JP7014665B2 - 制御装置および変速システム - Google Patents
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Description
本発明の目的は、人力駆動車の快適な走行に貢献できる制御装置および変速システムを提供することである。
変速条件に関するヒステリシス特性が変更されることによって、変速装置の変速の頻度が所定情報に応じて変化するため、人力駆動車に搭乗するユーザが所定情報に応じた変速の頻度で走行できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
変速条件に関するヒステリシス幅が変更されることによって、変速装置の変速の頻度が所定情報に応じて変化するため、人力駆動車に搭乗するユーザが所定情報に応じた変速の頻度で走行できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
変速装置の変速の頻度が過剰に高くなることが抑制されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
変速装置の変速の頻度が過剰に低くなることが抑制されるため、人力駆動車の快適な走
行に貢献できる。
人力駆動車に搭乗するユーザが、車両情報、ユーザ情報、および、外部情報の少なくとも1つの情報に応じた変速の頻度で走行できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
人力駆動車に搭乗するユーザが車両情報に応じた変速の頻度で走行できるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
変速条件に関するヒステリシス幅の変更に用いられる走行情報は、人力駆動車へのユーザの入力が反映される。上記制御装置では、人力駆動車に搭乗するユーザに応じた変速の頻度で走行できるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
人力駆動車に搭乗するユーザが環境情報に応じた変速の頻度で走行できるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
人力駆動車に搭乗するユーザがコンポーネント情報に応じた変速の頻度で走行できるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
バッテリの残量が第1所定残量未満の場合、バッテリから変速装置に供給される電力を抑制することが望まれる。上記制御装置では、変速条件に関するヒステリシス特性がバッテリの残量に応じて変更されるため、変速装置の変速の頻度を低減することによってバッテリから変速装置に供給される電力を抑制できる。
このため、バッテリの残量が少なくなるほど、バッテリから変速装置に供給される電力を抑制できる。
シス特性を初期化する。
このため、第2所定残量に到達するまでバッテリが充電された状態において、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
人力駆動車に搭乗するユーザに応じた変速の頻度で走行できるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
このため、ユーザビリティの向上に貢献できる。
このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
このため、ハウジングによって制御部を保護できる。
変速条件に関するヒステリシス特性が変更されることによって、変速装置の変速の頻度が所定情報に応じて変化するため、人力駆動車に搭乗するユーザが所定情報に応じた変速の頻度で走行できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
図1を参照して、変速システム10を含む人力駆動車Aについて説明する。
ここで、人力駆動車は、走行のための原動力に関して、少なくとも部分的に人力を用いる車両を意味し、電動で人力を補助する車両を含む。人力以外の原動力のみを用いる車両は、人力駆動車には含まれない。特に、内燃機関のみを原動力に用いる車両は、人力駆動車には含まれない。通常、人力駆動車には、小型軽車両が想定され、公道での運転に免許
を要しない車両が想定される。図示される人力駆動車Aは、電気エネルギーを用いて人力駆動車Aの推進を補助する電動補助ユニットEを含む自転車(e-bike)である。具体的には、図示される人力駆動車Aは、トレッキングバイクである。人力駆動車Aは、フレームA1、フロントフォークA2、前輪WF、後輪WR、ハンドルH、および、ドライブトレインBをさらに含む。
の操作に応じて、対応する制動装置BDが機械的または電気的に駆動される。なお、制動装置BDは、人力駆動車Aに搭載されるディスクブレーキロータ(図示略)を制動するディスクブレーキ装置であってもよい。
変速システム10は、制御装置12と、変速装置Tとを備える。変速システム10は、例えばバッテリBTから供給される電力によって駆動される。制御装置12は、ヒステリシス特性を有する変速条件に応じて人力駆動車Aの変速装置Tを制御する制御部14を備える。制御部14は、CPU(Central Processing Unit)またはMPU(Micro Processing Unit)である。制御部14は、例えばシフトレバーSLの操作に応じて変速装置Tを制御することもできる。この場合、変速条件に応じて変速装置Tが自動的に制御される状態と、シフトレバーSLの操作に応じて変速装置Tがマニュアル操作される状態とを切り替えるための操作部(図示略)が人力駆動車Aに設けられてもよい。
未満の場合に所定情報が第1条件を満たすと判定してもよい。制御部14は、ケイデンスが大きくなるほどヒステリシス幅を広げてもよく、ケイデンスが大きくなるほどヒステリシス幅を狭めてもよい。
に所定情報が第1条件を満たすと判定してもよい。
