JP7412889B2 - Control device for human-powered vehicles - Google Patents
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Description
本発明は、人力駆動車用の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a human-powered vehicle.
例えば、特許文献１に開示されている人力駆動車用制御装置は、人力駆動車両に入力される人力駆動力に対するモータの出力の比率が所定の比率になるようにモータを制御している。 For example, the control device for a human-powered vehicle disclosed in Patent Document 1 controls the motor so that the ratio of the output of the motor to the human-powered driving force input to the human-powered vehicle becomes a predetermined ratio.
本発明の目的の１つは、モータを好適に制御できる人力駆動車用の制御装置を提供することである。 One of the objects of the present invention is to provide a control device for a human-powered vehicle that can suitably control a motor.
本開示の第１側面に従う制御装置は、人力駆動車用の制御装置であって、前記人力駆動車は、前記人力駆動車に推進力を付与するモータと、クランク軸と、駆動輪と、前記クランク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ための変速機と、を含み、前記制御装置は、人力駆動力に応じて前記モータを制御する制御部を含み、前記制御部は、予め定める前記人力駆動力に対する前記モータによるアシスト力のアシスト比率、および、前記モータによる前記アシスト力の少なくとも１つに関するアシスト状態を変更可能に構成され、前記アシスト状態は、前記変速比率が第１変速比率の場合における第１アシスト状態と、前記変速比率が前記第１変速比率よりも小さい第２変速比率の場合における第２アシスト状態と、を含み、前記制御部は、予め定める条件を満たす場合の前記第１アシスト状態を、前記第２アシスト状態と異ならせるように前記モータを制御し、前記予め定める条件を満たさない場合の前記第１アシスト状態を、前記予め定める条件を満たす場合の前記第１アシスト状態と異ならせるように前記モータを制御する。
第１側面の制御装置によれば、アシスト状態を予め定める条件を満たす場合と予め定める条件を満たさない場合のそれぞれの場合に適した第１アシスト状態でモータを制御することによって、モータを好適に制御できる。
A control device according to a first aspect of the present disclosure is a control device for a human-powered vehicle, and the human-powered vehicle includes a motor that provides propulsive force to the human-powered vehicle, a crankshaft, a drive wheel, and a motor that provides propulsive force to the human-powered vehicle. a transmission for changing a gear ratio of the rotational speed of the driving wheels to the rotational speed of a crankshaft, and the control device includes a control unit that controls the motor according to human driving force, and the control device The unit is configured to be able to change an assist ratio of the assist force by the motor to the predetermined human power driving force, and an assist state regarding at least one of the assist force by the motor, and the assist state is such that the shift ratio is The controller includes a first assist state when the gear ratio is a first gear ratio, and a second assist state when the gear ratio is a second gear ratio smaller than the first gear ratio. The motor is controlled so that the first assist state when the predetermined condition is satisfied is different from the second assist state, and the first assist state when the predetermined condition is not satisfied is changed to the first assist state when the predetermined condition is satisfied. The motor is controlled so as to be different from the first assist state.
According to the control device of the first aspect, the motor is suitably controlled by controlling the motor in the first assist state suitable for each case where the predetermined conditions for the assist state are met and when the predetermined conditions are not met. Can be controlled.
本開示の第１側面に従う第２側面の制御装置において、前記予め定める条件は、前記人力駆動車の走行速度、前記人力駆動車の走行抵抗、および前記人力駆動力の少なくとも１つを含む。
第２側面の制御装置によれば、人力駆動車の走行速度、人力駆動車の走行抵抗、および人力駆動力の少なくとも１つに適した第１アシスト状態でモータを制御することによって、モータを好適に制御できる。
In the second aspect of the control device according to the first aspect of the present disclosure, the predetermined condition includes at least one of the traveling speed of the human-powered vehicle, the traveling resistance of the human-powered vehicle, and the human-powered driving force.
According to the control device of the second aspect, the motor is preferably controlled by controlling the motor in the first assist state suitable for at least one of the traveling speed of the human-powered vehicle, the traveling resistance of the human-powered vehicle, and the human-powered driving force. can be controlled.
