JPWO2019187854A1 - 制御装置及び乗り物 - Google Patents

制御装置及び乗り物 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2019187854A1
JPWO2019187854A1 JP2020510449A JP2020510449A JPWO2019187854A1 JP WO2019187854 A1 JPWO2019187854 A1 JP WO2019187854A1 JP 2020510449 A JP2020510449 A JP 2020510449A JP 2020510449 A JP2020510449 A JP 2020510449A JP WO2019187854 A1 JPWO2019187854 A1 JP WO2019187854A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electric bicycle
driving force
control device
sensor
distance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2020510449A
Other languages
English (en)
Inventor
一輝 橋本
一輝 橋本
仁 吉澤
仁 吉澤
嵩 内田
嵩 内田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Publication of JPWO2019187854A1 publication Critical patent/JPWO2019187854A1/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/45Control or actuating devices therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/45Control or actuating devices therefor
    • B62M6/50Control or actuating devices therefor characterised by detectors or sensors, or arrangement thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Abstract

制御装置(30)は、電動自転車(1)に搭載された電動モータ(21)の補助駆動力を制御する。制御装置(30)は、電動自転車(1)の周囲に存在する対象物を検出する距離センサ(31)と、距離センサ(31)が検出した対象物に関する値が閾値以下である場合に、電動モータ(21)の補助駆動力を弱める駆動制御部(34)とを備える。

