JP7199946B2 - 人力駆動車用の制御装置 - 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人力駆動車用の制御装置を提供することである。
上記第1側面の人力駆動車用の制御装置によれば、搬送部の連結状態および搬送部に関する情報の少なくとも1つに応じて、人力駆動車に取り付けられるモータの制御態様が変更されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第2側面の人力駆動車用の制御装置によれば、搬送部の連結状態および搬送部に関する情報の少なくとも1つに応じて、人力駆動車の推進をアシスト可能なモータの制御態様が変更されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第3側面の人力駆動車用の制御装置によれば、人力駆動車の走行に関する運転者の負荷が大きくなることが想定される場合、人力駆動力が第2閾値以上になるとモータの駆動が開始される。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第4側面の人力駆動車用の制御装置によれば、人力駆動車の走行に関する運転者の負荷が大きくなることが想定される場合、人力駆動力が入力されると第2応答速度でモータが制御される。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第5側面の人力駆動車用の制御装置によれば、各種の搬送部を連結可能な人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第6側面の人力駆動車用の制御装置によれば、連結状態検出部の検出状態に応じてモータが好適に制御されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第7側面の人力駆動車用の制御装置によれば、搬送部に関する情報に含まれる各種の情報に応じてモータの制御態様が変更される。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第8側面の人力駆動車用の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第9側面の人力駆動車用の制御装置によれば、搬送部の連結状態に含まれる各種の状態に応じてモータの制御態様が変更される。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第10側面の人力駆動車用の制御装置によれば、人力駆動車の走行に関する運転者の負荷が大きくなることが想定される場合、モータの出力上限値が第2出力上限値に設定される。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第11側面の人力駆動車用の制御装置によれば、搬送部の連結状態および搬送部に関する情報の少なくとも1つに応じて変速機の制御態様が変更されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第12側面の人力駆動車用の制御装置によれば、チャイルドシートの連結状態およびチャイルドシートに関する情報の少なくとも1つに応じて、人力駆動車の推進をアシストするモータの制御態様が変更されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第13側面の人力駆動車用の制御装置によれば、連結状態検出部の検出状態に応じてモータが好適に制御されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第14側面の人力駆動車用の制御装置によれば、人力駆動車の走行に関する運転者の負荷が大きくなることが想定される場合、モータの出力比率が高くなるようにモータが制御される。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第15側面の人力駆動車用の制御装置によれば、人力駆動車の走行に関する運転者の負荷が大きくなることが想定される場合、モータの出力比率が高くなるようにモータが制御される。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
上記第16側面の人力駆動車用の制御装置によれば、人力駆動車の走行に関する運転者の負荷が大きくなることが想定される場合、モータの出力比率が第2出力比率になるようにモータが制御される。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、人力駆動車用の制御装置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を含む自転車である。具体的には、図示される人力駆動車Aは、シティサイクルである。人力駆動車Aは、フレームA1、フロントフォークA2、車輪W、ハンドルH、および、ドライブトレインBをさらに含む。車輪Wは、前輪WFおよび後輪WRを含む。
人力駆動車Aは、制御システム1をさらに含む。制御システム1は、人力駆動車用の制御装置10を含む。人力駆動車用の制御装置10は、運転者着座部SDとは異なる搬送部TPを連結可能な人力駆動車Aに搭載される。以下では、人力駆動車用の制御装置10を、単に制御装置10と記載する。制御装置10は、例えば電動補助ユニットEのハウジングE1内に収容される(図1参照)。制御装置10は、バッテリBTから供給される電力によって動作する。
