DE102019106587A1

DE102019106587A1 - Steuervorrichtung für ein mit menschenkraft angetriebenes fahrzeug

Info

Publication number: DE102019106587A1
Application number: DE102019106587.9A
Authority: DE
Inventors: Yasuhiro TSUCHIZAWA; Hiroshi Matsuda
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2018-03-22
Filing date: 2019-03-15
Publication date: 2019-09-26
Also published as: US11383790B2; JP2019166911A; JP6993272B2; TW201940376A; US20190291812A1; CN110294062A; CN110294062B

Abstract

Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug enthält einen Controller, der eingerichtet ist, um einen Motor zu steuern, der den Vortrieb eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs entsprechend einer bezüglich dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug zugeführten menschlichen Antriebskraft unterstützt. In einem Fall, in dem sich ein Fahrwiderstand des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs ändert, ist der Controller eingerichtet, um ein Verhältnis einer Leistung des Motors zu einer Kraft der menschlichen Antriebskraft zu ändern und den Motor so zu steuern, dass sich ein Änderungsbetrag des Fahrwiderstands von einem Änderungsbetrag der Leistung des Motors unterscheidet.

Description

VERWEIS AUF ANDERE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung JP 2018-054910 , eingereicht am 22. März 2018. Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung JP 2018-054910 wird hiermit durch Bezugnahme hierin aufgenommen.
HINTERGRUND DES STANDES DER TECHNIK
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug.
Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 10-59260 beschreibt ein Beispiel einer Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug, die eingerichtet ist, um einen Motor so zu steuern, dass ein Verhältnis der Ausgabe des Motors zur Zufuhr einer menschlichen Antriebskraft bezüglich des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeuges ein vorbestimmtes Verhältnis wird.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug vorzusehen, die einen Motor geeignet steuert.
Eine Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst einen Controller, der eingerichtet ist, um einen Motor zu steuern, der den Vortrieb eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs entsprechend einer bezüglich dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeuges zugeführten menschlichen Antriebskraft unterstützt. In einem Fall, in dem sich ein Fahrwiderstand des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs ändert, ist der Controller eingerichtet, um ein Verhältnis einer Leistung des Motors zu einer Kraft der menschlichen Antriebskraft zu ändern und den Motor so zu steuern, dass sich ein Änderungsbetrag des Fahrwiderstands von einem Änderungsbetrag der Leistung des Motors unterscheidet.
Entsprechend der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug des ersten Aspekts kann das Verhältnis der Leistung des Motors zu der Leistung der menschlichen Antriebskraft zu einem Verhältnis geändert werden, das für die Fahrumgebung, den Fahrzustand und dergleichen des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs geeignet ist. In einem Fall, in dem sich der Fahrwiderstand des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs ändert, wird der Motor so gesteuert, dass der Änderungsbetrag des Fahrwiderstands von dem Änderungsbetrag der Leistung des Motors abweicht. Dadurch kann der Fahrer die Änderung des Fahrwiderstands spüren.
Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach dem ersten Aspekt in einem Fall, in dem der Fahrwiderstand in einem vorbestimmten Bereich liegt, der Controller eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis abnimmt, wenn der Fahrwiderstand zunimmt.
Entsprechend der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug des zweiten Aspekts nimmt in einem Fall, in dem der Fahrwiderstand sich in einem vorbestimmten Bereich liegt, das Verhältnis mit zunehmendem Fahrwiderstand ab. Somit kann der Fahrer das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug mit einem ähnlichen Gefühl wie ein allgemeines mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug fahren, das keinen Motor zum Unterstützen des Vortriebs des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs aufweist.
Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach dem zweiten Aspekt in einem Fall, in dem der Fahrwiderstand in dem vorbestimmten Bereich liegt, der Controller eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis proportional zu dem Fahrwiderstand abnimmt.
Nach der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug des dritten Aspekts kann der Fahrer das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug mit einem Gefühl fahren, das dem eines allgemeinen mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs ähnlich ist, das keinen Motor zum Unterstützen des Vortriebs des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs aufweist.
Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem von dem ersten bis dritten Aspekt ferner einen Speicher, der zum Speichern einer Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand und dem Verhältnis eingerichtet ist.
Nach dem vierten Aspekt kann der Controller den Motor unter Verwendung der Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand und dem in dem Speicher gespeicherten Verhältnis reibungslos steuern.
Nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach dem vierten Aspekt so eingerichtet, dass der Speicher die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand und dem Verhältnis in einer änderbaren Weise speichert.
Entsprechend der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug des fünften Aspekts kann die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand und dem im Speicher gespeicherten Verhältnis in eine für den Fahrer geeignete Beziehung geändert werden.
Nach einem sechsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach dem fünften Aspekt so eingerichtet, dass der Controller die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand und dem im Speicher gespeicherten Verhältnis entsprechend einem Betrieb einer Betätigungseinheit ändert.
Entsprechend der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug des sechsten Aspekts kann die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand und dem in dem Speicher gespeicherten Verhältnis durch die Betätigung der Betätigungseinheit leicht geändert werden.
Nach einem siebten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem von dem ersten bis sechsten Aspekt der Controller dazu eingerichtet, den Motor so zu steuern, dass eine Ausgabe des Motors geringer als oder gleich einem vorbestimmten Wert ist.
Entsprechend der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug des siebten Aspekts wird der Motor so gesteuert, dass die Ausgabe des Motors einen vorbestimmten Wert nicht überschreitet. Dies verhindert, dass der Motor übermäßig belastet wird.
Nach einem achten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem von dem ersten bis siebten Aspekt der Controller eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass ein Drehmomentverhältnis eines Ausgabedrehmoments des Motors zu einem Drehmoment der menschlichen Antriebskraft geringer als oder gleich einem vorbestimmten Drehmomentverhältnis ist.
Entsprechend der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug des achten Aspekts wird der Motor so gesteuert, dass das Drehmomentverhältnis das vorbestimmte Drehmomentverhältnis nicht überschreitet. Dies reduziert Situationen, in denen das Ausgabedrehmoment des Motors zu groß wird.
Nach einem neunten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem von dem ersten bis achten Aspekt der Controller eingerichtet, um den Motor in mehreren Steuermodi mit unterschiedlichen Verhältnissen einer Ausgabe des Motors zu der menschlichen Antriebskraft zu steuern, und die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand und dem Verhältnis für jeden der mehreren Steuermodi unterschiedlich ist.
Nach dem neunten Aspekt kann die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand und dem Verhältnis durch Ändern des Steuermodus geändert werden.
Nach einem zehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem von dem ersten bis neunten Aspekt so eingerichtet, dass der Fahrwiderstand mindestens einen von einem Luftwiderstand, einem Rollwiderstand eines Rades des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs und einem Neigungswiderstand einer Fahrstraße des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs enthält.
Entsprechend der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug des zehnten Aspekts kann der Motor unter Berücksichtigung des Einflusses von mindestens einem von dem Luftwiderstand, dem Rollwiderstand des Rades des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs und dem Neigungswiderstand der Fahrstraße des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs gesteuert werden.
Nach einem elften Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem von dem ersten bis zehnten Aspekt ferner einen ersten Detektor zum Erfassen des Fahrwiderstands.
Entsprechend der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug des elften Aspekts wird der Fahrwiderstand geeignet durch den ersten Detektor erfasst.
Nach einem zwölften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach dem elften Aspekt so eingerichtet, dass der erste Detektor mindestens einen umfasst von einem Sensor zum Erfassen einer Windgeschwindigkeit, einem Sensor zum Erfassen einer Neigung des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs, einem Sensor zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs, einem Sensor zum Erfassen eines Drehmoments der menschlichen Antriebskraft und einem Sensor zum Erfassen einer Drehgeschwindigkeit einer Kurbel des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs.