Description

本開示は、制御装置及び制御装置を搭載した乗り物に関する。
電動アシスト自転車であって、ペダルに付与される踏力に対応するトルクを検出するためのトルク検出ユニットと、クランクの回転数を検出する回転数検出ユニットと、補助駆動力を発生させる電動モータと、電動モータの補助駆動力を制御する制御装置と、を備える電動アシスト自転車が開示されている(例えば、特許文献1を参照)。
特開2017−154564号公報
乗り物が道路を走行する際に、乗り物の周囲に存在する対象物等に応じて乗り物に付与される駆動力を適切にしたいという要望がある。
そこで、本開示は、乗り物の周囲に存在する対象物に応じて、電動モータの駆動力を適切に制御することができる制御装置及び乗り物を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本開示の一態様に係る制御装置は、乗り物に搭載された電動モータの駆動力を制御する制御装置であって、前記乗り物の周囲に存在する対象物を検出する検出装置と、前記検出装置が検出した前記対象物に関する値が閾値以下である場合に、前記電動モータの駆動力を弱める駆動制御部とを備える。
また、本開示の一態様に係る乗り物は、制御装置を備える。
本開示に係る制御装置及び乗り物によれば、乗り物の周囲に存在する対象物に応じて、電動モータの駆動力を適切に制御することができる。
図1は、実施の形態に係る電動自転車の側面図である。 図2は、実施の形態に係る電動自転車の構成を示すブロック図である。 図3は、電動自転車の走行速度と閾値との関係を示す図である。 図4は、実施の形態に係る電動自転車の走行中に電動モータの補助駆動力を弱める動作を示すフローチャートである。 図5は、変形例に係る電動自転車の構成を示すブロック図である。
以下では、本開示の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
(実施の形態)
[構成]
まず、本実施の形態に係る制御装置及び乗り物の構成について説明する。
図1は、実施の形態1に係る電動自転車1を示す側面図である。
以下の説明において、「前方」とは、電動自転車1の走行時の進行方向であり、「後方」とはその反対方向である。具体的には、電動自転車1のサドル15に対してハンドル14側が「前方」である。「左右方向」は、前後方向に対して直交する方向である。
図1に示すように、電動自転車1では、周囲に対象物が存在していない場合に通常の補助駆動力をユーザの踏力に付与し、周囲に対象物が存在している場合に通常の補助駆動力よりも弱い補助駆動力を付与する。以下、本実施の形態では、乗り物の一例として電動自転車1について説明するが、乗り物は、電動自転車に限定されず、自動車、電車等の車両であってもよい。また、補助駆動力は、駆動力の一例であり、アシスト力ともいう。対象物は、例えば、人、道路に設置されている設備等の障害物等である。
電動自転車1は、アシストモードと、押し歩きモードとを有する。アシストモードは、ペダル17へのユーザの踏力に基づく車体10の前進を補助する。押し歩きモードは、ユーザが電動自転車1を押して歩くときに、ユーザによる車体10を前へ押す力に基づいて、車体10の前進が補助される。アシストモードと押し歩きモードとは、排他的に実行される。
電動自転車1は、車体10と、電動モータ21と、車体10に取り付けられた制御装置30と、バッテリー50とを備える。
車体10は、フレーム11と、前輪12と、後輪13と、ハンドル14と、サドル15と、クランク16と、ペダル17と、チェーン19とを備える。
フレーム11は、ヘッドパイプ111と、メインフレーム112と、立パイプ113と、フォーク114と、チェーンステー115とを備える。ヘッドパイプ111は、前輪12を支持するフォーク114及びハンドル14を、ヘッドパイプ111の軸を中心に回転自在に支持する。ハンドル14を左右に回すことで、フォーク114に支持された前輪12の向きを左右に回転させることができる。
メインフレーム112は、ヘッドパイプ111と立パイプ113とを連結する部分である。メインフレーム112の下端部には、クランク16及び制御装置30が取り付けられている。本実施の形態に係る電動自転車1は、クランク16と制御装置30とが一体化された、いわゆるセンターユニット方式の電動自転車1である。
立パイプ113は、サドル15を着脱可能に支持する。本実施の形態では、立パイプ113に、バッテリー50が着脱可能に取り付けられている。
フォーク114は、前輪12を回転自在に支持する。チェーンステー115は、後輪13を回転自在に支持する。
ハンドル14には、一対のグリップ141及びブレーキレバー142が左右に設けられている。
一対のブレーキレバー142は、前輪12及び後輪13の各々に取り付けられた、図示しないブレーキ装置の動作レバーである。一方のブレーキレバー142を操作することで、前輪12に取り付けられたブレーキ装置が駆動され、前輪12に対して機械的な制動力を与える。他方のブレーキレバー142を操作することで、後輪13に取り付けられたブレーキ装置が駆動され、後輪13に対して機械的な制動力を与える。