制御部12は、ステップS11において、各種の情報を取得する。具体的には、制御部12は、連結状態検出部16、搬送情報検出部18、および、操作装置ODの少なくとも1つから、搬送部TPの連結状態および搬送部TPに関する情報の少なくとも1つを取得する。一例では、制御部12は、連結状態検出部16から人力駆動車Aと搬送部TPとの連結の有無に関する情報を取得する。制御部12は、ステップS12において、第1所定条件が成立するか否かを判定する。制御部12は、ステップS12において、第1所定条件が成立すると判定した場合、ステップS13の処理に移行する。
図7および図8を参照して、第2実施形態の制御装置10について説明する。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。
モータM1の応答速度は、第1応答速度と、第1応答速度とは異なる第2応答速度とを含む。制御部12は、第1所定条件が成立する場合、人力駆動力が入力されると第1応答速度でモータM1を制御する。一例では、制御部12は、第1所定条件が成立する場合、第1所定閾値TA以上の人力駆動力がペダルPDに入力されると、モータ出力が時刻t2において出力上限値VPとなるようにモータM1を制御する。図7の実線で示されるグラフの傾きは、第1応答速度の一例を示す。
制御部12は、ステップS21において、各種の情報を取得する。具体的には、制御部12は、連結状態検出部16、搬送情報検出部18、および、操作装置ODの少なくとも1つから、搬送部TPの連結状態および搬送部TPに関する情報の少なくとも1つを取得する。一例では、制御部12は、連結状態検出部16から人力駆動車Aと搬送部TPとの連結の有無に関する情報を取得する。制御部12は、ステップS22において、第1所定条件が成立するか否かを判定する。制御部12は、ステップS22において、第1所定条件が成立すると判定した場合、ステップS23の処理に移行する。制御部12は、ステップS23において、第1応答速度でモータM1を制御する。
図9および図10を参照して、第3実施形態の制御装置10について説明する。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。
制御部12は、ステップS31において、各種の情報を取得する。具体的には、制御部12は、連結状態検出部16、搬送情報検出部18、および、操作装置ODの少なくとも1つから、搬送部TPの連結状態および搬送部TPに関する情報の少なくとも1つを取得する。一例では、制御部12は、連結状態検出部16から人力駆動車Aと搬送部TPとの連結の有無に関する情報を取得する。制御部12は、ステップS32において、第1所定条件が成立するか否かを判定する。制御部12は、ステップS32において、第1所定条件が成立すると判定した場合、ステップS33の処理に移行する。制御部12は、ステップS33において、モータM1の出力上限値VPを第1出力上限値VP1に設定する。
図11および図12を参照して、第4実施形態の制御装置10について説明する。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。
制御部12は、ステップS41において、各種の情報を取得する。具体的には、制御部12は、連結状態検出部16、搬送情報検出部18、および、操作装置ODの少なくとも1つから、搬送部TPの連結状態および搬送部TPに関する情報の少なくとも1つを取得する。一例では、制御部12は、連結状態検出部16から人力駆動車Aと搬送部TPとの連結の有無に関する情報を取得する。制御部12は、ステップS42において、第1所定条件が成立するか否かを判定する。制御部12は、ステップS42において、第1所定条件が成立すると判定した場合、ステップS43の処理に移行する。制御部12は、ステップS43において、変速条件を維持する。
図13を参照して、第5実施形態の制御装置10について説明する。第4実施形態と共通する構成については、第4実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
制御部12は、ステップS51において、各種の情報を取得する。具体的には、制御部12は、連結状態検出部16、搬送情報検出部18、および、操作装置ODの少なくとも1つから、搬送部TPの連結状態および搬送部TPに関する情報の少なくとも1つを取得する。一例では、制御部12は、連結状態検出部16から人力駆動車Aと搬送部TPとの連結の有無に関する情報を取得する。制御部12は、ステップS52において、第1所定条件が成立するか否かを判定する。制御部12は、ステップS52において、第1所定条件が成立すると判定した場合、ステップS53の処理に移行する。制御部12は、ステップS53において、人力駆動車Aの発進時の回転比が第1回転比となるように変速機Tを制御する。
図14から図17を参照して、第6実施形態の制御装置10について説明する。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。
制御部12は、ステップS61において、各種の情報を取得する。具体的には、制御部12は、連結状態検出部16、搬送情報検出部18、および、操作装置ODの少なくとも1つから、チャイルドシートCSの連結状態およびチャイルドシートCSに関する情報の少なくとも1つを取得する。一例では、制御部12は、連結状態検出部16からチャイルドシートCSに搭乗する搭乗者の有無に関する情報を取得する。制御部12は、ステップS62において、第3所定条件が成立するか否かを判定する。制御部12は、ステップS62において、第3所定条件が成立すると判定した場合、ステップS63の処理に移行する。制御部12は、ステップS63において、モータM1の出力比率が第1出力比率になるようにモータM1を制御する。
