DE102020113226A1

DE102020113226A1 - Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug

Info

Publication number: DE102020113226A1
Application number: DE102020113226.3A
Authority: DE
Inventors: Satoshi Shahana; Mitsuhiko Kawasaki
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2019-05-17
Filing date: 2020-05-15
Publication date: 2020-11-19
Also published as: TW202043092A; CN111942513A; US11787498B2; CN111942513B; TWI831960B; US20200361562A1; JP2020189500A

Abstract

Eine Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug umfasst eine Steuerung, eingerichtet, um einen Motor zu steuern, welcher eingerichtet ist, um eine Antriebskraft auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug zu bewirken, um ein Verhältnis einer durch den Motor erzeugten Hilfskraft zur menschlichen Antriebskraft in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft zu ändern, wobei die Steuerung eingerichtet ist, um den Motor zu steuern, so dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft kleiner als ein Maximalwert in einem Fall ist/wird, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als ein vorbestimmter erster Wert ist/wird, und um den Motor zu steuern, so dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft gleich dem Maximalwert in einem Fall ist/wird, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft gleich dem vorbestimmten ersten Wert ist/wird, und der vorbestimmte erste Wert ein Wert in einem Bereich von 50 Nm oder mehr bis 130 Nm oder weniger ist/wird.

Description

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. JP 2019-094044 , eingereicht am 17. Mai 2019. Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung mit der Nummer JP 2019-094044 wird hiermit durch Verweis in diesen Text aufgenommen.
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug.
Die japanische veröffentlichte Patentanmeldung Nr. 10-59260 offenbart ein Beispiel eines muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs, eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis der vom Motor erzeugten Hilfskraft zur menschlichen Antriebskraft gleich einem vorbestimmten Verhältnis wird.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Aufgabe dieser Offenbarung ist die Bereitstellung einer Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug, eingerichtet zur Steuerung eines Motors in geeigneter Weise.
Eine Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug. Die Steuervorrichtung umfasst eine Steuerung, eingerichtet, um einen Motor zu steuern, welcher eingerichtet ist, um eine Antriebskraft auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug aufzubringen, so dass ein Verhältnis einer durch den Motor erzeugten Hilfskraft zur menschlichen Antriebskraft in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft geändert wird. Die Steuerung ist eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft kleiner als ein Maximalwert in einem Fall wird, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als ein vorbestimmter erster Wert ist, und um den Motor so zu steuern, dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft gleich dem Maximalwert in einem Fall wird, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft gleich dem vorbestimmten ersten Wert wird, und der vorbestimmte erste Wert ein Wert in einem Bereich von 50 Nm oder mehr und 130 Nm oder weniger ist.
In Übereinstimmung mit der Steuervorrichtung des ersten Aspekts wird dann, wenn die vom Motor erzeugte Hilfskraft gleich dem Maximalwert in einem Fall wird, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft gleich dem vorbestimmten ersten Wert wird, der ein Wert in einem Bereich von 50 Nm oder mehr und 130 Nm oder weniger ist, die vom Motor erzeugte Hilfskraft erhöht, bis das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft den vorbestimmten ersten Wert erreicht, der ein Wert in einem Bereich von 50 Nm oder mehr und 130 Nm oder weniger ist. Somit wird der Motor in einer bevorzugten Art und Weise gesteuert.
In Übereinstimmung mit einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die Steuervorrichtung gemäß dem ersten Aspekt ferner einen Speicher, wobei der Speicher eingerichtet ist, um Information/en bezüglich des vorbestimmten ersten Wertes in einer veränderbaren Weise zu speichern.
In Übereinstimmung mit der Steuervorrichtung des zweiten Aspekts wird dann, wenn der vorbestimmte erste Wert, gespeichert im Speicher, geändert wird, der vorbestimmte erste Wert eingestellt, der für den Fahrer, die Fahrumgebung und dergleichen geeignet ist.
Eine Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug. Die Steuervorrichtung umfasst eine Steuerung und einen Speicher. Der Speicher ist eingerichtet, um einen Motor zu steuern, welcher eingerichtet ist, um eine Antriebskraft auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug aufzubringen, so dass das Verhältnis einer vom Motor erzeugten Hilfskraft zur menschlichen Antriebskraft in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft geändert wird. Die Steuerung ist eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft kleiner als ein Maximalwert wird, wenn das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als ein vorbestimmter erster Wert ist, und um den Motor so zu steuern, dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft gleich dem Maximalwert wird, wenn das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft gleich dem vorbestimmten ersten Wert wird, und der Speicher ist eingerichtet, um Informationen, bezogen auf den vorbestimmten ersten Wert, in veränderbarer Weise zu speichern.
In Übereinstimmung mit einer Steuervorrichtung des dritten Aspekts wird die vom Motor erzeugte Hilfskraft erhöht, bis das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft den vorbestimmten ersten Wert erreicht. Ferner wird der vorbestimmte erste Wert, gespeichert im Speicher, geändert. Auf diese Weise wird der erste Wert eingestellt, der für den Fahrer, die Fahrumgebung und dergleichen geeignet ist.
In Übereinstimmung mit einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird in der Steuervorrichtung gemäß einem der ersten bis dritten Aspekte eine Steuerung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis kleiner oder gleich 200 Prozent wird.
In Übereinstimmung mit der Steuervorrichtung des vierten Aspekts kann eine Vergrößerung des Motors vermieden werden, da das Verhältnis der vom Motor erzeugten Hilfskraft zur menschlichen Antriebskraft auf weniger als oder gleich 200 Prozent (%) eingestellt ist.
In Übereinstimmung mit einem fünften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Steuervorrichtung gemäß dem vierten Aspekt die Steuerung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Drehmoment der vom Motor erzeugten Hilfskraft kleiner wird als das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft in einem Fall, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner ist/wird als ein vorbestimmter zweiter Wert, kleiner als der vorbestimmte erste Wert, und eine Steuerung eingerichtet ist, um den Motor so zu steuern, dass das Drehmoment der vom Motor erzeugten Hilfskraft größer oder gleich dem Drehmoment der menschlichen Antriebskraft wird, wenn das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft größer oder gleich dem vorbestimmten zweiten Wert ist/wird.
In Übereinstimmung mit einer Steuervorrichtung des fünften Aspekts wird in einem Fall, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als der vorbestimmte zweite Wert ist, die vom Motor erzeugte Hilfskraft verringert und der Verbrauch an elektrischer Leistung verringert. In einem Fall, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft größer oder gleich dem vorbestimmten zweiten Wert ist, wird die Belastung des Fahrers verringert.
In Übereinstimmung mit einem sechsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Steuerung in der Steuervorrichtung gemäß dem vierten Aspekt eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Drehmoment der vom Motor erzeugten Hilfskraft kleiner wird als das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft in einem Fall, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als der vorbestimmte erste Wert ist/wird.
In Übereinstimmung mit der Steuervorrichtung des sechsten Aspekts wird in einem Fall, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als der vorbestimmte erste Wert ist, die vom Motor erzeugte Hilfskraft verringert und der Verbrauch von elektrischer Leistung verringert. Ferner kann eine Vergrößerung des Motors vermieden werden.
In Übereinstimmung mit einem siebten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Steuervorrichtung gemäß dem sechsten Aspekt eine Steuerung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Drehmoment der vom Motor erzeugten Hilfskraft kleiner wird als das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft.
In Übereinstimmung mit der Steuervorrichtung des siebten Aspekts wird die vom Motor erzeugte Hilfskraft verringert und der Verbrauch von elektrischer Leistung verringert. Ferner kann eine Vergrößerung des Motors vermieden werden.
In Übereinstimmung mit einem achten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Steuerung in der Steuervorrichtung nach einem der ersten bis siebten Aspekte eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass ein Änderungsverhältnis von einer zunehmenden Größe eines Drehmoments der vom Motor erzeugten Hilfskraft zu einer zunehmenden Größe des Drehmoments der menschlichen Antriebskraft in einem Fall geändert wird, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als der vorbestimmte erste Wert ist.
In Übereinstimmung mit der Steuervorrichtung des achten Aspekts wird der Motor gesteuert, um ein Änderungsverhältnis einer zunehmenden Größe eines Drehmoments der durch den Motor erzeugten Hilfskraft zu einer zunehmenden Größe des Drehmoments der menschlichen Antriebskraft in einem Fall zu ändern, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als der vorbestimmte erste Wert ist.
In Übereinstimmung mit einem neunten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Steuervorrichtung gemäß dem achten Aspekt die Steuerung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Änderungsverhältnis der zunehmenden Größe des Drehmoments der vom Motor erzeugten Hilfskraft zur zunehmenden Größe des Drehmoments der menschlichen Antriebskraft mit zunehmender Größe des Drehmoments der menschlichen Antriebskraft erhöht wird, wenn das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft in einem Fall zunimmt, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als der vorbestimmte erste Wert ist.
In Übereinstimmung mit der Steuervorrichtung des neunten Aspekts wird der Motor gesteuert, um das Änderungsverhältnis der zunehmenden Größe des Drehmoments der durch den Motor erzeugten Hilfskraft zur zunehmenden Größe des Drehmoments der menschlichen Antriebskraft zu erhöhen, wenn das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft in einem Fall zunimmt, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als der vorbestimmte erste Wert ist.
In Übereinstimmung mit einem zehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Steuervorrichtung entsprechend einem der ersten bis neunten Aspekte die Steuerung eingerichtet, um den Motor in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft in einem Fall anzutreiben, in dem sich das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft von einem Wert, kleiner als ein vorbestimmter dritter Wert, kleiner als der vorbestimmte erste Wert, auf einen Wert ändert, der größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert ist/wird.
In Übereinstimmung mit der Steuervorrichtung des zehnten Aspekts wird der Motor in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft in einem Fall angetrieben, in dem sich das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft von einem Wert, kleiner als ein vorbestimmter dritter Wert, kleiner als der vorbestimmte erste Wert, auf einen Wert ändert, der größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert ist/wird. Daher wird die Hilfskraft des Motors erst dann erzeugt, wenn das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft den dritten Wert erreicht.
In Übereinstimmung mit einem elften Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird in der Steuervorrichtung nach einem der ersten bis zehnten Aspekte in mindestens einem Teilbereich, in welchem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert ist/wird, auf einen Wert größer als oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert geregelt, die Steuerung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass ein erstes Änderungsverhältnis einer Erhöhung einer Ausgabe des Motors zu einer Erhöhung der menschlichen Antriebskraft in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug aus einem stehenden Zustand zu fahren beginnt, höher wird als ein zweites Änderungsverhältnis einer Erhöhung der Ausgabe des Motors zu einer Erhöhung der menschlichen Antriebskraft in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug fährt.
In Übereinstimmung mit der Steuervorrichtung des elften Aspekts wird in mindestens einem Teilbereich, in welchem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert ist/wird, der Motor so gesteuert, dass ein erstes Änderungsverhältnis einer Erhöhung der Ausgabe des Motors zu einer Erhöhung der menschlichen Antriebskraft in einem Fall, in welchem das menschengetriebene Fahrzeug aus einem stehenden Zustand zu fahren beginnt, und ein zweites Änderungsverhältnis einer Erhöhung der Ausgabe des Motors zu einer Erhöhung der menschlichen Antriebskraft in einem Fall, in welchem das menschengetriebene Fahrzeug fährt, geeignete Änderungsverhältnisse sind. Daher verringert sich die Belastung des Fahrers in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug aus einem stehenden Zustand zu fahren beginnt.