本開示の第１または第２側面に従う第３側面の制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動車の走行速度が予め定める速度よりも小さい場合、前記変速比率が前記第１変速比率の場合における前記アシスト比率が、前記変速比率が前記第２変速比率の場合における前記アシスト比率よりも大きくなるように、前記モータを制御する。
第３側面の制御装置によれば、人力駆動車の走行速度が予め定める速度よりも小さい場合、かつ、第１変速比率の場合、アシスト比率を大きくできるため、ユーザの負荷が大きくなることを抑制できる。
In the control device according to the third aspect according to the first or second aspect of the present disclosure, when the traveling speed of the human-powered vehicle is smaller than a predetermined speed, when the speed change ratio is the first speed change ratio, The motor is controlled so that the assist ratio in is larger than the assist ratio when the speed change ratio is the second speed change ratio.
According to the control device of the third aspect, when the traveling speed of the human-powered vehicle is lower than the predetermined speed and when the first gear ratio is set, the assist ratio can be increased, thereby suppressing an increase in the load on the user. can.
本開示の第１から第３側面のいずれか１つに従う第４側面の制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動車の走行速度が予め定める速度よりも小さい場合、前記変速比率が大きいほど、前記アシスト比率が大きくなるように前記モータを制御する。
第４側面の制御装置によれば、人力駆動車の走行速度が予め定める速度よりも小さい場合、かつ、第１変速比率の場合、ユーザの負荷が大きくなることをより好適に抑制できる。
In the control device according to the fourth aspect according to any one of the first to third aspects of the present disclosure, when the traveling speed of the human-powered vehicle is smaller than a predetermined speed, , the motor is controlled so that the assist ratio increases.
According to the control device of the fourth aspect, when the traveling speed of the human-powered vehicle is lower than the predetermined speed and when the first gear ratio is set, it is possible to more suitably suppress an increase in the load on the user.
本開示の第１から第４側面のいずれか１つに従う第５側面の制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動車の走行抵抗が予め定める値よりも大きい場合、前記変速比率が前記第１変速比率の場合における前記アシスト比率が、前記変速比率が前記第２変速比率の場合における前記アシスト比率よりも大きくなるように、前記モータを制御する。
第５側面の制御装置によれば、人力駆動車の走行抵抗が予め定める値よりも大きい場合、かつ、第１変速比率の場合、アシスト比率を大きくできるため、ユーザの負荷が大きくなることを抑制できる。
In the control device of the fifth aspect according to any one of the first to fourth aspects of the present disclosure, the control unit may be arranged such that when the running resistance of the human-powered vehicle is larger than a predetermined value, the speed change ratio is set to the first to fourth aspects. The motor is controlled so that the assist ratio in the case of the first gear ratio is larger than the assist ratio in the case where the gear ratio is the second gear ratio.
According to the control device of the fifth aspect, when the running resistance of the human-powered vehicle is greater than a predetermined value and the first gear ratio is set, the assist ratio can be increased, thereby suppressing an increase in the load on the user. can.
本開示の第１から第５側面のいずれか１つに従う第６側面の制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動力が予め定める値よりも大きい場合、前記変速比率が前記第１変速比率の場合における前記アシスト比率が、前記変速比率が前記第２変速比率の場合における前記アシスト比率よりも大きくなるように、前記モータを制御する。
第６側面の制御装置によれば、人力駆動力が予め定める値よりも大きい場合、かつ、第１変速比率の場合、アシスト比率を大きくできるため、ユーザの負荷が大きくなることを抑制できる。
In the control device of the sixth aspect according to any one of the first to fifth aspects of the present disclosure, the control unit may be arranged such that when the human power driving force is larger than a predetermined value, the gear ratio is the first gear ratio. The motor is controlled so that the assist ratio in the case is larger than the assist ratio in the case where the speed change ratio is the second speed change ratio.
According to the control device of the sixth aspect, when the human power driving force is larger than the predetermined value and when the first gear ratio is set, the assist ratio can be increased, so that it is possible to suppress an increase in the load on the user.
