JP7296298B2 - 人力駆動車用の制御装置 - Google Patents

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Description

本開示は、人力駆動車用の制御装置に関する。
人力駆動車用の制御装置について、特許文献1に記載の技術が知られている。特許文献1には、駆動ユニット内に取り付けられた温度センサからの温度検出信号に応じて、電動アシストを停止する電動アシスト自転車が開示されている。
特開2002-362472号公報
本開示の目的の1つは、モータおよび制御部の少なくとも1つの発熱による影響を抑制するための人力駆動車用の制御装置を提案することである。
本開示の第1側面に従う人力駆動車用の制御装置は、人力駆動車用の制御装置であって、前記人力駆動車は、入力回転軸と、駆動輪と、前記入力回転軸の回転速度に対する前記駆動輪の回転速度の変速比率を変更するように構成される変速機と、前記人力駆動車に推進力を付与するように構成されるモータと、を含み、前記制御装置は、前記モータを制御するように構成される制御部を備え、前記制御部は、前記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の少なくとも1つが、予め定める第1温度以上になると、前記変速比率を変更するように、前記変速機を制御するように構成される。
第1側面の人力駆動車用の制御装置によれば、モータを停止しなくても、モータの温度、および、制御部の温度の少なくとも1つを制御できる。これによって、例えば、制御装置において、モータおよび制御部の少なくとも1つの発熱による影響を抑制できる。温度の制御することは、温度を単に変化させることを含む。
本開示の第1側面に従う第2側面の人力駆動車用の制御装置において、前記制御部は、前記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の少なくとも1つが、前記予め定める第1温度以上になると、前記変速比率が小さくなるように、前記変速機を制御するように構成される。
第2側面の制御装置によれば、モータ、および、制御部の少なくとも1つについて、温度上昇を抑制できる。
本開示の第2側面に従う第3側面の人力駆動車用の制御装置において、前記制御部は、前記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の前記少なくとも1つが、前記予め定める第1温度以上になり、前記変速比率を小さくした後、前記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の前記少なくとも1つが、予め定める第2温度未満になるまで、前記変速比率を大きくしないように前記変速機を制御するように構成され、前記予め定める第2温度は、前記予め定める第1温度よりも低い。
第3側面の制御装置によれば、モータ、および、制御部の少なくとも1つについて、温度上昇をさらに抑制できる。
本開示の第2側面に従う第4側面の人力駆動車用の制御装置において、前記制御部は、前記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の前記少なくとも1つが、前記予め定める第1温度以上になると、前記変速比率が小さくなるように、前記変速機を制御する第1ステップと、前記第1ステップ後、前記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の前記少なくとも1つが、予め定める第3温度以上になると、前記変速比率が小さくなるように、前記変速機を制御する第2ステップと、を含むように構成され、前記予め定める第3温度は、前記予め定める第1温度よりも高い、または前記予め定める第1温度と等しい。
第4側面の制御装置によれば、変速しても、モータの温度、制御部の温度、モータの近傍の温度、および、制御部の近傍の温度の少なくとも1つが上昇する場合、または、モータの温度、制御部の温度、モータの近傍の温度、および、制御部の近傍の温度の少なくとも1つが第1温度よりも低くならない場合に、さらに変速することによって、モータ、および、制御部の少なくとも1つについて、温度上昇をさらに抑制できる。
本開示の第1から第4側面のいずれか1つに従う第5側面の人力駆動車用の制御装置において、前記制御部は、前記変速比率が変更される場合、報知装置に予め定める情報を報知させるために、前記報知装置に情報を出力するように構成される。
第5側面の制御装置によれば、変速比率が変更されることをユーザに知らせることができる。
本開示の第6側面に従う人力駆動車用の制御装置は、人力駆動車用の制御装置であって、前記人力駆動車は、入力回転軸と、駆動輪と、前記入力回転軸の回転速度に対する前記駆動輪の回転速度の変速比率を変更するように構成される変速機と、前記人力駆動車に推進力を付与するように構成されるモータと、を含み、前記制御装置は、前記モータを制御するように構成される制御部を備え、前記制御部は、前記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の少なくとも1つが、予め定める第1温度以上になると、前記変速比率の変更をユーザに促すために、報知装置に情報を出力するように構成される。
第6側面の制御装置によれば、モータの温度、制御部の温度、モータの近傍の温度、および、制御部の近傍の温度の少なくとも1つが上昇すると、ユーザに変速比率の変更を促すことができる。ユーザが変速比率を変更することによって、モータの温度、および、制御部の温度の少なくとも1つについて温度を制御できる。
本開示の第5または第6側面に従う第7側面の人力駆動車用の制御装置において、前記制御装置は、前記報知装置に前記情報を出力するように構成されるインタフェース部をさらに備える。
第7側面の制御装置によれば、インタフェース部を介して情報を出力できる。
本開示の第5から第7側面のいずれか1つに従う第8側面の人力駆動車用の制御装置において、前記インタフェース部は、前記報知装置に接続される電気ケーブルに接続されるように構成される。
第8側面の制御装置によれば、制御装置を報知装置に簡単に接続できる。
本開示の第7または第8側面に従う第9側面の人力駆動車用の制御装置において、前記インタフェース部は、前記報知装置と無線通信するように構成される無線通信装置を含む。
第9側面の制御装置によれば、報知装置を自由に配置できる。
本開示の第1から第9側面のいずれか1つに従う第10側面の人力駆動車用の制御装置において、前記制御部は、1または複数の回路基板と、1または複数の電子回路部品とを含み、前記制御部の温度は、前記1または複数の回路基板の少なくとも1つの回路基板の温度、および、前記1または複数の電子回路部品のうちの少なくとも1つの電子回路部品の温度、の少なくとも1つを含む。