を変更する。制御部14は、体温が第1所定体温以上の場合、所定情報が第1条件を満たすと判定する。具体的には、制御部14は、体温が第1所定体温以上の場合、ヒステリシス幅を広げるように閾値TH1、TH2を変更する。制御部14は、体温が第2所定体温未満の場合、所定情報が第2条件を満たすと判定する。具体的には、制御部14は、体温が第2所定体温未満の場合、ヒステリシス幅を狭めるように閾値TH1、TH2を変更する。第2所定体温は、第1所定体温よりも低い。制御部14は、体温が第1所定体温以上の場合に所定情報が第2条件を満たすと判定し、体温が第2所定体温未満の場合に所定情報が第1条件を満たすと判定してもよい。制御部14は、体温が高くなるほどヒステリシス幅を広げてもよく、体温が高くなるほどヒステリシス幅を狭めてもよい。
制御部14は、ステップS11において、所定情報を取得する。具体的には、制御部14は、検出装置20の検出結果に基づいて所定情報を取得する。制御部14は、ステップS12において、所定情報が第1条件を満たすか否かを判定する。制御部14は、ステップS12において、所定情報が第1条件を満たすと判定した場合、ステップS13の処理に移行する。制御部14は、ステップS13において、ヒステリシス幅を広げるように閾値TH1、TH2を変更する。一方、制御部14は、ステップS12において、所定情報が第1条件を満たさないと判定した場合、ステップS14の処理に移行する。
合、ステップS15の処理に移行する。制御部14は、ステップS15において、ヒステリシス幅を狭めるように閾値TH1、TH2を変更する。一方、制御部14は、ステップS14において、所定情報が第2条件を満たさないと判定した場合、ステップS16の処理に移行する。
上記実施形態に関する説明は、本発明に従う制御装置および変速システム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。本発明に従う制御装置および変速システムは、例えば以下に示される上記実施形態の変形例、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。
Claims (28)
- ヒステリシス特性を有する変速条件に応じて人力駆動車の変速装置を制御する制御部を備え、
前記制御部は、所定情報に応じて前記ヒステリシス特性を変更し、
前記所定情報に応じて前記ヒステリシス特性を規定するヒステリシス幅を変更し、
前記所定情報は、前記人力駆動車に関する車両情報を含み、
前記車両情報は、前記人力駆動車の走行状態に関する走行情報を含み、
前記走行情報は、前記人力駆動車のクランクに作用するトルク、加速度、および、パワーの少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記トルク、前記加速度、および、前記パワーの少なくとも1つに応じて、前記ヒステリシス幅を変更する、制御装置。 - 前記走行情報は、ケイデンスおよび車速の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記ケイデンスおよび前記車速の少なくとも1つに応じて、前記ヒステリシス幅を変更する、請求項1に記載の制御装置。 - 前記車両情報は、前記人力駆動車の走行環境に関する環境情報、および、前記人力駆動車のコンポーネントに関するコンポーネント情報の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記環境情報、および、前記コンポーネント情報の少なくとも1つに応じて、前記ヒステリシス幅を変更する、請求項1または2に記載の制御装置。 - ヒステリシス特性を有する変速条件に応じて人力駆動車の変速装置を制御する制御部を備え、
前記制御部は、所定情報に応じて前記ヒステリシス特性を変更し、
前記所定情報に応じて前記ヒステリシス特性を規定するヒステリシス幅を変更し、
前記所定情報は、前記人力駆動車に関する車両情報を含み、
前記車両情報は、前記人力駆動車の走行環境に関する環境情報を含み、
前記環境情報は、路面の抵抗に関する抵抗情報、空気抵抗に関する空気抵抗情報、天候に関する天候情報、および、気温に関する気温情報の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記抵抗情報、前記空気抵抗情報、前記天候情報、および、前記気温情報の少なくとも1つに応じて、前記ヒステリシス幅を変更する、制御装置。 - 前記環境情報は、路面の状態に関する路面情報を含み、
前記制御部は、前記路面情報に応じて、前記ヒステリシス幅を変更する、請求項4に記載の制御装置。 - 前記車両情報は、前記人力駆動車の走行状態に関する走行情報、および、前記人力駆動車のコンポーネントに関するコンポーネント情報の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記走行情報、および、前記コンポーネント情報の少なくとも1つに応じて、前記ヒステリシス幅を変更する、請求項4または5に記載の制御装置。 - ヒステリシス特性を有する変速条件に応じて人力駆動車の変速装置を制御する制御部を備え、
前記制御部は、所定情報に応じて前記ヒステリシス特性を変更し、
前記所定情報に応じて前記ヒステリシス特性を規定するヒステリシス幅を変更し、
前記所定情報は、前記人力駆動車に関する車両情報を含み、
前記車両情報は、前記人力駆動車のコンポーネントに関するコンポーネント情報を含み、
前記コンポーネント情報は、前記変速装置のメンテナンス情報を含み、
前記制御部は、前記メンテナンス情報が第1所定メンテナンス情報に含まれる場合、前記ヒステリシス幅を広げるように閾値を変更する、または、前記メンテナンス情報が第2所定メンテナンス情報に含まれる場合、前記ヒステリシス幅を狭めるように閾値を変更し、