ブレーキレバー142には、ブレーキセンサが設けられていてもよい。この場合、ブレーキセンサは、ブレーキレバー142に対する操作を検出する。
サドル15は、ユーザが適切な姿勢で乗車した場合に、ユーザが座る部分である。
クランク16は、クランク軸161と、一対のクランクアーム162とを有する。クランクアーム162は、メインフレーム112の両側に1つずつ設けられており、左右方向に延びるクランク軸161の両端に固定されている。クランクアーム162の一方端がクランク軸161に固定され、他方端にはペダル17が回転自在に固定されている。ペダル17に踏力が加えられた場合、クランクアーム162がクランク軸161を中心に回転し、当該回転による人力駆動力が駆動スプロケット及びチェーン19を介して後輪13に伝達される。第1モードで動作する場合には、踏力に基づく人力駆動力と、当該人力駆動力に付加された電動モータ21による補助駆動力とが後輪13に伝達される。人力駆動力は、踏力と同義である。
本実施の形態では、電動モータ21は、制御装置30とともに、樹脂製又は金属製のモータ駆動ユニット20の筐体に収納されてユニット化されている。
電動モータ21は、制御装置30による制御に基づいて、バッテリー50からの電力を受けて駆動する。電動モータ21の回転トルクは駆動スプロケットに伝達されて、駆動スプロケットが回転する。こうして、後輪13は回転する。回転トルクは、補助駆動力を意味する。また、電動モータ21は、モータ出力を出さない非駆動時に回生電力を発生させてバッテリー50を充電する回生動作を行うことができ、回生ブレーキとして作動することができる。
本実施の形態における電動モータ21は、補助駆動力となるモータである。電動モータ21は、第1モードを実行中に、ペダル17への踏力に基づく人力駆動力に、補助駆動力を付加する。また、電動モータ21は、押し歩きモードを実行中に、電動自転車1に対する押して歩く力に、アシストモードでの補助駆動力と異なる補助駆動力を付加する。
図2は、実施の形態1に係る電動自転車1の構成を示すブロック図である。
図2に示すように、制御装置30は、電動自転車1に搭載された電動モータ21の補助駆動力を制御する装置である。言い換えれば、制御装置30は、適切な補助駆動力を付与するための電動モータ21の出力を制御する。電動モータ21の出力は、補助駆動力となる。本実施の形態では、制御装置30は、モータ駆動ユニット20の筐体の内部に収納されているが、これに限らない。制御装置30は、モータ駆動ユニット20とは別体で設けられていてもよい。
制御装置30には、電動モータ21、及びバッテリー50が接続されている。制御装置30には、電動自転車の電源をオン、オフ等の操作を受付ける各スイッチに対する操作信号等が入力される。制御装置30は、バッテリー50から供給される電力を、電動モータ21及び前照灯に供給する。
制御装置30は、例えば、マイコン(マイクロコントローラ)などで実現され、プログラムが格納された不揮発性メモリ、プログラムを実行するための一時的な記憶領域である揮発性メモリ、入出力ポート、プログラムを実行するプロセッサなどで構成されている。あるいは、制御装置30は、専用の電子回路で実現されてもよい。
制御装置30は、距離センサ31と、速度センサ32又は加速度センサと、処理部33と、駆動制御部34とを有する。
距離センサ31は、電動自転車1の周囲に存在する対象物において、電動自転車1から、つまり距離センサ31から対象物までの距離を検出するセンサである。距離センサ31は、対象物を検出すると、距離センサ31から対象物までの距離を示す距離情報を処理部33に出力する。例えば、距離センサ31は受光素子と投光素子とを備える。距離センサ31は、受光素子及び投光素子を用いて、三角測量方式、タイムオブフライト(TOF:Time Of Flight)方式等によって距離センサ31から対象物までの距離を算出してもよい。また、距離センサ31は、このような光学式に限定されず、超音波式であってもよい。例えば、距離センサ31は、送波器と受波器とを有する。送波器は、超音波を対象物に向け発信し、対象物によるその反射波を受波器で受信することにより、対象物の有無、距離センサ31から対象物までの距離を検出する。なお、距離センサ31は、例えば、カメラ等であってもよい。
また、距離センサ31は、電動自転車1の進行方向側に存在する対象物を検出してもよい。進行方向側は、電動自転車1が直接進む進行方向だけではなく、電動自転車1の側面側の近傍領域をも含む。例えば、電動自転車1から数メートル又は数十センチの範囲内にある対象物を検出してもよい。つまり、距離センサ31は、電動自転車1の進行方向側に存在する対象物を検出するが、例えば、電動自転車1の進行方向と反対側の部分を除いた電動自転車1の周囲を検出してもよい。
速度センサ32は、電動自転車1の走行速度を検出するセンサである。速度センサ32は、例えば、前輪12又は後輪13の回転数から、電動自転車1の走行速度を検出する。速度センサ32は、検出した走行速度を示す速度情報を、処理部33に出力する。