第10側面の制御装置によれば、回路基板の温度、および、複数の電子回路部品のうちの少なくとも1つについて、温度を制御できる。
本開示の第10側面に従う第11側面の人力駆動車用の制御装置において、前記1または複数の電子回路部品は、1または複数の演算処理装置と、インバータ回路を構成する部品とを含む。
第11側面の制御装置によれば、演算処理装置およびインバータ回路の少なくとも1つの温度を制御できる。
本開示の人力駆動車用の制御装置は、モータおよび制御部の少なくとも1つの温度を制御できる。
第1実施形態の人力駆動車用の制御装置を含む人力駆動車の側面図。 第1実施形態の人力駆動車用の制御装置の電気的な構成を示すブロック図。 第1実施形態の人力駆動車用の制御装置の平面図。 第1実施形態について、図2の制御装置によって実行される第1制御処理のフローチャート。 第1実施形態について、図2の制御装置によって実行される第2制御処理のフローチャート。 第1実施形態について、図2の制御装置によって実行される第3制御処理のフローチャート。 第2実施形態について、図2の制御装置によって実行される報知処理のフローチャート。
<第1実施形態>
図1から図6を参照して、第1実施形態の人力駆動車用の制御装置について説明する。制御装置60は、人力駆動車用の制御装置である。制御装置60は人力駆動車2に設けられる。
人力駆動車2は、少なくとも人力駆動力によって駆動することができる乗り物である。人力駆動車2は、車輪の数が限定されず、例えば1輪車および3輪以上の車輪を有する車も含む。人力駆動車2は、例えばマウンテンバイク、ロードバイク、シティバイク、カーゴバイク、ハンドサイクル、および、リカンベントなど種々の種類の自転車、ならびに、電動自転車(E-bike)を含む。電動自転車は、電気モータによって車両の推進を補助する電動アシスト自転車を含む。以下、実施形態において、人力駆動車2を、自転車として説明する。
人力駆動車2は、入力回転軸4と、駆動輪6と、入力回転軸4の回転速度に対する駆動輪6の回転速度の変速比率Rを変更するように構成される変速機10と、人力駆動車2に推進力を付与するように構成されるモータ12と、を含む。入力回転軸4は、自転車のクランクシャフトを含む。人力駆動車2は、従動輪8をさらに含む。人力駆動車2は、フレーム14をさらに含む。
入力回転軸4には、人力駆動力が入力される。人力駆動力は、ライダの踏力を含む。入力回転軸4の軸方向の両端部には、一対のクランクアーム16が個別に設けられる。各クランクアーム16には、一対のペダル18が個別に連結される。
駆動輪6は、入力回転軸4が回転することによって回転する。駆動輪6は、フレーム14に支持される。入力回転軸4と駆動輪6とは、駆動機構20によって連結される。駆動機構20は、入力回転軸4に結合される第1回転体22を含む。入力回転軸4と第1回転体22とは、第1ワンウェイクラッチを介して結合されてもよい。第1ワンウェイクラッチは、入力回転軸4が前転した場合に、第1回転体22を前転させ、入力回転軸4が後転した場合に、第1回転体22を後転させないように構成される。入力回転軸4と第1回転体22とは、一体に回転するように結合されてもよい。第1回転体22は、スプロケット、プーリ、または、ベベルギアを含む。駆動機構20は、第2回転体24と、連結部材30とをさらに含む。連結部材30は、第1回転体22の回転力を第2回転体24に伝達する。連結部材30は、例えば、チェーン、ベルト、または、シャフトを含む。
第2回転体24は、駆動輪6に連結される。第2回転体24は、スプロケット、プーリ、または、ベベルギアを含む。第2回転体24と駆動輪6との間には、好ましくは、第2ワンウェイクラッチが設けられる。第2ワンウェイクラッチは、第2回転体24が前転した場合に、駆動輪6を前転させ、第2回転体24が後転した場合に、第2回転体24と駆動輪6との相対回転を許容するように構成される。
例えば、駆動輪6および従動輪8の一方は前輪を含み、駆動輪6および従動輪8の他方は後輪を含む。フレーム14には、フロントフォーク32を介して前輪が取り付けられている。フロントフォーク32には、ハンドルバー34がステム36を介して連結されている。以下の実施形態では、後輪を駆動輪6として説明するが、前輪が駆動輪6であってもよく、前輪および後輪の両方が駆動輪6であってもよい。
人力駆動車2は、人力駆動車用のバッテリ38を含む。バッテリ38は、1または複数のバッテリ素子を含む。バッテリ素子は、充電池を含む。バッテリ38は、制御装置60に電力を供給する。バッテリ38は、好ましくは、制御装置60と電気ケーブルおよびまたは無線通信装置によって通信可能に接続される。
モータ12は、人力駆動車2の推進をアシストするように構成される。モータ12は、電気モータを含む。電気モータは、例えば、ブラシレスモータを含む。モータ12は、出力軸12Aを含む。モータ12は、ペダル18から後輪までの人力駆動力の動力伝達経路、または、前輪に回転を伝達するように設けられる。ペダル18から後輪までの人力駆動力の動力伝達経路は、後輪を含む。本実施形態では、モータ12は、第1回転体22に回転力を伝達するように設けられる。モータ12およびモータ12が設けられるハウジング40を含んで、ドライブユニット42が構成される。モータ12と入力回転軸4との間の動力伝達経路には、好ましくは、入力回転軸4を人力駆動車2が前進する方向に回転させた場合に、入力回転軸4の回転力によってモータ12が回転しないように第3ワンウェイクラッチが設けられる。
変速機10は、例えば、変速比率Rを段階的に変更するように構成される。変速機10は、電動アクチュエータ44と、電動アクチュエータ44によって駆動される変速機本体46とを含む。制御装置60の制御部62は、電動アクチュエータ44を制御するように構成される。電動アクチュエータ44は、制御部62と電気的に接続されている。電動アクチュエータ44は、制御部62からの制御信号に応じて変速機本体46に変速動作を実行させる。変速機10は、例えば、内装変速機および外装変速機の少なくとも一方を含む。内装変速機は、例えば、駆動輪6のハブに設けられる。外装変速機は、ディレイラを含む。ディレイラは、フロントディレイラおよびリアディレイラの少なくとも一方を含む。本実施の形態では、変速機10は、リアディレイラと、第2回転体24とを含む。本実施の形態では、第2回転体24は、複数のスプロケットを含む。変速機10としては、CVT(Continuously Variable Transmission)など様々な種類の変速機を用いることができる。変速機10は、例えばドライブユニット42のハウジング40内に設けられてもよい。