In Übereinstimmung mit einem zwölften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Steuerung in der Steuervorrichtung nach einem der ersten bis elften Aspekte eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass sich das Verhältnis zwischen einem Fall, in dem eine Ausgabe des Motors in Übereinstimmung mit einer Zunahme der menschlichen Antriebskraft erhöht wird, und einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors in Übereinstimmung mit einer Abnahme der menschlichen Antriebskraft verringert wird, unterscheidet.
In Übereinstimmung mit der Steuervorrichtung des zwölften Aspekts wird der Motor gesteuert, so dass ein geeignetes Verhältnis für jeden der Fälle erhalten wird, in denen eine Ausgabe des Motors in Übereinstimmung mit einer Zunahme der menschlichen Antriebskraft erhöht wird, und in Übereinstimmung mit einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors in Übereinstimmung mit einer Abnahme der menschlichen Antriebskraft verringert wird.
In Übereinstimmung mit einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Steuervorrichtung gemäß dem zwölften Aspekt die Steuerung eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass das Verhältnis in einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors in Übereinstimmung mit einer Zunahme der menschlichen Antriebskraft erhöht wird, größer ist als das Verhältnis in einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors in Übereinstimmung mit einer Abnahme der menschlichen Antriebskraft verringert wird.
Da das Verhältnis in Übereinstimmung mit der Steuervorrichtung des dreizehnten Aspekts in einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors in Übereinstimmung mit einer Zunahme der menschlichen Antriebskraft erhöht wird, größer ist als in einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors in Übereinstimmung mit einer Abnahme der menschlichen Antriebskraft verringert wird, wird die Belastung des Fahrers während der Beschleunigung des menschengetriebenen Fahrzeugs verringert, und der Verbrauch elektrischer Leistung wird während der Verzögerung des menschengetriebenen Fahrzeugs gesteuert.
Eine Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug. Die Steuervorrichtung umfasst eine Steuerung, eingerichtet, um einen Motor zu steuern, welcher eingerichtet ist/wird, um eine Antriebskraft auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug aufzubringen, so dass ein Verhältnis einer vom Motor erzeugten Hilfskraft zur menschlichen Antriebskraft in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft geändert wird. Die Steuerung ist eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft kleiner als ein Maximalwert in einem Fall wird, in dem eine Leistung der menschlichen Antriebskraft kleiner als ein vorbestimmter erster Wert ist/wird, und um den Motor zu steuern, so dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft gleich dem Maximalwert in einem Fall wird, in dem die Leistung der menschlichen Antriebskraft gleich dem vorbestimmten ersten Wert wird, und der vorbestimmte erste Wert ein Wert in einem Bereich von 200 Watt oder mehr und 600 Watt oder weniger ist.
In Übereinstimmung mit der Steuervorrichtung des vierzehnten Aspekts wird die vom Motor erzeugte Hilfskraft gleich dem Maximalwert in einem Fall, in dem eine Leistung der menschlichen Antriebskraft einen vorbestimmten ersten Wert erreicht, ein Wert in einem Bereich von 200 Watt oder mehr und 600 Watt oder weniger, wird die vom Motor erzeugte Hilfskraft erhöht, bis die Leistung der menschlichen Antriebskraft den vorbestimmten ersten Wert erreicht, ein Wert in einem Bereich von 200 Watt oder mehr und 600 Watt oder weniger. Somit wird der Motor in einer bevorzugten Weise gesteuert.
Eine Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug. Die Steuervorrichtung umfasst eine Steuerung und einen Speicher. Die Steuerung ist eingerichtet, um einen Motor zu steuern, welcher eingerichtet ist/wird, um eine Antriebskraft auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug aufzubringen, so dass das Verhältnis einer vom Motor erzeugten Hilfskraft zur menschlichen Antriebskraft in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft geändert wird. Die Steuerung ist eingerichtet, um den Motor so zu steuern, dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft kleiner als ein Maximalwert in einem Fall wird, in dem eine Leistung der menschlichen Antriebskraft kleiner als ein vorbestimmter erster Wert ist/wird, und um den Motor zu steuern, so dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft gleich dem Maximalwert in einem Fall wird, in dem die Leistung der menschlichen Antriebskraft gleich dem vorbestimmten ersten Wert ist/wird, und der Speicher ist eingerichtet, um Information/en, die sich auf den vorbestimmten ersten Wert bezieht/beziehen, in einer veränderbaren Weise zu speichern.
In Übereinstimmung mit einer Steuervorrichtung des fünfzehnten Aspekts wird die vom Motor erzeugte Hilfskraft erhöht, bis die Leistung der menschlichen Antriebskraft den vorbestimmten ersten Wert erreicht und der im Speicher gespeicherte vorbestimmte erste Wert geändert wird. Somit ist der erste Wert eingestellt, der für einen Fahrer, eine Fahrumgebung und dergleichen geeignet ist.
Eine Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug ist in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung eingerichtet, um einen Motor in einer bevorzugten Weise zu steuern.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 ist eine Seitenansicht eines muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs einschließlich einer Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform.
2 ist ein Blockschaltbild, darstellend eine elektrische Einrichtung der Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform.
3 ist ein Diagramm, entsprechend Information/en, bezogen auf einen vorbestimmten ersten Wert, gespeichert im Speicher von 2, und stellt das Verhältnis zwischen dem Drehmoment der menschlichen Antriebskraft und dem Drehmoment der vom Motor erzeugten Hilfskraft sowie das Verhältnis zwischen dem Drehmoment der menschlichen Antriebskraft und dem Verhältnis dar.
4 ist ein erster Abschnitt eines Flussdiagramms eines Vorgangs zur Steuerung des Motors, ausgeführt von der Steuerung in 2.
5 ist ein zweiter Abschnitt eines Flussdiagramms des Vorgangs zur Steuerung des Motors, ausgeführt durch die Steuerung in 2.
6 ist ein Flussdiagramm eines Vorgangs zur Änderung eines vorbestimmten ersten Wertes, gespeichert in dem Speicher, ausgeführt von einer Steuerung in 2.
7 ist ein Diagramm, entsprechend Information/en, bezogen auf einen vorbestimmten ersten Wert, gespeichert im Speicher in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform, und stellt das Verhältnis zwischen dem Drehmoment der menschlichen Antriebskraft und dem Drehmoment der vom Motor erzeugten Hilfskraft sowie das Verhältnis zwischen dem Drehmoment der menschlichen Antriebskraft und dem Verhältnis dar.
8 ist ein erster Abschnitt eines Flussdiagramms eines Vorgangs zur Steuerung des Motors, der von der Steuerung in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird.
9 ist ein Flussdiagramm eines Vorgangs zur Steuerung des Motors, ausgeführt von einer Steuerung in Übereinstimmung mit einem ersten modifizierten Beispiel.
10 ist ein Diagramm, entsprechend Information/en, bezogen auf einen vorbestimmten ersten Wert, gespeichert im Speicher in Übereinstimmung mit einem zweiten modifizierten Beispiel, und stellt das Verhältnis zwischen der Leistung der menschlichen Antriebskraft und der Leistung der vom Motor erzeugten Hilfskraft und das Verhältnis zwischen der Leistung der menschlichen Antriebskraft und dem Verhältnis dar.
11 ist ein Diagramm, entsprechend Information/en zu einem vorbestimmten ersten Wert, gespeichert im Speicher in Übereinstimmung mit einem dritten modifizierten Beispiel, und stellt das Verhältnis zwischen dem Drehmoment der menschlichen Antriebskraft und dem Drehmoment der vom Motor erzeugten Hilfskraft sowie das Verhältnis zwischen dem Drehmoment der menschlichen Antriebskraft und dem Verhältnis dar.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER OFFENBARUNG
Erste Ausführungsform
Eine Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug 40 in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 beschrieben, wobei die Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug 40 im Folgenden einfach als Steuervorrichtung 40 bezeichnet wird. Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 ist ein Fahrzeug, eingerichtet, um von mindestens einer menschlichen Antriebskraft H angetrieben zu werden. Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 umfasst verschiedene Arten von Fahrrädern wie Mountainbikes, Rennräder, Stadträder, Lastenfahrräder und Liegefahrräder sowie elektrische Fahrräder (E-Bike). Die Anzahl der Räder des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 ist nicht begrenzt. Beispielsweise kann das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 ein Einrad oder ein Fahrzeug mit drei oder mehr Rädern sein. Ein Elektrofahrrad umfasst ein Fahrrad mit elektrischem Hilfsantrieb, das den Antrieb eines Fahrzeugs mit einem Elektromotor unterstützt. In der folgenden Beschreibung ist das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 ein Fahrrad.
Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 umfasst ein erstes Rad 12A und ein zweites Rad 12B. In der vorliegenden Ausführungsform umfasst das erste Rad 12A ein Vorderrad und das zweite Rad 12B ein Hinterrad. Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 umfasst ferner eine Kurbel 14. Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 umfasst ferner einen Fahrzeugkörper 16. Der Fahrzeugkörper 16 umfasst ferner einen Rahmen 18. Die menschliche Antriebskraft H wird bezüglich der Kurbel 14 bewirkt. Die Kurbel 14 umfasst eine Kurbelwelle 14A, die sich relativ zum Rahmen 18 dreht, und Kurbelarme 14B, die die axialen Enden der Kurbelwelle 14A bereitstellen. Ein Pedal 20 ist an jedem Kurbelarm 14B verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Hinterrad ein Antriebsrad. Das Abtriebsrad wird durch die Drehung der Kurbel 14 angetrieben. Das Antriebsrad wird durch den Rahmen 18 gestützt. Die Kurbel 12 und das Antriebsrad 14 sind durch einen Antriebsmechanismus 22 verbunden. Der Antriebsmechanismus 22 umfasst einen ersten Drehkörper 24, der mit der Kurbelwelle 14A gekoppelt ist. Die Kurbelwelle 14A und der erste Drehkörper 24 können durch eine erste Einwegkupplung gekoppelt werden. Die erste Einwegkupplung ist eingerichtet, um den ersten Drehkörper 24 in einem Fall, in dem sich die Kurbel 14 vorwärts dreht, vorwärts zu drehen und nicht, um den ersten Drehkörper 24 in einem Fall, in dem sich die Kurbel 14 rückwärts dreht, rückwärts zu drehen. Der erste Drehkörper 24 umfasst ein Kettenrad, eine Riemenscheibe oder ein Kegelrad. Der Antriebsmechanismus 22 umfasst ferner einen zweiten Drehkörper 26 und ein Verbindungsglied 28. Das Verbindungsglied 28 überträgt die Drehkraft des ersten Drehkörpers 24 auf den zweiten Drehkörper 26. Das Verbindungsglied 28 umfasst beispielsweise eine Kette, einen Riemen oder eine Welle.
Der zweite Drehkörper 26 ist mit dem Antriebsrad verbunden. Der zweite Drehkörper 26 umfasst ein Kettenrad, eine Riemenscheibe oder ein Kegelrad. Vorzugsweise ist/wird eine zweite Einwegkupplung zwischen dem zweiten Drehkörper 26 und dem Antriebsrad bereitgestellt. Die zweite Einwegkupplung ist eingerichtet, um das Antriebsrad vorwärts zu drehen, wenn sich der zweite Drehkörper 26 vorwärts dreht, und nicht, um das Antriebsrad 14 rückwärts zu drehen, wenn sich der zweite Drehkörper 26 rückwärts dreht.
