JP2019194061A - Controller for human power drive vehicle - Google Patents

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康弘 土澤
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Abstract

To provide a controller for human power drive vehicle, which permits an occupant to execute comfortable pedaling.SOLUTION: The controller for human power drive vehicle includes a control section for controlling a motor assisting propulsion of a human power drive vehicle. The control section, when a human power driving force input into the human power drive vehicle is at least a predetermined upper-limit value, controls the motor to increase an assist force by the motor until the human power driving force is less than the predetermined upper-limit value. The predetermined upper limit value is set according to load information input into the human power drive vehicle.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、人力駆動車用制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for a manpowered vehicle.

特許文献1には、人力駆動車の推進をアシストするモータと、人力駆動車の変速比を変更する電動変速機とを備える人力駆動車が開示されている。   Patent Document 1 discloses a human-powered vehicle that includes a motor that assists the propulsion of a human-powered vehicle and an electric transmission that changes the gear ratio of the human-powered vehicle.

特開2001−280464号公報JP 2001-280464 A

人力駆動車の搭乗者に応じて快適と感じるペダリング状態が異なるため、搭乗者にとって快適と感じるペダリング状態となるようにモータまたは変速機を制御することが好ましい。
本発明の目的の1つは、搭乗者が快適にペダリングできるように人力駆動車を制御する人力駆動車用制御装置を提供することである。
Since the pedaling state in which the driver feels comfortable differs depending on the passenger of the human-powered vehicle, it is preferable to control the motor or the transmission so that the pedaling state in which the passenger feels comfortable is achieved.
One of the objects of the present invention is to provide a control device for a manpowered vehicle that controls the manpowered vehicle so that a passenger can comfortably pedal.

本開示の第1側面に従う人力駆動車用制御装置は、人力駆動車の推進をアシストするモータを制御する制御部を含む人力駆動車用制御装置であって、前記制御部は、前記人力駆動車に入力される人力駆動力が予め定める上限値以上になると、前記人力駆動力が前記予め定める上限値未満になるまで前記モータによるアシスト力を増加させるように前記モータを制御し、前記予め定める上限値は、前記人力駆動車に入力される荷重情報に応じて設定される。
第1側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車の搭乗者に対応する荷重情報に応じて予め定められる上限値を設定できるので、搭乗者にとって快適と感じるペダリング状態となるようにモータを制御できる。
A human-powered vehicle control device according to the first aspect of the present disclosure is a human-powered vehicle control device including a control unit that controls a motor that assists propulsion of the human-powered vehicle, and the control unit includes the human-powered vehicle. When the human power driving force input to the motor reaches a predetermined upper limit value or more, the motor is controlled to increase the assist force by the motor until the human power driving force becomes less than the predetermined upper limit value, and the predetermined upper limit The value is set according to load information input to the human-powered vehicle.
According to the control device for a human-powered vehicle of the first aspect, an upper limit value that is set in advance according to the load information corresponding to the passenger of the human-powered vehicle can be set, so that a pedaling state in which the passenger feels comfortable is achieved. The motor can be controlled.

本開示の第2側面の人力駆動車用制御装置において、人力駆動車の変速機を制御する制御部を含む人力駆動車用制御装置であって、前記制御部は、前記人力駆動車に入力される人力駆動力が予め定める上限値以上になると、前記人力駆動力が前記予め定める上限値未満になるまで変速比を小さくするように前記変速機を制御し、前記予め定める上限値は、前記人力駆動車に入力される荷重情報に応じて設定される。
第2側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車の搭乗者に対応する荷重情報に応じて予め定められる上限値を設定できるので、搭乗者にとって快適と感じるペダリングとなるように変速機を制御できる。
The human-powered vehicle control device according to the second aspect of the present disclosure is a human-powered vehicle control device including a control unit that controls a transmission of the human-powered vehicle, and the control unit is input to the human-powered vehicle. When the human driving force exceeds a predetermined upper limit value, the transmission is controlled so that the transmission ratio is reduced until the human driving force becomes less than the predetermined upper limit value. It is set according to the load information input to the driving vehicle.
According to the control device for a human-powered vehicle of the second aspect, an upper limit value set in advance can be set according to the load information corresponding to the passenger of the human-powered vehicle, so that the speed is changed so that pedaling feels comfortable for the passenger. You can control the machine.

本開示の第1または第2側面に従う第3側面の人力駆動車用制御装置において、前記荷重情報は、前記人力駆動車の搭乗者の体重情報を含む。
第3側面の人力駆動車用制御装置によれば、搭乗者の体重情報に応じて予め定められる上限値が設定されることによって、搭乗者にとって快適と感じるペダリングとなるようにモータまたは変速機を制御できる。
In the control device for a manpowered vehicle according to the third aspect according to the first or second aspect of the present disclosure, the load information includes weight information of a passenger of the manpowered vehicle.
According to the human-powered vehicle control device of the third aspect, the upper limit value set in advance according to the weight information of the occupant is set, so that the motor or the transmission is controlled so that the pedaling feels comfortable for the occupant. Can be controlled.

本開示の第3側面に従う第4側面の人力駆動車用制御装置において、前記体重情報を入力する入力部をさらに含む。
第4側面の人力駆動車用制御装置によれば、入力部によって搭乗者の体重情報を好適に入力できる。
The human-powered vehicle control device according to the fourth aspect according to the third aspect of the present disclosure further includes an input unit for inputting the weight information.
According to the control device for a human-powered vehicle of the fourth aspect, the weight information of the passenger can be preferably input by the input unit.

本開示の第3または第4側面に従う第5側面の人力駆動車用制御装置において、前記荷重情報は、前記搭乗者の前記体重情報から推定される前記搭乗者の脚の重量に応じたペダル荷重情報を含む。
第5側面の人力駆動車用制御装置によれば、搭乗者の脚の重量に応じて予め定める上限値が設定されるため、搭乗者にとって快適と感じるペダリングとなるようにモータまたは変速機を制御できる。
In the control device for a human-powered vehicle according to the fifth aspect according to the third or fourth aspect of the present disclosure, the load information is a pedal load corresponding to a weight of the passenger's leg estimated from the weight information of the passenger. Contains information.
According to the control device for a human-powered vehicle according to the fifth aspect, since a predetermined upper limit value is set according to the weight of the passenger's leg, the motor or transmission is controlled so that pedaling feels comfortable for the passenger. it can.

本開示の第1または第2側面に従う第6側面の人力駆動車用制御装置において、前記人力駆動車のペダルに設けられ、前記ペダルに与えられる荷重を検出する第1荷重センサをさらに含み、前記第1荷重センサによって前記荷重情報が検出される。
第6側面の人力駆動車用制御装置によれば、搭乗者がペダルに実際に与える荷重情報に応じて予め定める上限値が設定されるため、搭乗者にとって快適と感じるペダリングとなるようにモータまたは変速機を制御できる。
In the control device for a human-powered vehicle according to the sixth aspect according to the first or second aspect of the present disclosure, the control device for a human-powered vehicle further includes a first load sensor provided on a pedal of the human-powered vehicle and detecting a load applied to the pedal, The load information is detected by the first load sensor.
According to the control device for a human-powered vehicle of the sixth aspect, since a predetermined upper limit value is set according to the load information that the passenger actually applies to the pedal, the motor or The transmission can be controlled.

本開示の第6側面に従う第7側面の人力駆動車用制御装置において、搭乗者が前記人力駆動車に搭乗中において検出される前記荷重情報に応じて、前記予め定める上限値が設定される。
第7側面の人力駆動車用制御装置によれば、搭乗者が人力駆動車に搭乗した状態で、荷重情報に応じて予め定める上限値が設定されるため、搭乗者にとって快適と感じるペダリングとなるようにモータまたは変速機を制御できる。
In the control device for a human-powered vehicle according to the seventh aspect according to the sixth aspect of the present disclosure, the predetermined upper limit value is set according to the load information detected while a passenger is riding on the human-powered vehicle.
According to the control device for a human-powered vehicle of the seventh aspect, since a predetermined upper limit value is set according to the load information in a state where the passenger is on the human-powered vehicle, pedaling that feels comfortable for the passenger is achieved. Thus, the motor or transmission can be controlled.

本開示の第6または第7側面に従う第8側面の人力駆動車用制御装置において、前記人力駆動車のクランクが予め定める角度範囲に位置する状態において、前記第1荷重センサによって検出される前記荷重情報に応じて、前記予め定める上限値が設定される。
第8側面の人力駆動車用制御装置によれば、クランクが予め定める角度範囲に位置する状態で、荷重情報に応じて予め定める上限値が設定されるため、搭乗者にとって快適と感じるペダリングとなるようにモータまたは変速機を制御できる。
In the control device for a manpowered vehicle according to the eighth aspect according to the sixth or seventh aspect of the present disclosure, the load detected by the first load sensor in a state where a crank of the manpowered vehicle is located in a predetermined angle range. The predetermined upper limit value is set according to the information.
According to the control device for a human-powered vehicle of the eighth aspect, the predetermined upper limit value is set according to the load information in a state where the crank is positioned in the predetermined angle range, so that pedaling that feels comfortable for the passenger is achieved. Thus, the motor or transmission can be controlled.

本開示の第1または第2側面に従う第9側面の人力駆動車用制御装置において、前記人力駆動車の搭乗部に設けられ、前記搭乗部に与えられる荷重を検出する第2荷重センサをさらに含み、前記第2荷重センサによって前記荷重情報が検出される。
第9側面の人力駆動車用制御装置によれば、搭乗者の体重情報を検出し、検出された体重情報に応じて予め定める上限値が設定されるため、搭乗者にとって快適と感じるペダリングとなるようにモータまたは変速機を制御できる。
The control device for a human-powered vehicle according to the ninth aspect according to the first or second aspect of the present disclosure further includes a second load sensor that is provided in a riding portion of the human-powered vehicle and detects a load applied to the riding portion. The load information is detected by the second load sensor.
According to the human-powered vehicle control device of the ninth aspect, the weight information of the occupant is detected, and a predetermined upper limit value is set according to the detected weight information, so that pedaling feels comfortable for the occupant. Thus, the motor or transmission can be controlled.

本開示の第9側面に従う第10側面の人力駆動車用制御装置において、前記搭乗部は、サドルおよびシートポストの少なくとも一方を含む。
第10側面の人力駆動車用制御装置によれば、サドルおよびシートポストの少なくとも一方において、搭乗者の体重情報を検出できる。
In the control device for a manpowered vehicle according to the tenth aspect according to the ninth aspect of the present disclosure, the riding section includes at least one of a saddle and a seat post.
According to the control device for a manpowered vehicle of the tenth aspect, the weight information of the passenger can be detected in at least one of the saddle and the seat post.

本開示の第9または第10側面に従う第11側面の人力駆動車用制御装置において、前記荷重情報は、前記第2荷重センサによって検出される前記荷重情報から推定される搭乗者の脚の重量に応じたペダル荷重情報を含む。
第11側面の人力駆動車用制御装置によれば、搭乗者の脚の重量を推定し、推定された体重情報に応じて予め定める上限値が設定されるため、搭乗者にとって快適と感じるペダリングとなるようにモータまたは変速機を制御できる。
In the control device for a manpowered vehicle according to the eleventh aspect according to the ninth or tenth aspect of the present disclosure, the load information is a weight of a passenger's leg estimated from the load information detected by the second load sensor. The corresponding pedal load information is included.
According to the human-powered vehicle control device of the eleventh aspect, the weight of the passenger's leg is estimated, and a predetermined upper limit value is set according to the estimated weight information. The motor or transmission can be controlled as follows.

本開示の第1または第2側面に従う第12側面の人力駆動車用制御装置において、前記荷重情報は、前記人力駆動車のペダルに与えられる荷重を示すペダル荷重情報を含み、前記人力駆動車のクランクの長さと、重力加速度と、前記ペダル荷重情報と、を乗算することによって、前記予め定める上限値が設定される。
第12側面の人力駆動車用制御装置によれば、ペダル荷重情報から演算される搭乗者の入力トルクによって予め定める上限値が設定されるため、搭乗者にとって快適と感じるペダリングとなるようにモータまたは変速機を制御できる。
In the control device for a manpowered vehicle according to the twelfth aspect according to the first or second aspect of the present disclosure, the load information includes pedal load information indicating a load applied to a pedal of the manpowered vehicle, The predetermined upper limit value is set by multiplying the length of the crank, the acceleration of gravity, and the pedal load information.
According to the control device for a human-powered vehicle of the twelfth aspect, the predetermined upper limit value is set according to the passenger's input torque calculated from the pedal load information, so that the motor or The transmission can be controlled.

本開示の第1または第2側面に従う第13側面の人力駆動車用制御装置において、前記人力駆動車に入力される人力駆動力を検出するトルクセンサをさらに含み、前記トルクセンサの検出結果に応じて前記荷重情報が設定される。
第13側面の人力駆動車用制御装置によれば、搭乗者の入力トルクに応じて予め定める上限値が設定されるため、搭乗者にとって快適と感じるペダリングとなるようにモータまたは変速機を制御できる。
The control device for a human-powered vehicle according to the thirteenth aspect according to the first or second aspect of the present disclosure further includes a torque sensor that detects a human-powered driving force input to the human-powered vehicle, and according to a detection result of the torque sensor. The load information is set.
According to the control device for a human-powered vehicle of the thirteenth aspect, since a predetermined upper limit value is set according to the passenger's input torque, the motor or transmission can be controlled so that pedaling feels comfortable for the passenger. .

本開示の第13側面に従う第14側面の人力駆動車用制御装置において、前記トルクセンサは、前記人力駆動車のクランクに与えられるトルクを検出する。
第14側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車のクランクに与えられるトルクを好適に検出できる。
In the control device for a manpowered vehicle according to the fourteenth aspect according to the thirteenth aspect of the present disclosure, the torque sensor detects a torque applied to a crank of the manpowered vehicle.
According to the control device for a manpowered vehicle on the fourteenth aspect, the torque applied to the crank of the manpowered vehicle can be suitably detected.

本開示の第1〜第14側面のいずれか一つに従う第15側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動車の搭乗者の疲労度に応じて、前記予め定める上限値および前記人力駆動車に入力される荷重情報の少なくとも一方を補正する。
第15側面の人力駆動車用制御装置によれば、搭乗者の疲労度に応じて予め定める上限値および荷重情報の少なくとも一方を補正することによって、搭乗者にとって常に快適と感じるペダリングとなるようにモータまたは変速機を制御できる。
In the control device for a manpowered vehicle according to the fifteenth aspect according to any one of the first to fourteenth aspects of the present disclosure, the control unit determines the predetermined upper limit according to a degree of fatigue of a passenger of the manpowered vehicle. At least one of the value and the load information input to the human-powered vehicle is corrected.
According to the control device for a human-powered vehicle of the fifteenth aspect, pedaling is always felt comfortable for the passenger by correcting at least one of the upper limit value and the load information determined in advance according to the degree of fatigue of the passenger. The motor or transmission can be controlled.

