JP2021104796A - 人力駆動車用の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ライダがアシスト力の不足を感じにくいモータの制御を実行できる人力駆動車用の制御装置を提供する。【解決手段】人力駆動車用の制御装置は、人力駆動車に推進力を付与するモータを、前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて制御するように構成される制御部を含み、前記制御部は、前記人力駆動車の車速と、前記人力駆動車の傾斜角度と、前記人力駆動車の走行抵抗と、の少なくとも１つに関連するパラメータが増加すると、前記モータの出力が最大となる場合における前記モータによるアシスト力が増加するように前記モータを制御するように構成される。【選択図】図２

Description

本発明は、人力駆動車用の制御装置に関する。

例えば、特許文献１に開示されている人力駆動車用の制御装置は、人力駆動車の車速が増加すると、モータの回転数を増加させる。モータの回転数が増加すると、モータの出力トルクが低下するので、ライダがアシスト力の不足を感じやすい。

特開２００１−６３６７９号公報

本発明の目的の１つは、ライダがアシスト力の不足を感じにくいモータの制御を実行できる人力駆動車用の制御装置を提供することである。

本開示の第１側面に従う制御装置は、人力駆動車用の制御装置であって、人力駆動車に推進力を付与するモータを、前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて制御するように構成される制御部を含み、前記制御部は、前記人力駆動車の車速と、前記人力駆動車の傾斜角度と、前記人力駆動車の走行抵抗と、の少なくとも１つに関連するパラメータが増加すると、前記モータの出力が最大となる場合における前記モータによるアシスト力が増加するように前記モータを制御するように構成される。
第１側面の制御装置によれば、人力駆動車の車速と、人力駆動車の傾斜角度と、人力駆動車の走行抵抗と、の少なくとも１つに関連するパラメータが増加すると、モータの出力が最大となる場合におけるモータによるアシスト力が増加するようにモータを制御するように構成されるため、ライダがアシスト力の不足を感じにくいモータの制御を実行できる。

本開示の第１側面に従う第２側面の制御装置において、前記パラメータは、前記車速に関連する第１パラメータを含み、前記制御部は、前記車速が第１車速以下の場合、前記モータによるアシスト力が第１値以下になるように前記モータを制御し、前記車速が第１車速よりも高い場合、前記モータによるアシスト力が第２値以下になるように前記モータを制御するように構成され、前記第２値は、前記第１値よりも大きい。
第２側面の制御装置によれば、車速が第１車速よりも高い場合のモータによるアシスト力を、車速が第１車速以下の場合のモータによるアシスト力よりも大きくできるため、車速Ｖが第１車速よりも高い場合において、ライダがアシスト力の不足を感じにくいモータの制御を実行できる。

本開示の第２側面に従う第３側面の制御装置において、前記制御部は、前記車速が第２車速よりも高い場合、前記モータによるアシスト力が第３値以下になるように前記モータを制御するように構成され、前記第２車速は、前記第１車速よりも高く、前記第３値は、前記第２値よりも小さい。
第３側面の制御装置によれば、車速が第２車速よりも高い場合のモータによるアシスト力を、車速が第２車速以下の場合のモータによるアシスト力よりも小さくできるため、車速Ｖが第２車速よりも高い場合において、モータによる電力の消費を低減できる。

本開示の第３側面に従う第４側面の制御装置において、前記第３値は、前記車速が増加するほど小さくなる。
第４側面の制御装置によれば、車速が第２車速よりも高い場合、車速が増加するほどモータによるアシスト力を小さくできる。

本開示の第３または第４側面に従う第５側面の制御装置において、前記制御部は、前記車速が第２車速以下の場合、前記パラメータが増加するほど、前記モータの出力が最大となる場合の前記モータによるアシスト力が増加するように前記モータを制御するように構成される。
第５側面の制御装置によれば、車速が第２車速以下の場合、パラメータが増加するほど、モータの出力が最大となる場合のモータによるアシスト力を増加できる。

本開示の第１側面に従う第６側面の制御装置において、前記パラメータは、前記車速に関連する第１パラメータと、前記傾斜角度と、前記走行抵抗との少なくとも１つに関する第２パラメータと、を含み、前記制御部は、前記第１パラメータが増加しても、前記第２パラメータが増加しない場合には、前記モータの出力が最大となる場合の前記モータによるアシスト力を変更しないように構成される。
第６側面の制御装置によれば、第１パラメータが増加する場合において、第２パラメータが増加する場合と増加しない場合とのそれぞれにおいて、モータの出力が最大となる場合のモータによるアシスト力を好適なアシスト力に設定できる。

本開示の第２から第５側面のいずれか１つに従う第７側面の制御装置において、前記パラメータは、前記第１パラメータと、前記傾斜角度と、前記走行抵抗との少なくとも１つに関する第２パラメータと、を含み、前記制御部は、前記第１パラメータが増加しても、前記第２パラメータが増加しない場合には、前記モータの出力が最大となる場合の前記モータによるアシスト力を変更しないように構成される。
第７側面の制御装置によれば、第１パラメータが増加する場合において、第２パラメータが増加する場合と増加しない場合とのそれぞれにおいて、モータの出力が最大となる場合のモータによるアシスト力を好適なアシスト力に設定できる。

本開示の第６または第７側面に従う第８側面の制御装置において、前記制御部は、前記第１パラメータが第１閾値以下、かつ、前記第２パラメータが第２閾値以下の場合、前記モータによるアシスト力が第４値以下になるように前記モータを制御し、前記第１パラメータが第１閾値よりも大きい場合、かつ、前記第２パラメータが第２閾値以下の場合、前記モータによるアシスト力が第４値以下になるように前記モータを制御し、前記第１パラメータが第１閾値よりも大きい場合、かつ、前記第２パラメータが第２閾値よりも大きい場合、前記モータによるアシスト力が第５値以下になるように前記モータを制御するように構成され、前記第５値は、前記第４値よりも大きい。
第８側面の制御装置によれば、第１パラメータが第１閾値よりも大きく、かつ、第２パラメータが第２閾値よりも大きい場合におけるモータによるアシスト力の最大値を、第１パラメータの値にかかわらず、第２パラメータが第２閾値以下の場合のモータによるアシスト力の最大値よりも大きくできる。

本開示の第８側面に従う第９側面の制御装置において、前記制御部は、前記第１パラメータが第３閾値よりも大きい場合、前記モータによるアシスト力が第６値以下になるように、前記モータを制御するように構成され、前記第３閾値は、前記第１閾値よりも大きく、前記第６値は、前記第５値よりも小さい。
第９側面の制御装置によれば、第１パラメータが第１閾値よりも大きく、かつ、第２パラメータが第２閾値よりも大きい場合におけるモータによるアシスト力の最大値を、第１パラメータが第３閾値よりも大きい場合におけるモータによるアシスト力の最大値よりも大きくできる。

本開示の第１０側面に従う制御装置は、人力駆動車用の制御装置であって、人力駆動車に推進力を付与するモータを、前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて制御するように構成される制御部を含み、前記制御部は、前記人力駆動車の車速が時速１５キロメートルよりも高い第１範囲にある場合、前記人力駆動車の車速が増加すると、前記人力駆動力に対する前記モータによるアシスト力の比率が増加するように前記モータを制御するように構成される。
第１０側面の制御装置によれば、人力駆動車の車速が時速１５キロメートルよりも高い第１範囲にある場合、人力駆動車の車速が増加すると、人力駆動力に対するモータによるアシスト力の比率が増加するようにモータを制御するように構成されるため、車速が第１範囲にある場合にライダがアシスト力の不足を感じにくいモータの制御を実行できる。

本開示の第１０側面に従う第１１側面の制御装置において、前記制御部は、前記車速が前記第１範囲よりも高い第２範囲にある場合、前記車速が増加すると、前記比率が小さくなるように前記モータを制御するように構成される。
第１１側面の制御装置によれば、車速が第２範囲にある場合において、モータによる電力の消費を低減できる。

本開示の第１１側面に従う第１２側面の制御装置において、前記第２範囲は、前記車速が時速２５キロメートルよりも高い領域を含む。
第１２側面の制御装置によれば、車速が時速２５キロメートルよりも高い領域において、モータによる電力の消費を低減できる。

本開示の第１０から第１２側面のいずれか１つに従う第１３側面の制御装置において、前記制御部は、前記車速が前記第１範囲にある場合、前記人力駆動車の車速と、前記人力駆動車の傾斜角度と、前記人力駆動車の走行抵抗と、の少なくとも１つに関連するパラメータに応じて、前記比率を変更するように構成される。
第１３側面の制御装置によれば、車速が第１範囲にある場合、人力駆動車の車速と、人力駆動車の傾斜角度と、人力駆動車の走行抵抗と、の少なくとも１つに関連するパラメータに応じて、比率を好適に変更できる。

