JP6960558B2 - 車両、及び動力伝達機構の異常監視方法 - Google Patents
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Description
(1) 10キロメートル毎時未満の速度: 2
(2) 10キロメートル毎時以上24キロメートル毎時未満の速度: 走行速度をキロメートル毎時で表した数値から10を減じて得た数値を7で除したものを2から減じた数値」
車両を駆動する動力が入力される入力部と、
前記入力部に入力された動力を出力する出力部と、
前記入力部に入力された前記動力を前記出力部に伝達する動力伝達機構と、を備える、車両であって、
第1の時間に取得した前記動力伝達機構の全体又は一部である伝達区間の変速比に関連する情報である第1変速比関連情報と、
前記第1の時間よりも後の第2の時間に取得した前記伝達区間の変速比に関連する情報である第2変速比関連情報と、に基づいて、
前記第2変速比関連情報が前記第1変速比関連情報に対して、前記動力伝達機構の変速比が変化したことを示すとき、
前記動力伝達機構の異常を判定する、又は、前記動力伝達機構を利用した駆動を抑制する若しくは禁止する。
車両に搭載される動力伝達機構の異常監視方法であって、
第1の時間に、前記動力伝達機構の全体又は一部である伝達区間の変速比に関連する情報である第1変速比関連情報を取得するステップと、
前記第1の時間よりも後の第2の時間に、前記伝達区間の変速比に関連する情報である第2変速比関連情報を取得するステップと、
前記第1変速比関連情報と前記第2変速比関連情報とに基づいて、
前記第2変速比関連情報が前記第1変速比関連情報に対して、前記動力伝達機構の変速比が変化したことを示すとき、
前記動力伝達機構の異常を判定する、又は、前記動力伝達機構を利用した駆動を抑制する若しくは禁止するステップと、を備える。
電動自転車10は、図1に示すように、前輪73と、後輪78と、自転車フレーム67と、バッテリ2と、バッテリ2により供給される電力によってアシスト力を発生する電動アシストユニット20と、を備え、電動アシストユニット20が発生するアシスト力が出力可能に構成された電動アシスト自転車である。
一般的に変速比は、入力部の回転数に対する出力部の回転数である。電動自転車10では、入力部の回転数がスリーブ26の回転数であり、出力部の回転数が後輪78の回転数である。本実施形態では、モータ出力ギヤ21aと従動ギヤ26aとのギヤ比を1としているため、スリーブ26の回転数は、モータ回転数センサSE1で検出されるモータMの回転数と等しい。また、スリーブ26の回転数は、第1ワンウェイクラッチ28が係合した状態ではクランク軸83の回転数と等しい。
(9)
異常判定処理を行う制御装置40は、図3〜図5に示すように、上記したモータ制御部41と、第1の時間である電動アシストユニット20の組付け時(以下、組付け時と称する)に取得した動力伝達機構Tの全体である伝達区間の変速比に関連する情報である第1変速比関連情報を記憶するメモリ42と、メモリ42から第1変速比関連情報を取得する第1変速比関連情報取得部43と、第2の時間のである電動アシストユニット20の組付け時より所定時間後(以下、組付け後)のその伝達区間の変速比に関連する情報である第2変速比関連情報を取得する第2変速比関連情報取得部44と、動力伝達機構Tの異常状態を判定する異常判定部45と、動力伝達機構Tの異常状態等を報知する報知部46と、を備える。なお、取得とは、入手、算出、推定、検出を含む概念である。
図3は、第1例の機能ブロック図である。第1例では、第1変速比関連情報及び第2変速比関連情報として、上記した複合変速比Rcが用いられる。
図4Aは、第2例の機能ブロック図である。第2例では、第1変速比関連情報及び第2変速比関連情報として、上記した車速No′[km/h]が用いられる。