本開示に従う第16側面の人力駆動車用制御装置において、人力駆動車の推進をアシストするモータを制御する制御部を含む人力駆動車用制御装置であって、前記制御部は、前記人力駆動車に入力される人力駆動力が予め定める上限値以上になると、前記人力駆動力が前記予め定める上限値未満になるまで前記モータによるアシスト力を増加させるように前記モータを制御し、前記予め定める上限値は、前記人力駆動車のクランクが予め定める角度に位置する状態において、前記クランクに与えられる前記人力駆動力に応じて設定される。
第16側面の人力駆動車用制御装置によれば、クランクが予め定める角度範囲に位置する状態で、荷重情報に応じて予め定められる上限値が設定されることによって、搭乗者にとって快適と感じるペダリングとなるようにモータを制御できる。
The control device for a manpowered vehicle according to the sixteenth aspect according to the present disclosure is a controller for a manpowered vehicle including a control unit that controls a motor that assists propulsion of the manpowered vehicle, wherein the control unit includes the manpowered vehicle. When the human power driving force input to the motor reaches a predetermined upper limit value or more, the motor is controlled to increase the assist force by the motor until the human power driving force becomes less than the predetermined upper limit value, and the predetermined upper limit The value is set according to the manual driving force applied to the crank in a state where the crank of the manual driving vehicle is positioned at a predetermined angle.
According to the control device for a manpowered vehicle of the sixteenth aspect, pedaling that makes the rider feel comfortable by setting a predetermined upper limit value according to the load information in a state where the crank is positioned in a predetermined angle range. The motor can be controlled so that

本開示に従う第17側面の人力駆動車用制御装置において、人力駆動車の変速機を制御する制御部を含む人力駆動車用制御装置であって、前記制御部は、前記人力駆動車に入力される人力駆動力が予め定める上限値以上になると、前記人力駆動力が前記予め定める上限値未満になるまで変速比を小さくするように前記変速機を制御し、前記予め定める上限値は、前記人力駆動車のクランクが予め定める角度に位置する状態において、前記クランクに与えられる前記人力駆動力に応じて設定される。
第17側面の人力駆動車用制御装置によれば、クランクが予め定める角度範囲に位置する状態で、クランクに与えられる人力駆動力に応じて予め定められる上限値が設定されることによって、搭乗者にとって快適と感じるペダリングとなるように変速機を制御できる。
The control device for a manpowered vehicle according to the seventeenth aspect of the present disclosure is a control device for a manpowered vehicle including a control unit that controls a transmission of the manpowered vehicle, wherein the control unit is input to the manpowered vehicle. When the human driving force exceeds a predetermined upper limit value, the transmission is controlled so that the transmission ratio is reduced until the human driving force becomes less than the predetermined upper limit value. In a state in which the crank of the driving vehicle is positioned at a predetermined angle, the driving vehicle is set according to the manual driving force applied to the crank.
According to the control device for a human-powered vehicle of the seventeenth aspect, an upper limit value that is predetermined according to the human-power driving force applied to the crank is set in a state in which the crank is positioned in a predetermined angle range. The transmission can be controlled so that pedaling feels comfortable for the user.

本開示の第1または第16側面に従う第18側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動力が前記予め定める上限値未満になった後、前記人力駆動力が予め定める下限値以下になると、前記モータによる前記アシスト力を減少させるように前記モータを制御する。
第18側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動力が低下すると、アシスト力も低下させることによって、搭乗者にとってより快適と感じるペダリングとなるようにモータを制御できる。
In the control device for a manpowered vehicle according to the eighteenth aspect according to the first or sixteenth aspect of the present disclosure, the control unit determines the manpower driving force in advance after the manpower driving force becomes less than the predetermined upper limit value. When the lower limit is not reached, the motor is controlled so as to reduce the assist force by the motor.
According to the control device for a manpowered vehicle of the eighteenth aspect, when the manpower driving force is reduced, the assisting force is also reduced, so that the motor can be controlled so that pedaling feels more comfortable for the passenger.

本開示の人力駆動車用制御装置によれば、搭乗者が快適にペダリングできるように人力駆動車を制御することができる。   According to the control device for a manpowered vehicle of the present disclosure, the manpowered vehicle can be controlled so that the passenger can comfortably pedal.

第1実施形態の人力駆動車用制御装置を含む人力駆動車の側面図。The side view of the manpower drive vehicle containing the control apparatus for manpower drive vehicles of 1st Embodiment. 人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図。The block diagram which shows the electrical structure of a man-powered vehicle. (a)は体重情報と予め定める上限値との関係の一例を示すグラフ、(b)は体重情報と予め定める下限値との関係の一例を示すグラフ。(A) is a graph which shows an example of the relationship between weight information and a predetermined upper limit, (b) is a graph which shows an example of the relationship between weight information and a predetermined lower limit. 人力駆動車用制御装置の制御部が実行するアシスト処理の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the assist process which the control part of the control apparatus for manpowered vehicles performs. 制御部が実行する搭乗者の疲労度に応じて予め定める上限値を補正する処理の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the process which correct | amends the predetermined upper limit according to the passenger's fatigue degree which a control part performs. 搭乗時間と疲労度との関係の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the relationship between boarding time and a fatigue degree. 搭乗者の心拍数と疲労度との関係の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the relationship between a passenger's heart rate and a fatigue degree. 疲労度と予め定める上限値との関係の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the relationship between a fatigue degree and the predetermined upper limit. 制御部が実行する搭乗者の疲労度に応じて荷重情報を補正する処理の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the process which correct | amends load information according to the passenger's fatigue degree which a control part performs. 疲労度と荷重情報を補正する係数との関係の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the relationship between the fatigue degree and the coefficient which correct | amends load information. 第2実施形態の人力駆動車用制御装置を含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図。The block diagram which shows the electric structure of the manpower drive vehicle containing the control apparatus for manpower drive vehicles of 2nd Embodiment. 図11の人力駆動車用制御装置の制御部が実行する予め定める上限値を設定する処理の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the process which sets the predetermined upper limit which the control part of the control apparatus for manpowered vehicles of FIG. 11 performs. 第3実施形態の人力駆動車用制御装置を含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図。The block diagram which shows the electric constitution of the manpower drive vehicle containing the control apparatus for manpower drive vehicles of 3rd Embodiment. 図13の人力駆動車用制御装置の制御部が実行する予め定める上限値を設定する処理の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the process which sets the predetermined upper limit performed by the control part of the control apparatus for manpowered vehicles of FIG. 第4実施形態の人力駆動車用制御装置を含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図。The block diagram which shows the electric constitution of the manpower drive vehicle containing the control apparatus for manpower drive vehicles of 4th Embodiment. 第5実施形態の人力駆動車用制御装置を含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図。The block diagram which shows the electric constitution of the manpower drive vehicle containing the control apparatus for manpower drive vehicles of 5th Embodiment. 図16の制御部が実行する予め定める上限値を設定する処理の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the process which sets the predetermined upper limit which the control part of FIG. 16 performs. 第6実施形態の人力駆動車用制御装置を含む人力駆動車の制御部が実行する予め定める上限値を設定する処理の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the process which sets the predetermined upper limit which the control part of the manpower drive vehicle containing the control apparatus for manpower drive vehicles of 6th Embodiment performs. 第7実施形態の人力駆動車用制御装置を含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図。The block diagram which shows the electric constitution of the manpower drive vehicle containing the control apparatus for manpower drive vehicles of 7th Embodiment. 図19の人力駆動車用制御装置の制御部が実行する変速比変更処理の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the gear ratio change process which the control part of the control apparatus for manpowered vehicles of FIG. 19 performs. 第8実施形態の人力駆動車用制御装置を含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図。The block diagram which shows the electric constitution of the manpower drive vehicle containing the control apparatus for manpower drive vehicles of 8th Embodiment. 変形例の人力駆動車用制御装置のブロック図。The block diagram of the control apparatus for human-powered vehicles of a modification. 別の変形例の人力駆動車用制御装置のブロック図。The block diagram of the control apparatus for manpower drive vehicles of another modification.

(第1実施形態)
図1〜図10を参照して、第1実施形態の人力駆動車用制御装置40について説明する。以下、人力駆動車用制御装置40を、単に制御装置40と記載する。制御装置40は、人力駆動車10に設けられる。人力駆動車10は、少なくとも人力駆動力によって駆動することができる車両である。人力駆動車10は、車輪の数が限定されず、例えば1輪車および3輪以上の車輪を有する車両も含む。人力駆動車10は、例えばマウンテンバイク、ロードバイク、シティバイク、カーゴバイク、および、リカンベントなどの種々の種類の自転車、ならびに、電動アシスト自転車(E−bike)を含む。以下、実施形態において、人力駆動車10を、自転車として説明する。
(First embodiment)
With reference to FIGS. 1-10, the control apparatus 40 for human-powered vehicles of 1st Embodiment is demonstrated. Hereinafter, the control device 40 for manpowered vehicles is simply referred to as the control device 40. The control device 40 is provided in the manpower driven vehicle 10. The human-powered vehicle 10 is a vehicle that can be driven by at least a human-powered driving force. The man-powered vehicle 10 is not limited in the number of wheels, and includes, for example, a single-wheel vehicle and a vehicle having three or more wheels. The manpowered vehicle 10 includes various types of bicycles such as mountain bikes, road bikes, city bikes, cargo bikes, and recumbents, and electrically assisted bicycles (E-bike). Hereinafter, in the embodiment, the human-powered vehicle 10 will be described as a bicycle.

図1に示されるとおり、人力駆動車10は、クランク12と、駆動輪14と、モータ16と、を含む。人力駆動車10は、フレーム18をさらに含む。クランク12には、人力駆動力が入力される。クランク12は、フレーム18に対して回転可能なクランク軸12Aと、クランク軸12Aの軸方向の両端部にそれぞれ設けられるクランクアーム12Bとを含む。各クランクアーム12Bには、ペダル20が連結される。駆動輪14は、クランク12が回転することによって駆動される。駆動輪14は、フレーム18に支持される。クランク12と駆動輪14とは、駆動機構22によって連結される。駆動機構22は、クランク軸12Aに結合される第1回転体24を含む。クランク軸12Aと第1回転体24とは、第1ワンウェイクラッチを介して結合されていてもよい。第1ワンウェイクラッチは、クランク12が前転した場合に、第1回転体24を前転させ、クランク12が後転した場合に、第1回転体24を後転させないように構成される。第1回転体24は、スプロケット、プーリ、または、ベベルギアを含む。駆動機構22は、連結部材26と、第2回転体28とをさらに含む。連結部材26は、第1回転体24の回転力を第2回転体28に伝達する。連結部材26は、例えば、チェーン、ベルト、または、シャフトを含む。   As shown in FIG. 1, the manpower driven vehicle 10 includes a crank 12, drive wheels 14, and a motor 16. The manpowered vehicle 10 further includes a frame 18. A manual driving force is input to the crank 12. The crank 12 includes a crankshaft 12A that can rotate with respect to the frame 18, and crank arms 12B that are provided at both ends of the crankshaft 12A in the axial direction. A pedal 20 is connected to each crank arm 12B. The drive wheel 14 is driven by the rotation of the crank 12. The drive wheel 14 is supported by the frame 18. The crank 12 and the drive wheel 14 are connected by a drive mechanism 22. Drive mechanism 22 includes a first rotating body 24 coupled to crankshaft 12A. The crankshaft 12A and the first rotating body 24 may be coupled via a first one-way clutch. The first one-way clutch is configured to cause the first rotating body 24 to rotate forward when the crank 12 rotates forward and to prevent the first rotating body 24 from rotating backward when the crank 12 rotates backward. The first rotating body 24 includes a sprocket, a pulley, or a bevel gear. The drive mechanism 22 further includes a connecting member 26 and a second rotating body 28. The connecting member 26 transmits the rotational force of the first rotating body 24 to the second rotating body 28. The connecting member 26 includes, for example, a chain, a belt, or a shaft.

第2回転体28は、駆動輪14に連結される。第2回転体28は、スプロケット、プーリ、または、ベベルギアを含む。第2回転体28と駆動輪14との間には、第2ワンウェイクラッチが設けられていることが好ましい。第2ワンウェイクラッチは、第2回転体28が前転した場合に、駆動輪14を前転させ、第2回転体28が後転した場合に、駆動輪14を後転させないように構成される。   The second rotating body 28 is connected to the drive wheel 14. The second rotating body 28 includes a sprocket, a pulley, or a bevel gear. A second one-way clutch is preferably provided between the second rotating body 28 and the drive wheel 14. The second one-way clutch is configured such that when the second rotating body 28 is rotated forward, the driving wheel 14 is rotated forward, and when the second rotating body 28 is rotated backward, the driving wheel 14 is not rotated backward. .

人力駆動車10は、前輪および後輪を含む。フレーム18には、フロントフォーク18Aを介して前輪が取り付けられている。フロントフォーク18Aには、ハンドルバー10Hがステム18Bを介して連結されている。以下の実施形態では、後輪を駆動輪14として説明するが、前輪が駆動輪14であってもよい。   The manpowered vehicle 10 includes a front wheel and a rear wheel. A front wheel is attached to the frame 18 via a front fork 18A. A handlebar 10H is connected to the front fork 18A via a stem 18B. In the following embodiment, the rear wheel is described as the drive wheel 14, but the front wheel may be the drive wheel 14.

図2に示されるとおり、人力駆動車10は、モータ16の駆動回路30、バッテリ32、トルクセンサ34、疲労検出部36、および、制御装置40をさらに含む。
モータ16および駆動回路30は、同一のハウジングに設けられることが好ましい。駆動回路30は、バッテリ32からモータ16に供給される電力を制御する。駆動回路30は、制御装置40の制御部42と有線または無線によって通信可能に接続される。駆動回路30は、例えばシリアル通信によって制御部42と通信可能である。駆動回路30は、制御部42からの制御信号に応じてモータ16を駆動させる。駆動回路30は、制御装置40に含まれていてもよく、制御部42に含まれていてもよい。モータ16は、人力駆動車10の推進をアシストするように構成される。モータ16は、電気モータを含む。モータ16は、ペダル20から後輪までの人力駆動力の伝達経路、または、前輪に回転を伝達するように設けられる。モータ16は、人力駆動車10のフレーム18、後輪、または、前輪に設けられる。本実施形態では、モータ16は、クランク軸12Aから第1回転体24までの動力伝達経路に結合される。モータ16とクランク軸12Aとの間の動力伝達経路には、クランク軸12Aを人力駆動車10が前進する方向に回転させた場合にクランク12の回転力によってモータ16が回転しないようにワンウェイクラッチが設けられるのが好ましい。モータ16および駆動回路30が設けられるハウジングには、モータ16および駆動回路30以外の構成が設けられてもよく、例えばモータ16の回転を減速して出力する減速機が設けられてもよい。駆動回路30は、インバータ回路を含む。
As shown in FIG. 2, the manpowered vehicle 10 further includes a drive circuit 30 for the motor 16, a battery 32, a torque sensor 34, a fatigue detection unit 36, and a control device 40.
The motor 16 and the drive circuit 30 are preferably provided in the same housing. The drive circuit 30 controls power supplied from the battery 32 to the motor 16. The drive circuit 30 is communicably connected to the control unit 42 of the control device 40 by wire or wireless. The drive circuit 30 can communicate with the control unit 42 by serial communication, for example. The drive circuit 30 drives the motor 16 according to a control signal from the control unit 42. The drive circuit 30 may be included in the control device 40 or may be included in the control unit 42. The motor 16 is configured to assist the propulsion of the human-powered vehicle 10. The motor 16 includes an electric motor. The motor 16 is provided so as to transmit rotation to the transmission path of the manpower driving force from the pedal 20 to the rear wheel or to the front wheel. The motor 16 is provided on the frame 18, the rear wheel, or the front wheel of the human-powered vehicle 10. In the present embodiment, the motor 16 is coupled to a power transmission path from the crankshaft 12 </ b> A to the first rotating body 24. In the power transmission path between the motor 16 and the crankshaft 12A, a one-way clutch is provided to prevent the motor 16 from rotating by the rotational force of the crank 12 when the crankshaft 12A is rotated in the direction in which the manpowered vehicle 10 moves forward. Preferably it is provided. The housing in which the motor 16 and the drive circuit 30 are provided may be provided with a configuration other than the motor 16 and the drive circuit 30. For example, a speed reducer that decelerates and outputs the rotation of the motor 16 may be provided. Drive circuit 30 includes an inverter circuit.

バッテリ32は、1または複数のバッテリセルを含む。バッテリセルは、充電池を含む。バッテリ32は、人力駆動車10に設けられ、バッテリ32と有線で電気的に接続されている他の電気部品、例えば、モータ16および制御装置40に電力を供給する。バッテリ32は、制御部42と有線または無線によって通信可能に接続される。バッテリ32は、例えばPLC(Power Line Communication)によって制御部42と通信可能である。バッテリ32は、フレーム18の外部に取り付けられてもよく、少なくとも一部がフレーム18の内部に収容されてもよい。   The battery 32 includes one or a plurality of battery cells. The battery cell includes a rechargeable battery. The battery 32 is provided in the manpowered vehicle 10 and supplies power to other electrical components that are electrically connected to the battery 32 by wire, for example, the motor 16 and the control device 40. The battery 32 is communicably connected to the control unit 42 by wire or wireless. The battery 32 can communicate with the control unit 42 by, for example, PLC (Power Line Communication). The battery 32 may be attached to the outside of the frame 18, or at least a part of the battery 32 may be accommodated inside the frame 18.