本開示の第１３側面に従う第１４側面の制御装置において、前記パラメータは、前記車速に関連する第１パラメータと、前記傾斜角度に関する第２パラメータと、前記走行抵抗に関する第３パラメータと、の少なくとも１つを含む。
第１４側面の制御装置によれば、車速が第１範囲にある場合、車速に関連する第１パラメータと、傾斜角度に関する第２パラメータと、走行抵抗に関する第３パラメータと、の少なくとも１つに応じて、比率を好適に変更できる。

本開示の第１４側面に従う第１５側面の制御装置において、前記パラメータは、前記第１パラメータを含み、前記制御部は、前記車速が前記第１範囲にある場合、前記第１パラメータが増加するほど、前記比率が増加するように前記モータを制御するように構成される。
第１５側面の制御装置によれば、車速が第１範囲にある場合、車速に関連する第１パラメータが増加するほど、比率が増加するようにモータを制御するように構成されるため、ライダがアシスト力の不足を感じにくいモータの制御を実行できる。

本開示の第１４または第１５側面に従う第１６側面の制御装置において、前記パラメータは、前記第２パラメータを含み、前記制御部は、前記車速が前記第１範囲にある場合、前記第２パラメータが増加するほど、前記比率が増加するように前記モータを制御するように構成される。
第１６側面の制御装置によれば、車速が第１範囲にある場合、傾斜角度に関する第２パラメータが増加するほど、比率が増加するようにモータを制御するように構成されるため、ライダがアシスト力の不足を感じにくいモータの制御を実行できる。

本開示の第１４から第１６側面のいずれか１つに従う第１７側面の制御装置において、前記パラメータは、前記第３パラメータを含み、前記制御部は、前記車速が前記第１範囲にある場合、前記第３パラメータが増加するほど、前記比率が増加するように前記モータを制御するように構成される。
第１７側面の制御装置によれば、車速が第１範囲にある場合、走行抵抗に関する第３パラメータが増加するほど、比率が増加するようにモータを制御するように構成されるため、ライダがアシスト力の不足を感じにくいモータの制御を実行できる。

本開示の第１４から第１７側面のいずれか１つに従う第１８側面の制御装置において、前記パラメータは、前記第２パラメータを含み、前記制御部は、前記車速が前記第１範囲にある場合、かつ、前記第２パラメータが予め定める第４閾値以下の場合、前記人力駆動車の車速が増加しても、前記比率を変更しないように構成される。
第１８側面の制御装置によれば、車速が第１範囲にある場合、傾斜角度に関する第２パラメータが予め定める第４閾値以下の場合、人力駆動車の車速が増加しても、前記比率を変更しないように構成されるため、モータによる電力の消費を低減できる。

本開示の第１４から第１８側面のいずれか１つに従う第１９側面の制御装置において、前記パラメータは、前記第３パラメータを含み、前記制御部は、前記車速が前記第１範囲にある場合、かつ、前記第３パラメータが第５閾値以下の場合、前記人力駆動車の車速が増加しても、前記比率を変更しないように構成される。
第１９側面の制御装置によれば、車速が第１範囲にある場合、走行抵抗に関する第３パラメータが第５閾値以下の場合、人力駆動車の車速が増加しても、比率を変更しないように構成されるため、モータによる電力の消費を低減できる。

本開示の人力駆動車用の制御装置は、ライダがアシスト力の不足を感じにくいモータの制御を実行できる。

実施形態の人力駆動車用の制御装置を含む人力駆動車の側面図。 実施形態の人力駆動車用の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。 図２の制御部の第１例の構成によって実行され、モータを制御する処理のフローチャート。 図２の制御部の第１例の構成によって実行され、モータを制御する処理の車速とモータによるアシスト力との関係を示すグラフ。 図２の制御部の第２例の構成によって実行され、モータを制御する処理のフローチャート。 図２の制御部の第３例の構成によって実行され、モータを制御する処理のフローチャート。 図２の制御部の第４例の構成によって実行され、モータを制御する処理のフローチャート。 変形例の制御部によって実行され、モータを制御する処理のフローチャート。

＜実施形態＞
図１から図７を参照して、実施形態の人力駆動車用の制御装置６０について説明する。人力駆動車１０は、少なくとも１つの車輪を有し、少なくとも人力駆動力Ｈによって駆動できる乗り物である。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、ハンドバイク、リカンベントなど種々の種類の自転車を含む。人力駆動車１０が有する車輪の数は限定されない。人力駆動車１０は、例えば１輪車および３輪以上の車輪を有する乗り物も含む。人力駆動車１０は、人力駆動力Ｈのみによって駆動できる乗り物に限定されない。人力駆動車１０は、人力駆動力Ｈだけではなく、電気モータの駆動力を推進に利用するイーバイク（Ｅ−ｂｉｋｅ）を含む。イーバイクは、電気モータによって推進が補助される電動アシスト自転車を含む。以下、実施形態において、人力駆動車１０を、電動アシスト自転車として説明する。

人力駆動車１０は、人力駆動力Ｈが入力されるクランク１２を備える。人力駆動車１０は、車輪１４と、車体１６と、を、さらに備える。車輪１４は、後輪１４Ａと、前輪１４Ｂと、を含む。車体１６は、フレーム１８を含む。クランク１２は、フレーム１８に対して回転可能な入力回転軸１２Ａと、入力回転軸１２Ａの軸方向の端部にそれぞれ設けられる一対のクランクアーム１２Ｂとを含む。本実施形態において、入力回転軸１２Ａは、クランク軸である。各クランクアーム１２Ｂには、一対のペダル２０がそれぞれ連結される。後輪１４Ａは、クランク１２が回転することによって駆動される。後輪１４Ａは、フレーム１８に支持される。クランク１２と後輪１４Ａとは、駆動機構２２によって連結される。駆動機構２２は、入力回転軸１２Ａに連結される第１回転体２４を含む。入力回転軸１２Ａと第１回転体２４とは、一体回転するように連結されてもよく、第１ワンウェイクラッチを介して連結されていてもよい。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、クランク１２と第１回転体２４との相対回転を許容するように構成される。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、第２回転体２６と、連結部材２８とをさらに含む。連結部材２８は、第１回転体２４の回転力を第２回転体２６に伝達する。連結部材２８は、例えば、チェーン、ベルト、または、シャフトを含む。

第２回転体２６は、後輪１４Ａに連結される。第２回転体２６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２６と後輪１４Ａとの間には、好ましくは、第２ワンウェイクラッチが設けられている。第２ワンウェイクラッチは、第２回転体２６が前転した場合に、後輪１４Ａを前転させ、第２回転体２６が後転した場合に、第２回転体２６と後輪１４Ａとの相対回転を許容するように構成される。人力駆動車１０は、変速機２９を含んでいてもよい。変速機２９は、外装変速機および内装変速機の少なくとも１つを含む。外装変速機は、例えば、ディレーラ２９Ａ、第１回転体２４、および、第２回転体２６を含む。ディレーラ２９Ａは、フロントディレーラおよびリアディレーラの少なくとも１つを含む。第１回転体２４は、複数のスプロケットを含んでいてもよい。第２回転体は、複数のスプロケットを含んでいてもよい。内装変速機は、例えば、後輪１４Ａのハブに設けられてもよく、入力回転軸１２Ａから第１回転体２４までの動力伝達経路に設けられてもよい。

フレーム１８には、フロントフォーク３０を介して前輪１４Ｂが取り付けられている。フロントフォーク３０には、ハンドルバー３４がステム３２を介して連結されている。本実施形態では、後輪１４Ａが駆動機構２２によってクランク１２に連結されるが、後輪１４Ａおよび前輪１４Ｂの少なくとも１つが、駆動機構２２によってクランク１２に連結されてもよい。

好ましくは、人力駆動車１０は、バッテリ３６をさらに含む。バッテリ３６は、１または複数のバッテリ素子を含む。バッテリ素子は、充電池を含む。バッテリ３６は、制御装置６０に電力を供給するように構成される。バッテリ３６は、好ましくは、制御装置６０の制御部６２と電気ケーブルまたは無線通信装置を介して通信可能に接続される。バッテリ３６は、例えば電力線通信（ＰＬＣ；power line communication）、ＣＡＮ（Controller Area Network）、または、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）によって制御部６２と通信可能である。