上記各実施形態に関する説明は、本発明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。本発明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上記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わ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、各実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
Claims (23)
- 運転者着座部とは異なる搬送部を連結可能な人力駆動車に搭載される人力駆動車用の制御装置であって、
前記人力駆動車に取り付けられるモータを制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記搬送部の連結状態および前記搬送部に関する情報の少なくとも1つに応じて、アシスト比を除く前記モータの搭乗時駆動条件を制御し、
前記モータの前記搭乗時駆動条件は、前記人力駆動車のアシストを開始するための条件、前記人力駆動車の変速機の駆動に関する変速条件、および、前記人力駆動車の発進時の回転比に関する条件の少なくとも1つを含む、制御装置。 - 前記人力駆動車は、前記人力駆動車のクランクの回転と前記人力駆動車の車輪の回転との前記回転比を変更する前記変速機をさらに含み、
前記制御部は、
前記人力駆動車の走行状態、前記人力駆動車の走行環境、および、前記人力駆動車の推進に関するアシスト状態の少なくとも1つに応じて前記変速機を制御し、
前記搬送部の連結状態および前記搬送部に関する情報の少なくとも1つに応じて、前記変速機の駆動に関する変速条件、および、前記人力駆動車の発進時の前記回転比の少なくとも1つを変更する、請求項1に記載の制御装置。 - 運転者着座部とは異なる搬送部を連結可能な人力駆動車に搭載される人力駆動車用の制御装置であって、
前記人力駆動車に取り付けられるモータを制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記搬送部の連結状態および前記搬送部に関する情報の少なくとも1つに応じて、前記モータの応答速度を制御する、制御装置。 - 前記人力駆動車は、前記人力駆動車のクランクの回転と前記人力駆動車の車輪の回転との回転比を変更する変速機をさらに含み、
前記制御部は、
前記人力駆動車の走行状態、前記人力駆動車の走行環境、および、前記人力駆動車の推進に関するアシスト状態の少なくとも1つに応じて前記変速機を制御し、
前記搬送部の連結状態および前記搬送部に関する情報の少なくとも1つに応じて、前記変速機の駆動に関する変速条件、および、前記人力駆動車の発進時の前記回転比の少なくとも1つを変更する、請求項3に記載の制御装置。 - 運転者着座部とは異なる搬送部を連結可能な人力駆動車に搭載される人力駆動車用の制御装置であって、
前記人力駆動車に取り付けられるモータを制御する制御部を備え、
前記人力駆動車は、前記人力駆動車のクランクの回転と前記人力駆動車の車輪の回転との回転比を変更する変速機を含み、
前記制御部は、
前記搬送部の連結状態および前記搬送部に関する情報の少なくとも1つに応じて、アシスト比を除く前記モータの搭乗時駆動条件、前記モータの応答速度、および、前記モータの出力上限値の少なくとも1つを制御し、
前記人力駆動車の走行状態、前記人力駆動車の走行環境、および、前記人力駆動車の推進に関するアシスト状態の少なくとも1つに応じて前記変速機を制御し、
前記搬送部の連結状態および前記搬送部に関する情報の少なくとも1つに応じて、前記変速機の駆動に関する変速条件、および、前記人力駆動車の発進時の前記回転比の少なくとも1つを変更する、制御装置。 - 前記搬送部に関する情報は、前記搬送部の種類、前記搬送部の形状、前記搬送部のサイズ、前記搬送部の年式、前記搬送部の最大積載量、前記搬送部への荷重状態、および、前記搬送部の重量情報の少なくとも1つを含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の制御装置。
- 運転者着座部とは異なる搬送部を連結可能な人力駆動車に搭載される人力駆動車用の制御装置であって、
前記人力駆動車に取り付けられるモータを制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記搬送部の連結状態および前記搬送部に関する情報の少なくとも1つに応じて、アシスト比を除く前記モータの搭乗時駆動条件、前記モータの応答速度、および、前記モータの出力上限値の少なくとも1つを制御し、
前記搬送部に関する情報は、前記搬送部の種類、前記搬送部の形状、前記搬送部のサイズ、前記搬送部の年式、および、前記搬送部の最大積載量の少なくとも1つを含む、制御装置。 - 前記搬送部の重量情報は、前記搬送部の重量、および、前記搬送部の総重量の少なくとも1つを含む、請求項6または7に記載の制御装置。