Entsprechend der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug des zwölften Aspekts kann der Fahrwiderstand geeignet durch mindestens einen von dem Sensor zum Erfassen der Windgeschwindigkeit, dem Sensor zum Erfassen der Neigung des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs, dem Sensor zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs, dem Sensor zum Erfassen des Drehmoments der menschlichen Antriebskraft und dem Sensor zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit der Kurbel des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs erfasst werden.
Nach einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach dem zwölften Aspekt so eingerichtet, dass der Fahrwiderstand basierend auf dem Drehmoment der menschlichen Antriebskraft, der Drehgeschwindigkeit der Kurbel und der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet wird.
Entsprechend der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug des dreizehnten Aspekts kann der Fahrwiderstand auf der Grundlage des Drehmoments der menschlichen Antriebskraft, der Drehgeschwindigkeit der Kurbel und der Fahrzeuggeschwindigkeit in geeigneter Weise erfasst werden.
Nach einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem von dem ersten bis dreizehnten Aspekt ferner einen zweiten Detektor zum Erfassen der menschlichen Antriebskraft.
Nach der Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug des vierzehnten Aspekts kann die menschliche Antriebskraft durch den zweiten Detektor geeignet erfasst werden.
Die Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach der vorliegenden Offenbarung kann den Motor geeignet steuern.
Figurenliste

1 ist eine Seitenansicht eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs, das eine Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einer Ausführungsform enthält.
2 ist ein Blockschaltbild, das den elektrischen Aufbau des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs zeigt, das die Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach der Ausführungsform enthält.
3 ist ein Graph, der ein Beispiel einer Beziehung zwischen einem Fahrwiderstand und einem Verhältnis zeigt, das in einem Speicher von 2 gespeichert ist.
4 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses zum Steuern der Ausgabe eines Motors, der von einer Steuervorrichtung von 2 ausgeführt wird.

AUSFÜHRUNGSFORM DER OFFENBARUNG
Eine Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug 50 nach einer Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben. Im Folgenden wird die Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug 50 einfach als die Steuervorrichtung 50 bezeichnet. Die Steuervorrichtung 50 ist in einem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug 10 vorgesehen. Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 ist ein Fahrzeug, das zumindest durch eine menschliche Antriebskraft angetrieben werden kann. Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 enthält zum Beispiel ein Fahrrad. Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 enthält beispielsweise auch ein Einrad und ein Fahrzeug mit drei oder mehr Rädern, und die Anzahl der Räder ist nicht begrenzt. Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 enthält zum Beispiel ein Mountainbike, ein Rennrad, ein Stadtfahrrad, ein Lastenfahrrad und ein Liegerad. Im Folgenden wird das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 in der Ausführungsform als Fahrrad beschrieben.
Wie in 1 gezeigt ist, enthält das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 eine Kurbel 12 und ein Antriebsrad 14. Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 enthält ferner einen Rahmen 16. Eine menschliche Antriebskraft H wird der Kurbel 12 zugeführt. Die Kurbel 12 enthält eine Kurbelwelle 12A, die relativ zu dem Rahmen 16 drehbar ist, und Kurbelarme 12B, die an den beiden axialen Enden der Kurbelwelle 12A vorgesehen sind. Ein Pedal 18 ist mit jedem Kurbelarm 12B verbunden. Das Antriebsrad 14 wird durch die Drehung der Kurbel 12 angetrieben. Das Antriebsrad 14 wird von dem Rahmen 16 getragen. Die Kurbel 12 und das Antriebsrad 14 sind durch einen Antriebsmechanismus 20 verbunden. Der Antriebsmechanismus 20 enthält einen ersten Drehkörper 22, der mit der Kurbelwelle 12A gekoppelt ist/wird. Die Kurbelwelle 12A und der erste Drehkörper 22 können durch eine erste Einwegkupplung gekoppelt sein. Die erste Einwegkupplung ist eingerichtet, um den ersten Drehkörper 22 in einem Fall vorwärts zu drehen, in dem sich die Kurbel 12 vorwärts dreht, und um den ersten Drehkörper 22 nicht in einem Fall rückwärts zu drehen, in dem sich die Kurbel 12 rückwärts dreht. Der erste Drehkörper 22 enthält ein Kettenrad, eine Riemenscheibe oder ein Kegelrad. Der Antriebsmechanismus 20 enthält ferner ein Verbindungselement 26 und einen zweiten Drehkörper 24. Das Verbindungselement 26 überträgt die Drehkraft des ersten Drehkörpers 22 auf den zweiten Drehkörper 24. Das Verbindungselement 26 enthält beispielsweise eine Kette, einen Riemen oder eine Welle.
Der zweite Drehkörper 24 ist mit dem Antriebsrad 14 verbunden. Der zweite Drehkörper 24 enthält ein Kettenrad, eine Riemenscheibe oder ein Kegelrad. Eine zweite Einwegkupplung ist vorzugsweise zwischen dem zweiten Drehkörper 24 und dem Antriebsrad 14 vorgesehen. Die zweite Einwegkupplung ist so eingerichtet, dass sie das Antriebsrad 14 in einem Fall vorwärts dreht, in dem sich der zweite Drehkörper 24 vorwärts dreht und das Antriebsrad 14 in einem Fall nicht rückwärts zu drehen, in dem sich der zweite Drehkörper 24 rückwärts dreht.
Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 enthält ein Vorderrad und ein Hinterrad. Das Vorderrad ist durch eine Vordergabel 16A an dem Rahmen 16 befestigt. Ein Lenker 16C ist durch einen Vorbau 16B mit der Vordergabel 16A verbunden. In der folgenden Beschreibung wird das Hinterrad als das Antriebsrad 14 bezeichnet, obwohl das Vorderrad als das Antriebsrad 14 dienen kann.
Wie in 1 und 2 gezeigt ist, enthält das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 ferner eine Batterie 28, einen Motor 30 und eine Treiberschaltung 32.
Die Batterie 28 enthält eine oder mehrere Batteriezellen. Die Batteriezelle enthält eine wiederaufladbare Batterie. Die Batterie 28 ist in dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug 10 vorgesehen und versorgt andere elektrische Teile, die über Drähte elektrisch mit der Batterie 28 verbunden sind, wie etwa den Motor 30 und die Steuervorrichtung 50, mit Energie. Die Batterie 28 ist eingerichtet, um mit einem Controller 52 durch drahtgebundene Verbindung oder eine Drahtlosverbindung zu kommunizieren. Die Batterie 28 ist eingerichtet, um mit dem Controller 52 zum Beispiel über eine Energieleitungskommunikation (power line communication, PLC) zu kommunizieren. Die Batterie 28 kann an der Außenseite des Rahmens 16 befestigt sein oder teilweise in dem Rahmen 16 untergebracht sein.
Der Motor 30 und die Treiberschaltung 32 sind vorzugsweise am selben Gehäuse vorgesehen. Die Treiberschaltung 32 steuert die von der Batterie 28 dem Motor 30 zugeführte Energie. Die Treiberschaltung 32 ist eingerichtet, um mit dem Controller 52 der Steuervorrichtung 50 über eine drahtgebundene Verbindung oder eine Drahtlosverbindung zu kommunizieren. Die Treiberschaltung 32 ist eingerichtet, um beispielsweise durch serielle Kommunikation mit dem Controller 52 zu kommunizieren. Die Treiberschaltung 32 treibt den Motor 30 entsprechend einem Steuersignal von dem Controller 52 an. Der Motor 30 unterstützt den Vortrieb des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10. Der Motor 30 enthält einen Elektromotor. Der Motor 30 ist in einem Kraftübertragungsweg der menschlichen Antriebskraft H vorgesehen, der sich von den Pedalen 18 bis zum Hinterrad erstreckt oder dazu vorgesehen, die Drehung auf das Vorderrad zu übertragen. Der Motor 30 ist an dem Rahmen 16, dem Hinterrad oder dem Vorderrad des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Motor 30 mit einem Kraftübertragungsweg gekoppelt, der sich von der Kurbelwelle 12A bis zu dem ersten Drehkörper 22 erstreckt. Eine Einwegkupplung ist vorzugsweise in dem Kraftübertragungsweg zwischen dem Motor 30 und der Kurbelwelle 12A vorgesehen, so dass der Motor 30 nicht durch die Drehkraft der Kurbel 12 in einem Fall gedreht wird, in dem die Kurbelwelle 12A in der Richtung eingedreht wird, in der das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 vorwärts bewegt wird. Das Gehäuse, an dem der Motor 30 und die Treiberschaltung 32 vorgesehen sind, kann mit anderen Komponenten als dem Motor 30 und der Treiberschaltung 32 versehen sein. Beispielsweise kann ein Drehgeschwindigkeitsminderer, der die Drehung des Motors 30 verlangsamt und ausgibt, an dem Gehäuse vorgesehen sein. Die Treiberschaltung 32 enthält eine Wechselrichterschaltung.
