den oberen Grenzwert des vierten Geschwindigkeitsbereichs R4. Der vierte Geschwindigkeitsbereich R4 ist weiter als der fünfte Geschwindigkeitsbereich R5. In einem Beispiel ist die Differenz zwischen dem oberen Grenzwert und dem unteren Grenzwert des vierten Geschwindigkeitsbereichs R4 kleiner oder gleich 10 km/h. In einem Beispiel beträgt die Differenz zwischen dem oberen Grenzwert und dem unteren Grenzwert des vierten Geschwindigkeitsbereichs R4 ungefähr 5 km/h. In einem Beispiel ist die Differenz zwischen dem oberen Grenzwert und dem unteren Grenzwert des fünften Geschwindigkeitsbereichs R5 weniger oder gleich 3 km/h. In einem Beispiel beträgt die Differenz zwischen dem oberen Grenzwert und dem unteren Grenzwert des fünften Geschwindigkeitsbereichs R5 ungefähr 1 km/h. In einem Beispiel ist der vierte Geschwindigkeitsbereich R4 um das Dreifache oder mehr weiter als der fünfte Geschwindigkeitsbereich R5. In einem Beispiel ist der vierte Geschwindigkeitsbereich R4 ungefähr fünfmal weiter als der fünfte Geschwindigkeitsbereich R5.
Der zweite Geschwindigkeitsbereich R2 und der vierte Geschwindigkeitsbereich R4 überlappen sich zumindest teilweise. In einem Beispiel ist der zweite Geschwindigkeitsbereich R2 gleich dem vierten Geschwindigkeitsbereich R4. Der dritte Geschwindigkeitsbereich R3 und der fünfte Geschwindigkeitsbereich R5 überlappen sich zumindest teilweise. In einem Beispiel ist der dritte Geschwindigkeitsbereich R3 gleich dem fünften Geschwindigkeitsbereich R5.
Vorzugsweise führt die Steuervorrichtung 32 in einem Betriebsmodus zum Steuern des Motors 12 entsprechend der menschlichen Antriebskraft TA in einem Fall, in dem die Steuervorrichtung 32 den Motor 12 aus einem Zustand antreibt, in dem der Motor 12 angehalten ist, einen vorbestimmten Prozess durch und ändert das vorbestimmte Verhältnis AX. In dem vorbestimmten Prozess erhöht die Steuervorrichtung 32 in einem Zustand, in dem die eingegebene menschliche Antriebskraft TA größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, das Verhältnis A allmählich von dem Kurbelwinkel, bei dem die eingegebene menschliche Antriebskraft TA des vorbestimmten Wertes oder größer eingegeben wurde, um das vorbestimmte Verhältnis AX zu erhalten, wenn sich die Kurbel um einen vorbestimmten Winkel aus dem Kurbelwinkel dreht, bei dem die menschliche Antriebskraft TA mit einem vorbestimmten Wert oder mehr eingegeben wurde.
2 zeigt ein erstes Beispiel der Information, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX einstellt. In dem in 2 gezeigten ersten Beispiel umfasst die erste Geschwindigkeit V1 jede Geschwindigkeit in dem ersten Geschwindigkeitsbereich R1. Die durchgezogene Linie L10 in 2 zeigt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX im achten Geschwindigkeitsbereich R8 und im siebten Geschwindigkeitsbereich R7. Die doppelt gestrichelte Linie L11 in 2 zeigt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt. Die unterbrochene Linie L12 in 2 zeigt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt. In dem in 2 gezeigten ersten Beispiel ist eine Änderungsrate des zweiten Verhältnisses A2 in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V in dem vierten Geschwindigkeitsbereich R4 gleich einer Änderungsrate des zweiten Verhältnisses A2 in Bezug auf eine Änderung in der Fahrzeuggeschwindigkeit V im fünften Geschwindigkeitsbereich R5.