人力駆動車１０は、モータ３８を含む。モータ３８は、人力駆動車１０に推進力を付与する。モータ３８は、１または複数の電気モータを含む。電気モータは、例えば、ブラシレスモータである。モータ３８は、ペダル２０から後輪１４Ａまでの人力駆動力Ｈの動力伝達経路、および、前輪１４Ｂの少なくとも１つに回転力を伝達するように構成される。ペダル２０から後輪１４Ａまでの人力駆動力Ｈの動力伝達経路には、後輪１４Ａも含まれる。本実施形態では、モータ３８は、人力駆動車１０のフレーム１８に設けられ、第１回転体２４に回転を伝達するように構成される。モータ３８は、ハウジング３９に設けられる。ハウジング３９は、フレーム１８に設けられる。ハウジング３９は、例えばフレーム１８に着脱可能に取り付けられる。モータ３８およびモータ３８が設けられるハウジング３９を含んで、ドライブユニット４０が構成される。モータ３８と入力回転軸１２Ａとの間の動力伝達経路には、好ましくは、入力回転軸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の回転力のモータ３８への伝達を抑制する第３ワンウェイクラッチが設けられる。後輪１４Ａおよび前輪１４Ｂの少なくとも１つにモータ３８を設ける場合、モータ３８は、ハブに設けられて、ハブと共にハブモータを構成してもよい。

制御装置６０は、制御部６２を含む。制御部６２は、予め定め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。演算処理装置は、相互に離れた複数の場所に設けられてもよい。制御部６２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。好ましくは、制御装置６０は、記憶部６４をさらに含む。記憶部６４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６４は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。不揮発性メモリは、例えば、ＲＯＭ（Read-Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、および、フラッシュメモリの少なくとも１つを含む。揮発性メモリは、例えば、ＲＡＭ（Random access memory）を含む。

制御装置６０は、好ましくは、モータ３８の駆動回路６６をさらに備える。駆動回路６６と、制御部６２とは、好ましくは、ドライブユニット４０のハウジング３９に設けられる。駆動回路６６と、制御部６２とは、例えば同一の回路基板に設けられてもよい。駆動回路６６は、インバータ回路を含む。駆動回路６６は、バッテリ３６からモータ３８に供給される電力を制御する。駆動回路６６は、制御部６２と、導電線、電気ケーブルまたは無線通信装置などを介して接続されている。駆動回路６６は、制御部６２からの制御信号に応じてモータ３８を駆動させる。

好ましくは、人力駆動車１０は、車速センサ４２をさらに含む。好ましくは、人力駆動車１０は、クランク回転センサ４４、人力駆動力検出部４６、傾斜検出部４８、風速検出部５０、タイヤ空気圧検出部５２、および、加速度検出部５４の少なくとも１つをさらに含む。

車速センサ４２は、人力駆動車１０の車速Ｖに関する情報を検出するように構成される。本実施形態では、車速センサ４２は、人力駆動車１０の車輪１４の回転速度Ｗに関する情報を検出するように構成される。車速センサ４２は、例えば、人力駆動車１０の車輪１４に設けられる磁石を検出するように構成される。車速センサ４２は、例えば、車輪１４が１回転する間に、予め定める回数の検出信号を出力するように構成される。予め定める回数は、例えば、１である。車速センサ４２は、車輪１４の回転速度Ｗに応じた信号を出力する。制御部６２は、車輪１４の回転速度Ｗと、車輪１４の周長に関する情報とに基づいて人力駆動車１０の車速Ｖを算出できる。記憶部６４には車輪１４の周長に関する情報が記憶される。車速センサ４２は、例えばリードスイッチを構成する磁性リード、または、ホール素子を含む。車速センサ４２は、人力駆動車１０のフレーム１８のチェーンステイに取り付けられ、後輪１４Ａに取り付けられる磁石を検出する構成としてもよく、フロントフォーク３０に設けられ、前輪１４Ｂに取り付けられる磁石を検出する構成としてもよい。本実施形態において、車速センサ４２は、車輪１４が一回転した場合に、リードスイッチが磁石を１回検出するように構成される。車速センサ４２は、人力駆動車１０の車速Ｖに関する情報を取得できればどのような構成であってもよく、車輪１４に設けられる磁石を検出する構成に限らず、例えば、ディスクブレーキに設けられるスリットを検出するように構成されてもよく、光学センサなどを含んで構成されてもよく、ＧＰＳ受信機を含んで構成されてもよい。車速センサ４２は、無線通信装置または電気ケーブルを介して、制御部６２に接続される。

クランク回転センサ４４は、入力回転軸１２Ａの回転速度ＮＣに関する情報を検出するように構成される。クランク回転センサ４４は、例えば、人力駆動車１０のフレーム１８またはドライブユニット４０に設けられる。クランク回転センサ４４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、入力回転軸１２Ａ、入力回転軸１２Ａに連動して回転する部材、または、入力回転軸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。入力回転軸１２Ａに連動して回転する部材は、モータ３８の出力軸を含んでもよい。クランク回転センサ４４は、入力回転軸１２Ａの回転速度ＮＣに応じた信号を出力する。磁石は、入力回転軸１２Ａから第１回転体２４までの人力駆動力Ｈの動力伝達経路において、入力回転軸１２Ａと一体に回転する部材に設けられてもよい。例えば、磁石は、入力回転軸１２Ａと第１回転体２４との間に第１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。クランク回転センサ４４は、入力回転軸１２Ａの回転速度ＮＣに関する情報を取得できればどのような構成であってもよく、磁気センサに代えて光学センサ、加速度センサ、ジャイロセンサ、またはトルクセンサなどを含んでいてもよい。クランク回転センサ４４は、無線通信装置または電気ケーブルを介して、制御部６２に接続される。

人力駆動力検出部４６は、人力駆動力Ｈに関する情報を検出するように構成される。人力駆動力検出部４６は、例えば、トルクセンサを含む。トルクセンサは、人力駆動力Ｈによってクランク１２に与えられるトルクに応じた信号を出力するように構成される。トルクセンサは、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、好ましくは、第１ワンウェイクラッチよりも動力伝達経路の上流側に設けられる。トルクセンサは、歪センサ、磁歪センサ、または、圧力センサなどを含む。歪センサは、歪ゲージを含む。トルクセンサは、動力伝達経路、または、動力伝達経路に含まれる部材の近傍に含まれる部材に設けられる。動力伝達経路に含まれる部材は、例えば、入力回転軸１２Ａ、入力回転軸１２Ａと第１回転体２４との間において人力駆動力Ｈを伝達する部材、クランクアーム１２Ｂ、または、ペダル２０である。トルクセンサは、無線通信装置または電気ケーブルを介して、制御部６２に接続される。人力駆動力検出部４６は、人力駆動力Ｈに関する情報を取得できればどのような構成であってもよく、例えば、ペダル２０に与えられる圧力を検出するセンサ、または、チェーンの張力を検出するセンサなどを含んでいてもよい。

傾斜検出部４８は、人力駆動車１０の傾斜角度Ｄに関する情報を検出するように構成される。傾斜検出部４８は、さらに、人力駆動車１０の走行抵抗Ｒに関する情報を検出するように構成される。人力駆動車１０の傾斜角度Ｄは、人力駆動車１０の走行抵抗Ｒに関する。傾斜検出部４８は、人力駆動車１０の傾斜角度Ｄを検出するように構成される。人力駆動車１０の傾斜角度Ｄは、人力駆動車１０の進行方向における傾斜角度である。人力駆動車１０の傾斜角度Ｄは、人力駆動車１０のピッチ角度と対応する。傾斜検出部４８は、一例では、傾斜センサを含む。傾斜センサは、ジャイロセンサおよび加速度センサの少なくとも１つを含む。別の例では、傾斜検出部４８は、ＧＰＳ（Global positioning system）受信機を含む。制御部６２は、ＧＰＳ受信機によって取得したＧＰＳ情報と、記憶部６４に予め記録されている地図情報に含まれる路面勾配とに応じて、人力駆動車１０の傾斜角度Ｄを演算してもよい。傾斜検出部４８は、無線通信装置または電気ケーブルを介して、制御部６２に接続される。

風速検出部５０は、人力駆動車１０の走行抵抗Ｒに関する情報を検出するように構成される。風速検出部５０は、風速を検出するように構成される。風速検出部５０は、風速センサおよび風圧センサの少なくとも１つを含む。風速検出部５０は、例えば、人力駆動車１０のハンドルバー３４に設けられる。風速検出部５０は、人力駆動車１０が前方に走行する場合の向かい風および追い風の少なくとも１つを検出可能に構成されることが好ましい。風速検出部５０は、無線通信装置または電気ケーブルを介して、制御部６２に接続される。

タイヤ空気圧検出部５２は、人力駆動車１０の走行抵抗Ｒに関する情報を検出するように構成される。タイヤ空気圧検出部５２は、車輪１４のタイヤの空気圧を検出するように構成される。タイヤ空気圧検出部５２は、タイヤの内部の空気圧を検出するように構成される。タイヤ空気圧検出部５２は、圧力センサを含み、例えば車輪１４の空気注入バルブまたはタイヤの内壁面に設けられる。タイヤ空気圧検出部５２は、無線通信装置を介して、制御部６２に接続される。