トルクセンサ34は、モータ16が設けられるハウジングに設けられる。トルクセンサ34は、人力駆動車10に入力される人力駆動力を検出する。一例では、トルクセンサ34は、人力駆動車10のクランク12に与えられるトルクを検出する。トルクセンサ34は、例えば、動力伝達経路に第1ワンウェイクラッチが設けられる場合、動力伝達経路において第1ワンウェイクラッチよりも上流側に設けられる。トルクセンサ34は、歪センサまたは磁歪センサなどを含む。歪センサは、歪ゲージを含む。トルクセンサ34が歪センサを含む場合、歪センサは、例えば、動力伝達経路に含まれる回転体の外周部に設けられる。トルクセンサ34は、無線または有線の通信部を含んでいてもよい。トルクセンサ34の通信部は、制御装置40の制御部42と通信可能に構成される。   The torque sensor 34 is provided in a housing in which the motor 16 is provided. The torque sensor 34 detects the human power driving force input to the human power driving vehicle 10. In one example, the torque sensor 34 detects torque applied to the crank 12 of the manpowered vehicle 10. For example, when the first one-way clutch is provided in the power transmission path, the torque sensor 34 is provided upstream of the first one-way clutch in the power transmission path. The torque sensor 34 includes a strain sensor or a magnetostrictive sensor. The strain sensor includes a strain gauge. When the torque sensor 34 includes a strain sensor, the strain sensor is provided, for example, on the outer peripheral portion of the rotating body included in the power transmission path. The torque sensor 34 may include a wireless or wired communication unit. The communication unit of the torque sensor 34 is configured to be able to communicate with the control unit 42 of the control device 40.

疲労検出部36は、人力駆動車10の走行時間を測定する第1センサ、および、人力駆動車10の搭乗者の心拍数に関する情報を検出する第2センサの少なくとも一方を含む。疲労検出部36は、第1センサを含み、かつ第2センサを含まない構成であってもよいし、第2センサを含み、かつ第1センサを含まない構成であってもよいし、第1センサおよび第2センサの両方を含む構成であってもよい。第1センサの一例は、タイマである。タイマは、有線または無線によって制御部42と通信可能に接続される。疲労検出部36に第1センサが用いられる場合、疲労検出部36は制御部42に含まれてもよい。図2では、制御部42と疲労検出部36とが個別に設けられる構成を例示している。第1センサは、例えばクランク回転センサ(図示略)によってクランク12が前転したことを検出したとき、タイマのカウントを開始する。第1センサは、クランク12が前転しない場合、タイマのカウントを停止する。第1センサは、所定時間にわたりクランク12が前転していない場合、タイマのカウントをリセットする。第2センサの一例は、搭乗者の手首に装着され、搭乗者の手首の脈波を測定する脈波センサである。脈波センサは、有線または無線によって制御装置40の制御部42と通信可能に接続される。   The fatigue detection unit 36 includes at least one of a first sensor that measures the travel time of the human-powered vehicle 10 and a second sensor that detects information related to the heart rate of the passenger of the human-powered vehicle 10. The fatigue detection unit 36 may include a first sensor and does not include a second sensor, may include a second sensor and does not include a first sensor, or may include a first sensor. The structure including both a sensor and a 2nd sensor may be sufficient. An example of the first sensor is a timer. The timer is communicably connected to the control unit 42 by wire or wireless. When the first sensor is used for the fatigue detection unit 36, the fatigue detection unit 36 may be included in the control unit 42. FIG. 2 illustrates a configuration in which the control unit 42 and the fatigue detection unit 36 are individually provided. When the first sensor detects that the crank 12 has been rotated forward by, for example, a crank rotation sensor (not shown), the first sensor starts counting the timer. The first sensor stops the timer counting when the crank 12 does not rotate forward. The first sensor resets the timer count when the crank 12 has not rotated forward for a predetermined time. An example of the second sensor is a pulse wave sensor that is attached to the wrist of the passenger and measures the pulse wave of the wrist of the passenger. The pulse wave sensor is communicably connected to the control unit 42 of the control device 40 by wire or wireless.

制御装置40は、人力駆動車10の推進をアシストするモータ16を制御する制御部42を含む。一例では、制御装置40は、記憶部44をさらに含む。制御部42は、予め定められる制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。演算処理装置は、例えばCPU(Central Processing Unit)またはMPU(Micro Processing Unit)を含む。制御部42は、1または複数のマイクロコンピュータを含んでいてもよい。制御部42は、複数の場所に離れて配置される複数の演算処理装置を含んでいてもよい。記憶部44には、各種の制御プログラムおよび各種の制御処理に用いられる情報が記憶される。記憶部44は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。制御部42および記憶部44は、例えばモータ16が設けられるハウジングに設けられる。   The control device 40 includes a control unit 42 that controls the motor 16 that assists the propulsion of the human-powered vehicle 10. In one example, the control device 40 further includes a storage unit 44. Control unit 42 includes an arithmetic processing unit that executes a predetermined control program. The arithmetic processing unit includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit). The control unit 42 may include one or a plurality of microcomputers. The control unit 42 may include a plurality of arithmetic processing devices arranged at a plurality of locations apart from each other. The storage unit 44 stores various control programs and information used for various control processes. The storage unit 44 includes, for example, a nonvolatile memory and a volatile memory. The control part 42 and the memory | storage part 44 are provided in the housing in which the motor 16 is provided, for example.

制御部42は、モータ16を、人力駆動車10に入力される人力駆動力に応じて制御する。本実施形態では、人力駆動力はトルク(Nm)によって示される。制御部42は、人力駆動力が第1所定値TX1以上になると、モータ16の駆動を開始し、人力駆動力が第2所定値TX2以下になると、モータ16の駆動を停止する。第1所定値TX1の一例は、5Nmである。第2所定値TX2の一例は、3Nmである。制御部42は、人力駆動車10の搭乗者が適切な人力駆動力で人力駆動車10を走行できるようにモータ16を制御するアシスト処理を実行する。アシスト処理において、制御部42は、人力駆動車10に入力される人力駆動力が予め定める上限値以上になると、人力駆動車10が予め定める上限値未満になるまでモータ16によるアシスト力を増加させるようにモータ16を制御する。予め定める上限値は、人力駆動車10に入力される荷重情報に応じて設定される。荷重情報は、人力駆動車10の搭乗者の体重情報を含む。体重情報は、人力駆動車10に実際に搭乗する搭乗者の体重、または、搭乗すると推定される複数の搭乗者の平均体重を含む。搭乗すると推定される複数の搭乗者の平均体重は、一家族の平均体重であってもよいし、予め定める国または地域における性別ごとの平均体重であってもよい。制御部42は、人力駆動力に対するモータ16によるアシスト力の比率が、予め定める比率となるように、モータ16を制御可能に構成される。   The control unit 42 controls the motor 16 according to the manual driving force input to the manual driving vehicle 10. In this embodiment, the human power driving force is indicated by torque (Nm). The controller 42 starts driving the motor 16 when the human driving force becomes equal to or greater than the first predetermined value TX1, and stops driving the motor 16 when the human driving force becomes equal to or less than the second predetermined value TX2. An example of the first predetermined value TX1 is 5 Nm. An example of the second predetermined value TX2 is 3Nm. The control unit 42 executes an assist process for controlling the motor 16 so that a passenger of the human-powered vehicle 10 can travel the human-powered vehicle 10 with an appropriate human-powered driving force. In the assist process, the control unit 42 increases the assist force by the motor 16 until the human-powered vehicle 10 becomes less than a predetermined upper limit value when the human-powered driving force input to the human-powered vehicle 10 becomes equal to or higher than a predetermined upper limit value. Thus, the motor 16 is controlled. The predetermined upper limit value is set according to the load information input to the human-powered vehicle 10. The load information includes the weight information of the passenger of the human-powered vehicle 10. The weight information includes the weight of the passenger actually boarding the human-powered vehicle 10 or the average weight of a plurality of passengers estimated to board. The average weight of a plurality of passengers estimated to board may be the average weight of a family or may be the average weight for each gender in a predetermined country or region. The control unit 42 is configured to be able to control the motor 16 so that the ratio of the assist force by the motor 16 to the human driving force becomes a predetermined ratio.

アシスト処理において、制御部42は、人力駆動力が予め定める上限値未満になった後、人力駆動力が予め定める下限値以下になると、モータ16によるアシスト力を減少させるようにモータ16を制御する。本実施形態では、予め定める上限値および下限値はそれぞれ、トルク(Nm)によって示される。予め定める上限値および下限値はそれぞれ、第1および第2所定値TX1,TX2よりも大きい。   In the assist process, the control unit 42 controls the motor 16 so as to reduce the assist force by the motor 16 when the human power driving force falls below a predetermined lower limit value after the human power driving force becomes less than the predetermined upper limit value. . In the present embodiment, the predetermined upper limit value and lower limit value are each indicated by torque (Nm). The predetermined upper limit value and lower limit value are larger than the first and second predetermined values TX1, TX2, respectively.

制御装置40は、体重情報を入力する入力部46を含む。入力部46は、制御部42と有線または無線によって通信可能に接続される。制御部42は、入力部46からの人力駆動車10の搭乗者の体重情報を記憶部44に記憶する。記憶部44には、予め定める国または地域および性別ごとの体重情報が予め記憶されていてもよい。この場合、ユーザは、例えば入力部46を操作して、予め定める国または地域および性別を選択することによって、体重情報を制御部42に通信してもよい。   The control device 40 includes an input unit 46 for inputting weight information. The input unit 46 is communicably connected to the control unit 42 by wire or wireless. The control unit 42 stores the weight information of the passenger of the human-powered vehicle 10 from the input unit 46 in the storage unit 44. The storage unit 44 may previously store weight information for each predetermined country or region and gender. In this case, the user may communicate weight information to the control unit 42 by, for example, operating the input unit 46 and selecting a predetermined country or region and gender.

記憶部44には、人力駆動車10の搭乗者の体重と予め定める上限値との関係を示す情報と、人力駆動車10の搭乗者の体重と予め定める下限値との関係を示す情報とが記憶されている。人力駆動車10の搭乗者の体重と予め定める上限値との関係を示す情報は、図3(a)に示すようにグラフとして記憶部44に記憶されていてもよく、関係式として記憶部44に記憶されていてもよく、図3(a)に示すように体重と予め定める上限値との対応関係を示すデータが演算用テーブルとして記憶部44に記憶されていてもよい。人力駆動車10の搭乗者の体重と予め定める下限値との関係を示す情報は、図3(b)に示すようにグラフとして記憶部44に記憶されていてもよく、関係式として記憶部44に記憶されていてもよく、図3(b)に示すように体重と予め定める下限値との対応関係を示すデータが演算用テーブルとして記憶部44に記憶されていてもよい。搭乗者が入力部46を操作して搭乗者の体重情報を入力した場合、制御部42は、例えば図3(a)のグラフを用いて、入力された体重から予め定める上限値を設定し、例えば図3(b)のグラフを用いて、入力された体重から予め定める下限値を設定する。   The storage unit 44 includes information indicating the relationship between the weight of the passenger of the human-powered vehicle 10 and a predetermined upper limit value, and information indicating the relationship between the weight of the passenger of the human-powered vehicle 10 and the predetermined lower limit value. It is remembered. Information indicating the relationship between the weight of the passenger of the human-powered vehicle 10 and the predetermined upper limit value may be stored in the storage unit 44 as a graph as shown in FIG. As shown in FIG. 3A, data indicating the correspondence between the weight and the predetermined upper limit value may be stored in the storage unit 44 as a calculation table. Information indicating the relationship between the weight of the occupant of the human-powered vehicle 10 and the predetermined lower limit value may be stored in the storage unit 44 as a graph as shown in FIG. 3B, or the storage unit 44 as a relational expression. As shown in FIG. 3B, data indicating the correspondence between the weight and the predetermined lower limit value may be stored in the storage unit 44 as a calculation table. When the passenger operates the input unit 46 to input the weight information of the passenger, the control unit 42 sets a predetermined upper limit value from the input weight using, for example, the graph of FIG. For example, using the graph of FIG. 3B, a predetermined lower limit value is set from the input weight.

図4を参照して、アシスト処理の処理手順について説明する。制御部42は、制御部42にバッテリ32から電力が供給されると、処理を開始して図4に示すフローチャートのステップS11に移行する。制御部42は、電力が供給されている限り、所定時間毎にステップS11からの処理を繰り返し実行する。   With reference to FIG. 4, the processing procedure of the assist process will be described. When power is supplied from the battery 32 to the control unit 42, the control unit 42 starts processing and proceeds to step S11 of the flowchart shown in FIG. As long as power is supplied, the control unit 42 repeatedly executes the processing from step S11 every predetermined time.

制御部42は、ステップS11においてトルクセンサ34の検出情報から人力駆動力を取得して、ステップS12に移行する。制御部42は、ステップS12において人力駆動力が第1所定値TX1以上か否かを判定する。制御部42は、ステップS11で取得した人力駆動力と第1所定値TX1とを比較する。制御部42は、ステップS12において人力駆動力が第1所定値TX1以上であると判定すると、ステップS13に移行する。制御部42は、ステップS12において人力駆動力が第1所定値TX1以上ではないと判定すると、ステップS11に移行する。
制御部42は、ステップS13において人力駆動力が予め定める上限値以上か否かを判定する。制御部42は、ステップS13においてステップS11で取得した人力駆動力と予め定める上限値とを比較する。
In step S11, the control unit 42 acquires the human driving force from the detection information of the torque sensor 34, and proceeds to step S12. In step S12, the control unit 42 determines whether the human driving force is equal to or greater than a first predetermined value TX1. The control unit 42 compares the human power driving force acquired in step S11 with the first predetermined value TX1. If the controller 42 determines in step S12 that the human driving force is equal to or greater than the first predetermined value TX1, the controller 42 proceeds to step S13. If the control unit 42 determines in step S12 that the human driving force is not equal to or greater than the first predetermined value TX1, the control unit 42 proceeds to step S11.
In step S13, the control unit 42 determines whether or not the human driving force is equal to or greater than a predetermined upper limit value. In step S13, the control unit 42 compares the human driving force acquired in step S11 with a predetermined upper limit value.

制御部42は、ステップS13において人力駆動力が予め定める上限値以上であると判定すると、ステップS14においてモータ16によるアシスト力を増加させた後、ステップS18に移行する。制御部42は、ステップS14において、人力駆動力に対するモータ16によるアシスト力が予め定める比率よりも大きくなるように、モータ16によるアシスト力を増加させる。モータ16によってアシスト力を増加させる方法としては、次の第1の例〜第5の例が挙げられる。第1の例では、制御部42は、予め定める比率を増加することによって、モータ16によるアシスト力を増加させる。第2の例では、制御部42は、モータ16によるアシスト力に予め決められた所定値を加算することによってモータ16によるアシスト力を増加させる。第3の例では、モータ16によるアシスト力に予め定める第1の係数を乗算することによってモータ16によるアシスト力を増加させる。第1の係数は、1よりも大きい値である。第4の例では、制御部42は、人力駆動力と予め定める上限値との差分を演算し、演算された差分に応じた値をモータ16によるアシスト力に加算することによってモータ16によるアシスト力を増加させる。第5の例では、人力駆動力と予め定める上限値との差分を演算し、演算された差分に応じた第2の係数をモータ16によるアシスト力に乗算することによってモータ16によるアシスト力を増加させる。第2の係数は、1よりも大きい値である。制御部42は、予め定める比率が、法規で定められる上限比率以下の範囲内において、モータ16によるアシスト力を増加可能である。   If the controller 42 determines in step S13 that the manpower driving force is greater than or equal to a predetermined upper limit, the controller 42 increases the assisting force by the motor 16 in step S14, and then proceeds to step S18. In step S <b> 14, the control unit 42 increases the assist force by the motor 16 so that the assist force by the motor 16 with respect to the human power driving force becomes larger than a predetermined ratio. As a method for increasing the assist force by the motor 16, the following first to fifth examples can be given. In the first example, the control unit 42 increases the assist force by the motor 16 by increasing a predetermined ratio. In the second example, the control unit 42 increases the assist force by the motor 16 by adding a predetermined value to the assist force by the motor 16. In the third example, the assist force by the motor 16 is increased by multiplying the assist force by the motor 16 by a predetermined first coefficient. The first coefficient is a value greater than 1. In the fourth example, the control unit 42 calculates the difference between the human power driving force and a predetermined upper limit value, and adds the value corresponding to the calculated difference to the assisting force by the motor 16, thereby assisting the assisting force by the motor 16. Increase. In the fifth example, the assist force by the motor 16 is increased by calculating the difference between the human driving force and a predetermined upper limit value and multiplying the assist force by the motor 16 by the second coefficient corresponding to the calculated difference. Let The second coefficient is a value greater than 1. The control unit 42 can increase the assist force by the motor 16 within a range in which the predetermined ratio is equal to or less than the upper limit ratio determined by laws and regulations.