Das zweite Rad 12B kann ein Vorderrad umfassen, und das erste Rad 12A kann ein Hinterrad umfassen. Der Fahrzeugkörper 16 umfasst ferner eine Vordergabel 30, einen Schaft 32 und eine Lenkstange 34. Das Vorderrad ist mit einer Vordergabel 30 am Rahmen 18 befestigt. Die Lenkstange 34 ist durch einen Schaft 32 mit der Vordergabel 30 verbunden. In der folgenden Beschreibung wird das Hinterrad als Antriebsrad bezeichnet. Das Vorderrad kann jedoch auch das Antriebsrad sein. Alternativ können sowohl das Vorderrad als auch das Hinterrad Antriebsräder sein.
Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 umfasst eine Batterie 36 für das muskelkraftbetriebene Fahrzeug. Die Batterie 36 umfasst ein oder mehrere Batterieelemente. Das Batterieelement umfasst eine wiederaufladbare Batterie. Die Batterie 36 versorgt die Steuervorrichtung 40 mit elektrischer Energie. Vorzugsweise kommuniziert die Batterie 36 mit der Steuervorrichtung 40 über eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung. Die Batterie 36 ist eingerichtet, um beispielsweise über Powerline-Kommunikation (PLC) mit der Steuerung 42 zu kommunizieren.
Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 umfasst einen Motor 38. Der Motor 38 ist eingerichtet, um die Antriebskraft auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 zu bewirken. Der Motor 38 umfasst einen Elektromotor. Der Motor 38 ist/wird auf einer Energieübertragungsbahn der menschlichen Antriebskraft H vom Pedal 20 zum Hinterrad bereitgestellt oder bereitgestellt, um die Drehung auf das Vorderrad zu übertragen. Die Energieübertragungsbahn der menschlichen Antriebskraft H vom Pedal 20 zum Hinterrad umfasst das Hinterrad. In der vorliegenden Ausführungsform ist/wird der Motor 38 bereitgestellt, um die Drehung auf den ersten Drehkörper 24 zu übertragen. Der Motor 38 kann an mindestens einem von Vorderrad und Hinterrad bereitgestellt werden und kann beispielsweise durch einen Nabenmotor eingerichtet sein/werden. Der Motor 38 und ein Gehäuse, in welchem der Motor 38 bereitgestellt ist/wird, bilden eine Antriebseinheit. Vorzugsweise ist/wird eine dritte Einwegkupplung auf der Energieübertragungsbahn zwischen dem Motor 38 und der Kurbelwelle 14A bereitgestellt, so dass sich der Motor 38 nicht durch die Drehkraft der Kurbel 14 dreht, in einem Fall in dem sich die Kurbelwelle 14A in die Richtung dreht, in welche sich das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 vorwärts bewegt. Die Ausgabe des Motors 38 kann über ein Untersetzungsgetriebe in die Energieübertragungsbahn der menschlichen Antriebskraft H bewirkt werden.
Die Steuervorrichtung 40 umfasst eine Steuerung 42. Die Steuerung 42 umfasst einen Prozessor, ausführend ein vorbestimmtes Steuerprogramm. Der Prozessor umfasst beispielsweise eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) oder eine Mikroverarbeitungseinheit (MPU). Der Prozessor kann an separaten Stellen bereitgestellt sein/werden. Die Steuerung 42 kann einen oder mehrere Mikrocomputer umfassen. Vorzugsweise umfasst die Steuervorrichtung 40 ferner Speicher 44. Der Speicher 44 speichert verschiedene Steuerprogramme und Information/en, verwendet für verschiedene Vorgänge der Steuerung. Der Speicher 44 umfasst beispielsweise einen nichtflüchtigen Speicher und einen flüchtigen Speicher. Der nichtflüchtige Speicher umfasst beispielsweise mindestens einen von Read-Only Memory (ROM), Erasable Programmable Read Only Memory (EPROM), Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM) und Flash-Speicher. Der flüchtige Speicher umfasst beispielsweise einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (Random Access Memory RAM).
Vorzugsweise umfasst die Steuervorrichtung 40 ferner einen Antriebskreis 46 des Motors 38. Vorzugsweise sind/werden der Antriebskreis 46 und die Steuerung 42 im Gehäuse des Motors 38 bereitgestellt. Der Antriebskreis 46 und die Steuerung 42 können beispielsweise auf der gleichen Schaltplatine bereitgestellt sein/werden. Der Antriebskreis 46 umfasst eine Umrichterschaltung. Der Antriebskreis 46 ist eingerichtet, um die von der Batterie 36 dem Motor 38 zugeführte elektrische Energie zu steuern. Der Antriebskreis 46 ist eingerichtet, um über eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung mit der Steuerung 42 zu kommunizieren. Der Antriebskreis 46 treibt den Motor 38 in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Steuerung 42 an.
Die Steuervorrichtung 40 ist eingerichtet, um den Motor 38 in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft H zu steuern. Die Steuervorrichtung 40 kann ferner den Motor 38 in Abhängigkeit von mindestens einem von der Fahrgeschwindigkeit V des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 und der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle 14A steuern. Vorzugsweise umfasst die Steuervorrichtung 40 ferner einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48, einen Kurbeldrehsensor 50 und einen Drehmomentsensor 52. Die menschliche Antriebskraft H kann durch das Drehmoment HT oder die Leistung HW abgebildet werden.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 ist eingerichtet, um Information/en entsprechend der Fahrgeschwindigkeit V des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 auszugeben. Vorzugsweise ist der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 eingerichtet, um einen an einem Rad des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 bereitgestellten Magnetsensor zu detektieren. Vorzugsweise ist der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 eingerichtet, um während einer einzigen Drehung des Rades eine vorbestimmte Anzahl von Malen ein Detektionssignal auszugeben. Die vorbestimmte Anzahl von Malen ist beispielsweise 1. der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 ist eingerichtet, um Information/en entsprechend der Drehgeschwindigkeit des Rades des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 auszugeben. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 ist eingerichtet, um ein Signal entsprechend der Drehgeschwindigkeit des Rades auszugeben. Die Steuerung 42 ist eingerichtet, um die Fahrgeschwindigkeit V des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 basierend auf der Drehgeschwindigkeit des Rades zu berechnen. Die Steuerung 42 ist eingerichtet, um die Fahrgeschwindigkeit V des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 zu berechnen, beispielsweise unter Verwendung von Information/en bezüglich der Drehgeschwindigkeit des Rades und Information/en bezüglich des Radius oder Durchmessers des Rades. Die Information/en, die sich auf den Radius oder Durchmesser des Rades bezieht/beziehen, wird/werden beispielsweise im Speicher 44 gespeichert. Vorzugsweise umfasst der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 einen magnetischen Reed, der einen Reed-Schalter oder ein Hall-Element bildet. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 kann an einer Hinterradgabel des Rahmens 18 des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 montiert werden, um einen am Hinterrad angebrachten Magneten zu detektieren, oder er kann an der Vordergabel 30 bereitgestellt sein/werden, um einen am Vorderrad angebrachten Magneten zu detektieren. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 eingerichtet, so dass der Reed-Schalter den Magneten einmal detektiert, sobald sich das Rad einmal dreht. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 kann beispielsweise einen Beschleunigungssensor oder einen GPS-Empfänger umfassen und beliebig eingerichtet sein, solange Information/en entsprechend der Fahrgeschwindigkeit V des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 ausgegeben werden.
Der Kurbeldrehsensor 50 ist eingerichtet, um Information/en entsprechend der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle 14A auszugeben. Der Kurbeldrehsensor 50 ist beispielsweise am Rahmen 18 des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 montiert. Der Kurbeldrehsensor 50 ist eingerichtet, um einen Magnetsensor zu umfassen, ausgebend ein Signal entsprechend der Intensität eines Magnetfeldes. Ein Ringmagnet, dessen Magnetfeldstärke sich in der Umfangsrichtung ändert, ist/wird auf der Kurbelwelle 14A, einem Glied, das sich in Zusammenarbeit mit der Kurbelwelle 14A dreht, oder auf einer Energieübertragungsbahn zwischen der Kurbelwelle 14A und dem ersten Drehkörper 24 bereitgestellt. Das Glied, das sich in Zusammenarbeit mit der Kurbelwelle 14A dreht, umfasst eine Abtriebswelle des Motors 38, ein Glied, das ein Untersetzungsgetriebe bildet, und ähnliches. Der Kurbeldrehsensor 50 gibt ein Signal aus, entsprechend der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle 14A. Der Magnet kann auf einem Glied bereitgestellt sein/werden, sich einstückig drehend mit der Kurbelwelle 14A in der Energieübertragungsbahn der menschlichen Antriebskraft H von der Kurbelwelle 14A zum ersten Drehkörper 24. Beispielsweise kann der Magnet auf dem ersten Drehkörper 24 bereitgestellt sein/werden, wenn die erste Einwegkupplung zwischen der Kurbelwelle 14A und dem ersten Drehkörper 24 nicht vorgesehen ist/wird. Der Kurbeldrehsensor 50 kann anstelle des Magnetsensors einen optischen Sensor, einen Beschleunigungssensor, einen Drehmomentsensor oder ähnliches umfassen. Ferner kann der Kurbeldrehsensor 50 in jeder beliebigen Konfiguration eingerichtet werden, ausgebend Information/en entsprechend der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle 14A. Der Kurbeldrehsensor 50 ist über eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung oder ein Elektrokabel mit der Steuerung 42 verbunden.
Der Drehmomentsensor 52 ist eingerichtet, um Information/en auszugeben, entsprechend dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H, bewirkt an der Kurbelwelle 14. Vorzugsweise, beispielsweise in einem Fall, in dem die erste Einwegkupplung in der Energieübertragungsbahn bereitgestellt ist/wird, ist/wird der Drehmomentsensor 52 auf der vorgelagerten Seite der ersten Einwegkupplung in der Energieübertragungsbahn bereitgestellt. Der Drehmomentsensor 52 umfasst einen Dehnungssensor, einen magnetostriktiven Sensor, einen Drucksensor oder ähnliches. Der Dehnungssensor umfasst einen Dehnungsmessstreifen. Der Drehmomentsensor 52 ist/wird auf der Energieübertragungsbahn oder in der Nähe eines Gliedes, umfasst in der Energieübertragungsbahn, bereitgestellt. Die in der Energieübertragungsbahn umfassenden Glieder sind beispielsweise die Kurbelwelle 14A, ein Glied, übertragend die menschliche Antriebskraft H zwischen der Kurbelwelle 14A und dem ersten Drehkörper 24, dem Kurbelarm 14B oder dem Pedal 20. Der Drehmomentsensor 52 ist über eine Drahtloskommunikationsvorrichtung oder ein Elektrokabel mit der Steuerung 42 verbunden. Die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H wird durch die Multiplikation des vom Drehmomentsensor 52 detektierten Drehmoments mit der vom Kurbeldrehsensor 50 erfassten Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle 14A erhalten. Der Drehmomentsensor 52 kann beispielsweise am Rahmen 18, an einem Träger, die Kurbelwelle 14A stützend, oder an einer Nabe des Hinterrads bereitgestellt sein/werden. Ferner kann der Drehmomentsensor 52 in jeder beliebigen Konfiguration eingerichtet werden, ausgebend Information/en entsprechend dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H, bewirkt an der Kurbelwelle 14.