また、速度センサ32は、これに限定されず、ペダル17への人力駆動力に基づいてクランク軸161が回転することにより発生する人力駆動力を検出するトルクセンサであってもよい。電動自転車1の走行速度は、クランク軸161の回転数を検出するクランク回転センサによって検出されたクランク16の回転数と、後輪13の大きさとに基づいて算出してもよい。この場合、速度センサ32は、クランク軸161の近傍に配置されている。
なお、本実施の形態では、主に速度センサ32が検出した走行速度を用いて説明するが、速度センサ32の代わりに加速度センサであってもよい。このため、特に指定していない場合でも、速度センサ32の代わりに加速度センサと読み替えてもよく、走行速度の代わりに加速度と読み替えてもよい。
クランク回転センサは、クランク16の単位時間当たりの回転数を検出することができる。クランク回転センサは、歯車状の回転体と、回転体の歯を挟むように配置された光出射部と受光部とを有する光検出器とを有することで実現され得る。トルクセンサは、例えば、ペダル17に踏力が加えられて人力駆動力が発生した場合に、磁歪発生部に歪みが発生する。磁歪発生部には、透磁率が増加する部位と減少する部位とが発生する。トルクセンサは、このコイルのインダクタンス差を検出することで、人力駆動力を検出する。
処理部33は、距離センサ31が検出した距離を示す距離情報に基づいて、乗り物から対象物までの距離が閾値以下であるか否かを判断する。つまり、処理部33は、距離情報に含まれる距離センサ31から対象物までの距離が閾値以下であるか否かを判断する。なお、ここでは、対象物を1つとしているが、対象物が複数ある場合、電動自転車1に最も近い対象物と距離センサ31との距離に基づいて、処理部33は、距離が閾値以下であるか否かを判断する。距離センサ31が検出した距離は、対象物に関する値の一例である。
距離センサ31から対象物までの距離が閾値以下である場合は、電動自転車1から対象物までの距離が近いことを意味しているため、電動自転車1が走行中である場合、電動自転車1と対象物とが衝突する危険性が高いと考えられる。一方で、距離センサ31から対象物までの距離が閾値よりも大きい場合は、電動自転車1から対象物までの距離が遠いことを意味しているため、電動自転車1が走行中である場合でも、電動自転車1と対象物とが衝突する危険性が低いと考えられる。
このことから、距離センサ31から対象物までの距離が閾値以下である場合、処理部33は、電動モータ21の補助駆動力を制御するように、駆動制御部34に制御コマンドを出力する。具体的には、処理部33は、距離センサ31から距離を示す閾値以内に対象物が存在している場合は、距離センサ31から距離を示す閾値以内に対象物が存在していない場合よりも電動モータ21の補助駆動力を弱める制御コマンドを駆動制御部34に出力する。
また、処理部33は、速度センサ32が検出した走行速度、又は、加速度センサが検出した加速度に基づいて、閾値を算出する。閾値は、電動自転車1の走行速度に応じて変化する。具体的には、電動自転車1の走行速度が大きくなればなるほど、閾値が大きくなる。これは、電動自転車1の走行速度が速くなればなるほど、電動自転車1から離れた距離に対象物があっても、電動自転車1が対象物に衝突する危険性が高まる。
閾値について、図3を用いて例示する。
図3は、電動自転車1の走行速度と閾値との関係を示す図である。図3では、直線状の関数D1、及び曲線状の関数D2、D3を例示しているが、これらは一例であり、これには限定されない。関数D1、D2、D3は、いずれも走行速度の増加とともに、閾値が増加する。
図3で示すように、例えば、関数D1では、処理部33は、電動自転車1の走行速度が第1速度s1であれば、閾値が第1閾値t1と算出され、電動自転車1の走行速度が第1速度s1よりも速い第2速度s2であれば、閾値が第1閾値t1よりも大きい第2閾値t2と算出する。処理部33は、図3の非減少関数を用いて、走行速度に応じた閾値を算出する。図3の関数は、階段状に増加する非減少関数であってもよい。
なお、処理部33は、アシストモードを実行する場合、ペダル17への踏力と電動自転車1の走行速度とに基づいて、電動モータ21が生成する補助駆動力の大きさを決定してもよい。ペダル17への踏力は、踏力センサ等による検出結果から得られる。
アシストモードにおける補助駆動力は、走行速度に応じて異なるが、例えば、ペダル17への踏力の2倍以下の大きさである。例えば、処理部33は、電動自転車1の走行速度が時速10km未満の場合に、電動モータ21を駆動することで、ペダル17への踏力の2倍以下の補助駆動力を発生させる。処理部33は、速度が時速24km以上の場合は、電動モータ21に補助駆動力を発生させない。処理部33は、速度が時速10km以上24km未満の場合には、電動モータ21を駆動することで、速度に応じて定められた補助駆動力を発生させる。
駆動制御部34は、電動モータ21がペダル17への踏力に付与する補助駆動力を制御する。駆動制御部34は、距離センサ31が検出した対象物から電動自転車1までの距離が閾値以下である場合に、電動モータ21の補助駆動力を弱める。駆動制御部34は、対象物から電動自転車1までの距離が閾値よりも大きい場合における、電動モータ21の補助駆動力よりも、対象物から電動自転車1までの距離が閾値以下の場合における、電動モータ21の補助駆動力の方を小さくする。