Wie in 2 gezeigt ist, enthält die Steuervorrichtung 50 den Controller 52. In der vorliegenden Ausführungsform enthält die Steuervorrichtung 50 ferner einen Speicher 54. In der vorliegenden Ausführungsform enthält die Steuervorrichtung 50 ferner einen ersten Detektor 56. In der vorliegenden Ausführungsform enthält die Steuervorrichtung 50 ferner einen zweiten Detektor 58.
Der Controller 52 enthält einen Prozessor, der ein im Voraus eingestelltes Steuerprogramm ausführt. Der Prozessor ist beispielsweise eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) oder eine Mikroprozessoreinheit (MPU). Der Controller 52 kann einen oder mehrere Mikrocomputer enthalten. Der Controller 52 kann mehrere Prozessoren enthalten, die sich an separaten Positionen befinden. Der Speicher 54 speichert verschiedene Steuerprogramme und Information(en), die für verschiedene Steuerprozesse verwendet werden. Der Speicher 54 enthält beispielsweise einen nichtflüchtigen Speicher und einen flüchtigen Speicher. Der Controller 52 und der Speicher 54 sind beispielsweise an dem Gehäuse vorgesehen, an dem der Motor 30 vorgesehen ist. Der Controller 52 kann die Treiberschaltung 32 enthalten.
Der erste Detektor 56 dient zum Erfassen eines Fahrwiderstandes R. Der erste Detektor 56 ist eingerichtet, um mit dem Controller 52 der Steuervorrichtung 50 über eine drahtgebundene Verbindung oder eine Drahtlosverbindung zu kommunizieren. Der erste Detektor 56 enthält mindestens einen von einem Sensor 60, einem Sensor 62, einem Sensor 64, einem Sensor 66 und einem Sensor 68. Der erste Detektor 56 kann ferner mindestens einen von einem Sensor 70, einem Sensor 72 und einem Sensor 74 enthalten.
Der Sensor 60 dient zum Erfassen der Windgeschwindigkeit. Der Sensor 60 enthält mindestens einen von einem Windgeschwindigkeitssensor und einem Winddrucksensor. Der Sensor 60 ist zum Beispiel an dem Lenker 16C des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 vorgesehen. Der Sensor 60 dient in einem Fall, in dem sich das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 vorwärts bewegt, vorzugsweise zum Erfassen zumindest eines von dem Gegenwind und dem Rückenwind.
Der Sensor 62 dient zum Erfassen der Neigung des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10. Ein Neigungswinkel D der Straßenoberfläche, auf dem das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 fährt, kann durch den Sensor 62 erfasst werden. Der Neigungswinkel D der Straßenoberfläche, auf der das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 fährt, kann aus dem Neigungswinkel in Bezug auf eine Vorwärtsrichtung des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 erfasst werden. Der Neigungswinkel D der Straßenoberfläche, auf der das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 fährt, entspricht dem Neigungswinkel des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10. In einem Beispiel enthält der Sensor 62 einen Neigungssensor. Ein Beispiel für den Neigungssensor ist ein Kreiselsensor oder ein Beschleunigungssensor. In einem anderen Beispiel enthält der Sensor 62 einen GPS-Empfänger (Global Positioning System). Der Controller 52 kann den Neigungswinkel D der Straßenoberfläche, auf der das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 fährt, entsprechend der/den vom GPS-Empfänger erfassten GPS-Information(en) und dem Straßenoberflächengradienten berechnen, der in der/den Karteninformation(en) enthalten ist, die im Voraus im Speicher 54 aufgezeichnet wurde(n).
Der Sensor 64 dient zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit V des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10. In einem Beispiel enthält der Sensor 64 einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfasst die Drehgeschwindigkeit des Rades. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor ist auf drahtgebundene oder drahtlose Weise elektrisch mit dem Controller 52 verbunden. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor ist eingerichtet, um mit dem Controller 52 über eine drahtgebundene Verbindung oder eine Drahtlosverbindung zu kommunizieren. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor gibt ein Signal, das der Drehgeschwindigkeit des Rades entspricht, an den Controller 52 aus. Der Controller 52 berechnet eine Fahrzeuggeschwindigkeit V des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeit des Rades. Der Controller 52 stoppt den Motor 30 in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V höher oder gleich einem vorbestimmten Wert wird. Der vorbestimmte Wert beträgt beispielsweise 25 Kilometer pro Stunde oder 45 Kilometer pro Stunde. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor enthält vorzugsweise ein magnetisches Blatt, das einen Reed-Schalter oder ein Hall-Element bildet. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor kann an einer Kettenstrebe des Rahmens 16 montiert sein, um einen am Hinterrad angebrachten Magneten zu erfassen, oder er kann an der Vordergabel 16A vorgesehen sein, um einen an dem Vorderrad angebrachten Magneten zu erfassen. In einem anderen Beispiel enthält der Sensor 64 einen GPS-Empfänger. Der Controller 52 kann die Fahrzeuggeschwindigkeit V des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 entsprechend der/den vom GPS-Empfänger erfassten GPS-Information(en), der/den im Speicher 54 aufgezeichneten Karteninformation(en) und der Zeit erfassen. Der Controller 52 enthält vorzugsweise eine Zeitmessschaltung zum Messen der Zeit.
Der Sensor 66 dient zum Erfassen eines Drehmoments TH der menschlichen Antriebskraft H. Der Sensor 66 enthält einen Drehmomentsensor. Der Drehmomentsensor ist beispielsweise an dem Gehäuse vorgesehen, in dem der Motor 30 vorgesehen ist. Der Drehmomentsensor erfasst das Drehmoment TH der menschlichen Antriebskraft H, die der Kurbel 12 zugeführt ist/wird. Beispielsweise ist in einem Fall, in dem die erste Einwegkupplung in dem Kraftübertragungsweg vorgesehen ist, der Drehmomentsensor auf der stromaufwärtigen Seite der ersten Einwegkupplung vorgesehen. Der Drehmomentsensor enthält einen Dehnungssensor, einen magnetostriktiven Sensor oder dergleichen. Der Dehnungssensor enthält einen Dehnungsmessstreifen. In einem Fall, in dem der Drehmomentsensor einen Dehnungssensor enthält, ist der Dehnungssensor vorzugsweise an dem Außenumfangsabschnitt des Drehkörpers vorgesehen, der in dem Kraftübertragungsweg enthalten ist. Der Drehmomentsensor kann einen drahtlosen oder drahtgebundenen Kommunikator enthalten. Der Kommunikator des Drehmomentsensors ist eingerichtet, um mit dem Controller 52 zu kommunizieren.