- 前記搬送部の連結状態は、前記人力駆動車の第1連結部と前記搬送部の第2連結部との連結または非連結状態、前記第1連結部と前記第2連結部との間に作用する荷重、操作装置による連結モードと非連結モードとの間の切り替え、および、前記人力駆動車と前記搬送部との相対距離の少なくとも1つを含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の制御装置。
- 運転者着座部とは異なる搬送部を連結可能な人力駆動車に搭載される人力駆動車用の制御装置であって、
前記人力駆動車に取り付けられるモータを制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記搬送部の連結状態および前記搬送部に関する情報の少なくとも1つに応じて、アシスト比を除く前記モータの搭乗時駆動条件、前記モータの応答速度、および、前記モータの出力上限値の少なくとも1つを制御し、
前記搬送部の連結状態は、前記人力駆動車の第1連結部と前記搬送部の第2連結部との間に作用する荷重、および、操作装置による連結モードと非連結モードとの間の切り替え、の少なくとも1つを含む、制御装置。 - 前記搬送部に関する情報は、前記搬送部の種類、前記搬送部の形状、前記搬送部のサイズ、前記搬送部の年式、前記搬送部の最大積載量、前記搬送部への荷重状態、および、前記搬送部の重量情報の少なくとも1つを含む、請求項10に記載の制御装置。
- 前記搬送部の重量情報は、前記搬送部の重量、および、前記搬送部の総重量の少なくとも1つを含む、請求項11に記載の制御装置。
- 前記制御部は、前記搬送部が前記人力駆動車に連結していない場合、前記モータの出力上限値を第1出力上限値に設定し、前記搬送部が前記人力駆動車に連結している場合、前記モータの出力上限値を前記第1出力上限値よりも大きい第2出力上限値に設定する、請求項1から12のいずれか一項に記載の制御装置。
- 前記モータは、前記人力駆動車の推進をアシスト可能であり、
前記制御部は、前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて前記モータを制御する、請求項1から13のいずれか一項に記載の制御装置。 - 運転者着座部とは異なる搬送部を連結可能な人力駆動車に搭載される人力駆動車用の制御装置であって、
前記人力駆動車に取り付けられ、前記人力駆動車の推進をアシスト可能なモータを制御する制御部を備え、
前記制御部は、
前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて前記モータを制御し、
前記搬送部の連結状態および前記搬送部に関する情報の少なくとも1つに応じて、アシスト比を変更せずに、前記モータの出力上限値を制御し、
前記搬送部が前記人力駆動車に連結していない場合、前記モータの出力上限値を第1出力上限値に設定し、前記搬送部が前記人力駆動車に連結している場合、前記モータの出力上限値を前記第1出力上限値よりも大きい第2出力上限値に設定する、制御装置。 - 前記搬送部に関する情報は、前記搬送部の種類、前記搬送部の形状、前記搬送部のサイズ、前記搬送部の年式、前記搬送部の最大積載量、前記搬送部への荷重状態、および、前記搬送部の重量情報の少なくとも1つを含む、請求項15に記載の制御装置。
- 前記搬送部の重量情報は、前記搬送部の重量、および、前記搬送部の総重量の少なくとも1つを含む、請求項16に記載の制御装置。
- 前記搬送部の連結状態は、前記人力駆動車の第1連結部と前記搬送部の第2連結部との連結または非連結状態、前記第1連結部と前記第2連結部との間に作用する荷重、操作装置による連結モードと非連結モードとの間の切り替え、および、前記人力駆動車と前記搬送部との相対距離の少なくとも1つを含む、請求項15から17のいずれか一項に記載の制御装置。
- 前記制御部は、前記搬送部が前記人力駆動車に連結していない場合に前記人力駆動力が第1閾値以上になると前記モータの駆動を開始し、前記搬送部が前記人力駆動車に連結している場合に前記人力駆動力が前記第1閾値よりも小さい第2閾値以上になると前記モータの駆動を開始する、請求項14から18のいずれか一項に記載の制御装置。
- 運転者着座部とは異なる搬送部を連結可能な人力駆動車に搭載される人力駆動車用の制御装置であって、
前記人力駆動車に取り付けられ、前記人力駆動車の推進をアシスト可能なモータを制御する制御部を備え、
前記制御部は、
前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて前記モータを制御し、
前記搬送部が前記人力駆動車に連結していない場合に前記人力駆動力が第1閾値以上になると前記モータの駆動を開始し、前記搬送部が前記人力駆動車に連結している場合に前記人力駆動力が前記第1閾値よりも小さい第2閾値以上になると前記モータの駆動を開始する、制御装置。 - 前記制御部は、前記搬送部が前記人力駆動車に連結していない場合に前記人力駆動力が入力されると第1応答速度で前記モータを制御し、前記搬送部が前記人力駆動車に連結している場合に前記人力駆動力が入力されると前記第1応答速度よりも大きい第2応答速度で前記モータを制御する、請求項14から20のいずれか一項に記載の制御装置。
- 前記搬送部は、チャイルドシート、荷台、および、被牽引車の少なくとも1つを含む、請求項1から21のいずれか一項に記載の制御装置。
- 前記人力駆動車は、前記搬送部の連結状態を検出する連結状態検出部をさらに含み、
前記制御部は、前記連結状態検出部の検出状態に応じて前記モータを制御する、請求項1から22のいずれか一項に記載の制御装置。
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