制御部42は、ステップS13において人力駆動力が予め定める上限値未満であると判定すると、ステップS15に移行する。制御部42は、ステップS15において人力駆動力が予め定める下限値以下か否かを判定する。制御部42は、ステップS15において、ステップS11で取得した人力駆動力と予め定める下限値とを比較する。   If the controller 42 determines in step S13 that the human driving force is less than a predetermined upper limit value, the controller 42 proceeds to step S15. In step S15, the control unit 42 determines whether the human driving force is equal to or less than a predetermined lower limit value. In step S15, the control unit 42 compares the human driving force acquired in step S11 with a predetermined lower limit value.

制御部42は、ステップS15において人力駆動力が予め定める下限値以下であると判定すると、ステップS16においてモータ16によるアシスト力を減少させて、ステップS18に移行する。制御部42は、ステップS16において、人力駆動力に対するモータ16によるアシスト力が予め定める比率よりも小さくなるように、モータ16によるアシスト力を減少させる。モータ16によるアシスト力の減少方法としては、次の第1の例〜第5の例が挙げられる。第1の例では、制御部42は、予め定める比率を減少することによって、モータ16によるアシスト力を減少させる。第2の例では、制御部42は、モータ16によるアシスト力に予め決められた所定値を減算することによってモータ16によるアシスト力を減少させる。第3の例では、モータ16によるアシスト力に予め定める第3の係数を乗算することによってモータ16によるアシスト力を減少させる。第3の係数は、0よりも大きく1よりも小さい値である。第4の例では、制御部42は、人力駆動力と予め定める下限値との差分を演算し、演算された差分に応じた値をモータ16によるアシスト力に減算することによってモータ16によるアシスト力を減少させる。第5の例では、人力駆動力と予め定める下限値との差分を演算し、演算された差分に応じた第4の係数をモータ16によるアシスト力に乗算することによってモータ16によるアシスト力を減少させる。第4の係数は、0よりも大きく1よりも小さい値である。   If the control unit 42 determines in step S15 that the human power driving force is equal to or less than the predetermined lower limit value, the control unit 42 decreases the assisting force by the motor 16 in step S16, and proceeds to step S18. In step S <b> 16, the control unit 42 reduces the assist force by the motor 16 so that the assist force by the motor 16 with respect to the human driving force is smaller than a predetermined ratio. As a method for reducing the assist force by the motor 16, the following first to fifth examples are given. In the first example, the control unit 42 decreases the assist force by the motor 16 by decreasing a predetermined ratio. In the second example, the control unit 42 reduces the assist force by the motor 16 by subtracting a predetermined value from the assist force by the motor 16. In the third example, the assist force by the motor 16 is decreased by multiplying the assist force by the motor 16 by a predetermined third coefficient. The third coefficient is a value greater than 0 and less than 1. In the fourth example, the control unit 42 calculates the difference between the human power driving force and a predetermined lower limit value, and subtracts the value corresponding to the calculated difference from the assisting force by the motor 16, thereby assisting the assisting force by the motor 16. Decrease. In the fifth example, the difference between the human driving force and a predetermined lower limit value is calculated, and the assist force by the motor 16 is reduced by multiplying the assist force by the motor 16 by the fourth coefficient corresponding to the calculated difference. Let The fourth coefficient is a value greater than 0 and less than 1.

制御部42は、ステップS15において人力駆動力が予め定める下限値以下ではないと判定すると、ステップS17に移行する。制御部42は、ステップS17において、人力駆動力に対するモータ16によるアシスト力が、予め定める比率となるようにモータ16を制御して、ステップS18に移行する。   If the control unit 42 determines in step S15 that the human driving force is not equal to or less than a predetermined lower limit value, the control unit 42 proceeds to step S17. In step S17, the control unit 42 controls the motor 16 so that the assisting force by the motor 16 with respect to the human driving force becomes a predetermined ratio, and the process proceeds to step S18.

制御部42は、ステップS18において人力駆動力が第2所定値TX2以下か否かを判定する。制御部42は、ステップS11で取得した人力駆動力と第2所定値TX2とを比較する。制御部42は、ステップS18において人力駆動力が第2所定値TX2以下であると判定すると、ステップS19に移行する。制御部42は、ステップS19においてモータ16を停止して、処理を終了する。制御部42は、ステップS18において人力駆動力が第2所定値TX2以下ではないと判定すると、処理を終了する。   In step S18, the control unit 42 determines whether or not the human driving force is equal to or less than a second predetermined value TX2. The control unit 42 compares the human power driving force acquired in step S11 with the second predetermined value TX2. If the control unit 42 determines in step S18 that the human driving force is equal to or less than the second predetermined value TX2, the control unit 42 proceeds to step S19. The control part 42 stops the motor 16 in step S19, and complete | finishes a process. If the control unit 42 determines in step S18 that the human driving force is not equal to or less than the second predetermined value TX2, the process ends.

次に、図5〜図10を参照して、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じたモータ16のアシスト力の補正処理について説明する。
制御部42は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて、予め定める上限値および荷重情報の少なくとも一方を補正する。これによって、予め定める上限値と荷重情報との関係が疲労度に応じて変更されるため、モータ16のアシスト力が変更される。制御部58は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて荷重情報を補正し、予め定める上限値を補正しなくてもよい。制御部58は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて予め定める上限値および荷重情報をそれぞれ補正してもよい。
Next, with reference to FIG. 5 to FIG. 10, the assisting force correction process of the motor 16 according to the fatigue level of the passenger of the human-powered vehicle 10 will be described.
The control unit 42 corrects at least one of a predetermined upper limit value and load information according to the degree of fatigue of the passenger of the human-powered vehicle 10. Thereby, since the relationship between the predetermined upper limit value and the load information is changed according to the degree of fatigue, the assist force of the motor 16 is changed. The control unit 58 may correct the load information according to the degree of fatigue of the passenger of the human-powered vehicle 10 and may not correct the predetermined upper limit value. The controller 58 may correct the upper limit value and the load information that are determined in advance according to the degree of fatigue of the passenger of the human-powered vehicle 10.

制御部42は、疲労検出部36の検出情報に応じて人力駆動車10の搭乗者の疲労度を演算する。疲労検出部36が第2センサを含む場合、記憶部44には、人力駆動車10の搭乗時間と疲労度との関係を表す情報が記憶されている。人力駆動車10の搭乗時間と疲労度との関係を表す情報は、図6に示されるようなグラフとして記憶部44に記憶されていてもよく、関係式として記憶部44に記憶されていてもよい。図6では、人力駆動車10の搭乗時間が長くなるにつれて疲労度が高くなる場合について示している。制御部42は、第2センサから検出された人力駆動車10の搭乗時間から搭乗者の疲労度を演算する。疲労検出部36が第1センサを含む場合、記憶部44には、心拍数と疲労度との関係を表す情報が記憶されている。心拍数と疲労度との関係を表す情報は、図7に示されるように、グラフとして記憶部44に記憶されていてもよく、関係式として記憶部44に記憶されていてもよい。図7では、搭乗者の心拍数が高くなるにつれて疲労度が高くなる場合について示している。制御部42は、第1センサから検出された搭乗者の心拍数に応じて搭乗者の疲労度を演算する。   The control unit 42 calculates the fatigue level of the passenger of the human-powered vehicle 10 according to the detection information of the fatigue detection unit 36. When the fatigue detection unit 36 includes the second sensor, the storage unit 44 stores information representing the relationship between the boarding time of the human-powered vehicle 10 and the fatigue level. Information representing the relationship between the boarding time and the fatigue level of the human-powered vehicle 10 may be stored in the storage unit 44 as a graph as shown in FIG. 6 or may be stored in the storage unit 44 as a relational expression. Good. FIG. 6 shows a case where the fatigue level increases as the boarding time of the human-powered vehicle 10 increases. The control unit 42 calculates the fatigue level of the passenger from the boarding time of the human-powered vehicle 10 detected from the second sensor. When the fatigue detection unit 36 includes the first sensor, the storage unit 44 stores information indicating the relationship between the heart rate and the fatigue level. Information representing the relationship between the heart rate and the fatigue level may be stored in the storage unit 44 as a graph or may be stored in the storage unit 44 as a relational expression, as shown in FIG. FIG. 7 shows a case where the degree of fatigue increases as the occupant's heart rate increases. The control unit 42 calculates the degree of fatigue of the passenger according to the heart rate of the passenger detected from the first sensor.

図5は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて予め定める上限値を補正する場合の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、アシスト処理が実行される期間において所定時間毎に繰り返し実行される。   FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure in the case of correcting a predetermined upper limit value in accordance with the degree of fatigue of the passenger of the human-powered vehicle 10. This process is repeatedly executed every predetermined time in the period during which the assist process is executed.

制御部42は、ステップS21において人力駆動車10の搭乗者の疲労度が閾値以上か否かを判定する。制御部42は、疲労検出部36の検出情報に応じて疲労度を演算し、演算した疲労度と閾値とを比較する。閾値は、試験等によって予め設定される。   In step S21, the control unit 42 determines whether the fatigue level of the passenger of the human-powered vehicle 10 is equal to or greater than a threshold value. The control unit 42 calculates the fatigue level according to the detection information of the fatigue detection unit 36, and compares the calculated fatigue level with a threshold value. The threshold is preset by a test or the like.

制御部42は、ステップS21において人力駆動車10の搭乗者の疲労度が閾値以上であると判定すると、ステップS22において予め定める上限値を補正する。制御部42は、ステップS21において人力駆動車10の搭乗者の疲労度が閾値未満であると判定すると、一旦処理を終了する。この場合、予め定める上限値は補正されない。   When determining that the fatigue level of the occupant of the human-powered vehicle 10 is greater than or equal to the threshold value in step S21, the control unit 42 corrects the predetermined upper limit value in step S22. If the control part 42 determines with the fatigue degree of the passenger of the human-powered vehicle 10 being less than a threshold value in step S21, once a process will be complete | finished. In this case, the predetermined upper limit value is not corrected.

予め定める上限値を補正する場合、記憶部44には、疲労度と予め定める上限値との関係を表す情報が記憶されている。疲労度と予め定める上限値との関係を表す情報は、図8に示されるように、グラフとして記憶部44に記憶されていてもよく、関係式として記憶部44に記憶されていてもよい。図8では、疲労度が高くなるにつれて予め定める上限値が小さくなる場合について示している。制御部42は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度が高くなるにつれて、モータ16によるアシスト力が大きくなるように、モータ16を制御する。制御部42は、演算した疲労度から予め定める上限値を演算する。予め定める上限値を変更する場合、制御部42は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度が閾値以上であると判定すると、予め定める上限値から所定値分だけ減算した値、または、予め定める上限値に予め定める第5の係数を乗算した値を新たな上限値として設定してもよい。第5の係数は、0よりも大きく1よりも小さい値である。   When correcting the predetermined upper limit value, the storage unit 44 stores information representing the relationship between the fatigue level and the predetermined upper limit value. Information representing the relationship between the degree of fatigue and a predetermined upper limit value may be stored in the storage unit 44 as a graph, or may be stored in the storage unit 44 as a relational expression, as shown in FIG. FIG. 8 shows a case where the predetermined upper limit value decreases as the fatigue level increases. The control unit 42 controls the motor 16 so that the assist force by the motor 16 increases as the fatigue level of the passenger of the human-powered vehicle 10 increases. The control unit 42 calculates a predetermined upper limit value from the calculated fatigue level. When changing the predetermined upper limit value, when the control unit 42 determines that the fatigue level of the occupant of the human-powered vehicle 10 is equal to or greater than the threshold value, a value obtained by subtracting a predetermined value from the predetermined upper limit value or a predetermined value is determined. A value obtained by multiplying the upper limit value by a predetermined fifth coefficient may be set as a new upper limit value. The fifth coefficient is a value greater than 0 and less than 1.

図9は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて荷重情報を補正する場合の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、アシスト処理が実行される期間において所定時間毎に繰り返し実行される。   FIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure when the load information is corrected according to the fatigue level of the passenger of the human-powered vehicle 10. This process is repeatedly executed every predetermined time in the period during which the assist process is executed.

制御部42は、ステップS31において人力駆動車10の搭乗者の疲労度が閾値以上か否かを判定する。この判定は、図5のステップS21と同じである。
制御部42は、ステップS31において人力駆動車10の搭乗者の疲労度が閾値以上である判定すると、ステップS32において荷重情報を補正する。制御部42は、ステップS31において人力駆動車10の搭乗者の疲労度が閾値未満であると判定すると、一旦処理を終了する。この場合、荷重情報は補正されない。
In step S31, the control unit 42 determines whether the degree of fatigue of the passenger of the human-powered vehicle 10 is greater than or equal to a threshold value. This determination is the same as step S21 in FIG.
If the control part 42 determines in step S31 that the fatigue level of the passenger of the human-powered vehicle 10 is equal to or greater than the threshold value, the control part 42 corrects the load information in step S32. If the control part 42 determines with the fatigue degree of the passenger of the human-powered vehicle 10 being less than a threshold value in step S31, it will complete | finish a process once. In this case, the load information is not corrected.

荷重情報を補正する場合、記憶部44には、疲労度と、荷重情報を補正するための係数との関係を表す情報が記憶されている。疲労度と、荷重情報を補正するための係数との関係を表す情報は、図10に示されるように、グラフとして記憶部44に記憶されていてもよく、関係式として記憶部44に記憶されていてもよい。図10では、疲労度が高くなるにつれて荷重情報を補正するための係数が小さくなる場合について示している。荷重情報を補正するための係数は、0よりも大きくかつ1以下である。一例では、係数は、疲労度が低い場合が1であり、疲労度が高くなるにつれて1から徐々に小さくなる。制御部42は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度が高くなるにつれて、モータ16によるアシスト力が大きくなるように、モータ16を制御する。制御部42は、演算した疲労度から、荷重情報を補正するための係数を演算する。制御部42は、荷重情報を補正するための係数と荷重情報とを乗算して、新たな荷重情報を取得する。制御部42は、例えば図3(a)のグラフを用いて取得した新たな荷重情報から予め定める上限値を取得する。   When correcting the load information, the storage unit 44 stores information representing the relationship between the degree of fatigue and a coefficient for correcting the load information. Information representing the relationship between the degree of fatigue and the coefficient for correcting the load information may be stored in the storage unit 44 as a graph as shown in FIG. 10, or stored in the storage unit 44 as a relational expression. It may be. FIG. 10 shows a case where the coefficient for correcting the load information decreases as the fatigue level increases. The coefficient for correcting the load information is greater than 0 and 1 or less. In one example, the coefficient is 1 when the fatigue level is low, and gradually decreases from 1 as the fatigue level increases. The control unit 42 controls the motor 16 so that the assist force by the motor 16 increases as the fatigue level of the passenger of the human-powered vehicle 10 increases. The control unit 42 calculates a coefficient for correcting the load information from the calculated fatigue level. The control unit 42 obtains new load information by multiplying the load information by a coefficient for correcting the load information. The control unit 42 acquires a predetermined upper limit value from new load information acquired using, for example, the graph of FIG.

本実施形態では、制御部42は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて予め定める上限値を補正し、荷重情報は補正しない。制御部42は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて荷重情報を補正し、予め定める上限値を補正しなくてもよい。制御部42は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて予め定める上限値および荷重情報をそれぞれ補正してもよい。   In the present embodiment, the control unit 42 corrects the predetermined upper limit value according to the degree of fatigue of the passenger of the human-powered vehicle 10 and does not correct the load information. The control unit 42 does not need to correct the predetermined upper limit value by correcting the load information according to the fatigue level of the passenger of the human-powered vehicle 10. The control unit 42 may correct the predetermined upper limit value and load information in accordance with the degree of fatigue of the passenger of the human-powered vehicle 10.

(第2実施形態)
図11および図12を参照して、第2実施形態の制御装置40について説明する。第2実施形態の制御装置40は、第1実施形態の制御装置40と比較して、荷重情報の取得方法が主に異なる。以下の説明では、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
(Second Embodiment)
With reference to FIG. 11 and FIG. 12, the control apparatus 40 of 2nd Embodiment is demonstrated. The control device 40 of the second embodiment is mainly different from the control device 40 of the first embodiment in the load information acquisition method. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and redundant descriptions are omitted.