加速度検出部５４は、人力駆動車１０の走行抵抗Ｒに関する情報を検出するように構成される。加速度検出部５４は、人力駆動車１０が前進する方向における加速度に応じた信号を検出するように構成される。加速度検出部５４は、加速度センサを含む。加速度検出部５４は、無線通信装置または電気ケーブルを介して、制御部６２に接続される。加速度検出部５４は、加速度センサに代えて、車速センサ４２を含んでいてもよい。加速度検出部５４が車速センサ４２を含む場合、車速Ｖを微分することによって人力駆動車１０が前進する方向における加速度が得られる。

制御部６２は、モータ３８を制御するように構成される。制御部６２は、人力駆動車１０に入力される人力駆動力Ｈに応じてモータ３８を制御するように構成される。人力駆動力Ｈは、トルクで表されてもよく、仕事率で表されてもよい。人力駆動力Ｈが仕事率によって表される場合、人力駆動力Ｈは、人力駆動力検出部４６によって検出されたトルクとクランク回転センサ４４によって検出された入力回転軸１２Ａの回転速度ＮＣとを乗算することによって得られる。

制御部６２は、例えば、人力駆動力Ｈに対して、モータ３８によるアシスト力Ｍが予め定める比率Ａになるように、モータ３８を制御するように構成される。予め定める比率Ａは、一定ではなく、例えば、人力駆動力Ｈに応じて変化してもよく、車速Ｖに応じて変化してもよく、人力駆動力Ｈおよび車速Ｖの両方に応じて変化してもよい。人力駆動力Ｈおよびアシスト力Ｍは、トルクによって表されてもよく、仕事率によって表されてもよい。人力駆動力Ｈおよびアシスト力Ｍをトルクによって表わす場合、人力駆動力Ｈを人力トルクＴＨと記載し、アシスト力ＭをアシストトルクＴＭと記載する。人力駆動力Ｈおよびアシスト力Ｍを仕事率によって表わす場合、人力駆動力Ｈを人力仕事率ＷＨと記載し、アシスト力Ｍをアシスト仕事率ＷＭと記載する。人力駆動車１０の人力トルクＨＴに対するアシストトルクＭＴのトルク比率を、アシスト比率ＡＴと記載する場合がある。人力仕事率ＷＨに対するモータ３８によるアシスト仕事率ＷＭの比率を、アシスト比率ＡＷと記載する場合がある。

制御部６２は、例えば、人力駆動力Ｈと予め定める比率Ａとの対応関係の少なくとも一部が互いに異なる複数の制御状態から選択される１つの制御状態によって、モータ３８を制御するように構成される。モータ３８の出力が第１回転体に入力される場合、人力仕事率ＨＷは、例えば、人力トルクＴＨと入力回転軸１２Ａの回転速度ＮＣとの乗算によって算出される。モータ３８の出力が減速機を介して第１回転体２４に入力される場合は、減速機の出力を、アシスト力Ｍとする。モータ３８の出力が第１回転体２４に入力され、かつ、モータ３８から第１回転体２４までの動力伝達経路に減速機がない場合、アシスト仕事率ＷＭは、例えば、モータ３８の出力トルクと、モータ３８の回転速度との乗算によって算出される。モータ３８の出力が減速機を介して第１回転体２４に入力される場合、アシスト仕事率ＭＷは、例えば、減速機の出力トルクと、減速機の出力回転速度との乗算によって算出される。減速機がある場合、記憶部６４は、減速機の減速比に関する情報を記憶するように構成される。制御部６２は、モータ３８の回転速度と、減速機の減速比に関する情報とに応じて、減速機の出力回転速度を算出できる。記憶部６４は、例えば、モータ３８の制御指令とモータ３８の出力トルクとの関係を示す情報を記憶している。制御部６２は、例えば、記憶部６４に記憶されているモータ３８の制御指令とモータ３８の出力トルクとの関係を示す情報に応じて、モータ３８の出力トルクを算出できる。制御部６２は、例えば、モータ３８の出力トルクと、減速機の減速比に関する情報とに応じて、減速機の出力トルクを算出できる。制御部６２は、人力トルクＨＴまたは人力仕事率ＷＨに応じて、制御指令をモータ３８の駆動回路６６に出力するように構成される。制御指令は、例えばトルク指令値を含む。複数の制御状態は、モータ３８を駆動しない制御状態を含んでいてもよい。

車輪１４にモータ３８が設けられる場合、アシスト比率ＡＴは、人力駆動力Ｈによって駆動される車輪１４における人力トルクに対するモータ３８によって駆動される車輪１４におけるアシストトルクの比率である。人力駆動力Ｈによって駆動される車輪１４における人力トルクは、入力回転軸１２Ａの回転トルクと、変速機２９の変速比と、車輪１４の半径とに基づいて演算できる。変速機２９の変速比に関する情報と、車輪１４の半径に関する情報とは、例えば、記憶部６４に記憶される。モータ３８によって駆動される車輪１４におけるアシストトルクは、モータ３８の出力軸の回転トルクと、減速機の減速比と、車輪１４の半径とに基づいて演算できる。減速機の減速比に関する情報と、車輪１４の半径に関する情報とは、例えば、記憶部６４に記憶される。車輪１４にモータ３８が設けられる場合のアシスト比率ＡＴを演算するために、車輪１４の半径に関する情報は必要ではないので、省略されてもよい。

制御部６２は、アシスト力Ｍが上限値ＭＸ以下になるようにモータ３８を制御するように構成される。モータ３８の出力が第１回転体２４に入力され、かつ、アシスト力Ｍがトルクによって表される場合、制御部６２は、アシストトルクＭＴが上限値ＭＴＸ以下になるようにモータ３８を制御するように構成される。好ましくは、上限値ＭＴＸは、３０Ｎｍ以上２００Ｎｍ以下の範囲の値である。上限値ＭＴＸは、例えば、８５Ｎｍである。上限値ＭＴＸは、例えば、モータ３８の出力特性によって決定される。モータ３８の出力が第１回転体２４に入力され、かつ、アシスト力Ｍが仕事率によって表される場合、制御部６２は、アシスト仕事率ＭＷが上限値ＭＷＸ以下になるようにモータ３８を制御するように構成される。

制御部６２は、人力駆動力Ｈに加えて、入力回転軸１２Ａの回転速度ＮＣに応じて、モータ３８を制御するように構成されてもよい。例えば、制御部６２は、入力回転軸１２Ａの回転速度ＮＣが予め定める回転速度ＮＣＸ未満の場合、入力回転軸１２Ａの回転速度ＮＣおよび人力駆動力Ｈの少なくとも１つに応じたモータ３８の駆動を停止する。予め定める回転速度ＮＣＸは、例えば、０以上、かつ、５ｒｐｍの範囲の速度である。例えば、制御部６２は、入力回転軸１２Ａの回転速度ＮＣが予め定める回転速度ＮＣＹ以上になると、モータ３８を停止する、または、アシスト力Ｍが小さくなるようにモータ３８を制御してもよい。予め定める回転速度ＮＣＹは、予め定める回転速度ＮＣよりも大きく、例えば１２０ｒｐｍから２００ｒｐｍの範囲の速度である。

制御部６２は、人力駆動力Ｈに加えて、人力駆動車１０の車速Ｖと、人力駆動車１０の傾斜角度Ｄと、人力駆動車１０の走行抵抗Ｒと、の少なくとも１つに関連するパラメータＰに応じてモータ３８を制御するように構成される。走行抵抗Ｒに関するパラメータは、傾斜抵抗、空気抵抗、タイヤの転がり抵抗、および、加速抵抗の少なくとも１つ含むパラメータである。走行抵抗Ｒに関するパラメータは、傾斜抵抗、空気抵抗、タイヤの転がり抵抗、および、加速抵抗のうちの１つのみを含むパラメータであってもよく、２つを含むパラメータであってもよく、３つを含むパラメータであってもよく、全てを含むパラメータであってもよい。走行抵抗Ｒに関するパラメータは、例えば、傾斜抵抗のみを含むパラメータであってもよい。この場合、風速検出部、タイヤ空気圧検出部、および、加速度検出部は省略できる。

走行抵抗Ｒは、傾斜抵抗、空気抵抗、タイヤの転がり抵抗、および、加速抵抗の少なくとも１つを含む。傾斜抵抗は、傾斜角度Ｄが増加すると増加する。タイヤの転がり抵抗は、タイヤの空気圧が減少すると増加する。空気抵抗は、風速が増加すると増加する。加速抵抗は、人力駆動車１０の加速度が増加すると増加する。制御部６２は、傾斜検出部４８によって検出される傾斜角度Ｄ、風速検出部５０によって検出される風速、タイヤ空気圧検出部５２によって検出されるタイヤの空気圧、および、加速度検出部５４によって検出される加速度の少なくとも１つに応じて、モータ３８を制御する。