Der Sensor 68 dient zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit N der Kurbel 12 des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10. Der Sensor 68 enthält einen Kurbeldrehsensor. Der Kurbeldrehsensor ist zum Beispiel an dem Rahmen 16 des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 oder an dem Gehäuse befestigt, an dem der Motor 30 vorgesehen ist. Der Kurbeldrehsensor ist eingerichtet, um einen Magnetsensor zu enthalten, der ein Signal ausgibt, das der Intensität des Magnetfelds entspricht. Ein ringförmiger Magnet, dessen Magnetfeld eine Intensität aufweist, die sich in Umfangsrichtung ändert, ist an der Kurbelwelle 12A oder dem Kraftübertragungsweg zwischen der Kurbelwelle 12A und dem ersten Drehkörper 22 vorgesehen. Der Kurbeldrehsensor ist eingerichtet, um mit dem Controller 52 über eine drahtgebundene Verbindung oder eine Drahtlosverbindung zu kommunizieren. Der Kurbeldrehsensor gibt ein Signal, das der Drehgeschwindigkeit N der Kurbel 12 entspricht, an den Controller 52 aus. Der Kurbeldrehsensor kann an einem Element vorgesehen sein, das sich einstückig mit der Kurbelwelle 12A im Kraftübertragungsweg der menschlichen Antriebskraft H dreht, der sich von der Kurbelwelle 12A bis zum ersten Drehkörper 22 erstreckt. Der Kurbeldrehsensor kann beispielsweise an dem ersten Drehkörper 22 in einem Fall vorgesehen sein, in dem die erste Einwegkupplung nicht zwischen der Kurbelwelle 12A und dem ersten Drehkörper 22 vorgesehen ist. Der Sensor 68 dient zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit V des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10. In diesem Fall berechnet der Controller 52 die Drehgeschwindigkeit des Antriebsrads 14 entsprechend der Drehgeschwindigkeit N der Kurbel 12, die von dem Sensor 68 erfasst wird, und dem Übersetzungsverhältnis B des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10, um die Fahrzeuggeschwindigkeit V des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 zu erhalten. Ein Übersetzungsverhältnis B ist ein Verhältnis der Drehgeschwindigkeit N der Kurbel 12 zu der Drehgeschwindigkeit des Antriebsrads 14 des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10. (Eine) Information(en) über das Übersetzungsverhältnis B des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 wird/werden im Voraus in dem Speicher 54 gespeichert.
In einem Fall, in dem das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 ein Getriebe zum Ändern des Übersetzungsverhältnisses B enthält, kann der Controller 52 eingerichtet sein, um das Übersetzungsverhältnis B entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 und der Drehgeschwindigkeit N der Kurbel 12 zu berechnen. In diesem Fall wird/werden Information(en) über die Umfangslänge des Antriebsrads 14, den Durchmesser des Antriebsrads 14 oder den Radius des Antriebsrads 14 im Voraus in dem Speicher 54 gespeichert. Das Getriebe enthält mindestens eines von einem Umwerfer und einer internen Getriebevorrichtung. Der Umwerfer enthält mindestens einen von einem vorderen Umwerfer und einem hinteren Umwerfer. In einem Fall, in dem der Sensor 68 die Drehgeschwindigkeit des Antriebsrads 14 erfasst und das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 das Getriebe enthält, enthält der Sensor 68 vorzugsweise einen Schaltsensor zum Erfassen des Übersetzungsverhältnisses B. Der Schaltsensor erfasst die aktuelle Schaltstufe des Getriebes. Die Beziehung zwischen der Schaltstufe und dem Übersetzungsverhältnis B wird im Voraus im Speicher 54 gespeichert. Somit kann der Controller 52 das aktuelle Übersetzungsverhältnis B anhand des Erfassungsergebnisses des Schaltsensors erfassen. Der Controller 52 kann die Drehgeschwindigkeit N der Kurbel 12 durch Dividieren der Drehgeschwindigkeit des Antriebsrads 14 durch das Übersetzungsverhältnis B berechnen. In diesem Fall kann der Sensor 68 als Sensor 64 verwendet werden.
Der Sensor 70 dient zum Erfassen eines vorderen Projektionsbereichs A zumindest eines von dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug 10 und dem Fahrer. Der Sensor 70 enthält einen Bildsensor. Der Bildsensor ist beispielsweise an dem Lenker 16C des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 vorgesehen, um ein Bild eines Fahrers des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 zu erfassen. Der Sensor 70 gibt Bilddaten von mindestens einem von dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug und dem Fahrer an den Controller 52 aus. Der Controller 52 berechnet die Frontprojektionsfläche A des zumindest einen von dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug 10 und dem Fahrer entsprechend den von dem Sensor 70 eingegebenen Bilddaten.
Der Sensor 72 dient zum Erfassen eines Wertes, der sich auf das Gewicht der mitgeführten Last des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 bezieht. Der Sensor 72 erfasst das Gewicht der mitgeführten Ladung des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10. Der Sensor 72 ist beispielsweise an einer Achse des mindestens einen von dem Vorderrad und dem Hinterrad vorgesehen. In diesem Fall ist der Sensor 72 vorzugsweise sowohl am Vorderrad als auch am Hinterrad vorgesehen. Das Gesamtgewicht m des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 und die getragene Last können erfasst werden, indem zum Beispiel ein Signal, das von dem Sensor 72 ausgegeben wird, in einem Zustand, in dem das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 vom Boden angehoben wird, dem Gewicht 0 (Grammgewicht) zugeordnet wird. Des Weiteren kann das Gewicht des Fahrers des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 erfasst werden, indem zum Beispiel ein Signal, das von dem Sensor 72 in einem Zustand ausgegeben wird, in dem der Fahrer das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 nicht fährt, dem Gewicht 0 (Grammgewicht) zugeordnet wird. Die Beziehung zwischen der/den von dem Sensor 72 ausgegebenen Information(en) und dem Gewicht wird vorzugsweise in dem Speicher 54 gespeichert. Der Sensor 72 enthält einen Drucksensor oder einen Dehnungssensor. Der Sensor 72 kann beispielsweise zum Erfassen der Kraft dienen, die auf den Sattel des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 ausgeübt wird. In diesem Fall kann das Gewicht des Fahrers durch den Sensor 72 erfasst werden. Zum Beispiel kann der Sensor 72 den Luftdruck des Reifens des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 erfassen. In diesem Fall berechnet der Controller 52 das Gewicht der mitgeführten Last unter Verwendung des Luftdrucks des Reifens. Anstelle des Sensors 72 kann eine Eingabeeinheit, die zum Eingeben von/einer Information(en) über das Gewicht der mitgeführten Last in dem Controller 52 eingerichtet ist, an dem Controller 50 vorgesehen sein. In einem Fall, in dem die Information(en) über das Gewicht des Fahrers mit der Eingabeeinheit eingegeben wird/werden, speichert der Controller 52 vorzugsweise die Information(en) über das Gewicht des Fahrers in dem Speicher 54. Die Information(en) über das Gewicht der mitgeführten Last enthalten beispielsweise das Gewicht des Fahrers. Die Information(en) über das Gewicht des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 werden in dem Speicher 54 gespeichert. Der Controller 52 kann das Gesamtgewicht m des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 und die darauf mitgeführte Last durch Addieren des Gewichts des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 und des Gewichts der mitgeführten Last berechnen.
Der Sensor 74 dient zum Erfassen einer Beschleunigung a in der Richtung, in der sich das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 vorwärts bewegt. Der Sensor 74 enthält einen Beschleunigungssensor. Der Sensor 74 gibt ein Signal aus, das der Beschleunigung a in der Richtung entspricht, in der sich das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 vorwärts bewegt, an den Controller 52.
Der zweite Detektor 58 dient zum Erfassen der menschlichen Antriebskraft H. Der zweite Detektor 58 weist einen ähnlichen Aufbau wie der Sensor 66 auf. Der Sensor 66 kann als zweiter Detektor 58 verwendet werden, und der zweite Detektor 58 kann von dem Sensor 66 getrennt sein. In einem Fall, in dem die Leistung WH der menschlichen Antriebskraft H unter Verwendung des zweiten Detektors 58 erfasst wird, weist der zweite Detektor 58 einen dem Sensor 66 und dem Sensor 68 ähnlichen Aufbau auf. Der Sensor 66 und der Sensor 68 können als zweiter Detektor 58 verwendet werden, und der zweite Detektor 58 kann vom Sensor 66 und vom Sensor 68 getrennt sein.