Die Steuerung 42 ist eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern und das Verhältnis A der durch den Motor 38 erzeugten Hilfskraft M zur menschlichen Antriebskraft H in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft H zu ändern. Das Drehmomentverhältnis des Drehmoments MT der durch den Motor 38 erzeugten Hilfskraft M zum Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 kann als das Verhältnis AT bezeichnet werden. Das Verhältnis der Leistung der Leistung MW (Watt) der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M zur Leistung HW (Watt) der menschlichen Antriebskraft H kann als das Verhältnis AW bezeichnet werden. Die Steuerung 42 ist beispielsweise eingerichtet, um den Motor 38 in einem Steuermodus zu steuern, ausgewählt aus einer Vielzahl von Steuermodi, sich unterscheidend zumindest in einem Teil des Verhältnisses zwischen der menschlichen Antriebskraft H und dem Verhältnis A. Die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H wird durch Multiplikation der menschlichen Antriebskraft H und der Drehgeschwindigkeit N der Kurbelwelle 14A berechnet. In einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors 38 über das Untersetzungsgetriebe in die Energieübertragungsbahn der menschlichen Antriebskraft H eingespeist wird, wird die Ausgabe des Untersetzungsgetriebes als Hilfskraft M verwendet. In einem Fall, in dem kein Untersetzungsgetriebe bereitgestellt ist/wird, wird die Leistung MW der Hilfskraft M durch Multiplikation des Drehmoments des Motors 38 und der Drehgeschwindigkeit des Motors 38 berechnet. In einem Fall, in dem das Untersetzungsgetriebe bereitgestellt ist/wird, wird die Leistung MW der Hilfskraft M durch Multiplikation des Ausgabedrehmoments des Untersetzungsgetriebes mit der Ausgabedrehzahl des Untersetzungsgetriebes berechnet. Ein MotorDrehzahlsensor, der ein der Drehgeschwindigkeit des Motors 38 entsprechendes Signal ausgibt, ist/wird auf dem Motor 38 oder an der Peripherie des Motors 38 bereitgestellt. Die Steuerung 42 ist mit dem Motordrehzahlsensor verbunden und eingerichtet, um die Drehgeschwindigkeit des Motors 38 aus dem Ausgabesignal des Motordrehzahlsensors zu berechnen. In einem Fall, in dem das Untersetzungsgetriebe bereitgestellt ist/wird, ist der Speicher 44 eingerichtet, um Information/en zu speichern, das/die sich auf das Drehzahlverhältnis des Untersetzungsgetriebes bezieht/beziehen. Die Steuerung 42 ist eingerichtet, um die Ausgabedrehzahl des Untersetzungsgetriebes aus der Drehgeschwindigkeit des Motors 38 und der Information/en bezüglich des Geschwindigkeits-Untersetzungsverhältnisses des Untersetzungsgetriebes zu berechnen. Der Speicher 44 speichert beispielsweise Information/en, das/die das Verhältnis zwischen einem Steuerbefehl des Motors 38 und einem Ausgabedrehmoment des Motors 38 angibt/angeben. Die Steuerung 42 ist beispielsweise eingerichtet, um das Ausgabedrehmoment des Motors 38 aus Information/en zu berechnen, das/die das Verhältnis zwischen dem Steuerbefehl des Motors 38 und dem im Speicher 44 gespeicherten Ausgabedrehmoment des Motors 38 angibt/angeben. Die Steuerung 42 ist beispielsweise eingerichtet, um das Ausgabedrehmoment des Untersetzungsgetriebes aus dem Ausgabedrehmoment des Motors 38 und der/den Information/en zu berechnen, das/die sich auf das Drehzahl-Übersetzungsverhältnis des Untersetzungsgetriebes bezieht/beziehen. Die Steuerung 42 ist eingerichtet, um in Übereinstimmung mit dem Drehmoment HT oder der Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H einen Steuerbefehl an den Antriebskreis 46 des Motors 38 auszugeben. Der Steuerbefehl umfasst beispielsweise einen Drehmoment-Sollwert. Die Vielzahl der Steuermodi kann einen Steuermodus umfassen, der den Motor 38 nicht antreibt. Die Steuerung 42 kann eingerichtet sein, um den Motor 38 in nur einem Steuermodus zu steuern.
Die Steuerung 42 hält beispielsweise den Motor 38 an, wenn die Fahrgeschwindigkeit V größer oder gleich einer vorbestimmten ersten Geschwindigkeit VA ist/wird. Die vorbestimmte erste Geschwindigkeit VA beträgt beispielsweise 45 km/h. Die vorbestimmte Geschwindigkeit kann weniger als 45 km/h betragen, beispielsweise 25 km/h.
In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner als ein vorbestimmter erster Wert HT1 ist/wird, ist eine Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass die vom Motor 38 erzeugte Hilfskraft M kleiner als der Maximalwert MX ist/wird. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H einen vorbestimmten ersten Wert HT1 erreicht, ist eine Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass die vom Motor 38 erzeugte Hilfskraft M gleich dem Maximalwert MX ist/wird. Der vorbestimmte erste Wert HT1 ist ein Wert in einem Bereich von 50 Nm oder mehr und 130 Nm oder weniger. Vorzugsweise ist der vorbestimmte erste Wert HT1 ein Wert in einem Bereich von 70 Nm oder mehr und 110 Nm oder weniger.
In einem Fall, in dem die Hilfskraft M durch das Drehmoment MT ausgedrückt wird, umfasst das Drehmoment MT das vom Motor 38 erzeugte Hilfsmoment. In einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors 38 durch das Untersetzungsgetriebe in die Energieübertragungsbahn der menschlichen Antriebskraft H bewirkt wird, umfasst das Hilfsdrehmoment das Ausgabedrehmoment des Untersetzungsgetriebes. In einem Fall, in dem die Hilfskraft M durch das Drehmoment MT ausgedrückt wird, ist/wird eine Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Drehmoment MT kleiner oder gleich dem Maximalwert MTX wird. Vorzugsweise ist der Maximalwert MTX ein Wert in einem Bereich von 70 Nm oder mehr und 90 Nm oder weniger. Der Maximalwert MTX beträgt beispielsweise 80 Nm. Vorzugsweise ist/wird der Maximalwert MTX durch die Ausgabecharakteristik des Motors 38 bestimmt. Die Steuerung 42 kann beispielsweise eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass der Maximalwert MX in einer Vielzahl von Steuermodi unterschiedlich ist/wird.
Die Vielzahl der Steuermodi kann einen vorbestimmten ersten Steuermodus und einen vorbestimmten zweiten Steuermodus umfassen. Die Steuerung 42 ist eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass die vom Motor 38 erzeugte Hilfskraft M gleich dem Maximalwert MX in einem Fall wird, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 im vorbestimmten ersten Steuermodus ist/wird. Die Steuerung 42 kann eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass die Hilfskraft M gleich dem Maximalwert MX in einem Fall wird, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H gleich einem vorbestimmten Wert ist/wird, unterscheidend von dem vorbestimmten ersten Wert HT1 im vorbestimmten zweiten Steuermodus. Die Steuerung 42 kann eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass die vom Motor 38 erzeugte Hilfskraft M gleich dem Maximalwert MX in einem Fall wird, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 in allen Steuermodi ist/wird.
Vorzugsweise in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner als der vorbestimmte erste Wert HT1 ist/wird , ist eine Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das von dem Motor 38 erzeugte Drehmoment MT der Hilfskraft M kleiner wird als das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H. In der vorliegenden Ausführungsform ist in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird, eine Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das von dem Motor 38 erzeugte Drehmoment MT der Hilfskraft M kleiner wird als das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H.
Vorzugsweise in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner als der vorbestimmte erste Wert HT1 ist/wird, ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das vom Motor 38 erzeugte Drehmoment HT der Hilfskraft M zunimmt, wenn das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H zunimmt. In der vorliegenden Ausführungsform ist/wird in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner als der vorbestimmte erste Wert HT1 ist, eine Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das von dem Motor 38 erzeugte Drehmoment MT der Hilfskraft M zunimmt, wenn das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H zunimmt.
Vorzugsweise in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner als der vorbestimmte erste Wert HT1 ist/wird, ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass sich das Änderungsverhältnis RT einer zunehmenden Größe des Drehmoments MT der Hilfskraft M, erzeugt vom Motor 38, zu einer zunehmenden Größe des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H ändert. Vorzugsweise in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner als der vorbestimmte erste Wert HT1 ist/wird, ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Änderungsverhältnis RT einer zunehmenden Größe des Drehmoments MT der Hilfskraft M, erzeugt vom Motor 38, zu einer zunehmenden Größe des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H zunimmt, wenn das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H zunimmt.
Vorzugsweise in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H den vorbestimmten zweiten Wert HT2 kleiner als der vorbestimmte erste Wert HT1 ist/wird, ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass eine Steuerung, die das Verhältnis zwischen dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H und dem Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M darstellt, einen Wendepunkt hat. Das Diagramm, das das Verhältnis zwischen dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H und dem Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M zeigt, wird durch eine Kurve dargestellt, darstellend das Verhältnis zwischen dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H und dem Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M, oder durch eine Näherungskurve, darstellend das Verhältnis zwischen dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H und dem Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M.
Vorzugsweise ist eine Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis A kleiner oder gleich 200 Prozent wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis A kleiner oder gleich 100 Prozent wird, wenn das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird. Die Steuerung 42 kann eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis AT größer oder gleich 200 Prozent in einem Fall wird, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird. Die Steuerung 42 kann eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis AT kleiner oder gleich 100 Prozent im vorbestimmten ersten Steuermodus wird, und um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis AT größer oder gleich 100 Prozent im vorbestimmten zweiten Steuermodus wird.
Vorzugsweise ist eine Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall anzutreiben, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich einem vorbestimmten dritten Wert HT3 ist/wird, ausgehend von einem Wert, kleiner als der vorbestimmte dritte Wert HT3, kleiner als der vorbestimmte erste Wert HT1. Vorzugsweise ist der vorbestimmte dritte Wert HT3 ein Wert von 3 Nm oder mehr und 10 Nm oder weniger. Beispielsweise beträgt der vorbestimmte dritte Wert HT3 5 Nm.
Vorzugsweise in mindestens einem Teilbereich, in welchem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird, ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass ein erstes Änderungsverhältnis R1 einer Erhöhung einer Ausgabe des Motors 38 zu einer Erhöhung der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 aus einem stehenden Zustand zu fahren beginnt, höher wird als ein zweites Änderungsverhältnis R2 einer Erhöhung der Ausgabe des Motors 38 zu einer Erhöhung der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 fährt. Beispielsweise umfasst mindestens ein Teilbereich, in welchem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird, beispielsweise einen Bereich von 0 Nm oder mehr und 50 Nm oder weniger, und vorzugsweise einen Bereich von beispielsweise 5 Nm oder mehr und 30 Nm oder weniger. Das erste Änderungsverhältnis R1 umfasst ein erstes Änderungsverhältnis RT1 eines Anstiegs des Drehmoments MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M bezüglich eines Anstiegs des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 aus einem stehenden Zustand zu fahren beginnt. Das zweite Änderungsverhältnis R2 umfasst ein zweites Änderungsverhältnis RT2 eines Anstiegs des Drehmoments MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M in Bezug auf einen Anstieg des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 fährt. Vorzugsweise in mindestens einem Teilbereich, in welchem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird, ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass ein erstes Änderungsverhältnis RT1 einer Erhöhung des Drehmoments MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M zu einer Erhöhung des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 aus einem stehenden Zustand zu fahren beginnt, höher wird als ein zweites Änderungsverhältnis RT2 einer Erhöhung des Drehmoments MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M zu einer Erhöhung des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 fährt. Die Steuerung 42 kann den Motor 38 steuern, so dass das erste Änderungsverhältnis RT1 kleiner oder gleich dem zweiten Änderungsverhältnis RT2 in mindestens einem Teilbereich ist/wird, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner oder gleich einem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird.