制御部６２は、人力駆動車１０の車速Ｖと、人力駆動車１０の傾斜角度Ｄと、人力駆動車１０の走行抵抗Ｒと、の少なくとも１つに関連するパラメータＰが増加すると、モータ３８の出力が最大となる場合におけるモータ３８によるアシスト力Ｍが増加するようにモータ３８を制御するように構成される。好ましくは、モータ３８の出力が最大となる場合におけるモータ３８によるアシスト力Ｍは、上限値ＭＸと対応する。制御部６２は、以下の第１例の構成、第２例の構成、第３例の構成、および、第４例の構成の少なくとも１つを含む。制御部６２は、第１例の構成、第２例の構成、第３例の構成、および、第４例の構成のうちの１つのみを含んでいてもよく、２つの構成、３つの構成、または、４つ構成を含んでいてもよい。

第１例の構成では、パラメータＰは、車速Ｖに関連する第１パラメータＰ１を含み、制御部６２は、車速Ｖが第１車速Ｖ１以下の場合、モータ３８によるアシスト力Ｍが第１値Ｍ１以下になるようにモータ３８を制御し、車速Ｖが第１車速Ｖ１よりも高い場合、モータ３８によるアシスト力Ｍが第２値Ｍ２以下になるようにモータ３８を制御するように構成される。第２値Ｍ２は、第１値Ｍ１よりも大きい。車速Ｖに関連する第１パラメータＰ１は、車速Ｖであってもよく、加速度であってもよい。車速Ｖに関連する第１パラメータＰ１が、加速度である場合、制御部６２は、加速度を積分して速度を演算するように構成される。

第１例の構成では、好ましくは、制御部６２は、車速Ｖが第２車速Ｖ２よりも高い場合、モータ３８によるアシスト力Ｍが第３値Ｍ３以下になるようにモータ３８を制御するように構成される。好ましくは、第２車速Ｖ２は、第１車速Ｖ１よりも高く、第３値Ｍ３は、第２値Ｍ２よりも小さい。好ましくは、第３値Ｍ３は、第２値Ｍ２よりも小さい。第３値Ｍ３は、第２車速Ｖ２と等しくてもよく、第２車速Ｖ２よりも大きくてもよい。好ましくは、第３値Ｍ３は、車速Ｖが増加するほど小さくなる。例えば、制御部６２は、車速Ｖが第２車速Ｖ２よりも高い第３車速Ｖ３よりも高くなると、モータ３８を停止する。第３値Ｍ３は、例えば、車速Ｖが第２車速Ｖ２よりも高い場合、車速Ｖが増加するほど小さくなり、第３車速Ｖ３よりも高くなると０（ゼロ）になる。第３値Ｍ３は、一定値であってもよい。第１例の構成では、好ましくは、制御部６２は、車速Ｖが第２車速Ｖ２以下の場合、パラメータＰが増加するほど、モータ３８の出力が最大となる場合のモータ３８によるアシスト力Ｍが増加するようにモータ３８を制御するように構成される。第１例の構成では、好ましくは、制御部６２は、車速Ｖが第２車速Ｖ２以下の場合、第１パラメータＰ１が増加するほど、モータ３８の出力が最大となる場合のモータ３８によるアシスト力Ｍが増加するようにモータ３８を制御するように構成される。第１の構成では、例えば、制御部６２は、車速Ｖが第２車速Ｖ２以下の場合、モータ３８の出力が最大となる場合のモータ３８によるアシスト力Ｍが一定となるようにモータ３８を制御するように構成されてもよい。第１例の構成では、制御部６２は、車速Ｖが第１車速Ｖ１よりも小さい第４車速Ｖ４以下の場合、車速Ｖが増加するほど、モータ３８の出力が最大となる場合のモータ３８によるアシスト力Ｍが増加するようにモータ３８を制御するように構成されてもよい。第４車速Ｖ４は、例えば、時速０（ゼロ）キロメートル以上、時速１５キロメートル以下の範囲の速度である。第４車速Ｖ４は、例えば、時速１０キロメートルである。第１車速Ｖ１は、時速１５キロメートル以上、かつ、時速４０キロメートル以下の範囲の速度である。第１車速Ｖ１は、例えば、時速２５キロメートルである。第２車速Ｖ２は、時速４０キロメートル以上、かつ、時速５０ｋｍ以下の範囲の速度である。第２車速Ｖ２は、例えば、時速４０キロメートルである。

図３を参照して、第１例の構成において制御部６２がモータ３８を制御する処理について説明する。制御部６２は、制御部６２に電力が供給されると、処理を開始して図３に示すフローチャートのステップＳ１１に移行する。制御部６２は、図２のフローチャートが終了すると、電力の供給が停止されるまでは、予め定める周期後にステップＳ１１からの処理を繰り返す。

制御部６２は、ステップＳ１１において、第１パラメータＰ１が増加しているか否かを判定する。制御部６２は、第１パラメータＰ１が増加していない場合、処理を終了する。制御部６２は、第１パラメータＰ１が増加している場合、ステップＳ１２に移行する。

制御部６２は、ステップＳ１２において、車速Ｖが第１車速Ｖ１以下か否かを判定する。制御部６２は、車速Ｖが第１車速Ｖ１以下の場合、ステップＳ１３に移行する。制御部６２は、ステップＳ１３において、モータ３８によるアシスト力Ｍが第１値Ｍ１以下になるようにモータ３８を制御し、処理を終了する。

制御部６２は、ステップＳ１２において、車速Ｖが第１車速Ｖ１以下ではない場合、ステップＳ１４に移行する。制御部６２は、ステップＳ１４において、車速Ｖが第２車速Ｖ２よりも高いか否かを判定する。制御部６２は、車速Ｖが第２車速Ｖ２よりも高くない場合、ステップＳ１５に移行する。制御部６２は、ステップＳ１５において、モータ３８によるアシスト力Ｍが第２値Ｍ２以下になるようにモータ３８を制御し、処理を終了する。

制御部６２は、ステップＳ１４において、車速Ｖが第２車速Ｖ２よりも高い場合、ステップＳ１６に移行する。制御部６２は、ステップＳ１６において、モータ３８によるアシスト力Ｍが第３値Ｍ３以下になるようにモータ３８を制御し、処理を終了する。

図４に示す実線Ｌ１１および二点鎖線Ｌ１２は、第１例の構成における車速Ｖとモータ３８による最大のアシスト力Ｍとの関係の一例を示す。
（１）アシスト力Ｍの最大値を実線Ｌ１１のように、制御部６２が変更する場合について説明する。アシスト力Ｍの最大値は、車速Ｖが時速０（ゼロ）キロメートル以上かつ第４車速Ｖ４以下の範囲において車速Ｖが増加するほど高くなる。アシスト力Ｍの最大値は、車速Ｖが第４車速Ｖ４よりも高くかつ第１車速Ｖ１以下の範囲において一定になる。アシスト力Ｍの最大値は、車速Ｖが第１車速Ｖ１よりも高くかつ第２車速Ｖ２以下の範囲において車速Ｖが増加するほど高くなる。アシスト力Ｍの最大値は、車速Ｖが第２車速Ｖ２よりも高くかつ第３車速Ｖ３以下の範囲において車速Ｖが増加するほど低くなる。アシスト力Ｍの最大値は、第３車速Ｖ３よりも高い範囲において０（ゼロ）になる。

（２）アシスト力Ｍの最大値を二点鎖線Ｌ１２のように、制御部６２が変更する場合について説明する。アシスト力Ｍの最大値は、車速Ｖが時速０（ゼロ）キロメートル以上かつ第４車速Ｖ４以下の範囲において車速Ｖが増加するほど高くなる。アシスト力Ｍの最大値は、車速Ｖが第４車速Ｖ４よりも高くかつ第１車速Ｖ１以下の範囲において車速Ｖが増加するほど高くなる。アシスト力Ｍの最大値は、車速Ｖが第１車速Ｖ１よりも高くかつ第２車速Ｖ２以下の範囲において車速Ｖが増加するほど高くなる。アシスト力Ｍの最大値は、車速Ｖが第２車速Ｖ２よりも高くかつ第３車速Ｖ３以下の範囲において車速Ｖが増加するほど低くなる。アシスト力Ｍの最大値は、第３車速Ｖ３よりも高い範囲において０（ゼロ）になる。好ましくは、アシスト力Ｍの最大値は、車速Ｖが第１車速Ｖ１よりも高くかつ第２車速Ｖ２以下の範囲における車速Ｖの増加に対するアシスト力Ｍの変化の割合は、車速Ｖが第２車速Ｖ２よりも高くかつ第３車速Ｖ３以下の範囲における車速Ｖの増加に対するアシスト力Ｍの変化の割合よりも小さい。車速Ｖが第１車速Ｖ１よりも高くかつ第２車速Ｖ２以下の範囲における車速Ｖの増加に対するアシスト力Ｍの変化の割合は、車速Ｖが第２車速Ｖ２よりも高くかつ第３車速Ｖ３以下の範囲における車速Ｖの増加に対するアシスト力Ｍの変化の割合以上であってもよく、等しくてもよい。