なお、駆動制御部34は、例えば、電動モータ21の補助駆動力を弱める場合に、電動モータ21に回生ブレーキが働くようにブレーキ力を制御してもよい。具体的には、駆動制御部34は、距離センサ31の測定結果に基づいて、電動モータ21の出力制御を行う。なお、駆動制御部34は、例えばブレーキセンサがブレーキレバー142に対する操作を検出すると、電動モータ21を制御して、電動モータ21に回生動作を行わせてもよい。これにより、電動モータ21は、モータ出力しない非駆動時には回生電力を発生させるので、当該回生電力によってバッテリー50が充電される。
また、処理部33は、回転数情報に基づいて、電動自転車1の加速度を算出し、算出した加速度等に基づいて、水平面に対する電動自転車1の速度を算出する。
バッテリー50は、電動モータ21の駆動用の電力を貯める蓄電池である。バッテリー50は、例えば、二次電池であるが、キャパシタなどであってもよい。バッテリー50は、電動モータ21に電気的に接続されている。具体的には、バッテリー50は電動モータ21に対して電力を供給するとともに、電動モータ21からの回生電力を充電する。
[動作]
図4は、実施の形態1に係る電動自転車1の走行中に電動モータ21の補助駆動力を弱める動作を示すフローチャートである。
ここでは、ユーザが電動自転車1で、道路を走行している場合を想定している。
まず、距離センサ31は、電動自転車1の周囲に存在する対象物を検出すると、電動自転車1つまり距離センサ31から対象物までの距離を示す距離情報を生成する。また、速度センサ32は、電動自転車1の走行速度を示す速度情報を生成する。制御装置30は、距離センサ31から距離情報を取得し、速度センサ32から速度情報を取得する(S1)。
次に、制御装置30の処理部33は、速度情報に示される走行速度に基づいて、閾値を算出する(S2)。例えば、処理部33は、図3で示すグラフのいずれかの関数を用いて、電動自転車1の走行速度から、閾値を算出する。
次に、処理部33は、距離センサ31から対象物までの距離が閾値以下であるか否かを判断する(S3)。
次に、距離センサ31から対象物までの距離が閾値よりも大きい場合、制御装置30は、ステップS1に戻り同様の処理を行う。
一方、距離センサ31から対象物までの距離が閾値以下である場合(S3でYES)、処理部33は、駆動制御部34に制御コマンドを出力する。駆動制御部34は、制御コマンドに基づいて、電動モータ21の補助駆動力を弱める(S4)。つまり、電動自転車1に付与されるアシスト力が弱まり、電動自転車1の走行速度の増加が抑制される。そして、制御装置30は、この処理を終了する。
なお、本実施の形態では、ステップS2で閾値を算出しているが、制御装置30が算出をしなくてもよい。つまり、閾値は、予め設定している値を用いてもよい。この場合、ステップS2の処理は省略してもよい。
[作用効果]
次に、本実施の形態における制御装置30及び電動自転車1の作用効果について説明する。
上述したように、本実施の形態に係る制御装置30は、電動自転車1に搭載された電動モータ21の補助駆動力を制御する。制御装置30は、電動自転車1の周囲に存在する対象物を検出する検出装置と、検出装置が検出した対象物に関する値が閾値以下である場合に、電動モータ21の補助駆動力を弱める駆動制御部34とを備える。
これによれば、検出装置が検出装置と対象物との関係から検出した値に基づいて、この値が閾値以下である場合に、駆動制御部34は、電動モータ21の補助駆動力を弱めるように制御する。つまり、電動自転車1の周囲に対象物が存在すると、駆動制御部34は、電動モータ21の補助駆動力を弱めるように制御する。
したがって、制御装置30では、電動自転車1の周囲に存在する対象物に応じて、電動モータ21の補助駆動力を適切に制御することができる。これにより、電動自転車1の近くに対象物が存在する場合に、対象物と電動自転車1とが接触するといったことも生じ難くなり、制御装置30を搭載した電動自転車1の安全性が向上する。
また、本実施の形態に係る電動自転車1は、制御装置30を備える。
この電動自転車1においても同様の作用効果を奏する。
また、本実施の形態に係る制御装置30において、検出装置は、電動自転車1の周囲に存在する対象物から電動自転車1までの距離を値として検出する距離センサ31である。そして、駆動制御部34は、距離センサ31が検出した対象物から電動自転車1までの距離が閾値以下である場合に、電動モータ21の駆動力を弱める。
これによれば、電動自転車1の周囲、つまり、電動自転車1から所定距離内(閾値以下)に対象物が存在する場合に、駆動制御部34は、電動モータ21の駆動力を弱める。このため、この制御装置30は、電動モータ21の補助駆動力を適切に制御することができる。
また、本実施の形態に係る制御装置30は、さらに、電動自転車1の走行速度を検出する速度センサ32、又は、電動自転車1の加速度を検出する加速度センサと、速度センサ32が検出した走行速度、又は、加速度センサが検出した加速度に基づいて、閾値を算出する処理部33とを備える。