Der Fahrwiderstand R enthält mindestens einen von einem Luftwiderstand R1 und einem Rollwiderstand R2 des Rades des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 und einem Neigungswiderstand R3 der Fahrstraße des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10. In einem Beispiel enthält der Fahrwiderstand R jeden von dem Luftwiderstand R1, dem Rollwiderstand R2 des Rades des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 und dem Neigungswiderstand R3 der Fahrstraße des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10.
Der Controller 52 berechnet den Fahrwiderstand R basierend auf der Ausgabe des ersten Detektors 56 und der/den in dem Speicher 54 gespeicherten Information(en).
Der Fahrwiderstand R enthält den Luftwiderstand R1, den Rollwiderstand R2 des Rades des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10, den Neigungswiderstand R3 der Fahrstraße des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 und einen Beschleunigungswiderstand R4 des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10. Die Ausgabe des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 entspricht dem Fahrwiderstand R. Daher wird der Fahrwiderstand R in einem Beispiel auf der Grundlage des Drehmoments TH der menschlichen Antriebskraft H, der Drehgeschwindigkeit N der Kurbel 12 und der Fahrzeuggeschwindigkeit V berechnet. In diesem Fall wird der Fahrwiderstand R beispielsweise aus der Gleichung (1) erhalten. $R = (2 P/60) \times (T \times N \times e H) \div V$
Das Symbol „P“ gibt das Umfangsverhältnis an.
Das Symbol „T“ gibt das Ausgabedrehmoment des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 an. Das Ausgabedrehmoment T des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 ist das Ausgabedrehmoment einer Antriebseinheit. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Ausgabedrehmoment T das Drehmoment um den Abschnitt der Kurbelwelle 12A, an dem der erste Drehkörper 22 angebracht ist. Die Antriebseinheit ist in der Nähe der Kurbelwelle 12A vorgesehen, und die Ausgabe des Motors 30 fällt mit der menschlichen Antriebskraft H in den Kraftübertragungsweg der menschlichen Antriebskraft H auf der stromaufwärtigen Seite des ersten Drehkörpers 22 zusammen. Das Ausgabedrehmoment T des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 wird erhalten, indem das Drehmoment TH der bezüglich dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeuges 10 zugeführten menschlichen Antriebskraft H und das von dem Motor 30 erzeugte Drehmoment TM addiert und dem Abschnitt zugeführt wird, an dem der erste Drehkörper 22 angebracht ist. In diesem Fall kann das Ausgabedrehmoment T des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 durch den Sensor 66 erfasst werden, indem der Sensor 66 an der nachgeschalteten beziehungsweise stromabwärtigen Seite des Abschnitts vorgesehen ist/wird, an dem die Ausgabe des Motors 30 mit der menschlichen Antriebskraft H in dem Kraftübertragungsweg der menschlichen Antriebskraft H zusammenfällt. Ferner kann in Gleichung (1) das Drehmoment TH der menschlichen Antriebskraft H, das nicht zur Ausgabe des Motors 30 addiert wird, als das Ausgabedrehmoment T des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 verwendet werden.
Das Symbol „N“ gibt die Drehgeschwindigkeit der Kurbel 12 des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 an.
Das Symbol „eH“ gibt den Leistungsübertragungswirkungsgrad der menschlichen Antriebskraft H des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 an das Antriebsrad 14 an. Der Leistungsübertragungswirkungsgrad wird aus dem Leistungsverlust des Kraftübertragungswegs, der im Voraus in dem Speicher 54 gespeichert wurde, und dem aktuellen Übersetzungsverhältnis B des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 erhalten. In einem Fall, in dem sich der Leistungsübertragungswirkungsgrad entsprechend dem Übersetzungsverhältnis B des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 unterscheidet, entspricht der Leistungsübertragungswirkungsgrad jedem Übersetzungsverhältnis B, das vorzugsweise in dem Speicher 54 gespeichert ist/wird. Das Symbol „eH“ kann den Leistungsübertragungswirkungsgrad der Ausgabe des Motors 30 an das Antriebsrad 14 enthalten. In einem Fall, in dem eH den Leistungsübertragungswirkungsgrad der Ausgabe des Motors 30 an das Antriebsrad 14 enthält, kann der Leistungsübertragungswirkungsgrad entsprechend der Ausgabe des Motors 30 gespeichert werden.
Das Symbol „V“ gibt die Fahrzeuggeschwindigkeit des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 an.
In einem Fall, in dem der Motor 30 an dem Vorderrad vorgesehen ist, kann der Controller 52 den Fahrwiderstand R erhalten, indem der Fahrwiderstand RH in Bezug auf die menschliche Antriebskraft H und der Fahrwiderstand RM in Bezug auf die Ausgabe des Motors 30 addiert werden. In diesem Fall wird der auf die menschliche Antriebskraft H bezogene Fahrwiderstand RH auf dieselbe Weise wie in Gleichung (1) erhalten. Der auf die Ausgabe des Motors 30 bezogene Fahrwiderstand RM wird erhalten, indem der Abschnitt von „T × N“ in Gleichung (1) durch die Leistung WM des Motors 30 ersetzt wird und „eH“ durch den Leistungsübertragungswirkungsgrad der Ausgabe des Motors 30 an das Vorderrad ersetzt wird.
In einem anderen Beispiel wird der Fahrwiderstand R basierend auf dem Luftwiderstand R1, dem Rollwiderstand R2 des Rads des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10, dem Neigungswiderstand R3 der Fahrstraße des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 und dem Beschleunigungswiderstand R4 des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 berechnet. In diesem Fall wird der Fahrwiderstand R beispielsweise aus der Gleichung (2) erhalten. Der Luftwiderstand R1 wird aus der Gleichung (3) erhalten. Der Rollwiderstand R2 des Rades des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 wird aus der Gleichung (4) erhalten. Der Neigungswiderstand R3 der Fahrstraße des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 wird aus der Gleichung (5) erhalten. Der Beschleunigungswiderstand R4 des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 wird aus der Gleichung (6) erhalten.
$R = R1 + R2 + R3 + R4$
$R1 = C \times A \times {(V - Va)}^{2}$
$R2 = M \times m \times g$
$R3 = m \times g \times sinD$
$R4 = m \times a$
Das Symbol „C“ gibt den Luftwiderstandskoeffizienten zumindest eines von dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug 10 und dem Fahrer an. Der Luftwiderstandskoeffizient C kann vorab in dem Speicher 54 als geeigneter fester Wert gespeichert oder von einem Fahrer über eine Betätigungseinheit P oder dergleichen eingegeben werden.
Das Symbol „A“ gibt den vorderen Projektionsbereich A an. Der vordere Projektionsbereich A kann mit dem Sensor 70 erfasst werden, der zuvor im Speicher 54 als geeigneter fester Wert gespeichert wird, oder von einem Benutzer über die Betätigungseinheit P oder dergleichen eingegeben werden.
Das Symbol „Va“ gibt die vom Sensor 60 erfasste Windgeschwindigkeit an. Die Windgeschwindigkeit Va ist ein negativer Wert in einem Fall, in dem der Wind in Bezug auf das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 Gegenwind ist. In einem Fall, in dem der Detektor in der Vorwärtsbewegungsrichtung des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 angeordnet ist, so dass der Sensor 60 den Gegenwind in der Vorwärtsbewegungsrichtung erfasst, gibt der Sensor 60 ein Signal aus, das V-Va entspricht. Die Windgeschwindigkeit Va kann von dem Sensor 60 erfasst werden, der im Voraus als geeigneter fester Wert im Speicher 54 gespeichert ist/wird, oder von einem Fahrer über die Betätigungseinheit P oder dergleichen eingegeben werden.