変速機10は、電動アクチュエータ44を用いて変速比率Rを変更可能に構成される。変速機10は、ライダの操作に基づいて変速比率Rを変更するように構成されてもよい。例えば、ライダが操作可能な操作部54は制御部62と電気ケーブルまたは無線通信装置を介して接続される。変速機10は、制御部62と電気ケーブルまたは無線通信装置を介して接続される。変速機10は、操作部54がライダによって操作されると、制御部62の指令に応じて変速するように構成される。操作部54は、変速比率Rを大きくする指令と、変速比率Rを小さくする指令とを出力するように構成される。操作部54は、例えば、変速比率Rを大きくする指令を出力するように構成される第1操作部と、変速比率Rを小さくする指令を出力するように構成される第2操作部とを含む。第1操作部および第2操作部は、例えば押しボタンスイッチをそれぞれ含む。
図2を参照して、制御装置60について説明する。制御装置60は、モータ12を制御するように構成される制御部62を備える。制御部62は、例えば、人力駆動車2の走行速度、および、人力駆動力に応じて、モータ12を制御するように構成される。制御部62は、例えば、入力回転軸4の回転速度に応じてモータ12を制御するように構成されてもよい。本実施形態では、制御部62は、車速センサ48、クランク回転センサ50、および、人力駆動力センサ51のそれぞれから、情報を取得する。
車速センサ48は、人力駆動車2の走行速度に関する情報を検出するように構成される。車速センサ48は、例えば、人力駆動車2の車輪に設けられる磁石を検出するように構成される。車速センサ48は、例えば、車輪が1回転する間に、予め定める回数の検出信号を出力するように構成される。予め定める回数は、例えば、1である。車速センサ48は、人力駆動車2の車輪の回転速度を検出するために用いられる。車速センサ48は、車輪の回転速度に応じた信号を出力する。制御部62は、車輪の回転速度に基づいて人力駆動車2の走行速度を算出できる。車速センサ48は、例えばリードスイッチを構成する磁性体リード、または、ホール素子を含む。車速センサ48は、人力駆動車2のフレーム14のチェーンステイに取り付けられ、後輪に取り付けられる磁石を検出する構成としてもよく、フロントフォーク32に設けられ、前輪に取り付けられる磁石を検出する構成としてもよい。本実施形態において、車速センサ48は、車輪が一回転した場合に、リードスイッチが磁石を1回検出するように構成される。車速センサ48は、磁性体リード、または、ホール素子に代えて、光学センサを含んで構成されてもよく、GPS受信装置を含んで構成されてもよく、人力駆動車2の走行速度に関する情報を検出できる構成を含んでいれば、特に限定されない。
クランク回転センサ50は、入力回転軸4の回転速度に関する情報を検出するように構成される。クランク回転センサ50は、例えば、ドライブユニット42、または、人力駆動車2のフレーム14に取り付けられる。クランク回転センサ50は、例えば、磁界の強度に応じた信号を出力する磁気センサを含んで構成される。周方向に磁界の強度が変化する環状の磁石が、入力回転軸4、入力回転軸4に連動して回転する部材、または、入力回転軸4から第1回転体22までの間の動力伝達経路に設けられる。入力回転軸4に連動して回転する部材は、モータ12の出力軸12Aを含んでいてもよい。クランク回転センサ50は、入力回転軸4の回転速度に応じた信号を出力する。磁石は、入力回転軸4から第1回転体22までの人力駆動力の動力伝達経路において、入力回転軸4と一体に回転する部材に設けられてもよい。例えば、磁石は、入力回転軸4と第1回転体22との間に第1ワンウェイクラッチが設けられない場合、第1回転体22に設けられてもよい。クランク回転センサ50は、磁気センサに代えて光学センサ、加速度センサ、またはトルクセンサなどを含んでいてもよく、入力回転軸4の回転速度に関する情報を検出できる構成を含んでいれば、特に限定されない。
人力駆動力センサ51は、入力回転軸4に入力される人力駆動力に関する情報を検出するように構成される。人力駆動力は、例えば、入力回転軸4に入力されるトルクによって表わされてもよく、入力回転軸4に入力される仕事率によって表されてもよい。人力駆動力センサ51は、例えば、トルクセンサ52を含む。トルクセンサ52は、入力回転軸4に入力されるトルクに応じた信号を出力するように構成される。トルクセンサ52は、例えば、動力伝達経路に第1ワンウェイクラッチが設けられる場合、第1ワンウェイクラッチよりも動力伝達経路の上流側に設けられる。トルクセンサ52は、歪センサ、磁歪センサ、または、圧力センサなどを含む。歪センサは、歪ゲージを含む。トルクセンサ52は、動力伝達経路、または、動力伝達経路に含まれる部材の近傍に含まれる部材に設けられる。動力伝達経路に含まれる部材は、例えば、入力回転軸4、入力回転軸4と第1回転体22との間において人力駆動力を伝達する部材、クランクアーム16、および、ペダル18である。トルクセンサ52は、電気ケーブルまたは無線通信装置を介して制御部62に接続される。人力駆動力を入力回転軸4に入力される仕事率によって表す場合、制御部62は、トルクセンサ52によって検出されたトルクとクランク回転センサ50によって検出された入力回転軸4の回転速度とを乗算することによって仕事率を算出する。人力駆動力センサ51は、トルクセンサ52に代えて、例えば、ペダル18の与えられる圧力に応じた信号を出力するセンサを含んでいてもよく、チェーンの張力に応じた信号を出力するセンサを含んでいてもよく、人力駆動力に応じた情報を出力するように構成されるセンサであれば、特に限定されない。
図3に示されるように、制御部62は、1または複数の回路基板64と、1または複数の電子回路部品66と、を含む。複数の回路基板64は、それぞれに1または複数の電子回路部品66が搭載されてもよい。1または複数の回路基板64は、プリント配線基板を含む。1または複数の回路基板64は、多層基板を含んでいてもよい。1または複数の回路基板64には、1または複数の電子回路部品66以外の部品が搭載されてもよい。1または複数の電子回路部品66以外の部品は、例えば、放熱部材、補強部材、および、位置決め用の部材などを含む。本実施形態では、制御部62は、ハウジング40に収容される。回路基板64は、例えば、モータ12の出力軸12Aの周囲に配置される。
1または複数の電子回路部品66は、1または複数の演算処理装置68と、インバータ回路70を構成する部品と、を含む。演算処理装置68は、予め定める制御プログラムを実行する。演算処理装置68は、例えばCPU(Central Processing Unit)またはMPU(Micro Processing Unit)を含む。演算処理装置68は、複数のCPUを含んでいてもよく、複数のMPUを含んでいてもよく、1または複数のCPUと、1または複数のMPUとを含んでいてもよい。演算処理装置68に含まれる複数の部品は、1または複数の回路基板64において相互に離れた複数の場所に設けられてもよい。例えば、1または複数の回路基板64が第1回路基板と、第2回路基板と、を含む場合、演算処理装置68に含まれる複数の部品の一部が第1回路基板に搭載され、演算処理装置68に含まれる複数の部品の他の一部が第2回路基板に搭載されてもよい。1または複数の電子回路部品66は、記憶部72をさらに含んでもよい。記憶部72には、予め定める制御プログラムおよび各種の制御処理に用いられる情報が記憶される。