第２例の構成では、パラメータＰは、車速Ｖに関連する第１パラメータＰ１と、傾斜角度Ｄと、走行抵抗Ｒとの少なくとも１つに関する第２パラメータＰ２と、を含む。第２例の構成では、例えば、制御部６２は、第１パラメータＰ１が増加しても、第２パラメータＰ２が増加しない場合には、モータ３８の出力が最大となる場合のモータ３８によるアシスト力Ｍを変更しないように構成される。第２パラメータＰ２が傾斜角度Ｄおよび走行抵抗Ｒ以外のパラメータである場合、好ましくは、第２パラメータＰ２は、傾斜角度Ｄおよび走行抵抗Ｒの少なくとも１つが増加するほど増加する。

第２例の構成では、例えば、制御部６２は、第１状態と第２状態とにおいてモータ３８を制御するように構成される。制御部６２は、第１パラメータＰ１が増加し、かつ、第２パラメータＰ２が増加する場合、モータ３８を第２状態において制御する。制御部６２は、第１パラメータＰ１が増加し、かつ、第２パラメータＰ２が増加しない場合、モータ３８を第１状態において制御する。制御部６２は、第１状態におけるモータ３８の出力が最大となる場合のモータ３８によるアシスト力Ｍと、第２状態におけるモータ３８の出力が最大となる場合のモータ３８によるアシスト力Ｍとが異なるようにモータ３８を制御する。好ましくは、制御部６２は、第１状態におけるモータ３８の出力が最大となる場合のモータ３８によるアシスト力Ｍが、第２状態におけるモータ３８の出力が最大となる場合のモータ３８によるアシスト力Ｍ未満なるようにモータ３８を制御する。

図５を参照して、第２例の構成においてモータ３８を制御する処理について説明する。制御部６２は、制御部６２に電力が供給されると、処理を開始して図５に示すフローチャートのステップＳ２１に移行する。制御部６２は、図５のフローチャートが終了すると、電力の供給が停止されるまでは、予め定める周期後にステップＳ２１からの処理を繰り返す。

制御部６２は、ステップＳ２１において、第１パラメータＰ１が増加しているか否かを判定する。制御部６２は、第１パラメータＰ１が増加している場合、ステップＳ２２に移行する。制御部６２は、ステップＳ２２において、第２パラメータＰ２が増加している場合、ステップＳ２３に移行する。制御部６２は、ステップＳ２３において、モータ３８を第２状態において制御し、処理を終了する。

制御部６２は、ステップＳ２１において、第１パラメータＰ１が増加していない場合、ステップＳ２４に移行する。制御部６２は、ステップＳ２２において、第２パラメータＰ２が増加していない場合、ステップＳ２４に移行する。制御部６２は、ステップＳ２４において、モータ３８を第１状態において制御し、処理を終了する。

第３例の構成では、制御部６２は、第１パラメータＰ１が第１閾値Ｐ１Ｘ以下、かつ、第２パラメータＰ２が第２閾値Ｐ２Ｘ以下の場合、モータ３８によるアシスト力Ｍが第４値Ｍ４以下になるようにモータ３８を制御するように構成される。第３例の構成において、好ましくは、制御部６２は、第１パラメータＰ１が第１閾値Ｐ１Ｘよりも大きい場合、かつ、第２パラメータＰ２が第２閾値Ｐ２Ｘ以下の場合、モータ３８によるアシスト力Ｍが第４値Ｍ４以下になるようにモータ３８を制御する。第３例の構成において、好ましくは、制御部６２は、第１パラメータＰ１が第１閾値Ｐ１Ｘよりも大きい場合、かつ、第２パラメータＰ２が第２閾値Ｐ２Ｘよりも大きい場合、モータ３８によるアシスト力Ｍが第５値Ｍ５以下になるようにモータ３８を制御するように構成される。第３例の構成において、好ましくは、第５値Ｍ５は、第４値Ｍ４よりも大きい。第１パラメータＰ１が車速Ｖの場合、例えば、第１閾値Ｐ１Ｘは第１車速Ｖ１であり、第５値Ｍ５は第２値Ｍ２と等しく、第４値Ｍ４は第１値Ｍ１と等しい。

第３例の構成において、好ましくは、制御部６２は、第１パラメータＰ１が第１閾値Ｐ１Ｘよりも大きく、かつ、第２パラメータＰ２が第２閾値Ｐ２Ｘ以下の場合、モータ３８によるアシスト力Ｍが第７値Ｍ７以下になるように、モータ３８を制御するように構成される。第７値Ｍ７は、第４値Ｍ４よりも大きくてもよく、第４値Ｍ４と等しくてもよく、第４値Ｍ４よりも小さくてもよい。第１パラメータＰ１が車速Ｖの場合、例えば、第２閾値Ｐ２Ｘは第２車速Ｖ２である。

第３例の構成において、好ましくは、制御部６２は、第１パラメータＰ１が第３閾値Ｐ１Ｙよりも大きい場合、モータ３８によるアシスト力Ｍが第６値Ｍ６以下になるように、モータ３８を制御するように構成される。好ましくは、第３閾値Ｐ１Ｙは、第１閾値Ｐ１Ｘよりも大きく、第６値Ｍ６は、第５値Ｍ５よりも小さい。第１パラメータＰ１が車速Ｖの場合、例えば、第３閾値Ｐ１Ｙは第３車速Ｖ３である。

図６を参照して、第３例の構成において制御部がモータ３８を制御する処理について説明する。制御部６２は、制御部６２に電力が供給されると、処理を開始して図６に示すフローチャートのステップＳ３１に移行する。制御部６２は、図６のフローチャートが終了すると、電力の供給が停止されるまでは、予め定める周期後にステップＳ３１からの処理を繰り返す。

制御部６２は、ステップＳ３１において、第１パラメータＰ１が第３閾値Ｐ１Ｙよりも大きいか否かを判定する。制御部６２は、第１パラメータＰ１が第３閾値Ｐ１Ｙよりも大きくない場合、ステップＳ３２に移行する。制御部６２は、ステップＳ３２において、第１パラメータＰ１が第１閾値Ｐ１Ｘ以下か否かを判定する。制御部６２は、第１パラメータＰ１が第１閾値Ｐ１Ｘ以下の場合、ステップＳ３３に移行する。

制御部６２は、ステップＳ３３において、第２パラメータＰ２が第２閾値Ｐ２Ｘ以下か否かを判定する。制御部６２は、第２パラメータＰ２が第２閾値Ｐ２Ｘ以下の場合、ステップＳ３４に移行する。制御部６２は、ステップＳ３４において、モータ３８によるアシスト力Ｍが第４値Ｍ４以下になるようにモータ３８を制御し、処理を終了する。

制御部６２は、ステップＳ３３において、第２パラメータＰ２が第２閾値Ｐ２Ｘ以下ではない場合、ステップＳ３５に移行する。制御部６２は、ステップＳ３５において、モータ３８によるアシスト力Ｍが第７値Ｍ７以下になるようにモータ３８を制御し、処理を終了する。

制御部６２は、ステップＳ３２において、第１パラメータＰ１が第１閾値Ｐ１Ｘ以下ではない場合、ステップＳ３６に移行する。制御部６２は、ステップＳ３６において、第２パラメータＰ２が第２閾値Ｐ２Ｘ以下か否かを判定する。制御部６２は、第２パラメータＰ２が第２閾値Ｐ２Ｘ以下の場合、ステップＳ３７に移行する。制御部６２は、ステップＳ３７において、モータ３８によるアシスト力Ｍが第４値Ｍ４以下になるようにモータ３８を制御し、処理を終了する。

制御部６２は、ステップＳ３６において、第２パラメータＰ２が第２閾値Ｐ２Ｘ以下ではない場合、ステップＳ３８に移行する。制御部６２は、ステップＳ３８において、モータ３８によるアシスト力Ｍが第５値Ｍ５以下になるようにモータ３８を制御し、処理を終了する。

制御部６２は、ステップＳ３１において、第１パラメータＰ１が第３閾値Ｐ１Ｙよりも大きくない場合、ステップＳ３９に移行する。制御部６２は、ステップＳ３９において、モータ３８によるアシスト力Ｍが第６値Ｍ６以下になるようにモータ３８を制御し、処理を終了する。