本開示の第１から第６側面のいずれか１つに従う第７側面の制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動車の走行速度が予め定める速度よりも小さい場合、前記変速比率が前記第１変速比率の場合における前記アシスト力が、前記変速比率が前記第２変速比率の場合における前記アシスト力よりも大きくなるように、前記モータを制御する。
第７側面の制御装置によれば、人力駆動車の走行速度が予め定める速度よりも小さい場合、かつ、第１変速比率の場合、アシスト力を大きくできるため、ユーザの負荷が大きくなることを抑制できる。
In the control device of the seventh aspect according to any one of the first to sixth aspects of the present disclosure, the control unit may be arranged such that when the traveling speed of the human-powered vehicle is smaller than a predetermined speed, the speed change ratio is set to the first to sixth aspects. The motor is controlled such that the assist force when the gear ratio is one is greater than the assist force when the gear ratio is the second gear ratio.
According to the control device of the seventh aspect, when the traveling speed of the human-powered vehicle is lower than the predetermined speed and when the first gear ratio is set, the assist force can be increased, thereby suppressing an increase in the load on the user. can.
本開示の第１から第７側面のいずれか１つに従う第８側面の制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動車の走行速度が予め定める速度よりも小さい場合、前記変速比率が大きいほど、前記アシスト力が大きくなるように前記モータを制御する。
第８側面の制御装置によれば、人力駆動車の走行速度が予め定める速度よりも小さい場合、かつ、第１変速比率の場合、ユーザの負荷が大きくなることをより好適に抑制できる。
In the control device according to the eighth aspect according to any one of the first to seventh aspects of the present disclosure, when the traveling speed of the human-powered vehicle is lower than a predetermined speed, , controlling the motor so that the assisting force increases.
According to the control device of the eighth aspect, when the traveling speed of the human-powered vehicle is lower than the predetermined speed and when the first gear ratio is set, it is possible to more preferably suppress the load on the user from increasing.
本開示の第１から第８側面のいずれか１つに従う第９側面の制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動車の走行抵抗が予め定める値よりも大きい場合、前記変速比率が前記第１変速比率の場合における前記アシスト力が、前記変速比率が前記第２変速比率の場合における前記アシスト力よりも大きくなるように、前記モータを制御する。
第９側面の制御装置によれば、人力駆動車の走行抵抗が予め定める値よりも大きい場合、かつ、第１変速比率の場合、アシスト力を大きくできるため、ユーザの負荷が大きくなることを抑制できる。
In the control device according to the ninth aspect according to any one of the first to eighth aspects of the present disclosure, the control unit may adjust the speed change ratio to the first to eighth aspects when the running resistance of the human-powered vehicle is larger than a predetermined value. The motor is controlled such that the assist force when the gear ratio is one is greater than the assist force when the gear ratio is the second gear ratio.
According to the control device of the ninth aspect, when the running resistance of the human-powered vehicle is larger than a predetermined value and when the first gear ratio is set, the assist force can be increased, thereby suppressing an increase in the load on the user. can.
本開示の第１から第９側面のいずれか１つに従う第１０側面の制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動力が予め定める値よりも大きい場合、前記変速比率が前記第１変速比率の場合における前記アシスト力が、前記変速比率が前記第２変速比率の場合における前記アシスト力よりも大きくなるように、前記モータを制御する。
第１０側面の制御装置によれば、人力駆動力が予め定める値よりも大きい場合、かつ、第１変速比率の場合、アシスト力を大きくできるため、ユーザの負荷が大きくなることを抑制できる。
In the control device according to the tenth aspect according to any one of the first to ninth aspects of the present disclosure, the control unit may be configured such that when the human power driving force is larger than a predetermined value, the gear ratio is the first gear ratio. The motor is controlled so that the assisting force in the case of is larger than the assisting force in the case where the gear ratio is the second gear ratio.
According to the control device of the tenth aspect, when the human power driving force is larger than the predetermined value and when the first gear ratio is set, the assist force can be increased, so that it is possible to suppress an increase in the load on the user.