図4Bは、第2例の変形例の機能ブロック図である。上記した第2例では、第2変速比関連情報取得部44は、参照車速No′1[km/h]を算出したときと同じである、電動アシストユニット20の組付け後においてモータMの回転数がNi1[rpm]のとき、電動自転車10の実際の車速である実車速No′2[km/h]を取得する必要があった。しかしながら、第2変速比関連情報取得部44は、電動アシストユニット20の組付け後においてモータMの回転数Ni[rpm]に関わらず、上記した(5)式を変形した以下の(10)式から現複合変速比Rc2を取得することができる。
図5は、第3例の機能ブロック図である。第3例では、第1変速比関連情報及び第2変速比関連情報として、上記した進行距離L[m]が用いられる。
参照値設定処理は、後に行われる動力伝達機構の異常判定処理のために、電動アシストユニット20の組付け時における複合変速比Rcである参照複合変速比Rc1を取得する処理である。
動力伝達機構の異常判定処理は、電動アシストユニット20の組付け後に、動力伝達機構Tの異常を判定する処理であり、電動アシストユニット20の組付け後に動力伝達機構Tが法規不適合状態であることを検出する処理である。
第1変形例の動力伝達機構Tは、従動スプロケット81と第2ワンウェイクラッチ32との間に変速比を切り替え可能な切替変速装置30を含む。
上記実施形態では、モータ出力ギヤ21aと従動ギヤ26aとのギヤ比を1とし、スリーブ26の回転数とモータMの回転数とが一致するように構成したが、第2変形例では、スリーブ26の回転数とモータMの回転数とが一致せず、モータ出力ギヤ21aと従動ギヤ26aとの間で所定の変速が行われる。
第4変形例の動力伝達機構Tは、図13に示すように、チェーン82が、駆動スプロケット80、モータMのモータ出力ギヤ21a、及び後輪78の車軸に設けられた従動スプロケット81に巻掛けられ、モータMの動力が直接にチェーン82に伝達されるように構成されている。このような動力伝達機構Tであっても、上記した参照値設定処理及び動力伝達機構の異常判定処理により、動力伝達機構Tの異常判定を行うことができる。
前記入力部に入力された動力を出力する出力部(後輪78)と、
前記入力部に入力された前記動力を前記出力部に伝達する動力伝達機構(動力伝達機構T)と、を備える、車両であって、
第1の時間に取得した前記動力伝達機構の全体又は一部である伝達区間の変速比(複合変速比Rc)に関連する情報である第1変速比関連情報(参照複合変速比Rc1、参照車速No′1、参照進行距離L1)と、
前記第1の時間よりも後の第2の時間に取得した前記伝達区間の変速比(複合変速比Rc)に関連する情報である第2変速比関連情報(現複合変速比Rc2、実車速No′2、実進行距離L2)と、に基づいて、
前記動力伝達機構の異常を判定する、又は、前記動力伝達機構を利用した駆動を抑制する若しくは禁止する、車両。
前記第1変速比関連情報を記憶する記憶部(メモリ42)をさらに備える、車両。
前記第2変速比関連情報を取得する第2変速比関連情報取得部(第2変速比関連情報取得部44)をさらに備える、車両。
前記第2変速比関連情報取得部は、全地球測位システムから走行情報(実車速No′2、実進行距離L2)を取得する、車両。
前記全地球測位システムから送信される前記走行情報を取得する受信機(受信機11)をさらに備える、車両。
前記車両の走行情報を測定する測定装置(測定装置12)をさらに備え、
前記第2変速比関連情報取得部は、前記測定装置から走行情報(実車速No′2、実進行距離L2)を取得する、車両。
前記第1変速比関連情報及び前記第2変速比関連情報は、前記動力伝達機構の変速比(複合変速比Rc)、前記車両の速度(車速No′)、又は、前記入力部が1回転する間に前記車両が進む進行距離(進行距離L)である、車両。
前記第1変速比関連情報及び前記第2変速比関連情報は、前記車両の速度である、車両。