Die Steuerung 42 ist vorzugsweise eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis A sich unterscheidet zwischen einem Fall, in dem eine Ausgabe des Motors 38 in Übereinstimmung mit einer Erhöhung der menschlichen Antriebskraft H erhöht wird, und einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors 38 in Übereinstimmung mit einer Verringerung der menschlichen Antriebskraft H verringert wird. Die Steuerung 42 ist vorzugsweise eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass sich das Verhältnis AT zwischen einem Fall, in dem eine Ausgabe des Motors 38 in Übereinstimmung mit einer Erhöhung der menschlichen Antriebskraft H erhöht wird, und einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors 38 in Übereinstimmung mit einer Verringerung der menschlichen Antriebskraft H verringert wird, unterscheidet. Vorzugsweise ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis A in einem Fall, in dem eine Ausgabe des Motors 38 in Übereinstimmung mit einer Erhöhung der menschlichen Antriebskraft H erhöht wird, größer ist/wird als das Verhältnis A in einem Fall, in dem eine Ausgabe des Motors 38 in Übereinstimmung mit einer Verringerung der menschlichen Antriebskraft H verringert wird. Vorzugsweise ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis AT in einem Fall, in dem eine Ausgabe des Motors 38 in Übereinstimmung mit einer Erhöhung der menschlichen Antriebskraft H erhöht wird, größer ist/wird als das Verhältnis AT in einem Fall, in dem eine Ausgabe des Motors 38 in Übereinstimmung mit einer Verringerung der menschlichen Antriebskraft H verringert wird.
Die Steuerung 42 kann eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis A in einem Fall, in dem eine Ausgabe des Motors 38 in Übereinstimmung mit einer Erhöhung der menschlichen Antriebskraft H erhöht wird, kleiner oder gleich dem Verhältnis A in einem Fall ist/wird, in dem eine Ausgabe des Motors 38 in Übereinstimmung mit einer Verringerung der menschlichen Antriebskraft H verringert wird. Die Steuerung 42 kann eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis AT in einem Fall, in dem eine Ausgabe des Motors 38 in Übereinstimmung mit einer Erhöhung der menschlichen Antriebskraft H erhöht wird, gleich dem Verhältnis AT in einem Fall ist/wird, in dem eine Ausgabe des Motors 38 in Übereinstimmung mit einer Verringerung der menschlichen Antriebskraft H verringert wird.
Der Speicher 44 speichert Information/en, bezogen auf den vorbestimmten ersten Wert HT1. Der Speicher 44 speichert ferner Steuerinformation/en zur Steuerung des Motors 38 in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft H. In der vorliegenden Ausführungsform umfasst/umfassen die Steuerinformation/en eine erste Ausführungsform, verwendet von der Steuerung 42 für den Fall, dass das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 aus einem stehenden Zustand zu fahren beginnt, und eine zweite Ausführungsform, verwendet von der Steuerung 42 für den Fall, dass das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 fährt. Die Steuerinformation/en umfasst/umfassen beispielsweise mindestens eines von einer Tabelle, einer Funktion und einem Diagramm, in denen das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H und die vom Motor 38 erzeugte Hilfskraft M zugeordnet sind. Die Steuerinformation/en umfasst/umfassen vorzugsweise mindestens eines von einer Tabelle, einer Funktion und einem Diagramm, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H und das Drehmoment MT der Hilfskraft M, erzeugt vom Motor 38, zugeordnet sind. Die Steuerinformation/en kann/können beispielsweise mindestens eines von einer Tabelle, einer Funktion und einem Diagramm umfassen, in denen das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H und das Verhältnis A einander zugeordnet sind. In einem Fall, in dem die Steuerinformation/en beispielsweise eine Tabelle, eine Funktion oder ein Diagramm umfasst/umfassen, in denen das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H und das Verhältnis A einander zugeordnet sind, ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor zu steuern, so dass das Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M gleich dem Maximalwert MTX wird, selbst wenn das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H erhöht wird, falls das Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M gleich dem Maximalwert MTX ist/wird.
Eine in 3 dargestellte gestrichelte Linie L11 stellt beispielsweise ein Verhältnis zwischen dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H, entsprechend der/den zweiten Steuerinformation/en, und dem Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M dar. Bei der gestrichelten Linie L11 beträgt das vom Motor 38 erzeugte Drehmoment MT der Hilfskraft M in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner als ein vorbestimmter dritter Wert HT3 ist/wird, 0 Nm. Die gestrichelte Linie L11 kann in einem Bereich, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert HT3 und kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird, eine nach unten gewölbte Kurve, eine gerade Linie, eine nach oben gewölbte Kurve oder eine gebogene Linie sein. In einem Fall, in dem die gestrichelte Linie L11 eine gekrümmte Linie in einem Bereich ist, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert HT3 und kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird, kann es sich um eine nach unten gewölbte Kurve, eine gerade Linie, eine nach oben gewölbte Kurve oder eine gebogene Linie handeln, die Steuerung 42 kann den Motor 38 steuern, so dass eine Reaktionsgeschwindigkeit der Änderung des Drehmoments MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M auf die Änderung der menschlichen Antriebskraft H am Knickpunkt der gestrichelten Linie L11 und in der Nähe des Knickpunktes abnimmt, so dass sich das Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M nicht plötzlich in Übereinstimmung mit der Änderung der menschlichen Antriebskraft H ändert. In 3 ist beispielsweise der Maximalwert MTX des Drehmoments MT kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1.
Eine in 3 dargestellte doppelgestrichelte Linie L31 stellt beispielsweise ein Verhältnis zwischen dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H entsprechend der ersten Steuerinformation/en und dem Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M dar. Die doppelgestrichelte Linie L31 kann eine zumindest nach unten gekrümmte Kurve, eine gerade Linie, eine nach oben gewölbte Kurve oder eine gebogene Linie sein. In einem Fall, in dem die doppelgestrichelte Linie L31 eine gekrümmte Linie ist, kann die Steuerung 42 eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass eine Reaktionsgeschwindigkeit der Änderung des Drehmoments MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M auf die Änderung der menschlichen Antriebskraft H am gekrümmten Punkt der doppeltgestrichelten Linie L31 und in der Nähe des gekrümmten Punktes abnimmt, so dass sich das Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M nicht plötzlich in Übereinstimmung mit einer Änderung der menschlichen Antriebskraft H ändert.
Eine in 3 dargestellte einfach gestrichelte Linie L21 stellt beispielsweise ein Verhältnis zwischen dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H entsprechend der zweiten Steuerinformation/en und dem Verhältnis AT dar. Bei der einfach gestrichelten Linie L21 beträgt das Verhältnis AT in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner als der vorbestimmte dritte Wert HT3 ist/wird, 0%. Die einfach gestrichelte Linie L21 ist eine gebogene Linie, die in Übereinstimmung mit einer Zunahme des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall zunimmt, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert HT3 und kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird. Ferner ist die einfach gestrichelte Linie L21 eine gebogene Linie, die linear in Übereinstimmung mit einer Zunahme des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall abnimmt, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist.
Ein Vorgang zur Steuerung des Motors 38 wird nun unter Bezugnahme auf 4 und 5 beschrieben. Nach der Versorgung mit elektrischer Energie an die Steuerung 42, in einem Fall, in dem der Steuermodus der Steuerung des Motors 38 in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft gewählt wird, startet die Steuerung 42 den Vorgang und fährt mit Schritt S11 des in 4 dargestellten Flussdiagramms fort. Immer wenn das Flussdiagramm in 4 endet, wiederholt die Steuerung 42 den Vorgang ab Schritt S11 in vorbestimmten Zyklen, bis die Versorgung mit elektrischer Energie angehalten wird. In einem Fall, in dem die Steuerung 42 eingerichtet ist, um den Motor 38 in nur einem Steuermodus zu steuern, beginnt der Vorgang ab Schritt S 11 des in 4 dargestellten Flussdiagramms mit der Versorgung mit elektrischer Energie an die Steuerung 42.
Im Schritt S11 bestimmt eine Steuerung 42, ob das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H von einem Wert kleiner als ein vorbestimmter dritter Wert HT3 auf größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert HT3 gestiegen ist. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H nicht von einem Wert kleiner als der vorbestimmte dritte Wert HT3 auf größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert HT3 angestiegen ist, beendet die Steuerung 42 den Vorgang. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H von einem Wert kleiner als der vorbestimmte dritte Wert HT3 auf größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert HT3 angestiegen ist, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S12 fort.
In Schritt S12 treibt eine Steuerung 42 den Motor 38 an und fährt mit Schritt S13 fort. Die Steuerung 42 bestimmt im Schritt S13, ob das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 aus einem unbewegten Zustand in Fahrt gekommen ist. In einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 aus einem unbewegten Zustand zu fahren begonnen hat, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S14 fort. Beispielsweise in einem Fall, in dem die Steuerung 42 ein Signal vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 in einem Zustand empfängt, in dem ein Signal vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 für ein vorbestimmtes erstes Mal oder länger kontinuierlich nicht empfangen wurde, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S14 fort. In Schritt S14 ist eine Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 in Übereinstimmung mit der/den ersten Steuerinformation/en zu steuern, und fährt mit Schritt S20 fort.
In einem Fall, in dem die Steuerung 42 in Schritt S13 bestimmt, dass das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 nicht aus einem stehenden Zustand heraus zu fahren begonnen hat, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S15 fort. Beispielsweise fährt eine Steuerung 42 mit Schritt S15 fort, wenn ein Zustand, in welchem ein Signal vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 nicht empfangen wurde, kürzer ist als das vorbestimmte erste Mal, und fährt mit Schritt S15 fort. In einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 fährt, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S15 fort. In Schritt S15 wird die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 in Übereinstimmung mit der/den zweiten Steuerinformation/en zu steuern. Die Steuerung 42 fährt dann mit Schritt S16 fort. In einem Fall beispielsweise, in dem die menschliche Antriebskraft H im Schritt S15 zunimmt, ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, um die Hilfskraft M des Motors 38 entsprechend der gestrichelten Linie L11 in 3 zu erhalten. Beispielsweise ist in einem Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H im Schritt S15 abnimmt, eine Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, um die Hilfskraft M des Motors 38 zu erhalten, entsprechend der gestrichelten Linie L41 in 3.
Im Schritt S16 bestimmt die Steuerung 42, ob das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich einem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wurde. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wurde, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S17 fort. In Schritt S17 steuert die Steuerung 42 den Motor 38, so dass die Hilfskraft M des Motors 38 gleich einem Maximalwert MX wird, und fährt dann mit Schritt S18 fort. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H nicht größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 in Schritt S16 ist/wird, fährt eine Steuerung 42 mit Schritt S18 fort.