Das Symbol „M“ gibt den Rollwiderstandskoeffizienten des Reifens des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 an. Der Rollwiderstandskoeffizient M kann vorab im Speicher 54 als geeigneter fester Wert gespeichert oder durch den Fahrer über die Betätigungseinheit P oder dergleichen eingegeben werden.
Das Symbol „m“ gibt das Gesamtgewicht des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 und die mitgeführte Last an. Das Gesamtgewicht m kann mit dem Sensor 72 erfasst werden, der im Voraus als geeigneter fester Wert im Speicher 54 gespeichert ist/wird, oder von einem Fahrer über die Betätigungseinheit P oder dergleichen eingegeben werden.
Das Symbol „g“ gibt die Schwerkraftbeschleunigung des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 an.
Das Symbol „D“ gibt den Neigungswinkel der Straßenoberfläche an, auf der das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 fährt. Der Neigungswinkel D kann von dem Sensor 62 erfasst werden, der im Voraus als geeigneter fester Wert im Speicher 54 gespeichert ist/wird, oder von einem Fahrer über die Betätigungseinheit P oder dergleichen eingegeben werden.
Das Symbol „a“ gibt die Beschleunigung des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 an. Die Beschleunigung a kann von dem Sensor 74 erfasst werden, kann im Voraus in dem Speicher 54 als ein geeigneter fester Wert gespeichert werden oder von einem Fahrer über die Betätigungseinheit P oder dergleichen eingegeben werden.
In einem weiteren Beispiel wird der Fahrwiderstand R basierend auf dem Drehmoment des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 berechnet. In diesem Fall wird der Fahrwiderstand R beispielsweise aus der Gleichung (7) erhalten.
$R = (T \times iH \times eH) \div r$
„iH“ gibt ein Verhältnis der Drehgeschwindigkeit der Kurbel 12 zur Drehgeschwindigkeit des Antriebsrads 14 an. Das Verhältnis iH ist ein Kehrwert des Übersetzungsverhältnisses B. In einem Fall, in dem das Getriebe für das Übersetzungsverhältnis B in dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug 10 vorgesehen ist, kann der Controller 52 das Verhältnis iH entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 und der Drehgeschwindigkeit N der Kurbel 12 berechnen. In diesem Fall wird/werden die Information(en) über die Umfangslänge des Antriebsrads 14, den Durchmesser des Antriebsrads 14 oder den Radius des Antriebsrads 14 im Voraus in dem Speicher 54 gespeichert. Der Controller 52 kann die Drehgeschwindigkeit des Antriebsrads 14 aus der Fahrzeuggeschwindigkeit V unter Verwendung der Umfangslänge des Antriebsrads 14, des Durchmessers des Antriebsrads 14 oder des Radius des Antriebsrads 14 berechnen. Der Controller 52 kann das Verhältnis iH durch Dividieren der Drehgeschwindigkeit N der Kurbel 12 durch die Drehgeschwindigkeit des Antriebsrads 14 berechnen. In einem Fall, in dem der Sensor 64 die Drehgeschwindigkeit des Antriebsrads 14 erfasst und das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 ein Getriebe enthält, enthält der Sensor 64 vorzugsweise einen Schaltsensor zum Erfassen des Übersetzungsverhältnisses B. Die Schaltsensor erfasst die aktuelle Schaltstufe des Getriebes. Die Beziehung zwischen der Schaltstufe und dem Übersetzungsverhältnis B wird im Voraus im Speicher 54 gespeichert. Dies ermöglicht dem Controller 52, das aktuelle Übersetzungsverhältnis B aus dem Erfassungsergebnis des Schaltsensors zu erhalten. Der Controller 52 kann das Verhältnis iH berechnen, indem ein Kehrwert des Übersetzungsverhältnisses B erhalten wird.
Symbol „r“ gibt den Radius des Rads an.
In einem Fall, in dem der Motor 30 an dem Vorderrad vorgesehen ist, kann der Controller 52 den Fahrwiderstand R erhalten, indem der Fahrwiderstand RH in Bezug auf die menschliche Antriebskraft H und der Fahrwiderstand RM in Bezug auf die Ausgabe des Motors 30 addiert werden. In diesem Fall kann der auf die menschliche Antriebskraft H bezogene Fahrwiderstand RH auf dieselbe Weise wie in Gleichung (7) erhalten werden. Der auf die Ausgabe des Motors 30 bezogene Fahrwiderstand RM wird erhalten, indem der Abschnitt von „T“ in Gleichung (7) durch das Drehmoment TM des Motors 30 ersetzt wird, „eH“ durch den Leistungsübertragungswirkungsgrad des Motors 30 auf das Vorderrad ersetzt wird und „iH“ durch „1“ in einem Fall ersetzt wird, in dem der Motor 30 das Vorderrad direkt dreht.
Der Controller 52 steuert den Motor 30 entsprechend der bezüglich dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug 10 zugeführten menschlichen Antriebskraft H. Der Controller 52 steuert den Motor 30 in mehreren Steuermodi mit unterschiedlichen Verhältnissen Y der Ausgabe des Motors 30 zu der menschlichen Antriebskraft H. Ein Verhältnis YA der Leistung WM (Watt) des Motors 30 zu der Leistung WH (Watt) der menschlichen Antriebskraft H des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 wird auch als Verhältnis Y bezeichnet. Die Leistung WH der menschlichen Antriebskraft H wird berechnet, indem die menschliche Antriebskraft H und die Drehgeschwindigkeit N der Kurbel 12 multipliziert werden. Ein Drehmomentverhältnis YB des Ausgabedrehmoments TM des Motors 30 zu dem Drehmoment TH der menschlichen Antriebskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 wird auch als das Verhältnis Y bezeichnet. In einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors 30 in den Kraftübertragungsweg der menschlichen Antriebskraft H über den Geschwindigkeitsminderer zugeführt beziehungsweise eingegeben wird, dient die Ausgabe des Drehgeschwindigkeitsminderers als Ausgabe des Motors 30.
Der Controller 52 steuert den Motor 30 so, dass die Ausgabe des Motors 30 kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Die Ausgabe des Motors 30 enthält die Leistung WM des Motors 30. Der Controller 52 steuert den Motor 30 so, dass das Verhältnis YA kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert YA1 ist. In einem Beispiel beträgt der vorbestimmte Wert YA1 500 Watt. In einem anderen Beispiel beträgt der vorbestimmte Wert YA1 300 Watt. Der Controller 52 steuert den Motor 30 so, dass das Drehmomentverhältnis YB kleiner oder gleich einem vorbestimmten Drehmomentverhältnis YB1 ist. In einem Beispiel beträgt das vorbestimmte Drehmomentverhältnis YB1 300%.
In einem Fall, in dem der Fahrwiderstand R des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 geändert wird, ändert der Controller 52 das Verhältnis YA der Leistung WM des Motors 30 zu der Leistung WH der menschlichen Antriebskraft H und steuert auch den Motor 30 so, dass sich ein Änderungsbetrag des Fahrwiderstands R von einem Änderungsbetrag der Leistung WM des Motors 30 unterscheidet. In einem Fall, in dem der Fahrwiderstand R unter Verwendung der Gleichung (1) berechnet wird, wird eine Rückkopplungssteuerung ausgeführt, um die Ausgabe des Motors 30 entsprechend dem Fahrwiderstand R zu steuern, nachdem die menschliche Antriebskraft H durch die Änderung des Fahrwiderstands R erhöht oder verringert wurde. In einem Fall, in dem der Fahrwiderstand R unter Verwendung von Gleichung (2) berechnet wird, wird eine Vorwärtskopplungssteuerung durchgeführt, um die Ausgabe des Motors 30 entsprechend dem Fahrwiderstand R zu steuern, bevor die menschliche Antriebskraft H durch die Änderung des Fahrwiderstands R erhöht oder verringert wird.