前記入力部に入力される動力を取得する動力取得部(トルクセンサSE2)をさらに備え、
前記車両は、前記動力取得部が取得した前記動力が零より大きいとき、前記動力伝達機構の異常を判定する、又は、前記動力伝達機構を利用した駆動を抑制する若しくは禁止する、車両。
乗員の踏力が入力されるクランク軸(クランク軸83)と、
前記踏力をアシストするモータ(モータM)と、
前記モータの動力が入力される入力軸(スリーブ26)と、
前記クランク軸と前記入力軸との間に介装されるワンウェイクラッチ(第1ワンウェイクラッチ28)と、をさらに備え、
前記動力取得部は、前記ワンウェイクラッチよりも下流側の動力を取得するよう設けられている車両。
前記動力伝達機構は、変速比を切り替え可能な切替変速装置(切替変速装置30)を含み、
前記第1変速比関連情報は、前記切替変速装置が最も大きな変速比である変速段である場合における変速比関連情報である、車両。
前記車両は、前記第2変速比関連情報が前記第1変速比関連情報に対して、前記動力伝達機構の変速比が増えたことを示すとき、前記動力伝達機構の異常を判定する、車両。
前記車両は、前記動力伝達機構の異常を判定可能に構成され、
前記車両は、前記動力伝達機構の異常を判定したとき、注意表示を行う、車両。
前記車両は、前記動力伝達機構の異常を判定可能に構成され、
前記車両は、前記動力伝達機構の異常を判定したとき、使用者、所有者、製造者、販売者、修理者、の少なくとも一つに報知する、車両。
前記入力部に入力された動力を出力する出力部(後輪78)と、
前記入力部に入力された前記動力を前記出力部に伝達する動力伝達機構(動力伝達機構T)と、を備える、車両であって、
前もって取得した前記動力伝達機構の全体又は一部である伝達区間の変速比(参照複合変速比Rc1)と前記入力部の回転状態量(回転数Ni)とに基づいて求めた前記車両の速度(車速No′)である第1速度情報(参照車速No′1)と、
前記変速比を用いずに取得した前記車両の速度(車速No′)である第2速度情報(実車速No′2)と、に基づいて、
前記動力伝達機構の異常を判定する、又は、前記動力伝達機構を利用した駆動を抑制する若しくは禁止する、車両。
第1の時間に、前記動力伝達機構の全体又は一部である伝達区間の変速比(複合変速比Rc)に関連する情報である第1変速比関連情報(参照複合変速比Rc1、参照車速No′1、参照進行距離L1)を取得するステップと、
前記第1の時間よりも後の第2の時間に、前記伝達区間の変速比(複合変速比Rc)に関連する情報である第2変速比関連情報(現複合変速比Rc2、実車速No′2、実進行距離L2)を取得するステップと、
前記第1変速比関連情報と前記第2変速比関連情報とに基づいて、前記動力伝達機構の異常を判定する、又は、前記動力伝達機構を利用した駆動を抑制する若しくは禁止するステップと、を備える、動力伝達機構の異常監視方法。
11 受信機
12 測定装置
26 スリーブ(入力部)
28 第1ワンウェイクラッチ(ワンウェイクラッチ)
30 切替変速装置
42 メモリ(記憶部)
44 第2変速比関連情報取得部
78 後輪(出力部)
83 クランク軸
M モータ
T 動力伝達機構
SE2 トルクセンサ(動力取得部)
Claims (15)
- 車両を駆動する動力が入力される入力部と、
前記入力部に入力された動力を出力する出力部と、
前記入力部に入力された前記動力を前記出力部に伝達する動力伝達機構と、を備える、車両であって、
第1の時間に取得した前記動力伝達機構の全体又は一部である伝達区間の変速比に関連する情報である第1変速比関連情報と、
前記第1の時間よりも後の第2の時間に取得した前記伝達区間の変速比に関連する情報である第2変速比関連情報と、に基づいて、
前記第2変速比関連情報が前記第1変速比関連情報に対して、前記動力伝達機構の変速比が変化したことを示すとき、