Im Schritt S18 bestimmt die Steuerung 42, ob das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner oder gleich einem vorbestimmten vierten Wert HT4 ist/wird. Der vorbestimmte vierte Wert HT4 ist kleiner als der vorbestimmte erste Wert HT1. Vorzugsweise ist der vorbestimmte vierte Wert HT4 kleiner als der vorbestimmte dritte Wert HT3. Der vorbestimmte vierte Wert HT4 ist beispielsweise ein Wert von 0 Nm oder größer und 4 Nm oder kleiner. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H nicht kleiner oder gleich dem vorbestimmten vierten Wert HT4 ist/wird, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S15 fort. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner oder gleich dem vorbestimmten vierten Wert HT4 ist/wird, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S19 fort. Die Steuerung 42 stoppt den Motor 38 im Schritt S19 und beendet dann den Vorgang.
Im Schritt S20 bestimmt die Steuerung 42, ob die Fahrgeschwindigkeit V größer oder gleich einer vorbestimmten zweiten Geschwindigkeit VX ist. Die vorbestimmte zweite Geschwindigkeit VX ist geringer als die vorbestimmte erste Geschwindigkeit VA, vorzugsweise geringer als die Hälfte der vorbestimmten ersten Geschwindigkeit VA. Vorzugsweise ist die vorbestimmte zweite Geschwindigkeit VX ein Wert in einem Bereich von mehr als oder gleich 5 km/h bis weniger als oder gleich 10 km/h. In einem Fall, in dem die Steuerung 42 in Schritt S20 bestimmt, dass die Fahrgeschwindigkeit V größer oder gleich der vorbestimmten zweiten Geschwindigkeit VX ist/wird, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S15 fort. In einem Fall, in dem die Steuerung 42 in Schritt S20 bestimmt, dass die Fahrgeschwindigkeit V nicht größer oder gleich der vorbestimmten zweiten Geschwindigkeit VX ist/wird, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S21 fort.
Im Schritt S21 bestimmt die Steuerung 42, ob das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S22 fort. In Schritt S22 steuert die Steuerung 42 den Motor 38, so dass die Hilfskraft M des Motors 38 gleich einem Maximalwert MX ist/wird, und fährt dann mit Schritt S23 fort. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H nicht größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 in Schritt S21 ist/wird, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S23 fort.
Im Schritt S23 bestimmt die Steuerung 42, ob das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner oder gleich dem vorbestimmten vierten Wert HT4 ist/wird. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H nicht kleiner oder gleich dem vorbestimmten vierten Wert HT4 ist/wird, fährt die Steuerung 42 im Schritt S14 mit Schritt S14 fort. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner oder gleich dem vorbestimmten vierten Wert HT4 ist/wird, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S19 fort. Der vorbestimmte erste Wert HT1 in der/den ersten Steuerinformation/en kann/können sich von dem vorbestimmten ersten Wert HT1 in der/den zweiten Steuerinformation/en unterscheiden.
Vorzugsweise ist der Speicher 44 eingerichtet, um Information/en, bezogen auf den vorbestimmten ersten Wert HT1, in veränderbarer Weise zu speichern. Die Steuerung 42 ist eingerichtet, um einen vorbestimmten ersten Wert HT1 in Übereinstimmung mit beispielsweise einem Betrieb der am muskelkraftbetriebenen Fahrzeug 10 bereitgestellten Betätigungseinheit P1 oder einem Signal von einer externen Vorrichtung zu ändern. Die Steuervorrichtung 40 kann eine Schnittstelle 54 umfassen, eingerichtet für die Kommunikation mit der externen Vorrichtung P2. Die Schnittstelle 54 ist elektrisch mit der Steuerung 42 verbunden. Die Schnittstelle 54 umfasst beispielsweise mindestens einen von einem Verbindungsanschluss einer Kommunikationsleitung und einer Drahtloskommunikationsvorrichtung. Die externe Vorrichtung umfasst beispielsweise ein Smartphone, einen Tablet-Computer und einen Personal Computer. Vorzugsweise ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den vorbestimmten ersten Wert HT1, gespeichert im Speicher 44, in einem Bereich von 50 Nm bis 130 Nm zu ändern. Die Steuerung 42 ist eingerichtet, um beispielsweise den vorbestimmten ersten Wert HT1, gespeichert im Speicher 44, in einem Bereich von 70 Nm oder mehr und 90 Nm oder weniger zu ändern.
Vorzugsweise wird der vorbestimmte erste Wert HT1 entsprechend dem Maximalwert HTX des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H während der Fahrt des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 eingestellt. Der Maximalwert HTX ist beispielsweise eine durchschnittliche maximale Ausgabe während einer vom Fahrer im Voraus festgelegten Fahrzeit. Der Höchstwert HTX während der Fahrt des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 kann ein für den Benutzer geeigneter und vom Benutzer bestimmter Wert sein. Alternativ kann der Höchstwert HTX ein Wert sein, der von einem Hersteller durch Tests oder Ähnliches bestimmt wurde. Der Höchstwert HTX während der Fahrt des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 für einen typischen Fahrer ist ein Wert in einem Bereich von 50 Nm oder mehr und 130 Nm oder weniger. Mit der Steuervorrichtung 40 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Ausführungsform wird die vom Motor 38 erzeugte Hilfskraft M erhöht, bis das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H den Maximalwert HTX erreicht. Somit ist es weniger wahrscheinlich, dass der Fahrer einen Mangel an der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M spürt, wenn das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H den Maximalwert HTX erreicht.
Ein Vorgang zur Änderung des vorbestimmten ersten Wertes HT1, der im Speicher 44 gespeichert ist, wird nun unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. Sobald die Steuerung 42 mit elektrischer Energie versorgt wird, startet die Steuerung 42 den Vorgang und fährt mit Schritt S24 des in 6 dargestellten Flussdiagramms fort. Immer wenn das Flussdiagramm von 6 endet, wiederholt die Steuerung 42 den Vorgang ab Schritt S24 in vorbestimmten Zyklen, bis die Versorgung mit elektrischer Energie angehalten wird.
In Schritt S24 bestimmt die Steuerung 42, ob eine Anfrage zur Änderung des vorbestimmten ersten Wertes HT1 vorliegt. In einem Fall, in dem beispielsweise die Steuerung 42 ein Signal zur Änderung des vorbestimmten ersten Wertes HT1 von der auf dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug 10 bereitgestellten Betätigungseinheit P1 oder der externen Vorrichtung P2 empfängt, bestimmt die Steuerung 42, dass eine Anfrage zur Änderung des vorbestimmten ersten Wertes HT1 vorliegt. In einem Fall, in dem es keine Anfrage zur Änderung des vorbestimmten ersten Wertes HT1 gibt, beendet die Steuerung 42 den Vorgang. In einem Fall, in dem es eine Anfrage zur Änderung des vorbestimmten ersten Wertes HT1 gibt, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S25 fort.
Im Schritt S25 ändert die Steuerung 42 den vorbestimmten ersten Wert HT1, gespeichert im Speicher 44, und beendet den Vorgang. In Schritt S25 ändert die Steuerung 42 den vorbestimmten ersten Wert HT1 durch Ändern von Information/en, die sich auf den vorbestimmten ersten Wert HT1 bezieht/beziehen. In Übereinstimmung mit einer Anfrage zur Änderung des vorbestimmten ersten Wertes HT1 kann die Steuerung 42 den numerischen Wert des vorbestimmten ersten Wertes HT1 um 1 Nm ändern, den numerischen Wert des vorbestimmten ersten Wertes HT1 um einen vorbestimmten Wert ändern oder einen aus einer Vielzahl von vorbestimmten numerischen Werten auswählen und den ausgewählten numerischen Wert als den vorbestimmten ersten Wert HT1 festlegen. Die auf den vorbestimmten ersten Wert HT1 bezogene/n Information/en wird/werden beispielsweise auf einem Display dargestellt, bereitgestellt an der Betätigungseinheit P1, einem Display, bereitgestellt an dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug 10 separat von dem Betätigungsabschnitt P1, oder einem Display, bereitgestellt an der externen Vorrichtung P2. Dadurch kann der Benutzer den aktuellen vorbestimmten ersten Wert HT1 erkennen.
Zweite Ausführungsform
Eine Steuervorrichtung 40 in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf 2, 5, 7 und 8 beschrieben. Die Steuervorrichtung 40 in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform ist der Steuervorrichtung 40 in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform ähnlich, mit der Ausnahme, dass der Motor 38 entsprechend der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall angetrieben wird, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H von 0 Nm auf mehr als 0 Nm ansteigt. Dementsprechend werden die gleichen Bezugszeichen für die Komponenten gegeben, die mit den entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform übereinstimmen. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben.
Die Steuerung 42 ist eingerichtet, um den Motor 38 in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall anzutreiben, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H von 0 Nm auf mehr als 0 Nm ansteigt.
Eine in 7 dargestellte gestrichelte Linie L12 stellt ein Beispiel für ein Verhältnis zwischen dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H entsprechend der/den zweiten Steuerinformation/en und dem Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M dar. Die gestrichelte Linie L12 kann eine nach unten gewölbte Kurve, eine gerade Linie, eine nach oben gewölbte Kurve oder eine gebogene Linie in einem Bereich sein, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich 0 Nm und kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird. In einem Fall, in dem die gestrichelte Linie L12 eine gebogene Linie in einem Bereich ist, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich 0 Nm und kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird, kann die Steuerung 42 den Motor 38 steuern, so dass eine Reaktionsgeschwindigkeit der Änderung des Drehmoments MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M auf die Änderung der menschlichen Antriebskraft H am Knickpunkt der gestrichelten Linie L12 und in der Nähe des Knickpunktes abnimmt, so dass sich das Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M nicht plötzlich in Übereinstimmung mit der Änderung der menschlichen Antriebskraft H ändert.
Eine in 7 dargestellte einfach gestrichelte Linie L22 stellt ein Beispiel für ein Verhältnis zwischen dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H entsprechend der/den Information/en bezüglich des vorbestimmten ersten Wertes HT1 und dem Verhältnis AT dar. Die einfach gestrichelte Linie L22 ist eine gebogene Linie, die in Übereinstimmung mit der Zunahme des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall zunimmt, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich 0 Nm ist/wird, und die linear in Übereinstimmung mit der Zunahme des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall abnimmt, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird. In 7 ist/wird beispielsweise der Maximalwert MTX des Drehmoments MT gleich einem vorbestimmten ersten Wert HT1.
Ein Vorgang zur Steuerung des Motors 38 wird nun anhand der 8 und 5 beschrieben. Sobald die Steuerung 42 mit elektrischer Energie versorgt wird, startet die Steuerung 42 den Vorgang und fährt mit Schritt S31 des in 8 dargestellten Flussdiagramms fort. Immer wenn das Flussdiagramm von 8 endet, wiederholt die Steuerung 42 den Vorgang ab Schritt S31 in vorbestimmten Zyklen, bis die Versorgung mit elektrischer Energie angehalten wird.