Der Controller 52 steuert den Motor 30 so, dass das Verhältnis X abnimmt, wenn sich der Fahrwiderstand R in einem Fall erhöht, in dem der Fahrwiderstand R in einem vorbestimmten Bereich dR liegt. Der Controller 52 steuert den Motor 30 so, dass das Verhältnis X proportional zu dem Fahrwiderstand R in einem Fall abnimmt, in dem der Fahrwiderstand R in einem vorbestimmten Bereich dR liegt. Der Speicher 54 speichert die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand R und dem Verhältnis X. Der vorbestimmte Bereich dR ist ein Bereich, der größer als oder gleich einem ersten Fahrwiderstand RX und kleiner oder gleich einem zweiten Fahrwiderstand RY ist, der größer als der erste Fahrwiderstand RX ist. Der erste Fahrwiderstand RX kann größer oder gleich Null sein.
3 zeigt ein Beispiel für die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand Rund dem im Speicher 54 gespeicherten Verhältnis X. Wie durch eine durchgehende Linie L1 1 in 3 angedeutet, nimmt in einem Fall, in dem sich der Fahrwiderstand R im vorbestimmten Bereich dR befindet, das Verhältnis X ab, wenn der Fahrwiderstand R ansteigt. Daher steigt der Anteil der menschlichen Antriebskraft H an der Gesamtausgabe des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 an, wenn der Fahrwiderstand R ansteigt. In einem Fall, in dem der Fahrwiderstand R in dem vorbestimmten Bereich dR liegt, kann das Verhältnis X schrittweise verringert werden, wenn der Fahrwiderstand R ansteigt. In einem Fall, in dem der Fahrwiderstand R in dem vorbestimmten Bereich dR liegt, kann das Verhältnis X exponentiell verringert werden, wenn der Fahrwiderstand R ansteigt.
In einem Fall, in dem der Fahrwiderstand R größer als der vorbestimmte Bereich dR ist, kann ein konstanter Wert ungeachtet des Fahrwiderstands R eingestellt werden, wie durch eine durchgezogene Linie L21 in 3 angegeben. In einem Fall, in dem der Fahrwiderstand R größer als der vorbestimmte Bereich dR ist, kann das Verhältnis X verringert werden, wenn der Fahrwiderstand R ansteigt, wie durch eine doppelt gestrichelte Linie L22 in 3 angezeigt ist.
In einem Fall, in dem der Fahrwiderstand R kleiner als der vorbestimmte Bereich dR ist, nimmt das Verhältnis X vorzugsweise ab, wenn der Fahrwiderstand R ansteigt, wie durch eine durchgezogene Linie L31 in 3 angezeigt ist. In einem Fall, in dem der Fahrwiderstand R kleiner als der vorbestimmte Bereich dR ist, kann das Verhältnis X in exponentieller Weise verringert werden, wenn der Fahrwiderstand R ansteigt, wie durch eine doppelt gestrichelte Linie L32 in 3 angezeigt ist.
Die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand R und dem Verhältnis X kann für jeden mehrerer Steuermodi unterschiedlich sein. In diesem Fall kann beispielsweise die Neigung der durchgezogenen Linie L11 in 3 für jeden Steuermodus unterschiedlich sein. Zum Beispiel kann die Neigung der durchgezogenen Linie L11 in 3 in Steuermodi erhöht werden, die größere Verhältnisse Y der Ausgabe des Motors 30 zur menschlichen Antriebskraft H aufweisen. Ferner kann beispielsweise die Neigung der durchgezogenen Linie L11 in 3 für Steuermodi mit größeren Verhältnissen Y der Ausgabe des Motors 30 zur menschlichen Antriebskraft H verringert werden. In mindestens einem der Steuermodi kann das Verhältnis X in einem Fall, in dem der Fahrwiderstand R in dem vorbestimmten Bereich dR liegt, unabhängig vom Fahrwiderstand R konstant sein. In diesem Fall ändert der Controller 52 in mindestens einem der Steuermodi das Verhältnis YA der Leistung WM des Motors 30 zu der Leistung WH der menschlichen Antriebskraft H und steuert den Motor 30 so, dass sich ein Änderungsbetrag des Fahrwiderstands R von einem Änderungsbetrag der Leistung WM des Motors 30 in einem Fall unterscheidet, in dem der Fahrwiderstand R des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 geändert wird.
Der Speicher 54 kann die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand R und dem Verhältnis X auf veränderliche Weise speichern. In diesem Fall ändert der Controller 52 beispielsweise die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand Rund dem in dem Speicher 54 gespeicherten Verhältnis X entsprechend dem Betrieb der Betätigungseinheit P. Zum Beispiel kann der Controller 52 eingerichtet sein, um die Beziehung so zu ändern, dass sich die Neigung der durchgezogenen Linie L11 in 3 entsprechend der Betätigung der Betätigungseinheit P ändert. Die Betätigungseinheit P enthält (eine) Informationsvorrichtung und eine tragbare Informationsvorrichtung, die vom mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug 10 getrennt sind, wie beispielsweise einen Personalcomputer, einen Tablet-Computer, einen Fahrradcomputer und ein Smartphone. Die Steuervorrichtung 50 enthält eine Schnittstelleneinheit 51. Die Schnittstelleneinheit 51 enthält mindestens einen drahtgebundenen Kommunikator, der mit einem elektrischen Kabel verbunden ist, das mit der Betätigungseinheit P verbunden ist, und einen Drahtloskommunikator, der mit der Betätigungseinheit P über eine Drahtlosverbindung kommuniziert. Der Controller 52, der elektrisch mit der Schnittstelleneinheit 51 verbunden ist, ändert die in dem Speicher 54 gespeicherte(n) Information(en) entsprechend einem Eingabesignal von der Betätigungseinheit P, das über die Schnittstelleneinheit 51 empfangen wird. Die Betätigungseinheit P kann in einer Betätigungsvorrichtung, die in dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug 10 enthalten ist, vorgesehen werden. Die Betätigungsvorrichtung enthält beispielsweise eine Betätigungsvorrichtung zum Ändern des Steuermodus oder einen Fahrradcomputer.
Ein Vorgang zum Steuern des Motors 30 wird nun unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. In einem Fall, in dem dem Controller 52 Energie von der Batterie 28 zugeführt wird, startet der Controller 52 den Vorgang und geht zu Schritt S11 des Flussdiagramms, das in 4 gezeigt ist. Solange die Energie zugeführt wird, führt der Controller 52 den Vorgang von Schritt S11 in vorbestimmten Zyklen aus.
In Schritt S11 berechnet der Controller 52 den Fahrwiderstand R und geht dann weiter zu Schritt S12. Insbesondere berechnet der Controller den Fahrwiderstand R unter Verwendung der Ausgabe des ersten Detektors 56 und der in dem Speicher 54 gespeicherten Koeffizienten- und Berechnungsgleichung. In Schritt S12 berechnet der Controller 52 die Ausgabe des Motors 30 entsprechend dem Fahrwiderstand R, der in Schritt S11 berechnet wird, und geht dann weiter zu Schritt S13. Insbesondere berechnet der Controller 52 die Ausgabe des Motors 30 entsprechend der Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand R und dem im Speicher 54 gespeicherten Verhältnis X.
In Schritt S13 bestimmt der Controller 52, ob das Verhältnis YA in einem Fall, in dem der Motor 30 durch die in Schritt S12 berechnete Ausgabe des Motors 30 gesteuert wird, kleiner oder gleich dem vorbestimmten Wert YA1 und das Drehmomentverhältnis YB kleiner oder gleich dem vorbestimmten Drehmomentverhältnis YB1 ist oder nicht. Der Controller 52 fährt mit Schritt S14 fort, wenn das Verhältnis YA in einem Fall, in dem der Motor 30 durch die in Schritt S12 berechnete Ausgabe des Motors 30 gesteuert wird, kleiner oder gleich dem vorbestimmten Wert YA1 ist und das Drehmomentverhältnis YB kleiner oder gleich dem vorbestimmten Drehmomentverhältnis YB1 ist. In Schritt S14 steuert der Controller 52 den Motor 30, um die in Schritt S12 berechnete Ausgabe des Motors 30 einzustellen. Dann beendet der Controller 52 den Vorgang.