図11に示されるように、制御装置40は、人力駆動車10のペダル20に設けられ、ペダル20に与えられる荷重を検出する第1荷重センサ48をさらに含む。第1荷重センサ48によって荷重情報が検出される。第1荷重センサ48は、制御部42と有線または無線によって通信可能に接続される。第1荷重センサ48は、第1荷重センサ48の検出情報を制御部42に出力する。第1荷重センサ48は、所定のサンプリング周期毎にペダル20に与えられる荷重を検出する。   As shown in FIG. 11, the control device 40 further includes a first load sensor 48 that is provided on the pedal 20 of the human-powered vehicle 10 and detects a load applied to the pedal 20. Load information is detected by the first load sensor 48. The first load sensor 48 is communicably connected to the control unit 42 by wire or wireless. The first load sensor 48 outputs detection information of the first load sensor 48 to the control unit 42. The first load sensor 48 detects a load applied to the pedal 20 at every predetermined sampling period.

制御装置40は、操作スイッチ50をさらに含む。操作スイッチ50は、1または複数のスイッチを含む。操作スイッチ50は、制御部42と有線または無線によって通信可能に接続される。制御部42は、時間を計測するためのカウンタ42Aを含む。制御部42は、操作スイッチ50が操作されたときにカウンタ42Aによるカウントを開始する。第1実施形態の入力部46は、操作スイッチ50を含んでもよい。   The control device 40 further includes an operation switch 50. The operation switch 50 includes one or more switches. The operation switch 50 is communicably connected to the control unit 42 by wire or wireless. Control unit 42 includes a counter 42A for measuring time. The control unit 42 starts counting by the counter 42A when the operation switch 50 is operated. The input unit 46 of the first embodiment may include an operation switch 50.

本実施形態では、搭乗者が人力駆動車10に搭乗中において検出される荷重情報に応じて予め定める上限値が設定される。一例では、制御部42は、通常モードと、予め定める上限値を設定するキャリブレーションモードとを含む。操作スイッチ50が操作された場合、制御部42はキャリブレーションモードに設定する。一例では、通常モードは、キャリブレーションモードに設定されていない場合のモードであって、第1実施形態の制御を実行可能なモードである。制御部42は、キャリブレーションモードにおいて第1荷重センサ48によって検出される荷重情報に応じて予め定める上限値を設定する。   In the present embodiment, a predetermined upper limit value is set according to the load information detected while the passenger is riding on the human-powered vehicle 10. In one example, the control unit 42 includes a normal mode and a calibration mode for setting a predetermined upper limit value. When the operation switch 50 is operated, the control unit 42 sets the calibration mode. In one example, the normal mode is a mode when the calibration mode is not set, and is a mode in which the control of the first embodiment can be executed. The control unit 42 sets a predetermined upper limit value according to the load information detected by the first load sensor 48 in the calibration mode.

図12は、キャリブレーションモードにおいて、予め定める上限値を設定する処理の処理手順を示すフローチャートである。本実施形態では、制御部42は、搭乗者が人力駆動車10に搭乗した状態で操作スイッチ50が操作されると、処理を開始して図12に示すフローチャートのステップS41に移行する。制御部42は、搭乗者が人力駆動車10に搭乗した状態か否かは、例えば第1荷重センサ48によって検出される荷重情報に応じて判定可能である。一例では、制御部42は、第1荷重センサ48によって検出される荷重情報が所定値以上の場合、搭乗者が人力駆動車10に搭乗した状態であると判定する。   FIG. 12 is a flowchart showing a processing procedure for setting a predetermined upper limit value in the calibration mode. In the present embodiment, when the operation switch 50 is operated in a state where the passenger has boarded the human-powered vehicle 10, the control unit 42 starts the process and proceeds to step S41 of the flowchart shown in FIG. The control unit 42 can determine whether or not the occupant is on the human-powered vehicle 10 according to the load information detected by the first load sensor 48, for example. For example, when the load information detected by the first load sensor 48 is equal to or greater than a predetermined value, the control unit 42 determines that the occupant is in a state of boarding the human-powered vehicle 10.

制御部42は、ステップS41においてカウンタ42Aによるカウントを開始し、ステップS42において荷重情報を取得し、ステップS43に移行する。制御部42は、第1荷重センサ48によって検出される、ペダル20に与えられる荷重を荷重情報として取得する。   The controller 42 starts counting by the counter 42A in step S41, acquires load information in step S42, and proceeds to step S43. The control unit 42 acquires the load applied to the pedal 20 detected by the first load sensor 48 as load information.

制御部42は、ステップS43において積算したカウント数が閾値以上か否かを判定する。閾値は、例えばキャリブレーションモードにおいてカウントを開始してから搭乗者がクランク12を1回転させるために必要な時間の最大値となるようなカウント数であり、試験等によって予め設定される。   The control unit 42 determines whether or not the number of counts accumulated in step S43 is equal to or greater than a threshold value. The threshold value is, for example, a count number that becomes the maximum value of the time required for the passenger to make one rotation of the crank 12 after starting the count in the calibration mode, and is set in advance by a test or the like.

制御部42は、ステップS43において積算したカウント数が閾値未満であると判定すると、ステップS42に移行する。これによって、カウント数が閾値に達するまで第1荷重センサ48によって検出される荷重情報を取得し続ける。取得した荷重情報は、記憶部44に記憶される。制御部42は、ステップS43において積算したカウント数が閾値以上であると判定すると、ステップS44において取得した荷重情報のうちの最大値に応じて予め定める上限値を設定する。制御部42は、カウントを開始してからカウント数が閾値に達するまでの期間において取得した複数の荷重情報を、記憶部44を通じて参照し、複数の荷重情報のうちの最大値に応じて予め定める上限値を設定する。一例では、荷重情報は、人力駆動車10のペダル20に与えられる荷重を示すペダル荷重情報を含み、人力駆動車10のクランク12の長さと、重力加速度と、ペダル荷重情報と、を乗算することによって、予め定められる上限値が設定される。本実施形態においてペダル荷重情報は、ペダルに与えられる最大の荷重を表す。クランク12の長さは、例えばクランク軸12Aの中心軸心からクランクアーム12Bのペダル軸の軸心までの長さによって規定される。クランク12の長さおよび重力加速度は、記憶部44に記憶されている。制御部42は、ステップS44において取得した荷重情報のうちの最大値と、記憶部44に記憶されたクランク12の長さと、重力加速度とを乗算することによって演算したトルクを予め定める上限値に設定する。制御部42は、予め定める上限値が設定された後、ステップS45においてカウント数をリセットする。制御部42は、ステップS44において人力駆動車10のクランク12の長さと、ペダル荷重情報とを乗算することによって、予め定められる上限値が設定されてもよい。   If the control unit 42 determines that the count number integrated in step S43 is less than the threshold value, the control unit 42 proceeds to step S42. Thereby, the load information detected by the first load sensor 48 is continuously acquired until the count number reaches the threshold value. The acquired load information is stored in the storage unit 44. If it determines with the count number integrated | accumulated in step S43 being more than a threshold value, the control part 42 will set the predetermined upper limit according to the maximum value among the load information acquired in step S44. The control unit 42 refers to a plurality of load information acquired in a period from the start of counting until the count reaches the threshold value, and determines in advance according to the maximum value among the plurality of load information. Set the upper limit. In one example, the load information includes pedal load information indicating a load applied to the pedal 20 of the human-powered vehicle 10, and multiplies the length of the crank 12 of the human-powered vehicle 10, the gravitational acceleration, and the pedal load information. Is used to set a predetermined upper limit value. In the present embodiment, the pedal load information represents the maximum load applied to the pedal. The length of the crank 12 is defined by, for example, the length from the center axis of the crankshaft 12A to the axis of the pedal shaft of the crank arm 12B. The length of the crank 12 and the gravitational acceleration are stored in the storage unit 44. The control unit 42 sets the torque calculated by multiplying the maximum value of the load information acquired in step S44, the length of the crank 12 stored in the storage unit 44, and the gravitational acceleration to a predetermined upper limit value. To do. After the predetermined upper limit value is set, the control unit 42 resets the count number in step S45. The control unit 42 may set a predetermined upper limit value by multiplying the length of the crank 12 of the human-powered vehicle 10 and the pedal load information in step S44.

(第3実施形態)
図13および図14を参照して、第3実施形態の制御装置40について説明する。第3実施形態の制御装置40は、第2実施形態の制御装置40と比較して、荷重情報の取得方法が主に異なる。以下の説明では、第2実施形態と共通する構成については、第2実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
(Third embodiment)
With reference to FIG. 13 and FIG. 14, the control apparatus 40 of 3rd Embodiment is demonstrated. The control device 40 of the third embodiment is mainly different from the control device 40 of the second embodiment in the load information acquisition method. In the following description, components that are the same as those in the second embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the second embodiment, and redundant descriptions are omitted.

人力駆動車10は、クランク回転センサ52をさらに含む。クランク回転センサ52は、クランクアーム12Bの回転位相位置、回転量、および、回転方向の少なくとも1つを検出する。クランク回転センサ52は、クランクアーム12Bの回転位相位置、回転量、および、回転方向のうちの回転位相位置を検出し、かつ回転量および回転方向を検出しなくてもよい。クランク回転センサ52は、クランクアーム12Bの回転量を検出し、かつ回転位相位置および回転方向を検出しなくてもよい。クランク回転センサ52は、クランクアーム12Bの回転方向を検出し、かつ回転量および回転位相位置を検出しなくてもよい。クランク回転センサ52は、クランクアーム12Bの回転位相位置、回転量、および、回転方向のうちの任意の2つの組み合わせについて検出し、残りの1つを検出しなくてもよい。クランク回転センサ52は、クランクアーム12Bの回転位相位置、回転量、および、回転方向の全てを検出してもよい。クランク回転センサ52は、人力駆動車10のフレーム18またはモータ16が設けられるハウジングに取り付けられる。クランク回転センサ52は、磁界の強度に応じた信号を出力する磁気センサを含んで構成される。周方向に磁界の強度が変化する環状の磁石が、クランク軸12Aまたはクランク軸12Aから第1回転体24までの間の動力伝達経路に設けられる。   The manpowered vehicle 10 further includes a crank rotation sensor 52. The crank rotation sensor 52 detects at least one of the rotation phase position, the rotation amount, and the rotation direction of the crank arm 12B. The crank rotation sensor 52 may detect the rotation phase position, rotation amount, and rotation direction of the crank arm 12B, and may not detect the rotation amount and rotation direction. The crank rotation sensor 52 may detect the amount of rotation of the crank arm 12B and may not detect the rotation phase position and the rotation direction. The crank rotation sensor 52 may detect the rotation direction of the crank arm 12B and may not detect the rotation amount and the rotation phase position. The crank rotation sensor 52 may detect any two combinations of the rotation phase position, the rotation amount, and the rotation direction of the crank arm 12B, and may not detect the remaining one. The crank rotation sensor 52 may detect all of the rotation phase position, the rotation amount, and the rotation direction of the crank arm 12B. The crank rotation sensor 52 is attached to the frame 18 of the human-powered vehicle 10 or a housing in which the motor 16 is provided. The crank rotation sensor 52 includes a magnetic sensor that outputs a signal corresponding to the strength of the magnetic field. An annular magnet whose magnetic field strength changes in the circumferential direction is provided in the crankshaft 12A or the power transmission path from the crankshaft 12A to the first rotating body 24.

クランク回転センサ52は、クランク軸12Aから第1回転体24までの人力駆動力の伝達経路において、クランク軸12Aと一体に回転する部材に設けられてもよい。例えば、クランク回転センサ52は、クランク軸12Aと第1回転体24との間にワンウェイクラッチが設けられない場合、第1回転体24に設けられてもよい。   The crank rotation sensor 52 may be provided on a member that rotates integrally with the crankshaft 12 </ b> A in the transmission path of the manual driving force from the crankshaft 12 </ b> A to the first rotating body 24. For example, the crank rotation sensor 52 may be provided on the first rotating body 24 when a one-way clutch is not provided between the crankshaft 12 </ b> A and the first rotating body 24.

本実施形態では、人力駆動車10のクランク12が予め定める角度範囲に位置する状態において、第1荷重センサ48によって検出される荷重情報に応じて、予め定める上限値が設定される。一例では、制御部42は、キャリブレーションモードにおいて、人力駆動車10のクランク12が予め定める角度範囲に位置する場合に第1荷重センサ48によって検出される荷重情報に応じて予め定める上限値を設定する。予め定める角度範囲は、搭乗者が任意に変更可能である。予め定める角度範囲は、好ましくは、クランク12のクランクアームが上死点および下死点から90°回転した位置を含む。   In the present embodiment, a predetermined upper limit value is set according to the load information detected by the first load sensor 48 in a state where the crank 12 of the human-powered vehicle 10 is located in a predetermined angle range. In one example, the control unit 42 sets a predetermined upper limit value in accordance with load information detected by the first load sensor 48 when the crank 12 of the human-powered vehicle 10 is located in a predetermined angle range in the calibration mode. To do. The predetermined angle range can be arbitrarily changed by the passenger. The predetermined angle range preferably includes a position where the crank arm of the crank 12 is rotated 90 ° from the top dead center and the bottom dead center.

図14は、キャリブレーションモードにおいて、予め定める上限値を設定する処理の処理手順を示すフローチャートである。制御部42は、搭乗者が人力駆動車10に搭乗した状態で操作スイッチ50が操作されると、処理を開始して図14に示すフローチャートのステップS51に移行し、クランクアーム12Bの回転位相位置が予め定める角度範囲内から角度範囲外になるまで行われる。制御部42は、搭乗者が人力駆動車10に搭乗した状態か否かは、例えば第1荷重センサ48によって検出される荷重情報に応じて判定可能である。一例では、制御部42は、第1荷重センサ48によって検出される荷重情報が所定値以上の場合、搭乗者が人力駆動車10に搭乗した状態であると判定する。   FIG. 14 is a flowchart showing a processing procedure of processing for setting a predetermined upper limit value in the calibration mode. When the operation switch 50 is operated in a state where the passenger has boarded the human-powered vehicle 10, the control unit 42 starts the processing and proceeds to step S51 in the flowchart shown in FIG. 14, and the rotational phase position of the crank arm 12B. Is carried out until it falls outside the angle range from within the predetermined angle range. The control unit 42 can determine whether or not the occupant is on the human-powered vehicle 10 according to the load information detected by the first load sensor 48, for example. For example, when the load information detected by the first load sensor 48 is equal to or greater than a predetermined value, the control unit 42 determines that the occupant is in a state of boarding the human-powered vehicle 10.

制御部42は、ステップS51においてクランクアーム12Bの回転位相位置を取得し、ステップS52に移行する。制御部42は、ステップS52においてクランクアーム12Bの回転位相位置が予め定める角度範囲内か否かを判定する。   The controller 42 acquires the rotational phase position of the crank arm 12B in step S51, and proceeds to step S52. In step S52, the control unit 42 determines whether the rotational phase position of the crank arm 12B is within a predetermined angle range.

制御部42は、ステップS52においてクランクアーム12Bの回転位相位置が予め定める角度範囲内であると判定すると、ステップS53において第1荷重センサ48によって検出される荷重情報を取得し、ステップS51に移行する。制御部42は、ステップS52においてクランクアーム12Bの回転位相位置が予め定める角度範囲外であると判定すると、ステップS54において予め定める角度範囲内の全体にわたり荷重情報を取得したか否かを判定する。一例では、制御部42は、クランクアーム12Bが予め定める角度範囲を通過する場合、予め定める角度範囲内の全体にわたり荷重情報を取得したと判定する。制御部42は、ステップS54において予め定める角度範囲内の全体にわたり荷重情報を取得していないと判定すると、ステップS51に移行する。制御部42は、ステップS54において予め定める角度範囲内の全体にわたり荷重情報を取得したと判定すると、ステップS55において取得した荷重情報のうちの最大値に応じて予め定める上限値を設定する。ステップS55における予め定める上限値の設定方法は、第2実施形態の図12のステップS44における予め定める上限値の設定方法と同様である。   If the controller 42 determines in step S52 that the rotational phase position of the crank arm 12B is within the predetermined angle range, the controller 42 acquires the load information detected by the first load sensor 48 in step S53, and proceeds to step S51. . When determining that the rotational phase position of the crank arm 12B is outside the predetermined angle range in Step S52, the control unit 42 determines whether or not the load information has been acquired over the entire predetermined angle range in Step S54. In one example, when the crank arm 12B passes through a predetermined angle range, the control unit 42 determines that load information has been acquired over the entire predetermined angle range. If the control unit 42 determines in step S54 that load information has not been acquired over the entire angle range determined in advance, the process proceeds to step S51. When determining that the load information has been acquired over the entire angle range determined in advance in step S54, the control unit 42 sets a predetermined upper limit value according to the maximum value of the load information acquired in step S55. The predetermined upper limit value setting method in step S55 is the same as the predetermined upper limit value setting method in step S44 of FIG. 12 of the second embodiment.