3 zeigt ein zweites Beispiel der Informationen, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX einstellen. In dem in 3 gezeigten zweiten Beispiel umfasst die erste Geschwindigkeit V1 jede Geschwindigkeit im fünften Geschwindigkeitsbereich R5 und keine Geschwindigkeit im vierten Geschwindigkeitsbereich R4. Die durchgezogene Linie L20 in 3 gibt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX im achten Geschwindigkeitsbereich R8 und im siebten Geschwindigkeitsbereich R7 an. Die doppelt gestrichelte Linie L21 in 3 gibt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX in einem Fall an, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V zunimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt. Die unterbrochene Linie L22 in 3 zeigt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt. In dem in 3 gezeigten zweiten Beispiel ist eine Änderungsrate des zweiten Verhältnisses A2 in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V in dem vierten Geschwindigkeitsbereich R4 kleiner als eine Änderungsrate des zweiten Verhältnisses A2 in Bezug auf eine Änderung in der Fahrzeuggeschwindigkeit V im fünften Geschwindigkeitsbereich R5.
4 zeigt ein drittes Beispiel der Information, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX einstellt. In dem in 4 gezeigten dritten Beispiel umfasst die erste Geschwindigkeit V1 jede Geschwindigkeit in dem fünften Geschwindigkeitsbereich R5 und keine Geschwindigkeit in dem vierten Geschwindigkeitsbereich R4. Die durchgezogene Linie L30 in 4 zeigt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX im achten Geschwindigkeitsbereich R8 und im siebten Geschwindigkeitsbereich R7. Die doppelt gestrichelte Linie L31 in 4 gibt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX in einem Fall an, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt und in die Fahrzeuggeschwindigkeit V eintritt. Die unterbrochene Linie L32 in 4 zeigt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt. In dem in 4 gezeigten dritten Beispiel umfasst der erste Geschwindigkeitsbereich R1 einen sechsten Geschwindigkeitsbereich R6, in dem die Steuervorrichtung 32 eingerichtet ist, um das zweite Verhältnis A2 auf null zu setzen. Der sechste Geschwindigkeitsbereich R6 fällt mit dem fünften Geschwindigkeitsbereich R5 zusammen.
Eine Steuervorrichtung zum Ändern des vorbestimmten Verhältnisses AX wird nun unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. In einem Fall, in dem die Bedieneinheit 16 betätigt wird, um den Betriebsmodus einzustellen, der den Motor 12 entsprechend der menschlichen Antriebskraft TA antreibt, beginnt die Steuervorrichtung 32 die Verarbeitung und schreitet zu Schritt S11 in dem in 5 dargestellten Flussdiagramm voran. Die Steuervorrichtung 32 führt die Vorgänge von Schritt S11 in vorbestimmten Zyklen aus, solange der Betriebsmodus zum Antreiben des Motors 12 entsprechend der menschlichen Antriebskraft TA I eingestellt ist.
Im Schritt S11 bestimmt die Steuervorrichtung 32, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V in dem achten Geschwindigkeitsbereich R8 enthalten ist oder nicht. In einem Fall, in dem die Steuervorrichtung 32 im Schritt S11 bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V im achten Geschwindigkeitsbereich R8 enthalten ist, fährt die Steuervorrichtung 32 mit Schritt S12 fort und steuert den Motor 12 entsprechend der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem vorgegebenen Verhältnis AX im achten Geschwindigkeitsbereich R8 und beendet dann die Verarbeitung. Genauer gesagt, die Steuervorrichtung 32 stellt im Schritt S12 das vorbestimmte Verhältnis AX auf das vierte Verhältnis A4 ein und steuert den Motor 12 so, dass das Verhältnis A gleich dem vierten Verhältnis A4 wird.
In einem Fall, in dem die Steuervorrichtung 32 im Schritt S11 bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht in dem achten Geschwindigkeitsbereich R8 enthalten ist, fährt die Steuervorrichtung 32 mit Schritt S13 fort. Im Schritt S13 bestimmt die Steuervorrichtung 32, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V im siebten Geschwindigkeitsbereich R7 enthalten ist oder nicht. In einem Fall, in dem die Steuervorrichtung 32 im Schritt S13 bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V im siebten Geschwindigkeitsbereich R7 enthalten ist, fährt die Steuervorrichtung mit Schritt S14 fort und steuert den Motor 12 entsprechend der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX im siebten Geschwindigkeitsbereich R7 und beendet dann die Verarbeitung. Genauer gesagt, im Schritt S14 stellt die Steuervorrichtung 32 das vorbestimmte Verhältnis AX auf das dritte Verhältnis A3 ein und steuert den Motor 12 so, dass das Verhältnis A gleich dem dritten Verhältnis A3 wird.