In mindestens einem von einem Fall, in dem das Verhältnis YA in einem Fall, in dem der Motor 30 durch die in Schritt S12 berechnete Ausgabe des Motors 30 gesteuert wird, größer als der vorbestimmte Wert YA1 ist, und in einem Fall, in dem das Drehmomentverhältnis YB größer als das vorbestimmte Drehmomentverhältnis YB1 in Schritt S13 ist, fährt der Controller 52 mit Schritt S15 fort. In Schritt S15 ändert der Controller 52 die berechnete Ausgabe des Motors 30 so, dass das Verhältnis YA in einem Fall, in dem der Motor 30 durch die in Schritt S12 berechnete Ausgabe des Motors 30 gesteuert wird, kleiner oder gleich dem vorbestimmten Wert YA1 ist und das Drehmomentverhältnis YB kleiner oder gleich dem vorbestimmten Drehmomentverhältnis YB1 ist und geht weiter zu Schritt S14. In Schritt S14 steuert der Controller 52 den Motor 30 entsprechend der in Schritt S15 berechneten Ausgabe des Motors 30. Dann beendet der Controller 52 den Vorgang.
Modifizierte Beispiele
Die Beschreibung, die sich auf die vorstehende Ausführungsform bezieht, veranschaulicht beispielhaft eine anwendbare Form einer Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach der vorliegenden Offenbarung, ohne dass sie darauf beschränkt ist. Zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist die Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach der vorliegenden Offenbarung beispielsweise auf modifizierte Beispiele der vorstehenden Ausführungsform, die nachstehend beschrieben werden, 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 der Fahrwiderstand R in dem vorbestimmten Bereich dR liegt, kann der Controller 52 das Verhältnis X erhöhen, wenn der Fahrwiderstand R ansteigt. In diesem Fall steigt der Anteil der Ausgabe des Motors 30 an der Gesamtausgabe des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 an, wenn der Fahrwiderstand R ansteigt. Somit kann das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug 10 leicht bewegt werden, wenn der Fahrwiderstand R ansteigt.
Der Schritt S13 und der Schritt S15 können aus dem Vorgang zum Steuern des Motors 30 in 4 weggelassen werden. Ferner kann der Vorgang zum Bestimmen, ob das Drehmomentverhältnis YB kleiner oder gleich dem vorbestimmten Drehmomentverhältnis YB1 ist oder nicht, in Schritt S 13 weggelassen werden, und der Vorgang zum Einstellen des Drehmomentverhältnisses YB auf weniger als oder gleich dem vorbestimmten Drehmomentverhältnis YB1 kann in Schritt S15 weggelassen werden. Darüber hinaus kann der Vorgang zum Bestimmen, ob das Verhältnis YA kleiner oder gleich dem vorbestimmten Wert YA1 ist oder nicht, in Schritt S13 weggelassen werden, und der Vorgang zum Einstellen des Verhältnisses YA auf weniger als oder gleich dem vorbestimmten Wert YA1 kann in Schritt S15 weggelassen werden.
Der Fahrwiderstand R kann nur einen von dem Luftwiderstand R1, dem Rollwiderstand R2 des Rads des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 und dem Neigungswiderstand R3 der Fahrstraße des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 enthalten sein. Alternativ kann der Fahrwiderstand R nur zwei von dem Luftwiderstand R1, dem Rollwiderstand R2 des Rades des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 und dem Neigungswiderstand R3 der Fahrstraße des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs 10 enthalten. Dies senkt die Berechnungslast für den Controller 52 und beseitigt die Notwendigkeit, für einen Sensor, der verwendet wurde, um den Fahrwiderstand R zu berechnen. Der Ausdruck „mindestens einer von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, bedeutet „eine oder mehrere“ einer gewünschten Auswahlmöglichkeit. Für ein Beispiel bedeutet der Ausdruck „mindestens eine von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „beide von zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl seiner Auswahlmöglichkeiten zwei ist. Für ein anderes Beispiel bedeutet der Ausdruck „mindestens eine von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „jede Kombination von gleich oder mehr als zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl seiner Auswahlmöglichkeiten gleich oder größer als drei ist.
Bezugszeichenliste

10: mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug,
12: Kurbel
30: Motor,
50: Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug
52: Controller,
54: Speicher,
56: erster Detektor
58: zweiter Detektor
P: Betätigungseinheit

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 2018054910 [0001]

Claims

Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug, umfassend: einen Controller, der eingerichtet ist, um einen Motor zu steuern, der den Vortrieb eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs entsprechend einer bezüglich dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug zugeführten menschlichen Antriebskraft unterstützt, wobei in einem Fall, in dem sich ein Fahrwiderstand des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs ändert, der Controller eingerichtet ist, um ein Verhältnis einer Leistung des Motors zu einer Kraft der menschlichen Antriebskraft zu ändern und den Motor so zu steuern, dass sich ein Änderungsbetrag des Fahrwiderstands von einem Änderungsbetrag der Leistung des Motors unterscheidet.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei in einem Fall, in dem der Fahrwiderstand in einem vorbestimmten Bereich liegt, der Controller eingerichtet ist, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis abnimmt, wenn der Fahrwiderstand zunimmt.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei in einem Fall, in dem der Fahrwiderstand in dem vorbestimmten Bereich liegt, der Controller eingerichtet ist, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis proportional zu dem Fahrwiderstand abnimmt.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner einen Speicher umfassend, der zum Speichern einer Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand und dem Verhältnis eingerichtet ist.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei der Speicher die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand und dem Verhältnis auf änderbare Weise speichert.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei der Controller die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand und dem im Speicher gespeicherten Verhältnis entsprechend einem Betrieb einer Betätigungseinheit ändert.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Controller eingerichtet ist, um den Motor so zu steuern, dass eine Ausgabe des Motors kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert ist.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Controller eingerichtet ist, um den Motor so zu steuern, dass ein Drehmomentverhältnis eines Ausgabedrehmoments des Motors zu einem Drehmoment der menschlichen Antriebskraft geringer als oder gleich einem vorbestimmten Drehmomentverhältnis ist.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Controller eingerichtet ist, um den Motor in mehreren Steuermodi mit unterschiedlichen Verhältnissen einer Ausgabe des Motors zu der menschlichen Antriebskraft zu steuern, und die Beziehung zwischen dem Fahrwiderstand und dem Verhältnis für jeden der mehreren Steuermodi unterschiedlich ist.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Fahrwiderstand mindestens einen von einem Luftwiderstand, einem Rollwiderstand eines Rades des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs und einem Neigungswiderstand einer Fahrstraße des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs enthält.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, ferner einen ersten Detektor zum Erfassen des Fahrwiderstandes umfassend.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach Anspruch 11, wobei der erste Detektor mindestens einen umfasst von einem Sensor zum Erfassen einer Windgeschwindigkeit, einem Sensor zum Erfassen einer Neigung des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs, einem Sensor zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs, einem Sensor zum Erfassen eines Drehmoments der menschlichen Antriebskraft und einem Sensor zum Erfassen einer Drehgeschwindigkeit einer Kurbel des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei der Fahrwiderstand basierend auf dem Drehmoment der menschlichen Antriebskraft, der Drehgeschwindigkeit der Kurbel und der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet wird.
Steuervorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 13, ferner einen zweiten Detektor zum Erfassen der menschlichen Antriebskraft umfassend.