記憶部72は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。記憶部72には、例えば、変速機10によって設定可能な変速比または変速ステージに関する情報が記憶される。記憶部72には、好ましくは、変速機10によって設定可能な全ての変速比または変速ステージに関する情報が記憶される。制御部62は、現在の変速比または変速ステージに関する情報を、記憶部72に記憶する。変速機10には、例えば、変速ステージに関する情報を出力する変速センサが設けられる。変速センサは、現在の変速ステージに関する情報を出力するように構成される。変速センサは、例えば、電動アクチュエータ44の動作および位置の少なくとも1つを検出するように構成される。変速センサは、例えば、ポテンショメータ、ロータリーエンコーダ、または、磁気センサを含む。変速センサは、変速機本体46に設けられ、変速機本体46の部品の動作および位置の少なくとも1つを検出するように構成されてもよい。制御部62は、変速センサに電気的に接続され、現在の変速ステージに関する情報を取得することによって、変速状態を判定できる。
インバータ回路70は、バッテリ38からモータ12に供給される電力を制御する。インバータ回路70は、制御部62と電気ケーブルまたは無線通信装置を介して接続される。インバータ回路70は、制御部62からの制御信号に応じてモータ12を駆動させる。
制御部62の一部は、変速機10に設けられてもよい。変速機10に設けられる制御部62の一部は、電動アクチュエータ44に電気的に接続される。この場合、変速機10に設けられる制御部62の一部と、ハウジング40に設けられる制御部62の残りの部分とは、例えば電力線通信(PLC)およびCAN(Controller Area Network)などの通信方式によって通信可能に接続される。
図4から図6を参照して、制御部62の変速制御について説明する。
制御部62は、変速比率Rを変更するように、変速機10を制御するように構成される。例えば、制御部62は、ケイデンスに基づいて変速比率Rを変更するよう変速機10を制御する。変速比率Rは、出力回転速度を、入力回転速度によって除算した値である。入力回転速度は、入力回転軸4の回転速度である。出力回転速度は、駆動輪6の回転速度である。制御部62は、ケイデンスが第1閾値以上になる場合、かつ、変速比率Rが最大ではない場合、変速比率Rを上げる。制御部62は、ケイデンスが第2閾値以下になる場合、かつ、変速比率Rが最小ではない場合、変速比率Rを下げる。好ましくは、第1閾値は、第2閾値よりも大きい。第1閾値および第2閾値に関する情報は、記憶部72に記憶される。
制御部62は、入力回転軸4が回転する場合、入力回転軸4の回転速度をケイデンスとして取得する。人力駆動車2の走行中において、入力回転軸4が回転していない場合、制御部62は、駆動輪6の回転速度と変速比率Rとに基づいて入力回転軸4が回転していると仮定した場合の入力回転軸4の回転速度をケイデンスとして算出する。これによって、制御部62は、入力回転軸4が回転している場合と、入力回転軸4が回転していない場合のいずれの場合でも、制御部62は、ケイデンスを取得できる。
制御部62は、モータ12の温度、制御部62の温度、モータ12の近傍の温度、および、制御部62の近傍の温度の少なくとも1つが、予め定める第1温度以上になると、変速比率Rを変更するように、変速機10を制御するように構成される。予め定める第1温度に関する情報は、記憶部72に記憶される。
モータ12の温度は、モータ12のステータの温度、モータ12のロータの温度、モータ12のケースの温度、の少なくとも1つを含む。モータ12の近傍の温度は、モータ12の周囲に配置される部品の温度、および、モータ12の周辺の空気の温度の少なくとも1つを含む。モータ12の周囲に配置される部品は、ハウジング40を含む。制御部62の近傍の温度は、制御部62の周囲に配置される部品の温度、および、制御部62の周辺の空気の温度を含む。制御部62の周囲に配置される部品は、ハウジング40、放熱部材、補強部材、および、位置決め用の部材の少なくとも1つを含む。
第1温度は、例えば、実験、または、部品の動作保証温度などに基づいて、予め定められる。第1温度は、例えば、制御部62およびモータ12の少なくとも1つにとっての動作環境として、好ましくない温度である。一例では、第1温度は、インバータ回路70を構成する部品の動作保証温度の最大値、または、最大値から余裕値を引いた温度である。他の例では、第1温度は、演算処理装置68の動作保証温度の最大値、または、最大値から余裕値を引いた温度である。
制御部62の温度は、1または複数の回路基板64の少なくとも1つの回路基板64の温度、および、1または複数の電子回路部品66のうちの少なくとも1つ電子回路部品66の温度、の少なくとも1つを含む。例えば、制御部62の温度は、1または複数の回路基板64のうち演算処理装置68の近傍の部分温度、1または複数の回路基板64のうちインバータ回路70の近傍の部分の温度、演算処理装置68の温度、インバータ回路70を構成する部品の温度、および、インバータ回路70の配線の温度の少なくとも1つである。インバータ回路70を構成する部品は、例えば、スイッチング用の半導体素子を含む。
制御部62は、温度センサ74から温度に関する情報を取得する。温度センサ74は、モータ12の温度、制御部62の温度、モータ12の近傍の温度、および、制御部62の近傍の温度の少なくとも1つを測定するように構成される。本実施形態では、温度センサ74は、回路基板64に設けられ、回路基板64においてインバータ回路70の近傍に配置される。温度センサ74は、1または複数の温度検出素子を含む。1または複数の温度検出素子は、例えば、NTCサーミスタ、PTCサーミスタ、サーモカップル、プラチナ温度センサ、熱電対列、および、半導体センサの少なくとも1つを含む。制御部62は、例えば温度センサ74に電気的に接続される。記憶部72には、温度センサ74から取得する温度に関する情報と、温度との対応関係を示す温度情報が記憶される。制御部62は、温度センサ74から取得する温度に関する情報と、記憶部72に記憶される温度情報とに応じて、温度センサ74によって測定される部分の温度を判定する。
温度センサ74が複数の温度検出素子を含む場合、例えば、回路基板64に複数の温度検出素子が設けられてもよい。この場合、制御部62は、各温度検出素子から取得される温度に関する情報に応じて判定される温度の平均値、および、最大値の少なくとも1つを、制御部62の温度としてもよい。制御部62は、温度センサ74を用いて取得される温度に応じて、変速機10を制御するように構成される。