これによれば、電動自転車1の走行速度又は加速度に基づいて閾値を算出するため、電動モータ21が補助駆動力をより適切に付与することができる。
また、本実施の形態に係る制御装置30において、距離センサ31は、電動自転車1の進行方向側に存在する対象物を検出する。
この構成によれば、距離センサ31は、距離センサ31から電動自転車1の進行方向に存在する対象物までの距離を検出するため、電動モータ21の補助駆動力をより適切に制御することができる。
(その他変形例等)
以上、本開示について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、上記制御装置及び乗り物に限定されるものではない。
例えば、上記実施の形態に係る制御装置が自動車等の車両に搭載される場合、制御装置が電動モータの駆動力を制御する。このため、駆動力は、上記実施の形態の補助駆動力に限定されない。
また、上記実施の形態に係る制御装置において、検出装置は、乗り物のどの場所に配置されてもよい。つまり、検出装置は、乗り物が電動自転車である場合、電動自転車の進行方向側、中央部分、進行方向と反対側等に配置してもよい。
また、上記実施の形態に係る制御装置において、検出装置は、加速度センサ、ブレーキセンサ、トルクセンサ等であってもよい。具体的には、加速度センサは、電動自転車の加速度を検出するセンサである。加速度センサによれば、電動自転車の周囲に対象物が検出され、かつ、加速度が上昇している場合に、加速度が第1の閾値以上であれば、処理部は、補助駆動力を弱めるように、駆動制御部に制御コマンドを出力してもよい。電動自転車の加速度は、対象物に関する値の一例である。
また、ブレーキセンサは、ブレーキレバーに対する操作を検出するセンサであり、所定期間あたりのブレーキの回数等を処理部に出力してもよい。ブレーキセンサによれば、電動自転車の周囲に対象物が検出され、かつ、ブレーキの回数が第2の閾値以上であれば、処理部は、補助駆動力を弱めるように、駆動制御部に制御コマンドを出力してもよい。ブレーキの回数は、対象物に関する値の一例である。
さらに、トルクセンサは、ペダルへの人力駆動力に基づいてクランク軸が回転することにより発生する人力駆動力を検出する。トルクセンサによれば、電動自転車の周囲に対象物が検出され、かつ、トルクの回転数が第3の閾値以上であれば、処理部は、補助駆動力を弱めるように、駆動制御部に制御コマンドを出力してもよい。トルクの回転数は、対象物に関する値の一例である。
また、上記実施の形態に係る制御装置は、検出装置の周囲に対象物が存在している場合において、電動自転車の走行速度が第1速度のとき、電動モータの補助駆動力を第1期間で弱め、電動自転車の走行速度が第1速度よりも遅い第2速度のとき、電動モータの補助駆動力を第1期間よりも長い第2期間で弱める。
また、上記実施の形態に係る制御装置において、速度センサの代わりに図5の加速度センサ132を用いてもよい。図5は、変形例に係る電動自転車1の構成を示すブロック図である。
また、上記実施の形態に係る制御装置に含まれる各処理部は、典型的に集積回路であるLSIとして実現される。これらは個別に1チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように1チップ化されてもよい。
また、集積回路化はLSIに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。LSI製造後にプログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)、又はLSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、CPU又はプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスク又は半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
また、上記で用いた数字は、全て本開示を具体的に説明するために例示するものであり、本開示の実施の形態は例示された数字に制限されない。
また、ブロック図における機能ブロックの分割は一例であり、複数の機能ブロックを一つの機能ブロックとして実現したり、一つの機能ブロックを複数に分割したり、一部の機能を他の機能ブロックに移してもよい。また、類似する機能を有する複数の機能ブロックの機能を単一のハードウェア又はソフトウェアが並列又は時分割に処理してもよい。
また、フローチャートにおける各ステップが実行される順序は、本開示を具体的に説明するために例示するためであり、上記以外の順序であってもよい。また、上記ステップの一部が、他のステップと同時(並列)に実行されてもよい。
その他、実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
1 電動自転車(乗り物)
21 電動モータ
30 制御装置
31 距離センサ(検出装置)
32 速度センサ
33 処理部
34 駆動制御部
132 加速度センサ(検出装置)