第４例の構成において、制御部６２は、車速Ｖに応じて比率Ａを変更するように制御するように構成される。
第４例の構成において、制御部６２は、人力駆動車１０の車速Ｖが時速１５キロメートルよりも高い第１範囲にある場合、人力駆動車１０の車速Ｖが増加すると、人力駆動力に対するモータ３８によるアシスト力Ｍの比率Ａが増加するようにモータ３８を制御するように構成される。第４例の構成において、好ましくは、制御部６２は、人力駆動車１０の車速Ｖが時速１５キロメートルよりも高い第１範囲にある場合、人力駆動車１０の車速Ｖが増加するほど、人力駆動力Ｈに対するモータ３８によるアシスト力Ｍの比率Ａが増加するようにモータ３８を制御するように構成される。第４例の構成において、好ましくは、制御部６２は、車速Ｖが第１範囲よりも高い第２範囲にある場合、車速Ｖが増加すると、比率Ａが小さくなるようにモータ３８を制御するように構成される。第４の構成において、好ましくは、制御部６２は、車速Ｖが第１範囲よりも高い第２範囲にある場合、車速Ｖが増加するほど比率Ａが小さくなるようにモータ３８を制御するように構成される。好ましくは、第２範囲は、第３車速Ｖ３を含む。第４の構成において、好ましくは、制御部６２は、第２範囲において、第２範囲の下限値から第３車速Ｖ３に近づくにつれて比率Ａが小さくなるようにモータ３８を制御するように構成され、第３車速Ｖ３以上の範囲においては、比率Ａが０（ゼロ）になるようにモータ３８を制御するように構成される。好ましくは、第２範囲は、時速２５キロメートルよりも高い領域を含む。好ましくは、第１範囲は、時速２５キロメートル以下の領域を含む。好ましくは、第１範囲は、時速１０キロメートルよりも高く、かつ、時速２５キロメートル以下の領域を含む。例えば、制御部６２は、車速Ｖが第１範囲よりも低い第３範囲にある場合、車速Ｖが増加すると、比率Ａが増加するようにモータを制御するように構成されてもよい。好ましくは、第２範囲は、第１範囲と連続する。好ましくは、第３範囲は、第１範囲と連続する。第１範囲は、例えば、第１車速Ｖ１よりも高く第２車速Ｖ２以下の範囲と対応する。第２範囲は、例えば、第２車速Ｖ２よりも高い範囲と対応する。

第４例の構成において、好ましくは、制御部６２は、車速Ｖが第１範囲にある場合、人力駆動車１０の車速Ｖと、人力駆動車１０の傾斜角度Ｄと、人力駆動車１０の走行抵抗Ｒと、の少なくとも１つに関連するパラメータＰに応じて、比率Ａを変更するように構成される。第４例の構成において、制御部６２は、車速Ｖが第１範囲にある場合、比率Ａを一定にするように構成されてもよい。第４例の構成において、好ましくは、パラメータＰは、車速Ｖに関連する第１パラメータＰ１と、傾斜角度Ｄに関する第２パラメータＰ２と、走行抵抗Ｒに関する第３パラメータＰ３と、の少なくとも１つを含む。パラメータＰは、車速Ｖに関連する第１パラメータＰ１と、傾斜角度Ｄに関する第２パラメータＰ２と、走行抵抗Ｒに関する第３パラメータＰ３と、のうち１つのみを含んでいてもよく、２つを含んでいてもよく、３つを含んでいてもよい。第３パラメータＰ３が走行抵抗Ｒ以外のパラメータである場合、好ましくは、第３パラメータＰ３は、走行抵抗Ｒが増加するほど増加する。

第４例の構成において、好ましくは、パラメータＰは、第１パラメータＰ１を含み、制御部６２は、車速Ｖが第１範囲にある場合、第１パラメータＰ１が増加するほど、比率Ａが増加するようにモータ３８を制御するように構成される。

第４例の構成において、好ましくは、パラメータＰは、第２パラメータＰ２を含み、制御部６２は、車速Ｖが第１範囲にある場合、第２パラメータＰ２が増加するほど、比率Ａが増加するようにモータ３８を制御するように構成される。

第４例の構成において、好ましくは、パラメータＰは、第３パラメータＰ３を含み、制御部６２は、車速Ｖが第１範囲にある場合、第３パラメータＰ３が増加するほど、比率Ａが増加するようにモータ３８を制御するように構成される。

第４例の構成において、好ましくは、パラメータＰは、第２パラメータＰ２を含み、制御部６２は、車速Ｖが第１範囲にある場合、かつ、第２パラメータＰ２が予め定める第４閾値Ｐ４Ｘ以下の場合、人力駆動車１０の車速Ｖが増加しても、比率Ａを変更しないように構成される。

第４例の構成において、好ましくは、パラメータＰは、第３パラメータＰ３を含み、制御部６２は、車速Ｖが第１範囲にある場合、かつ、第３パラメータＰ３が第５閾値Ｐ５Ｘ以下の場合、人力駆動車１０の車速Ｖが増加しても、比率Ａを変更しないように構成される。

図７を参照して、第４例の構成において制御部６２がモータ３８を制御する処理について説明する。制御部６２は、制御部６２に電力が供給されると、処理を開始して図７に示すフローチャートのステップＳ４１に移行する。制御部６２は、図７のフローチャートが終了すると、電力の供給が停止されるまでは、予め定める周期後にステップＳ４１からの処理を繰り返す。

制御部６２は、ステップＳ４１において、車速Ｖが第１範囲か否かを判定する。制御部６２は、車速Ｖが第１範囲の場合、ステップＳ４２に移行する。制御部６２は、ステップＳ４２において、車速Ｖが増加しているか否かを判定する。制御部６２は、車速Ｖが増加している場合、ステップＳ４３に移行する。制御部６２は、ステップＳ４３において、比率Ａが増加するようにモータ３８を制御し、処理を終了する。

制御部６２は、ステップＳ４２において、車速Ｖが増加していない場合、ステップＳ４４に移行する。制御部６２は、ステップＳ４４において、パラメータＰに応じて比率Ａを変更し、処理を終了する。

制御部６２は、ステップＳ４１において、車速Ｖが第１範囲ではない場合、ステップＳ４５に移行する。制御部６２は、ステップＳ４５において、車速Ｖが第２範囲か否かを判定する。制御部６２は、車速Ｖが第２範囲の場合、ステップＳ４６に移行する。制御部６２は、ステップＳ４６において、車速Ｖが増加しているか否かを判定する。制御部６２は、車速Ｖが増加している場合、ステップＳ４７に移行する。制御部６２は、ステップＳ４７において、比率Ａが減少するようにモータ３８を制御し、処理を終了する。

制御部６２は、ステップＳ４６において、車速Ｖが増加していない場合、ステップＳ４８に移行する。制御部６２は、ステップＳ４５において、車速Ｖが第２範囲ではない場合、ステップＳ４８に移行する。制御部６２は、ステップＳ４８において、パラメータＰに応じて比率Ａを変更し、処理を終了する。

＜変形例＞
実施形態に関する説明は、本開示に従う人力駆動車用の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。本開示に従う人力駆動車用の制御装置は、例えば以下に示される実施形態の変形例、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わせられた形態を取り得る。以下の変形例において、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。

・制御部６２は、人力駆動車１０の車速Ｖと、人力駆動車１０の傾斜角度Ｄと、人力駆動車１０の走行抵抗Ｒと、の少なくとも１つに関連するパラメータＰが増加すると、モータ３８の出力が最大となる場合におけるモータ３８によるアシスト力Ｍが増加するようにモータ３８を制御するように構成されていれば、他の構成は省略することができる。例えば、制御部６２は、図８に示すフローチャートの処理を行う。制御部６２は、制御部６２に電力が供給されると、処理を開始して図８に示すフローチャートのステップＳ５１に移行する。制御部６２は、図８のフローチャートが終了すると、電力の供給が停止されるまでは、予め定める周期後にステップＳ５１からの処理を繰り返す。制御部６２は、ステップＳ５１において、パラメータＰが増加するか否かを判定する。制御部６２は、パラメータＰが増加しない場合、処理を終了する。制御部６２は、パラメータＰが増加する場合、ステップＳ５２に移行する。制御部６２は、ステップＳ５２において、モータ３８の出力が最大となる場合におけるモータ３８によるアシスト力Ｍが増加するようにモータ３８を制御し、処理を終了する。図８に示すフローチャートにおいて、ステップＳ５１における判定がＮＯである場合、制御部６２は、例えば、モータ３８の出力が最大となる場合におけるモータ３８によるアシスト力Ｍが予め定める値以下となるようにモータ３８を制御する。図８に示すフローチャートのステップＳ５２において、制御部６２は、例えば、ステップＳ５１における判定がＮＯである場合よりも、モータ３８の出力が最大となる場合におけるモータ３８によるアシスト力Ｍが増加するようにモータ３８を制御する。

・制御部６２は、人力駆動車１０の車速Ｖが時速１５キロメートルよりも高い第１範囲にある場合、人力駆動車１０の車速Ｖが増加すると、人力駆動力Ｈに対するモータ３８によるアシスト力Ｍの比率Ａが増加するようにモータ３８を制御するように構成されていれば、他の構成は省略することができる。例えば、図７のフローチャートにおいて、ステップＳ４２、ステップＳ４４、ステップＳ４５、ステップＳ４６、ステップＳ４７、および、ステップＳ４８を省略する。制御部６２は、ステップＳ４１における判定がＹＥＳの場合、処理を終了する。制御部６２は、ステップＳ４１における判定がＹＥＳの場合、ステップＳ４３に移行する。