前記動力伝達機構の異常を判定する、又は、前記動力伝達機構を利用した駆動を抑制する若しくは禁止する、車両。 - 請求項1に記載の車両であって、
前記第1変速比関連情報を記憶する記憶部をさらに備える、車両。 - 請求項1又は2に記載の車両であって、
前記第2変速比関連情報を取得する第2変速比関連情報取得部をさらに備える、車両。 - 請求項3に記載の車両であって、
前記第2変速比関連情報取得部は、全地球測位システムから走行情報を取得する、車両。 - 請求項4に記載の車両であって、
前記全地球測位システムから送信される前記走行情報を取得する受信機をさらに備える、車両。 - 請求項3に記載の車両であって、
前記車両の走行情報を測定する測定装置をさらに備え、
前記第2変速比関連情報取得部は、前記測定装置から走行情報を取得する、車両。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載の車両であって、
前記第1変速比関連情報及び前記第2変速比関連情報は、前記動力伝達機構の変速比、前記車両の速度、又は、前記入力部が1回転する間に前記車両が進む進行距離である、車両。 - 請求項7に記載の車両であって、
前記第1変速比関連情報及び前記第2変速比関連情報は、前記車両の速度である、車両。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載の車両であって、
前記入力部に入力される動力を取得する動力取得部をさらに備え、
前記車両は、前記動力取得部が取得した前記動力が零より大きいとき、前記動力伝達機構の異常を判定する、又は、前記動力伝達機構を利用した駆動を抑制する若しくは禁止する、車両。 - 請求項9に記載の車両であって、
乗員の踏力が入力されるクランク軸と、
前記踏力をアシストするモータと、
前記モータの動力が入力される入力軸と、
前記クランク軸と前記入力軸との間に介装されるワンウェイクラッチと、をさらに備え、
前記動力取得部は、前記ワンウェイクラッチよりも下流側の動力を取得するよう設けられている、車両。 - 請求項1〜10のいずれか一項に記載の車両であって、
前記動力伝達機構は、変速比を切り替え可能な切替変速装置を含み、
前記第1変速比関連情報は、前記切替変速装置が最も大きな変速比である変速段である場合における変速比関連情報である、車両。 - 請求項1〜11のいずれか一項に記載の車両であって、
前記車両は、前記第2変速比関連情報が前記第1変速比関連情報に対して、前記動力伝達機構の変速比が増えたことを示すとき、前記動力伝達機構の異常を判定する、車両。 - 請求項1〜12のいずれか一項に記載の車両であって、
前記車両は、前記動力伝達機構の異常を判定可能に構成され、
前記車両は、前記動力伝達機構の異常を判定したとき、注意表示を行う、車両。 - 請求項1〜13のいずれか一項に記載の車両であって、
前記車両は、前記動力伝達機構の異常を判定可能に構成され、
前記車両は、前記動力伝達機構の異常を判定したとき、使用者、所有者、製造者、販売者、修理者、の少なくとも一つに報知する、車両。 - 車両に搭載される動力伝達機構の異常監視方法であって、
第1の時間に、前記動力伝達機構の全体又は一部である伝達区間の変速比に関連する情報である第1変速比関連情報を取得するステップと、
前記第1の時間よりも後の第2の時間に、前記伝達区間の変速比に関連する情報である第2変速比関連情報を取得するステップと、
前記第1変速比関連情報と前記第2変速比関連情報とに基づいて、
前記第2変速比関連情報が前記第1変速比関連情報に対して、前記動力伝達機構の変速比が変化したことを示すとき、
前記動力伝達機構の異常を判定する、又は、前記動力伝達機構を利用した駆動を抑制する若しくは禁止するステップと、を備える、動力伝達機構の異常監視方法。
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