In einem Fall, in dem die Steuervorrichtung 32 im Schritt S13 bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht in dem siebten Geschwindigkeitsbereich R7 enthalten ist, fährt die Steuervorrichtung 32 mit Schritt S15 fort. Im Schritt S15 bestimmt die Steuervorrichtung 32, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V in dem ersten Geschwindigkeitsbereich R1 enthalten ist oder nicht. In einem Fall, in dem die Steuervorrichtung 32 im Schritt S15 bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V in dem ersten Geschwindigkeitsbereich R1 enthalten ist, fährt die Steuervorrichtung 32 mit Schritt S16 fort und bestimmt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V auf den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 gestiegen ist oder nicht. In einem Fall, in dem die Steuervorrichtung 32 bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V auf den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 angestiegen ist, geht die Steuervorrichtung 32 zu Schritt S17 über und steuert den Motor 12 entsprechend der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem vorbestimmten Verhältnis AX im zweiten Geschwindigkeitsbereich R2 und im dritten Geschwindigkeitsbereich R3. Dann beendet die Steuervorrichtung 32 die Verarbeitung. Insbesondere stellt die Steuervorrichtung 32 im Schritt S17 das vorbestimmte Verhältnis AX auf das erste Verhältnis A1 ein und steuert den Motor 12 so, dass das Verhältnis A gleich dem ersten Verhältnis A1 wird.
In einem Fall, in dem die Steuervorrichtung 32 im Schritt S16 bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht auf den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 angestiegen ist, ist die Fahrzeuggeschwindigkeit V auf den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 abgesunken. In diesem Fall fährt die Steuervorrichtung 32 mit Schritt S18 fort und steuert den Motor 12 entsprechend der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX im vierten Geschwindigkeitsbereich R4 und im fünften Geschwindigkeitsbereich R5. Dann beendet die Steuervorrichtung 32 die Verarbeitung. Genauer gesagt, im Schritt S18 stellt die Steuervorrichtung 32 das vorbestimmte Verhältnis AX auf das zweite Verhältnis A2 ein und steuert den Motor 12 so, dass das Verhältnis A gleich dem zweiten Verhältnis A2 wird.
In einem Fall, in dem die Steuervorrichtung 32 im Schritt S15 bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht in dem ersten Geschwindigkeitsbereich R1 enthalten ist, fährt die Steuervorrichtung 32 mit Schritt S19 fort. Im Schritt S19 stoppt die Steuervorrichtung 32 den Motor 12 und beendet dann die Verarbeitung. Wenn der Motor 12 bereits angehalten wurde, hält die Steuervorrichtung 32 den Motor 12 im Schritt S19 gestoppt.
In einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V auf den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 abgesunken ist, ist die Steuervorrichtung 32 dazu eingerichtet, den Motor 12 so zu steuern, dass das Verhältnis A gleich dem zweiten Verhältnis A2 wird, das kleiner als das erste Verhältnis A1 zumindest am oberen Grenzwert des ersten Drehzahlbereichs R1 und in der Nähe des oberen Grenzwerts des ersten Drehzahlbereichs R1 ist. Somit kann in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V wiederholt um den oberen Grenzwert des ersten Geschwindigkeitsbereichs R1 ansteigt und abnimmt, die Schwankung des Verhältnisses A verringert werden. Dies verbessert den Fahrkomfort des Benutzers.