・図７のフローチャートにおいて、ステップＳ４２、ステップＳ４３、ステップＳ４４、ステップＳ４６、および、ステップＳ４８を省略してもよい。図７のステップＳ４２、ステップＳ４３、ステップＳ４４、ステップＳ４６、および、ステップＳ４８の処理を省略する場合、省略される処理に対応する構成も制御部６２の構成から省略できる。この場合、制御部６２は、ステップＳ４１における判定がＹＥＳの場合、処理を終了する。制御部６２は、ステップＳ４５における判定がＹＥＳの場合、ステップＳ４７に移行する。制御部６２は、ステップＳ４５における判定がＮＯの場合、処理を終了する。

・図７のフローチャートにおいて、ステップＳ４５、ステップＳ４６、ステップＳ４７、および、ステップＳ４８を省略してもよい。図７のステップＳ４５、ステップＳ４６、ステップＳ４７、および、ステップＳ４８の処理を省略する場合、省略される処理に対応する構成も制御部６２の構成から省略できる。この場合、制御部６２は、ステップＳ４１における判定がＹＥＳの場合、処理を終了する。

・図６のフローチャートにおいて、ステップＳ３１およびステップＳ３９を省略してもよい。図６のステップＳ３１およびステップＳ３９の処理を省略する場合、省略される処理に対応する構成も制御部６２の構成から省略できる。この場合、制御部６２は、制御部６２に電力が供給されると、処理を開始して図６に示すフローチャートのステップＳ３２に移行する。

・図３のフローチャートにおいて、ステップＳ１４およびステップＳ１６を省略してもよい。図３のステップＳ１４およびステップＳ１６の処理を省略する場合、省略される処理に対応する構成も制御部６２の構成から省略できる。この場合、制御部６２は、ステップＳ１２における判定がＮＯの場合、ステップＳ１５に移行する。

・本明細書において数値の範囲を定義する用語は、境界値を含む場合は境界値を含まないように変更してもよく、境界値を含まない場合は境界値を含むように変更してもよい。例えば、「以下」を「未満」に変更してもよい。例えば、「未満」を「以下」に変更してもよい。例えば、「以上」を「よりも大きい」または「よりも高い」に変更してもよい。例えば、「よりも大きい」または「よりも高い」を「以上」に変更してもよい。

本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、所望の選択肢の「１つ以上」を意味する。一例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が２つであれば「１つの選択肢のみ」または「２つの選択肢の双方」を意味する。他の例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が３つ以上であれば「１つの選択肢のみ」または「２つ以上の任意の選択肢の組み合わせ」を意味する。

１０…人力駆動車、３８…モータ、６０…制御装置、６２…制御部。

Claims (19)

1. 人力駆動車用の制御装置であって、
   人力駆動車に推進力を付与するモータを、前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて制御するように構成される制御部を含み、
   前記制御部は、
   前記人力駆動車の車速と、前記人力駆動車の傾斜角度と、前記人力駆動車の走行抵抗と、の少なくとも１つに関連するパラメータが増加すると、前記モータの出力が最大となる場合における前記モータによるアシスト力が増加するように前記モータを制御するように構成される、制御装置。
2. 前記パラメータは、前記車速に関連する第１パラメータを含み、
   前記制御部は、
   前記車速が第１車速以下の場合、前記モータによるアシスト力が第１値以下になるように前記モータを制御し、
   前記車速が第１車速よりも高い場合、前記モータによるアシスト力が第２値以下になるように前記モータを制御するように構成され、
   前記第２値は、前記第１値よりも大きい、請求項１に記載の制御装置。
3. 前記制御部は、前記車速が第２車速よりも高い場合、前記モータによるアシスト力が第３値以下になるように前記モータを制御するように構成され、
   前記第２車速は、前記第１車速よりも高く、
   前記第３値は、前記第２値よりも小さい、請求項２に記載の制御装置。
4. 前記第３値は、前記車速が増加するほど小さくなる、請求項３に記載の制御装置。
5. 前記制御部は、前記車速が第２車速以下の場合、前記パラメータが増加するほど、前記モータの出力が最大となる場合の前記モータによるアシスト力が増加するように前記モータを制御するように構成される、請求項３または４に記載の制御装置。
6. 前記パラメータは、
   前記車速に関連する第１パラメータと、
   前記傾斜角度と、前記走行抵抗との少なくとも１つに関する第２パラメータと、を含み、
   前記制御部は、前記第１パラメータが増加しても、前記第２パラメータが増加しない場合には、前記モータの出力が最大となる場合の前記モータによるアシスト力を変更しないように構成される、請求項１に記載の制御装置。
7. 前記パラメータは、
   前記第１パラメータと、
   前記傾斜角度と、前記走行抵抗との少なくとも１つに関する第２パラメータと、を含み、
   前記制御部は、前記第１パラメータが増加しても、前記第２パラメータが増加しない場合には、前記モータの出力が最大となる場合の前記モータによるアシスト力を変更しないように構成される、請求項２から５のいずれか一項に記載の制御装置。
8. 前記制御部は、
   前記第１パラメータが第１閾値以下、かつ、前記第２パラメータが第２閾値以下の場合、前記モータによるアシスト力が第４値以下になるように前記モータを制御し、
   前記第１パラメータが第１閾値よりも大きい場合、かつ、前記第２パラメータが第２閾値以下の場合、前記モータによるアシスト力が第４値以下になるように前記モータを制御し、
   前記第１パラメータが第１閾値よりも大きい場合、かつ、前記第２パラメータが第２閾値よりも大きい場合、前記モータによるアシスト力が第５値以下になるように前記モータを制御するように構成され、
   前記第５値は、前記第４値よりも大きい、請求項６または７に記載の制御装置。
9. 前記制御部は、前記第１パラメータが第３閾値よりも大きい場合、前記モータによるアシスト力が第６値以下になるように、前記モータを制御するように構成され、
   前記第３閾値は、前記第１閾値よりも大きく、
   前記第６値は、前記第５値よりも小さい、請求項８に記載の制御装置。
10. 人力駆動車用の制御装置であって、
    人力駆動車に推進力を付与するモータを、前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて制御するように構成される制御部を含み、
    前記制御部は、
    前記人力駆動車の車速が時速１５キロメートルよりも高い第１範囲にある場合、前記人力駆動車の車速が増加すると、前記人力駆動力に対する前記モータによるアシスト力の比率が増加するように前記モータを制御するように構成される、制御装置。
11. 前記制御部は、前記車速が前記第１範囲よりも高い第２範囲にある場合、前記車速が増加すると、前記比率が小さくなるように前記モータを制御するように構成される、請求項１０に記載の制御装置。
12. 前記第２範囲は、時速２５キロメートルよりも高い領域を含む、請求項１１に記載の制御装置。
13. 前記制御部は、前記車速が前記第１範囲にある場合、前記人力駆動車の車速と、前記人力駆動車の傾斜角度と、前記人力駆動車の走行抵抗と、の少なくとも１つに関連するパラメータに応じて、前記比率を変更するように構成される、請求項１０から１２のいずれか一項に記載の制御装置。
14. 前記パラメータは、
    前記車速に関連する第１パラメータと、
    前記傾斜角度に関する第２パラメータと、
    前記走行抵抗に関する第３パラメータと、の少なくとも１つを含む、請求項１３に記載の制御装置。
15. 前記パラメータは、前記第１パラメータを含み、
    前記制御部は、前記車速が前記第１範囲にある場合、前記第１パラメータが増加するほど、前記比率が増加するように前記モータを制御するように構成される、請求項１４に記載の制御装置。
16. 前記パラメータは、前記第２パラメータを含み、
    前記制御部は、前記車速が前記第１範囲にある場合、前記第２パラメータが増加するほど、前記比率が増加するように前記モータを制御するように構成される、請求項１４または１５に記載の制御装置。
17. 前記パラメータは、前記第３パラメータを含み、
    前記制御部は、前記車速が前記第１範囲にある場合、前記第３パラメータが増加するほど、前記比率が増加するように前記モータを制御するように構成される、請求項１４から１６のいずれか一項に記載の制御装置。
18. 前記パラメータは、前記第２パラメータを含み、
    前記制御部は、前記車速が前記第１範囲にある場合、かつ、前記第２パラメータが予め定める第４閾値以下の場合、前記人力駆動車の車速が増加しても、前記比率を変更しないように構成される、請求項１４から１７のいずれか一項に記載の制御装置。
19. 前記パラメータは、前記第３パラメータを含み、
    前記制御部は、前記車速が前記第１範囲にある場合、かつ、前記第３パラメータが第５閾値以下の場合、前記人力駆動車の車速が増加しても、前記比率を変更しないように構成される、請求項１４から１８のいずれか一項に記載の制御装置。

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