制御部62は、モータ12の温度、制御部62の温度、モータ12の近傍の温度、および、制御部62の近傍の温度の少なくとも1つが、予め定める第1温度以上になると、変速比率Rが小さくなるように、変速機10を制御するように構成される。
モータ12の温度、制御部62の温度、モータ12の近傍の温度、および、制御部62の近傍の温度の少なくとも1つの温度を、「検出温度」と記載する。制御部62は、予め定める条件が満たされる場合、検出温度が予め定める第1温度以上になると判定する。予め定める条件は、次の第1条件から第4条件のいずれか1つを含む。第1条件は、予め定める第1期間にわたって検出温度が予め定める第1温度以上である。第2条件は、予め定める第2期間の複数の時刻において取得される検出温度が、予め定める回数以上連続して第1温度以上となる。第3条件は、予め定める第2期間の複数の時刻において取得される検出温度が、予め定める回数以上予め定める第1温度以上となる。第4条件では、予め定める第3期間における複数の時刻における検出温度の平均値が予め定める第1温度以上になる。予め定める条件は、第1条件から第4条件のうちのいずれか2つ、第1条件から第4条件のうちのいずれか3つ、または、第1条件から第4条件のうちの全てを含んでいてもよい。予め定める条件が、第1条件から第4条件のうちのいずれか2つ以上を含む場合、好ましくは、制御部62は、第1条件から第4条件のうちのいずれか2つに含まれるいずれか1つの条件が満たされれば、予め定める条件が満たされると判定する。予め定める条件が、第1条件から第4条件のうちのいずれか2つ以上を含む場合、制御部62は、第1条件から第4条件のうちのいずれか2つに含まれる全ての条件が満たされると、予め定める条件が満たされると判定してもよい。予め定める条件は、第1条件から第4条件ではなく、検出温度が予め定める第1温度以上になるでもよい。
制御部62は、検出温度が予め定める第1温度以上になると判定する場合、例えば、変速ステージを1または複数段階変更することによって、変速比率Rを変更するように変速機10を制御する。制御部62は、検出温度が予め定める第1温度以上になると判定する場合、検出温度と予め定める第1温度との乖離幅に応じて、変速比率Rを変更するように変速機10を制御してもよい。制御部62は、検出温度が予め定める第1温度以上になると判定する場合、例えば、検出温度と予め定める第1温度との乖離幅が大きくなるほど、変速比率Rの変更幅が大きくなるように変速機10を制御してもよい。
好ましくは、制御部62は、モータ12の温度、制御部62の温度、モータ12の近傍の温度、および、制御部62の近傍の温度の少なくとも1つを含む検出温度が、予め定める第1温度以上になり、変速比率Rを小さくした後、検出温度が、予め定める第2温度未満になるまで、変速比率Rを大きくしないように変速機10を制御するように構成される。予め定める第2温度は、予め定める第1温度よりも低い。検出温度が複数個所の温度を含む場合、検出温度が予め定める第1温度以上になるという条件は、複数箇所の温度の全てが第1温度以上になることであってもよいし、複数箇所の温度の平均値が第1温度以上になることであってもよい。
さらに、好ましくは、制御部62は、モータ12の温度、モータ12の温度、制御部62の温度、モータ12の近傍の温度、および、制御部62の近傍の温度の少なくとも1つを含む検出温度が、予め定める第1温度以上になると、変速比率Rが小さくなるように、変速機10を制御する第1ステップと、第1ステップ後、検出温度が、予め定める第3温度以上になると、変速比率Rが小さくなるように、変速機10を制御する第2ステップと、を含むように構成される。予め定める第3温度は、予め定める第1温度よりも高い、または予め定める第1温度と等しい。第1ステップは、図5に示される第2制御処理のステップS13からステップS16に該当する。第2ステップは、図6に示される第3制御処理のステップS24からステップS27に該当する。
さらに、好ましくは、制御部62は、変速比率Rが変更される場合、報知装置80に予め定める情報を報知させるために、報知装置80に情報を出力するように構成される。好ましくは、制御装置60は、報知装置80に情報を出力するように構成されるインタフェース部82をさらに備える。
インタフェース部82は、報知装置80に接続される電気ケーブルに接続されるように構成されてもよい。インタフェース部82は、報知装置80と無線通信するように構成される無線通信装置を含んでいてもよい。一例では、インタフェース部82は、報知装置80に接続される電気ケーブルに接続されるように構成され、かつ、無線通信装置を含む。他の例では、インタフェース部82は、電気ケーブルの接続口を有さずに、無線通信装置を含む。さらに他の例では、インタフェース部82は、電気ケーブルの接続口を有し、無線通信装置を含まない。
報知装置80は、サイクルコンピュータ、表示装置、スピーカ、スマートフォン、および携帯電話の少なくとも1つを含む。報知装置80は、制御部62から出力される情報を電気ケーブルまたは無線通信装置を介して受信する。
図4から図6を参照して、制御処理の一例を説明する。制御処理は、制御部62が実行する複数の処理を含む。本実施形態では、複数の処理は、第1制御処理、第2制御処理、および第3制御処理を含む。本実施形態において、制御部62は、検出温度が予め定める第1温度以上になる場合、検出温度が予め定める第2温度以下になるまでは、第1制御処理による変速を制限するように構成される。記憶部72には、第1制御処理の制限状態を示すフラグが記憶される。記憶部72は、フラグとして、例えば、「0」または「1」を記憶する。「0」は、第1制御処理が制限されていない状態を示す。「1」は、第1制御処理が制限されている状態を示す。第1制御処理が制限されている状態では、制御部62は、変速機10によって変速比率Rを変更しない。
図4を参照して、制御部62が実行する第1制御処理について説明する。制御部62は、例えば、電力が供給されると、第1制御処理を実行する。制御部62は、第1制御処理が終了すると、予め定める周期に応じて、再び第1制御処理を開始する。制御部62は、例えば、オート変速モードに設定されると、第1制御処理を実行してもよい。
第1制御処理を開始すると、ステップS1において、制御部62は、ケイデンスが第1閾値以上か否かを判定する。ケイデンスが第1閾値以上である場合、ステップS2において、制御部62は、記憶部72に記憶されるフラグが「0」であるか否かを判定する。フラグが「0」である場合、制御部62は、ステップS3において、現在の変速比率Rが最大変速比か否かを判定する。制御部62は、変速比率Rが最大変速比か否かを変速センサから取得される情報に応じて判定する。現在の変速比率Rが最大変速比の場合、制御部62は制御フローを終了する。現在の変速比率Rが最大変速比ではない場合、ステップS4において、制御部62は、変速比率Rを上げるように変速機10を制御し、第1制御処理を終了する。フラグが「0」ではない場合、制御部62は、第1制御処理を終了し、変速比率Rは変更されない。