Modifizierte Beispiele
Die auf die vorstehende Ausführungsform bezogene Beschreibung veranschaulicht beispielhaft eine anwendbare Form einer Fahrradsteuervorrichtung nach der vorliegenden Offenbarung und soll die Form nicht einschränken. Die Fahrradsteuervorrichtung nach der vorliegenden Offenbarung ist beispielsweise auf modifizierte Beispiele der vorstehenden Ausführungsform, die nachstehend beschrieben sind, und Kombinationen von mindestens zwei der modifizierten Beispiele, die sich nicht widersprechen, anwendbar. In den nachstehend beschriebenen modifizierten Beispielen sind den Komponenten, die dieselben wie die entsprechenden Komponenten der vorstehenden Ausführungsform sind, die gleichen Bezugszeichen gegeben. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben.
In einem Fall, in dem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V im ersten Geschwindigkeitsbereich R1 befindet, kann die Steuervorrichtung 32 den Motor 12 so steuern, dass das zweite Verhältnis A2 zu Null wird. 6 zeigt ein viertes Beispiel der Information, die die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX einstellt. In dem in 6 gezeigten vierten Beispiel umfasst die erste Geschwindigkeit V1 jede Geschwindigkeit in dem vierten Geschwindigkeitsbereich R4 und dem fünften Geschwindigkeitsbereich R5. Die durchgezogene Linie L40 in 6 zeigt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX im achten Geschwindigkeitsbereich R8 und im siebten Geschwindigkeitsbereich R7. Die doppelt gestrichelte Linie L41 in 6 zeigt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt. Die unterbrochene Linie L42 in 6 zeigt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt. Der erste Geschwindigkeitsbereich R1 umfasst den sechsten Geschwindigkeitsbereich R6, in dem die Steuervorrichtung 32 eingerichtet ist, um das zweite Verhältnis A2 auf null zu setzen. Der sechste Geschwindigkeitsbereich R6 umfasst vollständig den ersten Geschwindigkeitsbereich R1. Der sechste Geschwindigkeitsbereich R6 umfasst vollständig den vierten Geschwindigkeitsbereich R4 und den fünften Geschwindigkeitsbereich R5.
Die Steuervorrichtung 32 kann die Änderungsrate des zweiten Verhältnisses A2 in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V in dem vierten Geschwindigkeitsbereich R4 so einstellen, dass sie größer als die Änderungsrate des zweiten Verhältnisses A2 in Bezug auf eine Änderung in der Fahrzeuggeschwindigkeit V im fünften Geschwindigkeitsbereich R5 wird.
Die Steuervorrichtung 32 kann den Motor 12 so steuern, dass das vorbestimmte Verhältnis AX in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V zunimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt und einen Wendepunkt in dem zweiten Geschwindigkeitsbereich R2 aufweist. In diesem Fall umfasst der zweite Geschwindigkeitsbereich R2 mehrere Geschwindigkeitsbereiche, in denen jeder Geschwindigkeitsbereich eine unterschiedliche Änderungsrate des ersten Verhältnisses A1 in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V aufweist. Der obere Grenzwert und der untere Grenzwert des ersten Geschwindigkeitsbereichs R1 kann in jedem Betriebsmodus gleich sein oder sich unterscheiden.
7 zeigt ein erstes Beispiel der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX in einem Fall, in dem, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, das vorbestimmte Verhältnis AX abnimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt und einen Wendepunkt im zweiten Geschwindigkeitsbereich R2 umfasst. Die Linie L51 in 7 gibt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX im ersten Betriebsmodus an. Die Linie L52 in 7 zeigt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX im zweiten Betriebsmodus. Die Linie L53 in 7 umfasst die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX im dritten Betriebsmodus. 7 zeigt ein erstes Beispiel, bei dem die Steuervorrichtung 32 eingerichtet ist, um den Motor 12 in jedem Betriebsmodus so zu steuern, dass das vorbestimmte Verhältnis AX, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V zunimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, abnimmt, wenn Fahrzeuggeschwindigkeit V steigt und einen Wendepunkt im zweiten Geschwindigkeitsbereich R2 umfasst.