図14のフローチャートにおいて、ステップS54およびステップS55を省略してもよい。この場合、制御部42は、ステップS52において、クランクアーム12Bの回転位相位置が予め定める角度範囲内ではないと判定すると、ステップS52を繰り返すように構成される。また制御部42は、ステップS53において、第1荷重センサ48によって検出される荷重情報を取得した後、取得した荷重情報に応じて予め定める上限値を設定し、処理を終了する。   In the flowchart of FIG. 14, step S54 and step S55 may be omitted. In this case, the control unit 42 is configured to repeat Step S52 when it is determined in Step S52 that the rotational phase position of the crank arm 12B is not within a predetermined angle range. Moreover, after acquiring the load information detected by the 1st load sensor 48 in step S53, the control part 42 sets the predetermined upper limit according to the acquired load information, and complete | finishes a process.

(第4実施形態)
図1および図15を参照して、第4実施形態の制御装置40について説明する。第4実施形態の制御装置40は、第1実施形態の制御装置40と比較して、荷重情報の取得方法が主に異なる。以下の説明では、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
(Fourth embodiment)
With reference to FIG. 1 and FIG. 15, the control apparatus 40 of 4th Embodiment is demonstrated. The control device 40 of the fourth embodiment is mainly different from the control device 40 of the first embodiment in the load information acquisition method. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and redundant descriptions are omitted.

図1に示されるように、制御装置40は、人力駆動車10の搭乗部10Xに設けられ、搭乗部10Xに与えられる荷重を検出する第2荷重センサ54をさらに含む。第2荷重センサ54によって荷重情報が検出される。本実施形態における荷重情報は、人力駆動車10の搭乗者の体重情報を含む。搭乗部10Xは、サドル10Sおよびシートポスト10Pの少なくとも一方を含む。搭乗部10Xは、少なくともサドル10Sを含む。搭乗部10Xは、シートポスト10Pをさらに含んでいてもよい。一例では、第2荷重センサ54は、サドル10Sに設けられる。第2荷重センサ54は、例えば圧力センサまたは歪ゲージを含む。図15に示されるように、第2荷重センサ54は、制御部42と有線または無線によって通信可能に接続される。第2荷重センサ54は、検出した荷重情報を制御部42に出力する。   As shown in FIG. 1, the control device 40 further includes a second load sensor 54 that is provided in the riding part 10 </ b> X of the human-powered vehicle 10 and detects a load applied to the riding part 10 </ b> X. Load information is detected by the second load sensor 54. The load information in the present embodiment includes the weight information of the passenger of the human-powered vehicle 10. The riding section 10X includes at least one of a saddle 10S and a seat post 10P. The boarding part 10X includes at least a saddle 10S. The riding section 10X may further include a seat post 10P. In one example, the second load sensor 54 is provided in the saddle 10S. The second load sensor 54 includes, for example, a pressure sensor or a strain gauge. As shown in FIG. 15, the second load sensor 54 is communicably connected to the control unit 42 by wire or wirelessly. The second load sensor 54 outputs the detected load information to the control unit 42.

制御部42は、第2荷重センサ54によって検出された荷重情報から体重情報を取得し、例えば第1実施形態の図3(a)のグラフを用いて、予め定めた上限値を設定し、例えば第1実施形態の図3(b)のグラフを用いて、予め定めた下限値を設定する。   The control unit 42 acquires weight information from the load information detected by the second load sensor 54, sets a predetermined upper limit value using, for example, the graph of FIG. 3A of the first embodiment, for example, A predetermined lower limit value is set using the graph of FIG. 3B of the first embodiment.

(第5実施形態)
図16および図17を参照して、第5実施形態の制御装置40について説明する。第5実施形態の制御装置40は、第1実施形態の制御装置40と比較して、荷重情報の取得方法が主に異なる。以下の説明では、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する場合がある。
(Fifth embodiment)
With reference to FIG. 16 and FIG. 17, the control apparatus 40 of 5th Embodiment is demonstrated. The control device 40 of the fifth embodiment is mainly different from the control device 40 of the first embodiment in the load information acquisition method. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and redundant descriptions may be omitted.

図16に示されるように、本実施形態の制御装置40は、人力駆動車10に入力される人力駆動力を検出するトルクセンサ34をさらに含む。トルクセンサ34の検出結果に応じて荷重情報が設定される。一例では、制御部42は、通常モードと、予め定める上限値を設定するキャリブレーションモードとを含む。操作スイッチ50が操作された場合、制御部42はキャリブレーションモードに設定する。通常モードでは、制御部42は、トルクセンサ34の検出結果である、クランク12に与えられるトルクに応じて荷重情報を演算する。制御部42は、荷重情報に応じてモータ16によるアシスト力を設定する。キャリブレーションモードでは、制御部42は、第1荷重センサ48によって検出される荷重情報に応じて予め定める上限値を設定する。   As shown in FIG. 16, the control device 40 of the present embodiment further includes a torque sensor 34 that detects the human power driving force input to the human power driving vehicle 10. Load information is set according to the detection result of the torque sensor 34. In one example, the control unit 42 includes a normal mode and a calibration mode for setting a predetermined upper limit value. When the operation switch 50 is operated, the control unit 42 sets the calibration mode. In the normal mode, the control unit 42 calculates load information according to the torque applied to the crank 12 that is the detection result of the torque sensor 34. The control unit 42 sets the assist force by the motor 16 according to the load information. In the calibration mode, the control unit 42 sets a predetermined upper limit value according to the load information detected by the first load sensor 48.

図17は、キャリブレーションモードにおいて、予め定める上限値を設定する処理の処理手順を示すフローチャートである。制御部42は、搭乗者が人力駆動車10に搭乗した状態で操作スイッチ50が操作されると、処理を開始して図17に示すフローチャートのステップS71に移行する。制御部42は、搭乗者が人力駆動車10に搭乗した状態か否かは、例えばトルクセンサ34によって検出されるトルクに応じて判定可能である。一例では、制御部42は、トルクセンサ34によって検出されるトルクが所定値以上の場合、搭乗者が人力駆動車10に搭乗した状態であると判定する。   FIG. 17 is a flowchart showing a processing procedure for setting a predetermined upper limit value in the calibration mode. When the operation switch 50 is operated in a state where the occupant is on the human-powered vehicle 10, the control unit 42 starts the process and proceeds to step S71 of the flowchart shown in FIG. The control unit 42 can determine whether or not the occupant is on the human-powered vehicle 10 according to, for example, torque detected by the torque sensor 34. For example, when the torque detected by the torque sensor 34 is equal to or greater than a predetermined value, the control unit 42 determines that the occupant is in a state of boarding the human-powered vehicle 10.

制御部42は、ステップS71においてカウンタ42Aによるカウントを開始する。制御部42は、ステップS72においてトルクセンサ34によって検出されるトルクを取得し、ステップS73において検出されたトルクから荷重情報を取得し、ステップS74に移行する。   The control unit 42 starts counting by the counter 42A in step S71. The control unit 42 acquires torque detected by the torque sensor 34 in step S72, acquires load information from the torque detected in step S73, and proceeds to step S74.

制御部42は、ステップS74において積算したカウント数が閾値以上か否かを判定する。閾値は、第2実施形態のステップS43の閾値と同じである。
制御部42は、ステップS74において積算したカウント数が閾値未満であると判定すると、ステップS72に移行する。これによって、カウント数が閾値に達するまでトルクセンサ34によって検出されるトルクを取得し続ける。取得したトルクは、記憶部44に記憶される。制御部42は、ステップS74において積算したカウント数が閾値以上であると判定すると、ステップS75において取得した荷重情報のうちの最大値を予め定める上限値に設定する。制御部42は、記憶部44からカウント数が閾値に達するまでに取得した複数の荷重情報を参照し、複数の荷重情報のうちの最大値を予め定める上限値に設定する。制御部42は、予め定める上限値が設定された後、ステップS76においてカウント数をリセットする。
The control unit 42 determines whether or not the count number accumulated in step S74 is equal to or greater than a threshold value. The threshold value is the same as the threshold value in step S43 of the second embodiment.
If the control unit 42 determines that the count number integrated in step S74 is less than the threshold value, the control unit 42 proceeds to step S72. Thus, the torque detected by the torque sensor 34 is continuously acquired until the count number reaches the threshold value. The acquired torque is stored in the storage unit 44. When determining that the number of counts integrated in step S74 is equal to or greater than the threshold, the control unit 42 sets the maximum value of the load information acquired in step S75 to a predetermined upper limit value. The control unit 42 refers to the plurality of load information acquired until the count number reaches the threshold value from the storage unit 44, and sets the maximum value among the plurality of load information to a predetermined upper limit value. After the upper limit value set in advance is set, the control unit 42 resets the count number in step S76.

(第6実施形態)
図18を参照して、第6実施形態の制御装置40について説明する。第6実施形態の制御装置40は、第3実施形態の制御装置40と比較して、上限値の設定方法が主に異なる。以下の説明では、第3実施形態と共通する構成については、第3実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する場合がある。
(Sixth embodiment)
With reference to FIG. 18, the control apparatus 40 of 6th Embodiment is demonstrated. The control device 40 of the sixth embodiment is mainly different from the control device 40 of the third embodiment in the setting method of the upper limit value. In the following description, the same components as those in the third embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the third embodiment, and redundant descriptions may be omitted.

本実施形態の制御装置40は、人力駆動車10の推進をアシストするモータ16を制御する制御部42を含む。制御部42は、人力駆動車10に入力される人力駆動力が予め定める上限値以上になると、人力駆動力が予め定める上限値未満になるまでモータ16によるアシスト力を増加させるようにモータ16を制御する。予め定める上限値は、人力駆動車10のクランク12が予め定める角度に位置する状態において、クランク12に与えられる人力駆動力に応じて設定される。一例では、制御部42は、キャリブレーションモードにおいて、人力駆動車10のクランク12が予め定める角度に位置する場合にトルクセンサ34によって検出されるトルクに応じて予め定める上限値を設定する。予め定める角度は、搭乗者が任意に変更可能である。   The control device 40 according to the present embodiment includes a control unit 42 that controls the motor 16 that assists the propulsion of the human-powered vehicle 10. When the human power driving force input to the human-powered vehicle 10 is equal to or greater than a predetermined upper limit value, the control unit 42 causes the motor 16 to increase the assist force by the motor 16 until the human power driving force is lower than the predetermined upper limit value. Control. The predetermined upper limit value is set according to the human power driving force applied to the crank 12 in a state where the crank 12 of the human powered vehicle 10 is positioned at a predetermined angle. For example, in the calibration mode, the control unit 42 sets a predetermined upper limit value according to the torque detected by the torque sensor 34 when the crank 12 of the human-powered vehicle 10 is positioned at a predetermined angle. The predetermined angle can be arbitrarily changed by the passenger.

図18は、キャリブレーションモードにおいて、予め定める上限値を設定する処理の一例の処理手順を示すフローチャートである。制御部42は、搭乗者が人力駆動車10に搭乗した状態で操作スイッチ50が操作されると、処理を開始して図18に示すフローチャートのステップS81に移行する。制御部42は、搭乗者が人力駆動車10に搭乗した状態か否かは、例えば第1荷重センサ48によって検出される荷重情報に応じて判定可能である。一例では、制御部42は、第1荷重センサ48によって検出される荷重情報が所定値以上の場合、搭乗者が人力駆動車10に搭乗した状態であると判定する。   FIG. 18 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure for setting a predetermined upper limit value in the calibration mode. When the operation switch 50 is operated in a state where the occupant has boarded the human-powered vehicle 10, the control unit 42 starts the process and proceeds to step S81 of the flowchart shown in FIG. The control unit 42 can determine whether or not the occupant is on the human-powered vehicle 10 according to the load information detected by the first load sensor 48, for example. For example, when the load information detected by the first load sensor 48 is equal to or greater than a predetermined value, the control unit 42 determines that the occupant is in a state of boarding the human-powered vehicle 10.

制御部42は、ステップS81においてクランクアーム12Bの回転位相位置を取得し、ステップS82に移行する。制御部42は、ステップS82においてクランクアーム12Bの回転位相位置が予め定める角度か否かを判定する。   The control unit 42 acquires the rotational phase position of the crank arm 12B in step S81, and proceeds to step S82. In step S82, the control unit 42 determines whether or not the rotational phase position of the crank arm 12B is a predetermined angle.

制御部42は、ステップS82においてクランクアーム12Bの回転位相位置が予め定める角度ではないと判定すると、ステップS81に移行する。制御部42は、キャリブレーションモードにおいて、クランクアーム12Bの回転位相位置が予め定める角度に達するまでクランクアーム12Bの回転位相位置を取得し続ける。   If the controller 42 determines in step S82 that the rotational phase position of the crank arm 12B is not a predetermined angle, the controller 42 proceeds to step S81. In the calibration mode, the control unit 42 continues to acquire the rotational phase position of the crank arm 12B until the rotational phase position of the crank arm 12B reaches a predetermined angle.

制御部42は、ステップS82においてクランクアーム12Bの回転位相位置が予め定める角度であると判定すると、ステップS83においてトルクセンサ34によって検出されるトルクを取得し、ステップS84に移行する。制御部42は、ステップS84において取得したトルクを予め定める上限値に設定する。制御部42は、例えばステップS84において、取得したトルクに所定の係数を乗算した値を、予め定める上限値に設定してもよいし、取得したトルクに所定値を加算した値を、予め定める上限値に設定してもよい。予め定める角度は、好ましくは、クランク12のクランクアームが上死点および下死点から90°回転した位置を含む。   When determining that the rotational phase position of the crank arm 12B is a predetermined angle in step S82, the control unit 42 acquires the torque detected by the torque sensor 34 in step S83, and proceeds to step S84. The control unit 42 sets the torque acquired in step S84 to a predetermined upper limit value. For example, in step S84, the control unit 42 may set a value obtained by multiplying the acquired torque by a predetermined coefficient to a predetermined upper limit value, or set a value obtained by adding the predetermined value to the acquired torque to a predetermined upper limit value. It may be set to a value. The predetermined angle preferably includes a position where the crank arm of the crank 12 is rotated 90 ° from the top dead center and the bottom dead center.

(第7実施形態)
図19および図20を参照して、第7実施形態の制御装置40について説明する。第7実施形態の制御装置40は、第1実施形態の制御装置40と比較して、モータ16に代えて、変速機56によって人力駆動力を予め定められた上限値未満にする点が主に異なる。以下の説明では、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
(Seventh embodiment)
With reference to FIG. 19 and FIG. 20, the control apparatus 40 of 7th Embodiment is demonstrated. The control device 40 according to the seventh embodiment is mainly different from the control device 40 according to the first embodiment in that the manpower driving force is set to be less than a predetermined upper limit value by the transmission 56 instead of the motor 16. Different. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and redundant descriptions are omitted.

図19に示されるように、本実施形態の人力駆動車用制御装置40は、人力駆動車10の変速機56を制御する制御部58を含む。人力駆動車10は、変速機56を制御するアクチュエータ62をさらに含む。アクチュエータ62が変速機56を動作させることによって、変速比が変更される。変速比は、クランク12の回転速度に対する駆動輪14の回転速度の比率である。制御部58には、トルクセンサ34および疲労検出部36が有線または無線によって通信可能に接続される。変速機56は、例えば内装変速機およびディレイラの少なくとも一方を含む。変速機56は、内装変速機を含み、ディレイラを含まない構成であってもよいし、ディレイラを含み、内装変速機を含まない構成であってもよいし、内装変速機およびディレイラの両方を含む構成であってもよい。   As shown in FIG. 19, the control device 40 for a manpowered vehicle according to the present embodiment includes a control unit 58 that controls the transmission 56 of the manpowered vehicle 10. The manpowered vehicle 10 further includes an actuator 62 that controls the transmission 56. The gear ratio is changed when the actuator 62 operates the transmission 56. The gear ratio is the ratio of the rotational speed of the drive wheel 14 to the rotational speed of the crank 12. The torque sensor 34 and the fatigue detection unit 36 are connected to the control unit 58 so that they can communicate with each other by wire or wirelessly. The transmission 56 includes, for example, at least one of an internal transmission and a derailleur. The transmission 56 may include an internal transmission and may not include a derailleur, may include a derailleur and may not include an internal transmission, or may include both an internal transmission and a derailleur. It may be a configuration.