前記第1所定メンテナンス情報は、前記第2所定メンテナンス情報よりもメンテナンスが必要な情報である、制御装置。 - 前記コンポーネント情報は、バッテリの残量に関するバッテリ情報、前記変速装置の単位時間あたりの積算変速回数に関する回数情報、および、操作装置の操作に関する操作情報の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記バッテリ情報、前記回数情報、および、前記操作情報の少なくとも1つに応じて、前記ヒステリシス幅を変更する、請求項7に記載の制御装置。 - 前記車両情報は、前記人力駆動車の走行状態に関する走行情報、および、前記人力駆動車の走行環境に関する環境情報の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記走行情報および前記環境情報の少なくとも1つに応じて、前記ヒステリシス幅を変更する、請求項7または8に記載の制御装置。 - 前記所定情報は、前記人力駆動車に搭乗するユーザに関するユーザ情報、および、外部装置からの外部情報の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記ユーザ情報および前記外部情報の少なくとも1つに応じて前記ヒステリシス幅を変更する、請求項1から9のいずれか一項に記載の制御装置。 - ヒステリシス特性を有する変速条件に応じて人力駆動車の変速装置を制御する制御部を備え、
前記制御部は、所定情報に応じて前記ヒステリシス特性を変更し、
前記所定情報に応じて前記ヒステリシス特性を規定するヒステリシス幅を変更し、
前記所定情報は、前記人力駆動車に搭乗するユーザに関するユーザ情報を含み、
前記制御部は、前記ユーザ情報に応じて、前記ヒステリシス幅を変更する、制御装置。 - 前記ユーザ情報は、心拍数、筋電位、発汗量、および、体温の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記心拍数、前記筋電位、前記発汗量、および、前記体温の少なくとも1つに応じて、前記ヒステリシス幅を変更する、請求項10または11に記載の制御装置。 - 前記所定情報は、前記人力駆動車に関する車両情報、および、外部装置からの外部情報の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記車両情報および前記外部情報の少なくとも1つに応じて、前記ヒステリシス幅を変更する、請求項11に記載の制御装置。 - 前記車両情報は、前記人力駆動車の走行状態に関する走行情報、前記人力駆動車の走行環境に関する環境情報、および、前記人力駆動車のコンポーネントに関するコンポーネント情報の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記走行情報、前記環境情報、および、前記コンポーネント情報の少なくとも1つに応じて前記ヒステリシス幅を変更する、請求項13に記載の制御装置。 - 前記制御部は、前記車両情報および前記外部情報の少なくとも一方に含まれるリセット情報に応じて、前記ヒステリシス特性を初期化する、請求項10または13に記載の制御装置。
- 前記走行情報は、ケイデンス、前記人力駆動車のクランクに作用するトルク、車速、加速度、および、パワーの少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記ケイデンス、前記トルク、前記車速、前記加速度、および、前記パワーの少なくとも1つに応じて前記ヒステリシス幅を変更する、請求項6、9、および、14のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記環境情報は、路面の状態に関する路面情報、空気抵抗に関する空気抵抗情報、天候に関する天候情報、および、気温に関する気温情報の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記路面情報、前記空気抵抗情報、前記天候情報、および、前記気温情報の少なくとも1つに応じて前記ヒステリシス幅を変更する、請求項3、9、および、14のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記コンポーネント情報は、バッテリの残量に関するバッテリ情報、前記変速装置の単位時間あたりの積算変速回数に関する回数情報、前記変速装置のメンテナンス情報、および、操作装置の操作に関する操作情報の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記メンテナンス情報が第1所定メンテナンス情報に含まれる場合、前記ヒステリシス幅を広げるように閾値を変更する、または、前記メンテナンス情報が第2所定メンテナンス情報に含まれる場合、前記ヒステリシス幅を狭めるように閾値を変更し、
前記第1所定メンテナンス情報は、前記第2所定メンテナンス情報よりもメンテナンスが必要な情報である、請求項3、6、および、14のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記コンポーネント情報は、前記バッテリ情報を含み、
前記制御部は、前記バッテリの残量が第1所定残量未満の場合、前記ヒステリシス特性を変更する、請求項18に記載の制御装置。 - 前記制御部は、前記バッテリの残量が少なくなるほど、前記ヒステリシス幅を広げる、請求項19に記載の制御装置。
- 前記制御部は、前記バッテリの充電に伴い前記バッテリの残量が第2所定残量に達した場合、前記ヒステリシス特性を初期化する、請求項19または20に記載の制御装置。
- 前記ヒステリシス幅は、第1閾値、および、前記第1閾値よりも小さい第2閾値に基づいて規定され、
前記制御部は、前記第1閾値および前記第2閾値の少なくとも一方を変更する、請求項1から21のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記制御部は、前記ヒステリシス幅が第1所定幅未満とならないように前記ヒステリシス幅を変更する、請求項1から22のいずれか一項に記載の制御装置。
- 前記制御部は、前記ヒステリシス幅が第2所定幅以上とならないように前記ヒステリシス幅を変更する、請求項1から23のいずれか一項に記載の制御装置。
- 前記制御部は、前記所定情報に応じて複数の前記ヒステリシス特性から1つの前記ヒステリシス特性を選択する、請求項1から24のいずれか一項に記載の制御装置。
- 前記ヒステリシス特性を記憶する記憶部をさらに備える、請求項1から25のいずれか一項に記載の制御装置。
- ハウジングをさらに備え、
前記ハウジングは、前記制御部を収容する、請求項1から26のいずれか一項に記載の制御装置。 - 請求項1から27のいずれか一項に記載の制御装置と、
前記変速装置と、を備える変速システム。
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