ステップS1において、ケイデンスが第1閾値未満の場合、制御部62は、ステップS5において、ケイデンスが第2閾値以下か否かを判定する。本実施形態では、第2閾値は、第1閾値よりも小さい値に設定されている。ケイデンスが第2閾値以下場合、制御部62は、ステップS6において、現在の変速比率Rが最小変速比か否かを判定する。制御部62は、変速比率Rが最小変速比か否かを変速センサから取得される情報に応じて判定する。現在の変速比率Rが最小変速比の場合、制御部62は制御フローを終了する。現在の変速比率Rが最小変速比ではない場合、ステップS7において、変速比率Rを下げるように変速機10を制御する。ケイデンスが第2閾値以下でない場合、制御部62は、処理を終了し、変速比率Rは変更されない。
図5を参照して、制御部62が実行する第2制御処理について説明する。制御部62は、例えば、電力が供給されると、第2制御処理を実行する。制御部62は、第2制御処理が終了すると、予め定める周期に応じて、再び第2制御処理を開始する。例えば、制御部62は、第1制御処理の後に第2制御処理を実行する。制御部62は、第1制御処理と第2制御処理とを並列に実行してもよい。第2制御処理において、制御部62は、検出温度が第1温度以上になる場合、かつ、変速比率Rが最小変速比ではない場合、強制的に変速比率Rを下げる。
第2制御処理を開始すると、ステップS11において、制御部62は、記憶部72に記憶されるフラグが「0」であるか否かを判定する。フラグが「0」である場合、ステップS12において、制御部62は、温度センサ74から検出温度を取得する。フラグが「0」ではない場合、制御部62は、第2制御処理を終了する。
制御部62は、検出温度を取得した後、ステップS13を実行する。ステップS13において、制御部62は、検出温度が第1温度以上であるか否かを判定する。検出温度が第1温度以上である場合、ステップS14において、現在の変速比率Rが最小変速比か否かを判定する。制御部62は、変速比率Rが最小変速比か否かを変速センサから取得される情報に応じて判定する。現在の変速比率Rが最小変速比の場合、制御部62は制御フローを終了する。現在の変速比率Rが最小変速比ではない場合、ステップS15において制御部62は、報知装置80に予め定める情報を報知させる。予め定める情報は、音に関する情報、文字に関する情報、および、図形に関する情報、の少なくとも1つを含み、変速が開始されることを表す。変速が開始される前に、報知装置80に予め定める情報を報知するので、ユーザは変速が開始される前に、変速機10が動作することを予め知ることができる。例えば、制御部62は、音に関する情報、文字に関する情報、および、図形に関する情報の少なくとも1つによって、変速比率Rを下げることを示す情報を報知装置80に報知させる。音に関する情報は、予め定めるメロディ、予め定める特定の音、電子音、および、音声の少なくとも1つを含む。文字に関する情報、および、図形に関する情報は、例えば、サイクルコンピュータの表示部、表示装置、スマートフォンの表示部、または、携帯電話の表示部などに表示される。音に関する情報は、例えば、サイクルコンピュータに設けられるスピーカまたはブザー、スマートフォンに設けられるスピーカまたはブザー、または、携帯電話に設けられるスピーカまたはブザー、などから出力される。
ステップS15を実行した後、ステップS16において制御部62は、変速比率Rを下げる。ステップS16において制御部62は、例えば、変速ステージを1段階変更する。制御部62は、ステップS16を実行した後、ステップS17において、フラグを「1」に設定する。ステップS16と、ステップS17とは、順番を入れ替えてもよい。
ステップS13において、制御部62の温度が第1温度以上ではない場合、制御部62は、第2制御処理を終了する。
図6を参照して、制御部62が実行する第3制御処理について説明する。制御部62は、例えば、電力が供給されると、第3制御処理を実行する。制御部62は、第3制御処理が終了すると、予め定める周期に応じて、再び第3制御処理を開始する。例えば、制御部62は、第2制御処理の後に第3制御処理を実行する。制御部62は、第2制御処理と第3制御処理とを並列に実行してもよい。
第3制御処理を開始すると、ステップS21において、制御部62は、記憶部72に記憶されるフラグが「1」であるか否かを判定する。フラグが「1」でない場合、制御部62は、第3制御処理を終了する。フラグが「1」である場合、ステップS22において、制御部62は、温度センサ74から検出温度を取得し、検出温度が第2温度以下であるか否かを判定する。検出温度が第2温度以下の場合、制御部62は、ステップS23において、フラグを「0」に設定する。検出温度が第2温度以下になる場合は、第1制御処理の制限が解除される。
ステップS22において、検出温度が第2温度以下ではない場合、制御部62は、ステップS24において、検出温度が第3温度以上であるか否かを判定する。検出温度が第3温度以上である場合、制御部62は、ステップS25において、現在の変速比率Rが最小変速比か否かを判定する。制御部62は、変速比率Rが最小変速比か否かを変速センサから取得される情報に応じて判定する。現在の変速比率Rが最小変速比の場合、制御部62は制御フローを終了する。現在の変速比率Rが最小変速比ではない場合、ステップS15と同様に、ステップS26において制御部62は、報知装置80に予め定める情報を報知させる。ステップS26を実行した後、ステップS27において変速比率Rを下げる。ステップS27において制御部62は、例えば、変速ステージを1段階変更する。ステップS24において、検出温度が第3温度以上でない場合、制御部62は、第3制御処理を終了する。
本実施形態では、制御部62の温度が過度に上昇した場合に、変速比率Rが低下する。人力駆動車2の車速が変化しない場合、変速比率Rが低下すると、人力駆動力が低下し、ケイデンスが増加するので、制御部62は、モータ12のトルクを減少させかつ回転速度が増加するようにモータ12を制御する。モータ12の出力は、トルクと回転速度との乗算によって定義されるので、人力駆動車2の車速が変化しない場合、モータ12のトルクを減少しても、回転速度が増加することによって、モータ12の出力は変化しない。制御部62は、モータ12のトルクを減少させるようにモータ12を制御するため、検出温度の上昇が抑制されるようになる。
<第2実施形態>
図7を参照して、第2実施形態の人力駆動車用の制御装置60について説明する。
第2実施形態において、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