Im Schritt S31 bestimmt die Steuerung 42, ob das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H von 0 Nm auf größer als 0 Nm gestiegen ist. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H nicht von 0 Nm auf größer als 0 Nm angestiegen ist, beendet die Steuerung 42 den Vorgang. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H von 0 Nm auf mehr als 0 Nm angestiegen ist, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S12 fort. Nach Schritt S12 führt die Steuerung 42 den gleichen Vorgang wie den Vorgang aus Schritt S12 in 4 und 5 der ersten Ausführungsform aus.
Modifizierte Beispiele
Die Beschreibung im Zusammenhang mit den obigen Ausführungsformen veranschaulicht ohne die Absicht, eine anwendbare Form einer Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung einzuschränken. Zusätzlich zu den oben beschriebenen Ausführungsformen ist die Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug in Übereinstimmung mit dieser Offenbarung beispielsweise auf modifizierte Beispiele der oben beschriebenen Ausführungsformen und auf Kombinationen von mindestens zwei der modifizierten Beispiele anwendbar, die einander nicht widersprechen. In den nachstehend beschriebenen modifizierten Beispielen werden dieselben Bezugszeichen für diejenigen Komponenten angegeben, die mit den entsprechenden Komponenten der obigen Ausführungsformen identisch sind. Diese Komponenten werden nicht im Einzelnen beschrieben.
In einer Ausführungsform, die die erste Ausführungsform oder ein modifiziertes Beispiel in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform umfasst, kann die Steuerung 42 die Vorgänge von Schritt S11, Schritt S12, Schritt S13, Schritt S14, Schritt S18, Schritt S19, Schritt S20, Schritt S21, Schritt S22 und Schritt S23 in den 4 und 5 weglassen. In einer Ausführungsform, die die erste Ausführungsform oder ein modifiziertes Beispiel in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform umfasst, kann die Steuerung 42 die Vorgänge von Schritt S11, Schritt S12, Schritt S13, Schritt S14, Schritt S16, Schritt S17, Schritt S18, Schritt S19, Schritt S20, Schritt S21, Schritt S22 und Schritt S23 in den 4 und 5 weglassen. In einer Ausführungsform, die die zweite Ausführungsform oder ein modifiziertes Beispiel in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform umfasst, kann die Steuerung 42 die Vorgänge von Schritt S31, Schritt S12, Schritt S13, Schritt S14, Schritt S18, Schritt S19, Schritt S20, Schritt S21, Schritt S22 und Schritt S23 in 8 weglassen. In einer Ausführungsform, die die zweite Ausführungsform oder ein modifiziertes Beispiel in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform umfasst, kann die Steuerung 42 die Vorgänge von Schritt S31, Schritt S12, Schritt S13, Schritt S14, Schritt S16, Schritt S17, Schritt S18, Schritt S19, Schritt S20, Schritt S21, Schritt S22 und Schritt S23 in 8 auslassen. Beispielsweise können die in den 4, 5 und 8 dargestellten Vorgänge in den in 9 dargestellten Vorgang geändert werden. Ein Vorgang zur Steuerung des Motors 38 wird nun anhand von 9 beschrieben. Mit der Versorgung der Steuerung 42 mit elektrischer Energie startet die Steuerung 42 den Vorgang und fährt mit Schritt S41 des in 9 dargestellten Flussdiagramms fort. Mit Beendigung des Flussdiagramms aus 9 wiederholt die Steuerung 42 nach einem vorbestimmten Zyklus den Vorgang ab Schritt S41, bis die Stromversorgung angehalten wird.
Im Schritt S41 bestimmt die Steuerung 42, ob das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S42 fort. Im Schritt S42 ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass die Hilfskraft M des Motors 38 gleich dem Maximalwert MX ist/wird, und beendet den Vorgang. In einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H nicht größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 in Schritt S41 ist, fährt die Steuerung 42 mit Schritt S43 fort. Im Schritt S43 wird die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 in Übereinstimmung mit der/den zweiten Steuerinformation/en zu steuern, und beendet den Vorgang.
In einer Ausführungsform, die die erste Ausführungsform, die zweite Ausführungsform, das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform oder das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform umfasst, können die Vorgänge von Schritt S13, Schritt S14, Schritt S20, Schritt S21, Schritt S22 und Schritt S23 in den 4, 5 oder 8 weggelassen werden. In diesem Fall fährt die Steuerung 42 nach Ausführung des Vorgangs von Schritt S12 mit Schritt S15 fort.
In einer Ausführungsform, die die erste Ausführungsform, die zweite Ausführungsform, das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform oder das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform umfasst, kann die Steuerung 42 eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass die Leistung MW der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M kleiner ist/wird als der Maximalwert MWX in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner ist/wird als der vorbestimmte erste Wert HT1, und den Motor 38 zu steuern, so dass die Leistung MW der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M gleich dem Maximalwert MWX ist/wird, wenn das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird. Die Steuerung 42 kann eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass die Leistung MW der Hilfskraft M des Motors 38 zunimmt, wenn die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall zunimmt, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner als der vorbestimmte erste Wert HT1 ist/wird. Der Maximalwert MWX ist ein Wert von 250 Watt oder mehr bis 600 Watt oder weniger. In einem Beispiel beträgt der Maximalwert MWX 500 Watt. In einem anderen Beispiel beträgt der Maximalwert MWX 300 Watt. Vorzugsweise umfasst/umfassen im vorliegenden modifizierten Beispiel die erste/n Steuerinformation/en und die zweite/n Steuerinformation/en mindestens eines von einer Tabelle, einer Funktion und einem Diagramm, in denen das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H und die Leistung MW der Hilfskraft M durch den Motor 38 zugeordnet sind. Im vorliegenden modifizierten Beispiel umfasst das erste Änderungsverhältnis R1 ein erstes Änderungsverhältnis RW1 einer Zunahme der Leistung MW der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M im Verhältnis zu einer Zunahme der Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 aus einem unbewegten Zustand zu fahren beginnt. Das zweite Änderungsverhältnis R2 umfasst ein zweites Änderungsverhältnis RW2 einer Zunahme der Leistung MW der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M im Verhältnis zu einer Zunahme der Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 zu fahren beginnt. Vorzugsweise, im vorliegenden modifizierten Beispiel, in mindestens einem Teilbereich, in welchem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird, ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass ein erstes Änderungsverhältnis RW1 einer Erhöhung der Leistung MW der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M zu einer Erhöhung der Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 aus einem unbewegten Zustand zu fahren beginnt, höher wird als ein zweites Änderungsverhältnis RW2 einer Erhöhung der Leistung MW der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M zu einer Erhöhung der Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 fährt.
In einer Ausführungsform, welche die erste Ausführungsform, die zweite Ausführungsform, das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform oder das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform umfasst, kann das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H durch die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H und das Drehmoment MT der Hilfskraft M durch die Leistung MW der Hilfskraft M ersetzt werden. In diesem Fall wird der vorbestimmte erste Wert HT1 durch einen vorbestimmten ersten Wert HW1 ersetzt, der vorbestimmte zweite Wert HT2 wird durch einen vorbestimmten zweiten Wert HW2 ersetzt und der vorbestimmte dritte Wert HT3 wird durch einen vorbestimmten dritten Wert HW3 ersetzt. Der vorbestimmte erste Wert HW1 ist beispielsweise ein Wert in einem Bereich von 300 Watt oder mehr bis 600 Watt oder weniger. Vorzugsweise ist der vorbestimmte erste Wert HW1 ein Wert in einem Bereich von 400 Watt oder mehr bis 500 Watt oder weniger. Vorzugsweise ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis AW in einem Fall, in dem die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HW1 ist/wird, kleiner oder gleich 200 Prozent ist/wird. In dem vorliegenden modifizierten Beispiel ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis AW kleiner oder gleich 150 Prozent in einem Fall wird, in dem die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HW1 ist/wird. Vorzugsweise umfasst/umfassen im vorliegenden modifizierten Beispiel die erste/n Steuerinformation/en und die zweite/n Steuerinformation/en mindestens eines von einer Tabelle, einer Funktion und einem Diagramm, in welchem die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H und die Leistung MW der Hilfskraft M durch den Motor 38 zugeordnet sind.
Eine in 10 dargestellte gestrichelte Linie L13 stellt ein Beispiel für ein Verhältnis zwischen der Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H entsprechend der/den zweiten Steuerinformation/en und der Leistung MW der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M dar. Bei der gestrichelten Linie L13 beträgt die Leistung MW der Hilfskraft M des Motors 38 in einem Fall, in dem die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H kleiner als der vorbestimmte dritte Wert HW3 ist, 0 W (Watt). Die gestrichelte Linie L13 kann eine nach unten gewölbte Kurve, eine gerade Linie, eine nach oben gewölbte Kurve oder eine gebogene Linie in einem Bereich sein, in dem die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert HW3 und kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HW1 ist/wird. In einem Fall, in dem die gestrichelte Linie L13 eine gekrümmte Linie in einem Bereich ist, in dem die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert HW3 und kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HW1 ist/wird, kann die Steuerung 42 den Motor 38 steuern, so dass eine Reaktionsgeschwindigkeit der Änderung der Leistung MW der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M auf die Änderung der menschlichen Antriebskraft H am Knickpunkt der gestrichelten Linie L13 und in der Nähe des Knickpunktes abnimmt, so dass sich die Leistung MW der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M nicht plötzlich in Übereinstimmung mit der Änderung der menschlichen Antriebskraft H ändert.
Eine in 10 dargestellte, einfach gestrichelte Linie L23 stellt ein Beispiel für ein Verhältnis zwischen der Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H entsprechend der/den Information/en bezüglich des vorbestimmten ersten Wertes HW1 und dem Verhältnis AW dar. Bei der einfach gestrichelten Linie L23 beträgt das Verhältnis AW in einem Fall, in dem die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H kleiner als der vorbestimmte dritte Wert HW3 ist/wird, 0%. Die einfach gestrichelte Linie L23 ist eine gebogene Linie, die in Übereinstimmung mit der Zunahme der Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall zunimmt, in dem die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert HW3 ist/wird, und die linear in Übereinstimmung mit der Zunahme der Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall abnimmt, in dem die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HW1 ist/wird.
In einer Ausführungsform, die die erste Ausführungsform, die zweite Ausführungsform, das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform oder das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform umfasst, kann die Steuerung 42 eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass das von dem Motor 38 erzeugte Drehmoment MT der Hilfskraft M kleiner ist/wird als das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner ist/wird als der vorbestimmte zweite Wert HT2, kleiner als der vorbestimmte erste Wert HT1, und um den Motor 38 einzurichten, so dass das vom Motor 38 erzeugte Drehmoment MT der Hilfskraft M größer oder gleich dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H wird, in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten zweiten Wert HT2 ist/wird.