一例では、制御装置40は、記憶部60をさらに含む。制御部58は、予め定められる制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。演算処理装置は、例えばCPU(Central Processing Unit)またはMPU(Micro Processing Unit)を含む。制御部58は、1または複数のマイクロコンピュータを含んでいてもよい。制御部58は、複数の場所に離れて配置される複数の演算処理装置を含んでいてもよい。記憶部60には、各種の制御プログラムおよび各種の制御処理に用いられる情報が記憶される。記憶部60は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。制御部58および記憶部60は、例えばモータ16が設けられるハウジングに設けられてもよいし、アクチュエータ62のハウジングに設けられてもよい。   In one example, the control device 40 further includes a storage unit 60. Control unit 58 includes an arithmetic processing unit that executes a predetermined control program. The arithmetic processing unit includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit). The control unit 58 may include one or a plurality of microcomputers. The control unit 58 may include a plurality of arithmetic processing devices that are arranged separately at a plurality of locations. The storage unit 60 stores various control programs and information used for various control processes. The storage unit 60 includes, for example, a nonvolatile memory and a volatile memory. The control unit 58 and the storage unit 60 may be provided, for example, in a housing in which the motor 16 is provided, or may be provided in the housing of the actuator 62.

アクチュエータ62は、制御部58と有線または無線によって通信可能に接続される。制御部58は、アクチュエータ62を制御する。バッテリ32は、制御部58を通じてアクチュエータ62に電力を供給する。バッテリ32は、アクチュエータ62に直接的に電力を供給してもよい。   The actuator 62 is communicably connected to the control unit 58 by wire or wireless. The control unit 58 controls the actuator 62. The battery 32 supplies power to the actuator 62 through the control unit 58. The battery 32 may supply power directly to the actuator 62.

人力駆動車10は、操作部64をさらに含む。操作部64は、有線または無線によって制御部58と通信可能に接続される。操作部64は、アクチュエータ62の動作を操作する信号を制御部58に出力する。制御部58は、操作部64の信号に応じてアクチュエータ62を制御する。   Human-powered vehicle 10 further includes an operation unit 64. The operation unit 64 is communicably connected to the control unit 58 by wire or wireless. The operation unit 64 outputs a signal for operating the operation of the actuator 62 to the control unit 58. The control unit 58 controls the actuator 62 according to the signal from the operation unit 64.

制御部58は、操作部64が操作されていない状態において、人力駆動車10の搭乗者が適切な人力駆動力で人力駆動車10を走行できるように変速機56を制御する変速比変更処理を実行する。変速比変更処理において、制御部58は、人力駆動車10に入力される人力駆動力が予め定める上限値以上になると、人力駆動力が予め定める上限値未満になるまで変速比を小さくするように変速機56を制御する。予め定める上限値は、人力駆動車10に入力される荷重情報に応じて設定される。本実施形態では、荷重情報は、人力駆動車10の搭乗者の体重情報を含む。一例では、制御部58は、変速比変更処理が実行されている期間において操作部64が操作された場合には操作部64の操作に応じて変速比を変更する。   The control unit 58 performs a gear ratio changing process for controlling the transmission 56 so that a passenger of the human-powered vehicle 10 can travel the human-powered vehicle 10 with an appropriate human-powered driving force when the operation unit 64 is not operated. Execute. In the gear ratio changing process, the control unit 58 reduces the gear ratio until the manpower driving force becomes less than the predetermined upper limit value when the manpower driving force input to the manpower driven vehicle 10 exceeds the predetermined upper limit value. The transmission 56 is controlled. The predetermined upper limit value is set according to the load information input to the human-powered vehicle 10. In the present embodiment, the load information includes the weight information of the passenger of the human-powered vehicle 10. In one example, the control unit 58 changes the speed ratio according to the operation of the operation unit 64 when the operation unit 64 is operated during the period in which the speed ratio change process is being performed.

変速比変更処理において、制御部58は、人力駆動力が予め定める上限値未満になった後、人力駆動力が予め定める下限値以下になると、変速機56による変速比を大きくするように変速比を制御してもよい。予め定める上限値および下限値はそれぞれ、各所定値TX1,TX2よりも大きい。   In the gear ratio changing process, the control unit 58 increases the gear ratio so that the gear ratio by the transmission 56 is increased when the manpower driving force falls below a predetermined lower limit value after the human power driving force becomes less than the predetermined upper limit value. May be controlled. The predetermined upper limit value and lower limit value are larger than the predetermined values TX1 and TX2, respectively.

図20を参照して、変速比変更処理の処理手順について説明する。制御部58は、制御部58にバッテリ32から電力が供給されると、処理を開始して図20に示すフローチャートのステップS91に移行する。制御部58は、電力が供給されている限り、所定時間毎にステップS91からの処理を繰り返し実行する。   With reference to FIG. 20, the process procedure of a gear ratio change process is demonstrated. When power is supplied from the battery 32 to the control unit 58, the control unit 58 starts processing and proceeds to step S91 of the flowchart shown in FIG. As long as power is supplied, the controller 58 repeatedly executes the processing from step S91 every predetermined time.

制御部58は、ステップS91において人力駆動力が予め定める上限値以上か否かを判定する。ステップS91の判定は、第1実施形態のステップS11と同様である。
制御部58は、ステップS91において人力駆動力が予め定める上限値以上であると判定すると、ステップS92において変速比を小さくするように変速機56を制御し、ステップS93に移行する。制御部58は、ステップS92において変速比が最小変速比の場合には、現在の変速比を変速機56に維持させて、ステップS93に移行する。変速機56による変速比を小さくする方法としては、次の第1の例および第2の例が挙げられる。第1の例では、制御部58は、変速機56によるアシスト力に予め決められた所定の変速比を減算することによって変速機56による変速比を小さくする。第2の例では、制御部58は、人力駆動力と予め定める上限値との差分を演算し、演算された差分に応じた変速比を減算することによって変速機56による変速比を小さくする。
In step S91, the controller 58 determines whether or not the human driving force is equal to or greater than a predetermined upper limit value. The determination in step S91 is similar to step S11 in the first embodiment.
When determining that the manpower driving force is greater than or equal to the predetermined upper limit value in step S91, the control unit 58 controls the transmission 56 so as to reduce the gear ratio in step S92, and proceeds to step S93. When the speed ratio is the minimum speed ratio in step S92, the control unit 58 maintains the current speed ratio in the transmission 56, and proceeds to step S93. As a method for reducing the gear ratio by the transmission 56, there are the following first and second examples. In the first example, the control unit 58 reduces the speed ratio by the transmission 56 by subtracting a predetermined speed ratio from the assist force by the transmission 56. In the second example, the control unit 58 calculates the difference between the human driving force and a predetermined upper limit value, and subtracts the speed ratio according to the calculated difference, thereby reducing the speed ratio by the transmission 56.

制御部58は、ステップS91において人力駆動力が予め定める上限値未満であると判定すると、ステップS93に移行する。制御部58は、ステップS93において人力駆動力が予め定める下限値以下か否かを判定する。制御部58は、ステップS91において取得した人力駆動力と予め定める下限値とを比較する。   If the controller 58 determines in step S91 that the human driving force is less than a predetermined upper limit value, the controller 58 proceeds to step S93. In step S93, the controller 58 determines whether or not the human driving force is equal to or less than a predetermined lower limit value. The controller 58 compares the human driving force acquired in step S91 with a predetermined lower limit value.

制御部58は、ステップS93において人力駆動力が予め定める下限値以下であると判定すると、ステップS94において変速機56による変速比を大きくして、処理を一旦終了する。制御部58は、ステップS94において変速比が最大変速比の場合には、現在の変速比を変速機56に維持させて、処理を終了する。変速機56による変速比を大きくする方法としては、次の第1の例および第2の例が挙げられる。第1の例では、制御部58は、変速機56によるアシスト力に予め決められた所定の変速比を加算することによって変速機56による変速比を大きくする。第2の例では、制御部58は、人力駆動力と予め定める下限値との差分を演算し、演算された差分に応じた変速比を加算することによって変速機56による変速比を大きくする。   If the control unit 58 determines in step S93 that the manpower driving force is equal to or less than the predetermined lower limit value, the control unit 58 increases the gear ratio by the transmission 56 in step S94, and temporarily ends the process. When the speed ratio is the maximum speed ratio in step S94, the control unit 58 maintains the current speed ratio in the transmission 56 and ends the process. As a method for increasing the gear ratio by the transmission 56, the following first example and second example can be given. In the first example, the control unit 58 increases the speed ratio by the transmission 56 by adding a predetermined speed ratio to the assist force by the transmission 56. In the second example, the control unit 58 calculates the difference between the manpower driving force and a predetermined lower limit value, and increases the speed ratio by the transmission 56 by adding the speed ratio according to the calculated difference.

本実施形態では、第1実施形態と同様に、制御部58は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて、予め定める上限値および荷重情報の少なくとも一方を補正してもよい。
本実施形態では、第1実施形態と同様に、制御部58は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて予め定める上限値を補正し、荷重情報を補正しなくてもよい。制御部58は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて荷重情報を補正し、予め定める上限値を補正しなくてもよい。制御部58は、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて予め定める上限値および荷重情報をそれぞれ補正してもよい。
In the present embodiment, as in the first embodiment, the control unit 58 may correct at least one of a predetermined upper limit value and load information according to the degree of fatigue of the passenger of the human-powered vehicle 10.
In the present embodiment, as in the first embodiment, the control unit 58 may correct the upper limit value determined in advance according to the degree of fatigue of the passenger of the human-powered vehicle 10 and may not correct the load information. The control unit 58 may correct the load information according to the degree of fatigue of the passenger of the human-powered vehicle 10 and may not correct the predetermined upper limit value. The controller 58 may correct the upper limit value and the load information that are determined in advance according to the degree of fatigue of the passenger of the human-powered vehicle 10.

(第8実施形態)
図21を参照して、第8実施形態の制御装置40について説明する。第8実施形態の制御装置40は、第7実施形態の制御装置40と比較して、予め定められた上限値の設定方法が主に異なる。以下の説明では、第7実施形態と共通する構成については、第7実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
(Eighth embodiment)
With reference to FIG. 21, the control apparatus 40 of 8th Embodiment is demonstrated. The control device 40 of the eighth embodiment is mainly different from the control device 40 of the seventh embodiment in a predetermined upper limit setting method. In the following description, the same components as those in the seventh embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the seventh embodiment, and redundant descriptions are omitted.

本実施形態の人力駆動車用制御装置40は、人力駆動車10の変速機56を制御する制御部58を含む。制御部58は、人力駆動車10に入力される人力駆動力が予め定める上限値以上になると、人力駆動力が予め定める上限値未満になるまで変速比を小さくするように変速機56を制御する。予め定める上限値は、人力駆動車10のクランク12が予め定める角度に位置する状態において、クランク12に与えられる人力駆動力に応じて設定される。一例では、制御部58は、第7実施形態の変速比変更処理と同様に変速比を制御する。   The control device 40 for a manpowered vehicle according to the present embodiment includes a control unit 58 that controls the transmission 56 of the manpowered vehicle 10. When the manpower driving force input to the manpower driven vehicle 10 is equal to or higher than a predetermined upper limit value, the control unit 58 controls the transmission 56 so as to reduce the gear ratio until the manpower driving force becomes less than the predetermined upper limit value. . The predetermined upper limit value is set according to the human power driving force applied to the crank 12 in a state where the crank 12 of the human powered vehicle 10 is positioned at a predetermined angle. In one example, the control unit 58 controls the gear ratio similarly to the gear ratio changing process of the seventh embodiment.

制御装置40は、第1荷重センサ48をさらに含む。人力駆動車10は、クランク回転センサ52をさらに含む。第1荷重センサ48およびクランク回転センサ52はそれぞれ、有線または無線によって制御部58と通信可能に接続される。   The control device 40 further includes a first load sensor 48. The manpowered vehicle 10 further includes a crank rotation sensor 52. The first load sensor 48 and the crank rotation sensor 52 are communicably connected to the control unit 58 by wire or wirelessly.

予め定める上限値の設定方法の一例では、制御部58は、キャリブレーションモードにおいて、人力駆動車10のクランク12が予め定める角度に位置する場合にトルクセンサ34によって検出されるトルクに応じて予め定める上限値を設定する。予め定める角度は、搭乗者が任意に変更可能である。一例では、予め定める上限値は、第6実施形態の図18に示すフローチャートと同様に設定される。   In an example of a method of setting a predetermined upper limit value, the control unit 58 determines in advance according to the torque detected by the torque sensor 34 when the crank 12 of the human-powered vehicle 10 is positioned at a predetermined angle in the calibration mode. Set the upper limit. The predetermined angle can be arbitrarily changed by the passenger. In one example, the predetermined upper limit value is set similarly to the flowchart shown in FIG. 18 of the sixth embodiment.

(変形例)
各実施形態に関する説明は、本発明に従う人力駆動車用制御装置が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に従う人力駆動車用制御装置は、例えば以下に示される各実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも2つの変形例が組み合せられた形態を取り得る。以下の変形例において、各実施形態の形態と共通する部分については、実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
(Modification)
The description regarding each embodiment is an illustration of the form which the control apparatus for manpowered vehicles according to this invention can take, and it does not intend restrict | limiting the form. The control device for a manpowered vehicle according to the present invention can take a form in which, for example, a modification of each embodiment shown below and at least two modifications not contradicting each other are combined. In the following modified examples, the same reference numerals as those of the embodiment are given to portions common to the embodiments, and the description thereof is omitted.

・第1および第7実施形態において、荷重情報は、搭乗者の体重情報から推定される搭乗者の脚の重量に応じたペダル荷重情報を含んでもよい。一例では、図22に示されるとおり、制御部42は、推定部42Bおよび荷重演算部42Cを含む。推定部42Bは、入力部46によって入力された搭乗者の体重情報から搭乗者の脚の重量を推定する。例えば記憶部44には、搭乗者の体重情報と搭乗者の脚の重量との関係を表す情報が記憶されている。推定部42Bは、搭乗者の体重情報と搭乗者の脚の重量との関係を表す情報を用いて、搭乗者の体重情報から搭乗者の脚の重量を演算する。搭乗者の体重情報と搭乗者の脚の重量との関係を表す情報は、搭乗者の性別や年齢によって区分された種々のテーブルまたはグラフとして記憶されていてもよい。   In the first and seventh embodiments, the load information may include pedal load information corresponding to the weight of the passenger's leg estimated from the passenger's weight information. In one example, as shown in FIG. 22, the control unit 42 includes an estimation unit 42B and a load calculation unit 42C. The estimation unit 42B estimates the weight of the passenger's leg from the passenger's weight information input by the input unit 46. For example, the storage unit 44 stores information representing the relationship between the passenger's weight information and the passenger's leg weight. The estimation unit 42B calculates the weight of the occupant's leg from the occupant's weight information using information indicating the relationship between the occupant's weight information and the occupant's leg weight. Information representing the relationship between the weight information of the passenger and the weight of the leg of the passenger may be stored as various tables or graphs classified according to the gender and age of the passenger.

荷重演算部42Cは、搭乗者の脚の重量からペダル荷重情報を演算する。例えば記憶部44には、搭乗者の脚の重量とペダル荷重情報との関係が記憶されている。荷重演算部42Cは、搭乗者の脚の重量とペダル荷重情報との関係を用いて、搭乗者の脚の重量からペダル荷重情報を演算する。   The load calculation unit 42C calculates pedal load information from the weight of the passenger's leg. For example, the storage unit 44 stores the relationship between the weight of the passenger's leg and pedal load information. The load calculation unit 42C calculates pedal load information from the weight of the occupant's leg using the relationship between the weight of the occupant's leg and the pedal load information.