本実施形態では、制御部62は、モータ12の温度、制御部62の温度、モータ12の近傍の温度、および、制御部62の近傍の温度の少なくとも1つが、予め定める第1温度以上になると、変速比率Rの変更をユーザに促すために、報知装置80に情報を出力するように構成される。ユーザは、例えば、ライダである。
図7を参照して、制御部62が実行する第4制御処理について説明する。制御部62は、例えば、電力が供給されると、第4制御処理を実行する。制御部62は、第4制御処理が終了すると、予め定める周期に応じて、再び第4制御処理を開始する。第4制御処理において、検出温度が第1温度以上になる場合、変速を下げることを促す情報を出力する。
ステップS31において、制御部62は、温度センサ74から検出温度を取得する。
制御部62は、検出温度を取得した後、ステップS32を実行する。ステップS32において、制御部62は、検出温度が第1温度以上であるか否かを判定する。検出温度が第1温度以上である場合、ステップS33を実行する。
ステップS33において、現在の変速比率Rが最小変速比か否かを判定する。制御部62は、変速比率Rが最小変速比か否かを変速センサから取得される情報に応じて判定する。現在の変速比率Rが最小変速比の場合、制御部62は制御フローを終了する。現在の変速比率Rが最小変速比ではない場合、ステップS34において、制御部62は、変速比率Rを下げることを促す情報を報知装置80に報知させる。例えば、制御部62は、検出温度が高温であることを示す警告情報を報知装置80に報知させ、かつ、変速比率Rを下げることを促す情報を報知装置80に報知させる。報知装置80は、温度を色によって表示するインジケータを含んでいてもよい。警告情報は、色に関する情報を含んでいてもよい。例えば、温度を色によって表示するインジケータの色を変化させることによって、報知装置80が警告情報を報知してもよい。変速比率Rを下げることを促す情報は、音に関する情報、文字に関する情報、および、図形に関する情報、の少なくとも1つを含む。音に関する情報は、予め定めるメロディ、予め定める特定の音、電子音、および、音声の少なくとも1つを含む。文字に関する情報、および、図形に関する情報は、例えば、サイクルコンピュータの表示部、表示装置、スマートフォンの表示部、または、携帯電話の表示部などに表示される。音に関する情報は、例えば、サイクルコンピュータに設けられるスピーカまたはブザー、スマートフォンに設けられるスピーカまたはブザー、または、携帯電話に設けられるスピーカまたはブザー、などから出力される。
ステップS32において、検出温度が第1温度以上ではない場合、制御部62は、第4制御処理を終了する。ステップS34を実行した後、ステップS35において、制御部62は変速比率Rを下げたか否かを判断する。制御部62は、変速センサから取得される情報に応じて、変速比率Rを下げたか否かを判断する。変速比率Rを下げた場合には、制御部62は、ステップS36において、報知装置80による変速比率Rを下げることを促す情報の報知を停止して、第4制御処理を終了する。変速比率Rを下げない場合には、ステップS34を実行する。
<変形例>
上記各実施形態に関する説明は、本開示に従う人力駆動車用の制御装置60が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本開示に従う人力駆動車用の制御装置60は、例えば以下に示される上記各実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも2つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変形例において、各実施形態の形態と共通する部分については、各実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
・制御部62は、第1実施形態の制御処理および第2実施形態の制御処理の両処理を実行してもよい。例えば、制御部62は、第1制御処理と、第2制御処理と、第3制御処理と、第4制御処理とを実行してもよい。
・第2実施形態において、変速機10は、電動アクチュエータ44を用いずに変速比率Rを変更するように構成されていてもよい。例えば、変速機10は、電動アクチュエータ44が省略され、ライダが操作可能な操作部54とボーデンケーブルによって接続され、ライダが手動によって変速する機械式の変速機であってもよい。変速機10が操作部54とボーデンケーブルによって接続される場合、変速センサは、例えば、ボーデンケーブルの動作および位置の少なくとも1つを検出するように構成されてもよい。
・第2実施形態およびその変形例を含む実施形態において、ステップS33を省略してもよく、ステップS33、ステップS35およびステップS36を省略してもよい。
・第1実施形態およびその変形例を含む実施形態において、ステップS3およびステップS6を省略してもよい。この場合、制御部62は変速指令を変速機10に出力するが、変速機10は変速できないので、変速しない。
・第1実施形態およびその変形例を含む実施形態において、ステップS14を省略してもよい。
・第1実施形態およびその変形例を含む実施形態において、ステップS15を省略してもよい。
・第1実施形態およびその変形例を含む実施形態において、ステップS25を省略してもよい。
・第1実施形態およびその変形例を含む実施形態において、第3制御処理を省略してもよい。
・第1実施形態およびその変形例を含む実施形態において、ステップS24、ステップS25、ステップS26およびステップS27を省略してもよい。
・第1実施形態およびその変形例を含む実施形態において、第1制御処理を省略してもよい。
・各実施形態およびその変形例を含む実施形態において、温度センサ74が複数の温度検出素子を含み、複数の温度を検出する場合、各温度検出素子に対応して、それぞれ異なる予め定める第1温度が設定されてもよい。例えば、回路基板64のうちインバータ回路70の近傍の部分の温度と、演算処理装置68の温度とを温度センサ74によって検出する場合、制御部62は、回路基板64のうちインバータ回路70の近傍の部分の温度が、予め定める第1温度T1以上か否かを判定し、演算処理装置68の温度が予め定める第1温度T1とは異なる予め定める第1温度T2以上か否かを判定し、いずれか1つの判定がYESの場合、検出温度が予め定める第1温度以上であると判定する。
・各実施形態およびその変形例を含む実施形態において、「以上」という条件は、「よりも大きい」という条件に変更してもよい。各実施形態およびその変形例において、「以下」という条件は、「よりも小さい」という条件に変更してもよい。