Claims (5)

  1. 乗り物に搭載された電動モータの駆動力を制御する制御装置であって、
    前記乗り物の周囲に存在する対象物を検出する検出装置と、
    前記検出装置が検出した前記対象物に関する値が閾値以下である場合に、前記電動モータの駆動力を弱める駆動制御部とを備える
    制御装置。
  2. 前記検出装置は、前記乗り物の周囲に存在する対象物から前記乗り物までの距離を前記値として検出する距離センサであり、
    前記駆動制御部は、前記距離センサが検出した前記対象物から前記乗り物までの距離が閾値以下である場合に、前記電動モータの駆動力を弱める
    請求項1に記載の制御装置。
  3. さらに、前記乗り物の走行速度を検出する速度センサ、又は、前記乗り物の加速度を検出する加速度センサと、
    前記速度センサが検出した前記走行速度、又は、前記加速度センサが検出した前記加速度に基づいて、前記閾値を算出する処理部とを備える
    請求項1又は2に記載の制御装置。
  4. 前記検出装置は、前記乗り物の進行方向側に存在する対象物を検出する
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の制御装置。
  5. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の制御装置を備える
    乗り物。
JP2020510449A 2018-03-29 2019-02-22 制御装置及び乗り物 Pending JPWO2019187854A1 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018065839 2018-03-29
JP2018065839 2018-03-29
PCT/JP2019/006820 WO2019187854A1 (ja) 2018-03-29 2019-02-22 制御装置及び乗り物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPWO2019187854A1 true JPWO2019187854A1 (ja) 2020-10-08