8 zeigt ein zweites Beispiel der Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX in einem Fall, in dem, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V zunimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, und das vorbestimmte Verhältnis AX abnimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V zunimmt und einen Wendepunkt im zweiten Geschwindigkeitsbereich R2 umfasst. In dem zweiten Beispiel verringert die Fahrradsteuervorrichtung 30 in einem Fall in Bezug auf die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V zunimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, das vorbestimmte Verhältnis AX, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt. Ferner funktioniert die Fahrradsteuervorrichtung 30 in einem Betriebsmodus, der einen Wendemodus im zweiten Geschwindigkeitsbereich R2 und einen Betriebsmodus umfasst, der keinen Wendemodus im zweiten Geschwindigkeitsbereich R2 umfasst. Die Linie L61 in 8 gibt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX im ersten Betriebsmodus an. Die Linie L61 von 8 umfasst keinen Wendepunkt im zweiten Geschwindigkeitsbereich R2. Die Linie L62 in 8 gibt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX im zweiten Betriebsmodus an. Die Linie L62 in 8 umfasst einen Wendepunkt im zweiten Geschwindigkeitsbereich R2. Die Linie L63 in 8 gibt die Beziehung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des vorbestimmten Verhältnisses AX im dritten Betriebsmodus an. Die Linie L63 in 8 umfasst einen Wendepunkt im zweiten Geschwindigkeitsbereich R2. In dem in 8 gezeigten zweiten Beispiel ist in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 in dem zweiten Betriebsmodus eintritt und in dem zweiten Betriebsmodus, die Steuerung 32 eingerichtet, um den Motor 12 so zu steuern, dass das vorbestimmte Verhältnis AX abnimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt, und der zweite Geschwindigkeitsbereich R2 einen Wendepunkt umfasst.
Die Steuervorrichtung 32 kann so eingerichtet sein, dass das erste Verhältnis A1 für die erste Geschwindigkeit V1 in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt, niedriger als das zweite Verhältnis A2 in einem Fall ist, in dem die die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt. In diesem Fall erhöht zum Beispiel das zweite Übersetzungsverhältnis A2 die Leistung des Motors 12 in einem frühen Stadium in einer Situation, in der die Fahrlast hoch ist, beispielsweise bei einer Bergauffahrt. Somit kann der Motor in bevorzugter Weise entsprechend dem Fahrzustand gesteuert werden.
Die erste Geschwindigkeit V1 kann nur einige der Geschwindigkeiten im fünften Geschwindigkeitsbereich R5 umfassen. In diesem Fall kann für eine Geschwindigkeit in dem fünften Geschwindigkeitsbereich R5, die nicht die erste Geschwindigkeit V1 ist, das gleiche vorbestimmte Verhältnis AX für die gleiche Fahrzeuggeschwindigkeit V in einem Fall eingestellt werden, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt und in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich R1 eintritt.
Bezugszeichenliste

B): Fahrrad,
12): Motor,
30): Fahrradsteuervorrichtung,
32): Steuervorrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2017189698 [0001]

Claims

Fahrradsteuervorrichtung, umfassend: eine Steuervorrichtung, die zur Steuerung eines Motors, der den Vortrieb eines Fahrrads unterstützt, eingerichtet ist, wobei in einem Fall, in dem eine Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrrads auf eine erste Geschwindigkeit ansteigt, die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um den Motor so zu steuern, dass ein Verhältnis einer Ausgangsleistung des Motors zu einer in das Fahrrad eingegebenen menschlichen Antriebskraft einem ersten Verhältnis bei der ersten Geschwindigkeit gleich wird; und in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrrads auf die erste Geschwindigkeit abnimmt, die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis gleich einem zweiten Verhältnis wird, das sich vom ersten Verhältnis unterscheidet, bei der ersten Geschwindigkeit.
Fahrradsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das zweite Verhältnis kleiner als das erste Verhältnis ist.
Fahrradsteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei: die erste Geschwindigkeit in einem ersten Geschwindigkeitsbereich enthalten ist; in einem Fall, in dem die Geschwindigkeit des Fahrrads ansteigt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich eintritt, die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis bei der ersten Geschwindigkeit gleich dem ersten Verhältnis wird; und in einem Fall, in dem die Geschwindigkeit des Fahrrads abnimmt und in den ersten Geschwindigkeitsbereich eintritt, die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis gleich dem zweiten Verhältnis wird, bei der ersten Geschwindigkeit.
Fahrradsteuervorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um den Motor in einem Fall anzuhalten, in dem die Geschwindigkeit höher als die Geschwindigkeit im ersten Geschwindigkeitsbereich ist.
Fahrradsteuervorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, wobei die erste Geschwindigkeit jede Geschwindigkeit in dem ersten Geschwindigkeitsbereich umfasst.
Fahrradsteuervorrichtung nach Anspruch 5, wobei in einem Fall, in dem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit im ersten Geschwindigkeitsbereich befindet, das erste Verhältnis abnimmt, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht.
Fahrradsteuervorrichtung nach Anspruch 6, wobei der erste Geschwindigkeitsbereich einen zweiten Geschwindigkeitsbereich und einen dritten Geschwindigkeitsbereich umfasst, der höher als der zweite Geschwindigkeitsbereich ist, und eine Änderungsrate des ersten Verhältnisses in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit im zweiten Geschwindigkeitsbereich kleiner als eine Änderungsrate des ersten Verhältnisses in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit im dritten Geschwindigkeitsbereich ist.
Fahrradsteuervorrichtung nach Anspruch 7, wobei der zweite Geschwindigkeitsbereich weiter als der dritte Geschwindigkeitsbereich ist.
Fahrradsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei das zweite Verhältnis mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit in einem Fall abnimmt, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit im ersten Geschwindigkeitsbereich liegt.
Fahrradsteuervorrichtung nach Anspruch 9, wobei der erste Geschwindigkeitsbereich einen vierten Geschwindigkeitsbereich und einen fünften Geschwindigkeitsbereich umfasst, der höher als der vierte Geschwindigkeitsbereich ist, und eine Änderungsrate des zweiten Verhältnisses in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit im vierten Geschwindigkeitsbereich kleiner als eine Änderungsrate des zweiten Verhältnisses in Bezug auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit im fünften Geschwindigkeitsbereich ist.
Fahrradsteuervorrichtung nach Anspruch 9, wobei der erste Geschwindigkeitsbereich einen sechsten Geschwindigkeitsbereich umfasst, in dem die Steuervorrichtung eingerichtet ist, das zweite Verhältnis auf null zu setzen.
Fahrradsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um den Motor so zu steuern, dass das zweite Verhältnis in einem Fall Null wird, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit im ersten Geschwindigkeitsbereich liegt.
Fahrradsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 12, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit in einem siebten Geschwindigkeitsbereich liegt, der niedriger als der erste Geschwindigkeitsbereich ist, einem dritten Verhältnis gleich wird, wobei das dritte Verhältnis vorzugsweise größer als oder gleich 150%, bevorzugter größer als oder gleich 250% ist.
Fahrradsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 13, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um das Verhältnis zu erhöhen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit in einem achten Geschwindigkeitsbereich zunimmt, der niedriger als der erste Geschwindigkeitsbereich ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit von 0 km/h umfasst.
Fahrradsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 14, wobei der erste Geschwindigkeitsbereich eine obere Grenzgeschwindigkeit umfasst, die höher als oder gleich 20 km/h und niedriger als oder gleich 55 km/h ist.
Fahrradsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei: die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um den Motor in mehreren Betriebsmodi zu steuern, wobei sich das Verhältnis für mindestens einige Fahrzeuggeschwindigkeiten zwischen den Modi unterscheidet; in einem Zustand, in dem die Steuervorrichtung den Motor in einem der Betriebsmodi steuert, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die erste Geschwindigkeit ansteigt, die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis der Ausgangsleistung des Motors zu einer in das Fahrrad eingegebenen menschlichen Antriebskraft einem ersten Verhältnis gleich wird, und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrrads auf die erste Geschwindigkeit abnimmt, die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um den Motor zu steuern, dass das Verhältnis gleich einem zweiten Verhältnis wird, das sich vom ersten Verhältnis bei der ersten Geschwindigkeit unterscheidet.