・第4実施形態において、荷重情報は、第2荷重センサ54によって検出される荷重情報から推定される搭乗者の脚の重量に応じたペダル荷重情報を含んでもよい。一例では、図23に示されるとおり、制御部42は、推定部42Dおよび荷重演算部42Eを含む。推定部42Dは、第2荷重センサ54によって検出された荷重情報から搭乗者の脚の重量を推定する。例えば記憶部44には、第2荷重センサ54によって検出された荷重情報と搭乗者の脚の重量との関係を表す情報が記憶されている。推定部42Dは、第2荷重センサ54によって検出された荷重情報と搭乗者の脚の重量との関係を表す情報を用いて、第2荷重センサ54によって検出された荷重情報から搭乗者の脚の重量を演算する。第2荷重センサ54によって検出された荷重情報と搭乗者の脚の重量との関係は、搭乗者の性別や年齢によって区分された種々のテーブルまたはグラフとして記憶されていてもよい。荷重演算部42Eは、荷重演算部42Cと同様に、搭乗者の脚の重量からペダル荷重情報を演算する。   In the fourth embodiment, the load information may include pedal load information corresponding to the weight of the passenger's leg estimated from the load information detected by the second load sensor 54. In one example, as shown in FIG. 23, the control unit 42 includes an estimation unit 42D and a load calculation unit 42E. The estimation unit 42D estimates the weight of the passenger's leg from the load information detected by the second load sensor 54. For example, the storage unit 44 stores information representing the relationship between the load information detected by the second load sensor 54 and the weight of the passenger's leg. The estimation unit 42D uses information indicating the relationship between the load information detected by the second load sensor 54 and the weight of the occupant's leg to determine the occupant's leg from the load information detected by the second load sensor 54. Calculate the weight. The relationship between the load information detected by the second load sensor 54 and the weight of the occupant's legs may be stored as various tables or graphs classified according to the gender and age of the occupant. Similar to the load calculation unit 42C, the load calculation unit 42E calculates pedal load information from the weight of the passenger's legs.

・第1実施形態、第2実施形態、およびその変形例において、予め定める上限値は、荷重情報とともに搭乗者の性別に応じて設定されてもよい。
・第1〜第6実施形態およびその変形例におけるアシスト処理において、制御部42は、人力駆動力が予め定める下限値以下の場合にモータ16によるアシスト力を減少する制御を省略してもよい。この場合、図4のステップS15およびステップS16を省略し、ステップS13において人力駆動力が予め定める上限値以上ではないと判定すると、ステップS17に移行する。
-In 1st Embodiment, 2nd Embodiment, and its modification, a predetermined upper limit may be set according to a passenger's sex with load information.
In the assist processing in the first to sixth embodiments and the modifications thereof, the control unit 42 may omit the control for reducing the assist force by the motor 16 when the human driving force is equal to or lower than a predetermined lower limit value. In this case, step S15 and step S16 in FIG. 4 are omitted, and if it is determined in step S13 that the human power driving force is not equal to or greater than a predetermined upper limit value, the process proceeds to step S17.

・第7実施形態において、制御装置40は、人力駆動車10のペダル20に与えられる荷重を検出する第1荷重センサ48をさらに含んでもよい。第1荷重センサ48は、ペダル20に設けられる。荷重情報は、第1荷重センサ48によって検出される。この場合、予め定める上限値の設定方法の第1例として、搭乗者が人力駆動車10に搭乗中において第1荷重センサ48によって検出される荷重情報に応じて、予め定める上限値が設定されてもよい。第2例として、人力駆動車10のクランク12予め定める角度範囲に位置する状態において、第1荷重センサ48によって検出される荷重情報に応じて、予め定める上限値が設定されてもよい。   In the seventh embodiment, the control device 40 may further include a first load sensor 48 that detects a load applied to the pedal 20 of the human-powered vehicle 10. The first load sensor 48 is provided on the pedal 20. The load information is detected by the first load sensor 48. In this case, as a first example of a method for setting a predetermined upper limit value, a predetermined upper limit value is set according to the load information detected by the first load sensor 48 while the passenger is riding on the human-powered vehicle 10. Also good. As a second example, a predetermined upper limit value may be set according to the load information detected by the first load sensor 48 in a state where the crank 12 of the human-powered vehicle 10 is positioned in a predetermined angle range.

・第7実施形態において、制御装置40は、人力駆動車10の搭乗部10Xに与えられる荷重を検出する第2荷重センサ54をさらに含んでもよい。第2荷重センサ54は、搭乗部10Xに設けられる。荷重情報は、第2荷重センサ54によって検出される。搭乗部10Xは、サドル10Sおよびシートポスト10Pの少なくとも一方を含む。搭乗部10Xは、少なくともサドル10Sを含む。搭乗部10Xは、シートポスト10Pをさらに含んでいてもよい。荷重情報は、第2荷重センサ54によって検出される荷重情報から推定される搭乗者の脚の重量に応じたペダル荷重情報を含んでもよい。この場合、人力駆動車10のクランク12の長さと、重力加速度と、ペダル荷重情報と、を乗算することによって、予め定める上限値が設定されてもよい。人力駆動車10のクランク12の長さとペダル荷重情報とを乗算することによって、予め定める上限値が設定されてもよい。   In the seventh embodiment, the control device 40 may further include a second load sensor 54 that detects a load applied to the riding portion 10X of the human-powered vehicle 10. The second load sensor 54 is provided in the riding section 10X. The load information is detected by the second load sensor 54. The riding section 10X includes at least one of a saddle 10S and a seat post 10P. The boarding part 10X includes at least a saddle 10S. The riding section 10X may further include a seat post 10P. The load information may include pedal load information corresponding to the weight of the passenger's leg estimated from the load information detected by the second load sensor 54. In this case, a predetermined upper limit value may be set by multiplying the length of the crank 12 of the human-powered vehicle 10, gravity acceleration, and pedal load information. A predetermined upper limit value may be set by multiplying the length of the crank 12 of the human-powered vehicle 10 and the pedal load information.

・第7実施形態において、荷重情報は、トルクセンサ34の検出結果に応じて設定されてもよい。
・第7および第8実施形態の変速比変更処理において、制御部58は、人力駆動力がめ定める下限値以下の場合にアクチュエータ62による変速比を減少する制御を省略してもよい。この場合、図20のステップS93およびステップS94を省略する。
In the seventh embodiment, the load information may be set according to the detection result of the torque sensor 34.
In the gear ratio changing process of the seventh and eighth embodiments, the control unit 58 may omit the control for reducing the gear ratio by the actuator 62 when the human driving force is equal to or lower than the lower limit value. In this case, step S93 and step S94 in FIG. 20 are omitted.

・第1〜第8実施形態およびその変形例において、人力駆動車10の搭乗者の疲労度に応じて予め定める上限値および荷重情報の少なくとも一方を補正する制御を省略してもよい。この場合、第1〜第8実施形態およびその変形例において、疲労検出部36は省略される。   -In 1st-8th embodiment and its modification, you may abbreviate | omit control which correct | amends at least one of a predetermined upper limit according to the fatigue degree of the passenger | crew of the human-powered vehicle 10, and load information. In this case, the fatigue detection unit 36 is omitted in the first to eighth embodiments and the modifications thereof.

10…人力駆動車、10X…搭乗部、10S…サドル、10P…シートポスト、12…クランク、16…モータ、20…ペダル、34…トルクセンサ、40…制御装置(人力駆動車用制御装置)、42…制御部、46…入力部、48…第1荷重センサ、54…第2荷重センサ、56…変速機、58…制御部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Human-powered vehicle, 10X ... Riding part, 10S ... Saddle, 10P ... Seat post, 12 ... Crank, 16 ... Motor, 20 ... Pedal, 34 ... Torque sensor, 40 ... Control device (control device for human-powered vehicle), 42 ... control unit, 46 ... input unit, 48 ... first load sensor, 54 ... second load sensor, 56 ... transmission, 58 ... control unit.

Claims (18)

人力駆動車の推進をアシストするモータを制御する制御部を含む人力駆動車用制御装置であって、
前記制御部は、前記人力駆動車に入力される人力駆動力が予め定める上限値以上になると、前記人力駆動力が前記予め定める上限値未満になるまで前記モータによるアシスト力を増加させるように前記モータを制御し、
前記予め定める上限値は、前記人力駆動車に入力される荷重情報に応じて設定される、人力駆動車用制御装置。
A control device for a manpowered vehicle including a control unit that controls a motor that assists the propulsion of the manpowered vehicle,
The control unit increases the assist force by the motor until the human power driving force becomes less than the predetermined upper limit value when the human power driving force input to the human power driving vehicle is equal to or higher than the predetermined upper limit value. Control the motor,
The predetermined upper limit value is a controller for a manpowered vehicle that is set according to load information input to the manpowered vehicle.
人力駆動車の変速機を制御する制御部を含む人力駆動車用制御装置であって、
前記制御部は、前記人力駆動車に入力される人力駆動力が予め定める上限値以上になると、前記人力駆動力が前記予め定める上限値未満になるまで変速比を小さくするように前記変速機を制御し、
前記予め定める上限値は、前記人力駆動車に入力される荷重情報に応じて設定される、人力駆動車用制御装置。
A control device for a manpowered vehicle including a control unit for controlling a transmission of the manpowered vehicle,
The control unit controls the transmission to reduce the speed ratio until the human power driving force becomes less than the predetermined upper limit value when the human power driving force input to the human power driving vehicle becomes equal to or higher than the predetermined upper limit value. Control
The predetermined upper limit value is a controller for a manpowered vehicle that is set according to load information input to the manpowered vehicle.
前記荷重情報は、前記人力駆動車の搭乗者の体重情報を含む、請求項1または2に記載の人力駆動車用制御装置。   The control device for a manpowered vehicle according to claim 1 or 2, wherein the load information includes weight information of a passenger of the manpowered vehicle. 前記体重情報を入力する入力部をさらに含む、請求項3に記載の人力駆動車用制御装置。   The control device for a manpowered vehicle according to claim 3, further comprising an input unit for inputting the weight information. 前記荷重情報は、前記搭乗者の前記体重情報から推定される前記搭乗者の脚の重量に応じたペダル荷重情報を含む、請求項3または4に記載の人力駆動車用制御装置。   5. The control device for a manpowered vehicle according to claim 3, wherein the load information includes pedal load information corresponding to a weight of a leg of the occupant estimated from the weight information of the occupant. 前記人力駆動車のペダルに設けられ、前記ペダルに与えられる荷重を検出する第1荷重センサをさらに含み、
前記第1荷重センサによって前記荷重情報が検出される、請求項1または2に記載の人力駆動車用制御装置。
A first load sensor provided on the pedal of the human-powered vehicle for detecting a load applied to the pedal;
The control device for a manpowered vehicle according to claim 1, wherein the load information is detected by the first load sensor.
搭乗者が前記人力駆動車に搭乗中において検出される前記荷重情報に応じて、前記予め定める上限値が設定される、請求項6に記載の人力駆動車用制御装置。   The controller for a manpowered vehicle according to claim 6, wherein the predetermined upper limit value is set in accordance with the load information detected while the passenger is in the manpowered vehicle. 前記人力駆動車のクランクが予め定める角度範囲に位置する状態において、前記第1荷重センサによって検出される前記荷重情報に応じて、前記予め定める上限値が設定される、請求項6または7に記載の人力駆動車用制御装置。   The predetermined upper limit value is set according to the load information detected by the first load sensor in a state where a crank of the manpowered vehicle is located in a predetermined angle range. Control device for human-powered vehicles. 前記人力駆動車の搭乗部に設けられ、前記搭乗部に与えられる荷重を検出する第2荷重センサをさらに含み、
前記第2荷重センサによって前記荷重情報が検出される、請求項1または2に記載の人力駆動車用制御装置。
A second load sensor that is provided in a riding portion of the human-powered vehicle and detects a load applied to the riding portion;
The controller for a manpowered vehicle according to claim 1, wherein the load information is detected by the second load sensor.
前記搭乗部は、サドルおよびシートポストの少なくとも一方を含む、請求項9に記載の人力駆動車用制御装置。   The control device for a manpowered vehicle according to claim 9, wherein the riding section includes at least one of a saddle and a seat post. 前記荷重情報は、前記第2荷重センサによって検出される前記荷重情報から推定される搭乗者の脚の重量に応じたペダル荷重情報を含む、請求項9または10に記載の人力駆動車用制御装置。   The control device for a manpowered vehicle according to claim 9 or 10, wherein the load information includes pedal load information corresponding to a weight of a passenger's leg estimated from the load information detected by the second load sensor. . 前記荷重情報は、前記人力駆動車のペダルに与えられる荷重を示すペダル荷重情報を含み、
前記人力駆動車のクランクの長さと、重力加速度と、前記ペダル荷重情報と、を乗算することによって、前記予め定める上限値が設定される、請求項1または2に記載の人力駆動車用制御装置。
The load information includes pedal load information indicating a load applied to the pedal of the human-powered vehicle,
The control device for a manpowered vehicle according to claim 1 or 2, wherein the predetermined upper limit value is set by multiplying a length of a crank of the manpowered vehicle, a gravitational acceleration, and the pedal load information. .
前記人力駆動車に入力される人力駆動力を検出するトルクセンサをさらに含み、
前記トルクセンサの検出結果に応じて前記荷重情報が設定される、請求項1または2に記載の人力駆動車用制御装置。
A torque sensor for detecting a human driving force input to the human driving vehicle;
The control device for a manpowered vehicle according to claim 1, wherein the load information is set according to a detection result of the torque sensor.
前記トルクセンサは、前記人力駆動車のクランクに与えられるトルクを検出する、請求項13に記載の人力駆動車用制御装置。   The control device for a manpowered vehicle according to claim 13, wherein the torque sensor detects a torque applied to a crank of the manpowered vehicle. 前記制御部は、前記人力駆動車の搭乗者の疲労度に応じて、前記予め定める上限値および前記荷重情報の少なくとも一方を補正する、請求項1〜14のいずれか一項に記載の人力駆動車用制御装置。   The human-powered drive according to any one of claims 1 to 14, wherein the control unit corrects at least one of the predetermined upper limit value and the load information according to a fatigue level of a passenger of the human-powered vehicle. Vehicle control device. 人力駆動車の推進をアシストするモータを制御する制御部を含む人力駆動車用制御装置であって、
前記制御部は、前記人力駆動車に入力される人力駆動力が予め定める上限値以上になると、前記人力駆動力が前記予め定める上限値未満になるまで前記モータによるアシスト力を増加させるように前記モータを制御し、
前記予め定める上限値は、前記人力駆動車のクランクが予め定める角度に位置する状態において、前記クランクに与えられる前記人力駆動力に応じて設定される、人力駆動車用制御装置。
A control device for a manpowered vehicle including a control unit that controls a motor that assists the propulsion of the manpowered vehicle,
The control unit increases the assist force by the motor until the human power driving force becomes less than the predetermined upper limit value when the human power driving force input to the human power driving vehicle is equal to or higher than the predetermined upper limit value. Control the motor,
The predetermined upper limit value is set in accordance with the manual driving force applied to the crank in a state where the crank of the manual driving vehicle is positioned at a predetermined angle.
人力駆動車の変速機を制御する制御部を含む人力駆動車用制御装置であって、
前記制御部は、前記人力駆動車に入力される人力駆動力が予め定める上限値以上になると、前記人力駆動力が前記予め定める上限値未満になるまで変速比を小さくするように前記変速機を制御し、
前記予め定める上限値は、前記人力駆動車のクランクが予め定める角度に位置する状態において、前記クランクに与えられる前記人力駆動力に応じて設定される、人力駆動車用制御装置。
A control device for a manpowered vehicle including a control unit for controlling a transmission of the manpowered vehicle,
The control unit controls the transmission to reduce the speed ratio until the human power driving force becomes less than the predetermined upper limit value when the human power driving force input to the human power driving vehicle becomes equal to or higher than the predetermined upper limit value. Control
The predetermined upper limit value is set in accordance with the manual driving force applied to the crank in a state where the crank of the manual driving vehicle is positioned at a predetermined angle.
前記制御部は、前記人力駆動力が前記予め定める上限値未満になった後、前記人力駆動力が予め定める下限値以下になると、前記モータによる前記アシスト力を減少させるように前記モータを制御する、請求項1または16に記載の人力駆動車用制御装置。   The control unit controls the motor to reduce the assist force by the motor when the human driving force is equal to or lower than a predetermined lower limit after the human driving force is less than the predetermined upper limit. The control device for manpowered vehicles according to claim 1 or 16.
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