Eine in 11 dargestellte gestrichelte Linie L14 stellt ein Beispiel für ein Verhältnis zwischen dem Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H entsprechend der/den zweiten Steuerinformation/en und dem Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M dar. Bei der gestrichelten Linie L14 beträgt das vom Motor 38 erzeugte Drehmoment MT der Hilfskraft M in einem Fall, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H kleiner als der vorbestimmte dritte Wert HT3 ist/wird, 0 Nm. Die gestrichelte Linie L14 kann eine nach unten gewölbte Kurve, eine gerade Linie, eine nach oben gewölbte Kurve oder eine gebogene Linie in einem Bereich sein, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert HT3 und kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird. In einem Fall, in dem die gestrichelte Linie L14 eine gekrümmte Linie in einem Bereich ist, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten dritten Wert HT3 und kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird, kann die Steuerung 42 den Motor 38 steuern, so dass eine Reaktionsgeschwindigkeit der Änderung des Drehmoments MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M auf die Änderung der menschlichen Antriebskraft H am Knickpunkt der gestrichelten Linie L14 und in der Nähe des Knickpunktes abnimmt, so dass sich das Drehmoment MT der vom Motor 38 erzeugten Hilfskraft M nicht plötzlich in Übereinstimmung mit der Änderung der menschlichen Antriebskraft H ändert. In 11 ist beispielsweise der Maximalwert MTX des Drehmoments MT ein Wert, der den vorbestimmten ersten Wert HT1 übersteigt. Eine in 11 dargestellte einfach gestrichelte Linie L24 ist eingerichtet, um das Verhältnis AT in der gleichen Weise wie die in 3 dargestellte einfach gestrichelte Linie L21 darzustellen. In dem vorliegenden modifizierten Beispiel ist die Steuerung 42 eingerichtet, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis AT gleich 100 Prozent wird, wenn die menschliche Antriebskraft H der vorbestimmte zweite Wert HT2 ist/wird.
In einer Ausführungsform, die die erste Ausführungsform, die zweite Ausführungsform, das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform oder das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform umfasst, kann die Steuerung 42 eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis AT größer als 200 Prozent in einem Fall wird, in dem das Drehmoment HT der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HT1 ist/wird. In einer Ausführungsform, die die erste Ausführungsform, die zweite Ausführungsform, das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform oder das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform umfasst, kann die Steuerung 42 eingerichtet sein/werden, um den Motor 38 zu steuern, so dass das Verhältnis AW größer als 200 Prozent in einem Fall wird, in dem die Leistung HW der menschlichen Antriebskraft H größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert HW1 ist/wird.
In einer Ausführungsform, die die erste Ausführungsform, die zweite Ausführungsform, das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform oder das modifizierte Beispiel in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform umfasst, kann die Steuerung 42 das zweite Änderungsverhältnis R2 in Übereinstimmung mit der Beschleunigung einer Kurbel-Drehgeschwindigkeit, der Fahrgeschwindigkeit V und der Beschleunigung der Fahrgeschwindigkeit V ändern. Die Steuerung 42 verringert die Reaktionsgeschwindigkeit der Änderung der Hilfskraft M des Motors 38 bezüglich der Änderung des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H, beispielsweise in mindestens einem von einem Fall, in dem die Beschleunigung der Kurbel-Drehgeschwindigkeit erhöht wird, einem Fall, in dem die Fahrgeschwindigkeit V erhöht wird, und einem Fall, in dem die Beschleunigung der Fahrgeschwindigkeit V erhöht wird. Die Steuerung 42 erhöht die Reaktionsgeschwindigkeit der Änderung der Hilfskraft M des Motors 38 bezüglich der Änderung des Drehmoments HT der menschlichen Antriebskraft H, beispielsweise in mindestens einem von einem Fall, in dem die Beschleunigung der Kurbel-Drehgeschwindigkeit verringert wird, einem Fall, in dem die Fahrgeschwindigkeit V verringert wird, und einem Fall, in dem die Beschleunigung der Fahrgeschwindigkeit V verringert wird.
Der Ausdruck „mindestens einer“, wie er in der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, bedeutet „eine oder mehrere“ der gewünschten Optionen. Beispielsweise bedeutet der Ausdruck „mindestens eine“, wie er in der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, „nur eine Option“ oder „beide von zwei Optionen“, wenn die Anzahl der Optionen zwei beträgt. Als weiteres Beispiel bedeutet der Ausdruck „mindestens eine“, wie er in der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, „nur eine Option“ oder „eine Kombination von zwei oder mehr willkürlichen Optionen“, wenn die Anzahl der Optionen drei oder mehr beträgt.
Bezugszeichenliste

10): muskelkraftbetriebenes Fahrzeug,
38): Motor,
40): Steuervorrichtung,
42): Steuerung,
44): Speicher

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2019094044 [0001]
JP 1059260 [0003]

Claims

Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug, wobei die Steuervorrichtung umfasst: eine Steuerung, eingerichtet um einen Motor zu steuern, welcher eingerichtet ist, um eine Antriebskraft auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug zu bewirken, um ein Verhältnis einer durch den Motor erzeugten Hilfskraft zur menschlichen Antriebskraft in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft zu ändern, wobei die Steuerung eingerichtet ist, um den Motor zu steuern, so dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft kleiner als ein Maximalwert in einem Fall ist/wird, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als ein vorbestimmter erster Wert ist/wird, und um den Motor zu steuern, so dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft gleich dem Maximalwert in einem Fall ist/wird, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft gleich dem vorbestimmten ersten Wert ist/wird, und der vorbestimmte erste Wert ein Wert in einem Bereich von 50 Nm oder mehr bis 130 Nm oder weniger ist.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Speicher, wobei der Speicher eingerichtet ist, um Information/en bezüglich des vorbestimmten ersten Wertes in einer veränderbaren Weise zu speichern.
Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug, wobei die Steuervorrichtung umfasst: eine Steuerung, eingerichtet um einen Motor zu steuern, welcher eingerichtet ist, um eine Antriebskraft auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug zu bewirken, um ein Verhältnis einer durch den Motor erzeugten Hilfskraft zur menschlichen Antriebskraft in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft zu ändern, und Speicher, wobei die Steuerung eingerichtet ist, um den Motor zu steuern, so dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft kleiner als ein Maximalwert in einem Fall ist/wird, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als ein vorbestimmter erster Wert ist/wird, und um den Motor zu steuern, so dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft gleich dem Maximalwert in einem Fall ist/wird, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft gleich dem vorbestimmten ersten Wert ist/wird, und der Speicher eingerichtet ist, um Information/en bezüglich des vorbestimmten ersten Wertes in einer veränderbaren Weise zu speichern.
Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher die Steuerung eingerichtet ist, den Motor zu steuern, so dass das Verhältnis kleiner oder gleich 200 Prozent wird.
Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 4, bei welcher die Steuerung eingerichtet ist, um den Motor zu steuern, so dass das Drehmoment der vom Motor erzeugten Hilfskraft kleiner ist/wird als das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft in einem Fall, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner ist/wird als ein vorbestimmter zweiter Wert, kleiner als der vorbestimmte erste Wert, und die Steuerung eingerichtet, um den Motor zu steuern, so dass das Drehmoment der durch den Motor erzeugten Hilfskraft größer oder gleich dem Drehmoment der menschlichen Antriebskraft ist/wird, in einem Fall, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft größer oder gleich dem vorbestimmten zweiten Wert ist/wird.
Steuervorrichtung nach Anspruch 4, bei welcher die Steuervorrichtung eingerichtet ist, um den Motor zu steuern, so dass das Drehmoment der durch den Motor erzeugten Hilfskraft kleiner als das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft ist/wird, vorzugsweise in einem Fall, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als der vorbestimmte erste Wert ist/wird.
Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welcher die Steuerung eingerichtet ist, um den Motor zu steuern, um ein Änderungsverhältnis einer zunehmenden Größe eines Drehmoments der Hilfskraft, erzeugt durch den Motor, zu einer zunehmenden Größe des Drehmoments der menschlichen Antriebskraft in einem Fall zu ändern, bei welchem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als der vorbestimmte erste Wert ist/wird, vorzugsweise ist die Steuerung eingerichtet, um den Motor zu steuern, um das Änderungsverhältnis der zunehmenden Größe des Drehmoments der vom Motor erzeugten Hilfskraft zu der zunehmenden Größe des Drehmoments der menschlichen Antriebskraft zu erhöhen, wenn das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft in einem Fall zunimmt, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner als der vorbestimmte erste Wert ist/wird.
Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei welcher die Steuerung eingerichtet ist, um den Motor in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft in einem Fall anzutreiben, bei dem sich das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft von einem Wert, kleiner als ein vorbestimmter dritter Wert, kleiner als der vorbestimmte erste Wert, auf einen Wert ändert, der größer oder gleich dem dritten Wert ist/wird.
Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei welcher in mindestens einem Teilbereich, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Wert ist/wird, die Steuerung eingerichtet ist, den Motor zu steuern, so dass ein erstes Änderungsverhältnis einer Zunahme der Ausgabe des Motors zu einer Zunahme der menschlichen Antriebskraft in einem Fall, in dem das muskelkraftbetriebene Fahrzeug aus einem Ruhezustand zu fahren beginnt, höher wird als ein zweites Änderungsverhältnis einer Zunahme der Ausgabe des Motors zu einer Zunahme der menschlichen Antriebskraft, während das muskelkraftbetriebene Fahrzeug fährt.
Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei welcher die Steuerung eingerichtet ist, den Motor zu steuern, so dass sich das Verhältnis zwischen einem Fall, in dem eine Ausgabe des Motors in Übereinstimmung mit einer Zunahme der menschlichen Antriebskraft erhöht wird, und einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors in Übereinstimmung mit einer Abnahme der menschlichen Antriebskraft verringert wird, unterscheidet, vorzugsweise ist die Steuerung eingerichtet, um den Motor zu steuern, so dass das Verhältnis in einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors in Übereinstimmung mit einer Zunahme der menschlichen Antriebskraft erhöht ist/wird, größer ist als das Verhältnis in einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors in Übereinstimmung mit einer Abnahme der menschlichen Antriebskraft verringert ist/wird.
Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug, wobei die Steuervorrichtung umfasst: eine Steuerung, eingerichtet um einen Motor zu steuern, welcher eingerichtet ist, um eine Antriebskraft auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug zu bewirken, um ein Verhältnis einer durch den Motor erzeugten Hilfskraft zur menschlichen Antriebskraft in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft zu ändern, wobei die Steuerung eingerichtet ist, um den Motor zu steuern, so dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft kleiner als ein Maximalwert in einem Fall ist/wird, in dem eine Leistung der menschlichen Antriebskraft kleiner als ein vorbestimmter erster Wert ist/wird, und den Motor zu steuern, so dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft gleich dem Maximalwert in einem Fall wird, in dem das Drehmoment der menschlichen Antriebskraft gleich dem vorbestimmten ersten Wert ist/wird, und der vorbestimmte erste Wert ein Wert in einem Bereich von 200 Watt oder mehr bis 600 Watt oder weniger ist.
Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug, wobei die Steuervorrichtung umfasst: eine Steuerung, eingerichtet um einen Motor zu steuern, welcher eingerichtet ist, um eine Antriebskraft auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug aufzubringen, um ein Verhältnis einer durch den Motor erzeugten Hilfskraft zur menschlichen Antriebskraft in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft zu ändern, und Speicher, bei welchem die Steuerung eingerichtet ist, um den Motor zu steuern, so dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft kleiner als ein Maximalwert in einem Fall wird, in dem eine Leistung der menschlichen Antriebskraft kleiner als ein vorbestimmter erster Wert ist/wird, und den Motor zu steuern, so dass die vom Motor erzeugte Hilfskraft gleich dem Maximalwert in einem Fall ist/wird, in dem die Leistung der menschlichen Antriebskraft gleich dem Maximalwert ist/wird, und der Speicher eingerichtet ist, um Information/en bezüglich des vorbestimmten ersten Wertes in einer veränderbaren Weise zu speichern.