・本明細書において使用される「少なくとも1つ」という表現は、所望の選択肢の「1つ以上」を意味する。一例として、本明細書において使用される「少なくとも1つ」という表現は、その選択肢の数が2つであれば「1つの選択肢のみ」または「2つの選択肢の双方」を意味する。他の例として、本明細書において使用される「少なくとも1つ」という表現は、その選択肢の数が3つ以上であれば「1つの選択肢のみ」または「2つ以上の任意の選択肢の組み合わせ」を意味する。
2…人力駆動車、4…入力回転軸、6…駆動輪、10…変速機、12…モータ、60…制御装置、62…制御部、64…回路基板、66…電子回路部品、68…演算処理装置、70…インバータ回路、80…報知装置、82…インタフェース部。

Claims (10)

  1. 人力駆動車用の制御装置であって、
    前記人力駆動車は、入力回転軸と、駆動輪と、前記入力回転軸の回転速度に対する前記駆動輪の回転速度の変速比率を変更するように構成される変速機と、前記人力駆動車に推進力を付与するように構成されるモータと、を含み、
    前記制御装置は、前記モータを制御するように構成される制御部を備え、
    前記制御部は
    記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の少なくとも1つが、予め定める第1温度以上になると、前記変速比率が小さくなるように、前記変速機を制御するように構成される、制御装置。
  2. 前記制御部は、前記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の前記少なくとも1つが、前記予め定める第1温度以上になり、前記変速比率を小さくした後、前記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の前記少なくとも1つが、予め定める第2温度未満になるまで、前記変速比率を大きくしないように前記変速機を制御するように構成され、
    前記予め定める第2温度は、前記予め定める第1温度よりも低い、請求項1に記載の制御装置。
  3. 前記制御部は、
    前記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の前記少なくとも1つが、前記予め定める第1温度以上になると、前記変速比率が小さくなるように、前記変速機を制御する第1ステップと、
    前記第1ステップ後、前記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の前記少なくとも1つが、予め定める第3温度以上になると、前記変速比率が小さくなるように、前記変速機を制御する第2ステップと、を含むように構成され、
    前記予め定める第3温度は、前記予め定める第1温度よりも高い、または前記予め定める第1温度と等しい、請求項1に記載の制御装置。
  4. 前記制御部は、前記変速比率が変更される場合、報知装置に予め定める情報を報知させるために、前記報知装置に情報を出力するように構成される、請求項1から3のいずれか一項に記載の制御装置。
  5. 人力駆動車用の制御装置であって、
    前記人力駆動車は、入力回転軸と、駆動輪と、前記入力回転軸の回転速度に対する前記駆動輪の回転速度の変速比率を変更するように構成される変速機と、前記人力駆動車に推進力を付与するように構成されるモータと、を含み、
    前記制御装置は、前記モータを制御するように構成される制御部を備え、
    前記制御部は、前記モータの温度、前記制御部の温度、前記モータの近傍の温度、および、前記制御部の近傍の温度の少なくとも1つが、予め定める第1温度以上になると、前記変速比率を小さくするように前記変速比率の変更をユーザに促すために、報知装置に情報を出力するように構成される、制御装置。
  6. 前記制御装置は、前記報知装置に前記情報を出力するように構成されるインタフェース部をさらに備える、請求項4または5に記載の制御装置。
  7. 前記インタフェース部は、前記報知装置に接続される電気ケーブルに接続されるように構成される、請求項6に記載の制御装置。
  8. 前記インタフェース部は、前記報知装置と無線通信するように構成される無線通信装置を含む、請求項6または7に記載の制御装置。
  9. 前記制御部は、1または複数の回路基板と、1または複数の電子回路部品と、を含み、
    前記制御部の温度は、前記1または複数の回路基板の少なくとも1つの回路基板の温度、および、前記1または複数の電子回路部品のうちの少なくとも1つの電子回路部品の温度、の少なくとも1つを含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の制御装置。
  10. 前記1または複数の電子回路部品は、1または複数の演算処理装置と、インバータ回路を構成する部品と、を含む、請求項9に記載の制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001251707A (ja) 2000-03-01 2001-09-14 Honda Motor Co Ltd 電動自転車
JP2002362472A (ja) 2001-06-06 2002-12-18 Sunstar Eng Inc 電動アシスト自転車及び電動アシスト自転車におけるpwm制御方法
JP2003095182A (ja) 2001-09-20 2003-04-03 Yamaha Motor Co Ltd 電動補助車両
JP2003120803A (ja) 2001-10-17 2003-04-23 Shimano Inc 自転車の自動変速制御装置及びその方法
JP2018511510A (ja) 2015-02-13 2018-04-26 シヴィライズド・サイクルズ・インコーポレーティッド 電気自転車の変速機システム、方法、および装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001251707A (ja) 2000-03-01 2001-09-14 Honda Motor Co Ltd 電動自転車
JP2002362472A (ja) 2001-06-06 2002-12-18 Sunstar Eng Inc 電動アシスト自転車及び電動アシスト自転車におけるpwm制御方法
JP2003095182A (ja) 2001-09-20 2003-04-03 Yamaha Motor Co Ltd 電動補助車両
JP2003120803A (ja) 2001-10-17 2003-04-23 Shimano Inc 自転車の自動変速制御装置及びその方法
JP2018511510A (ja) 2015-02-13 2018-04-26 シヴィライズド・サイクルズ・インコーポレーティッド 電気自転車の変速機システム、方法、および装置

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