Family

ID=68061205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020510449A Pending JPWO2019187854A1 (ja) 2018-03-29 2019-02-22 制御装置及び乗り物

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPWO2019187854A1 (ja)
WO (1) WO2019187854A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3872529A1 (fr) * 2020-02-28 2021-09-01 STMicroelectronics (Grenoble 2) SAS Mesures de vitesse
WO2023053518A1 (ja) * 2021-09-30 2023-04-06 太陽誘電株式会社 電動アシスト車の衝突抑制のための制御装置及び当該制御装置を備える電動アシスト車

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06335114A (ja) * 1993-05-17 1994-12-02 Mitsuba Electric Mfg Co Ltd 電動車輌の駆動制御装置
US20160347407A1 (en) * 2015-05-28 2016-12-01 Shimano Inc. Bicycle motor control system
JP2017013624A (ja) * 2015-06-30 2017-01-19 株式会社シマノ 自転車の制御システム
JP2017177905A (ja) * 2016-03-29 2017-10-05 株式会社エクォス・リサーチ 車両
WO2017199775A1 (ja) * 2016-05-20 2017-11-23 本田技研工業株式会社 車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06335114A (ja) * 1993-05-17 1994-12-02 Mitsuba Electric Mfg Co Ltd 電動車輌の駆動制御装置
US20160347407A1 (en) * 2015-05-28 2016-12-01 Shimano Inc. Bicycle motor control system
JP2017013624A (ja) * 2015-06-30 2017-01-19 株式会社シマノ 自転車の制御システム
JP2017177905A (ja) * 2016-03-29 2017-10-05 株式会社エクォス・リサーチ 車両
WO2017199775A1 (ja) * 2016-05-20 2017-11-23 本田技研工業株式会社 車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019187854A1 (ja) 2019-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20150066328A1 (en) Walking assistance moving vehicle
US9573651B2 (en) Method and device for detecting a maintenance situation in a two-wheeled vehicle
JP6559947B2 (ja) 電動補助自転車
JP7113323B2 (ja) 電動自転車及び電動自転車の制御方法
US10967931B2 (en) Brake controller and brake system
JP2023174985A (ja) 電動車
JPWO2019187854A1 (ja) 制御装置及び乗り物
JP7249540B2 (ja) 故障検出装置、電動自転車及び故障検出方法
TWI766120B (zh) 控制裝置、人力驅動車系統及控制方法
JP7369938B2 (ja) 制御装置、及び地図生成方法
WO2019188042A1 (ja) 自転車電動化装置、及び、車輪
US20230034333A1 (en) Shifting control device and electric shifting system
JP6475108B2 (ja) 電動機付自転車
US11498641B2 (en) Human-powered vehicle control device, suspension system, and human-powered vehicle
US11407471B2 (en) Bicycle system
JP2021098389A (ja) 電動アシスト自転車の制御方法、電動アシスト自転車の制御装置、および、電動アシスト自転車
JP2020040503A (ja) 電動自転車及び電動自転車の制御方法
WO2022071228A1 (ja) 車体状態検知システム、電動自転車、車体状態検知方法及びプログラム
JP2020001566A (ja) 制御装置および検出システム
US10906608B2 (en) Bicycle system
US10940807B2 (en) Mounting device and detection system
JP6916099B2 (ja) 制御装置、人力駆動車システム、および、制御方法
WO2023188201A1 (ja) 電動鞍乗型車両
JP2019155962A (ja) 電動自転車および電動自転車の制御方法
JP7285451B2 (ja) 電動自転車

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210323

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210524

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210914

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211111

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20220405