本開示の第１から第１０側面のいずれか１つに従う第１１側面の制御装置において、前記制御部は、前記変速比率を変更するように前記変速機を動作可能に構成され、前記予め定める条件に応じて前記変速機を制御する。
第１１側面の制御装置によれば、予め定める条件に適した変速比率になるように変速機を制御できる。
In the control device according to the eleventh aspect according to any one of the first to tenth aspects of the present disclosure, the control unit is configured to be able to operate the transmission so as to change the gear ratio, and the control unit is configured to operate the transmission so as to change the gear ratio, and The transmission is controlled accordingly.
According to the control device of the eleventh aspect, the transmission can be controlled so as to have a gear ratio suitable for predetermined conditions.
本開示の人力駆動車用の制御装置は、モータを好適に制御できる。 The control device for a human-powered vehicle of the present disclosure can suitably control a motor.
（実施形態）
図１から図５を参照して、実施形態の人力駆動車用の制御装置４０について説明する。人力駆動車１０は、少なくとも人力駆動力Ｈによって駆動することができる車である。人力駆動車１０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１０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、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１０を、自転車として説明する。
(Embodiment)
A control device 40 for a human-powered vehicle according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 5. The human-powered vehicle 10 is a vehicle that can be driven by at least human-powered driving force H. The number of wheels of the human-driven vehicle 10 is not limited, and includes, for example, a one-wheeled vehicle and a vehicle having three or more wheels. The human-powered vehicle 10 includes various types of bicycles, such as mountain bikes, road bikes, city bikes, cargo bikes, and recumbent bikes, as well as electric bicycles (E-bikes). Electric bicycles include electric assist bicycles that use electric motors to assist in propulsion of the vehicle. Hereinafter, in the embodiment, the human-powered vehicle 10 will be described as a bicycle.
人力駆動車１０は、人力駆動車１０に推進力を付与するモータ１２と、クランク軸１４Ａと、駆動輪１６Ａと、クランク軸１４Ａの回転速度に対する駆動輪１６Ａの回転速度の変速比率Ｒを変更するための変速機１８と、を含む。人力駆動車１０は、従動輪１６Ｂと、クランク１４と、フレーム２０と、をさらに含む。クランク１４には、人力駆動力Ｈが入力される。クランク１４は、フレーム２０に対して回転可能なクランク軸１４Ａと、クランク軸１４Ａの軸方向の端部にそれぞれ設けられるクランクアーム１４Ｂとを含む。各クランクアーム１４Ｂには、ペダル２２が連結される。駆動輪１６Ａは、クランク１４が回転することによって駆動される。駆動輪１６Ａは、フレーム２０に支持される。クランク１４と駆動輪１６Ａとは、駆動機構２４によって連結される。駆動機構２４は、クランク軸１４Ａに結合される第１回転体２６を含む。クランク軸１４Ａと第１回転体２６とは、第１ワンウェイクラッチを介して結合されていてもよい。第１ワンウェイクラッチは、クランク１４が前転した場合に、第１回転体２６を前転させ、クランク１４が後転した場合に、第１回転体２６を後転させないように構成される。第１回転体２６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２４は、第２回転体２８と、連結部材３０とをさらに含む。連結部材３０は、第１回転体２６の回転力を第２回転体２８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。 The human-powered vehicle 10 changes the speed ratio R of the rotational speed of the driving wheel 16A to the rotational speed of the crankshaft 14A, the motor 12 that provides propulsive force to the human-powered vehicle 10, the crankshaft 14A, and the drive wheel 16A. a transmission 18 for. The human-powered vehicle 10 further includes a driven wheel 16B, a crank 14, and a frame 20. A human driving force H is input to the crank 14 . The crank 14 includes a crankshaft 14A that is rotatable with respect to the frame 20, and crank arms 14B that are provided at the ends of the crankshaft 14A in the axial direction. A pedal 22 is connected to each crank arm 14B. The drive wheels 16A are driven by the rotation of the crank 14. The drive wheel 16A is supported by the frame 20. The crank 14 and the drive wheel 16A are connected by a drive mechanism 24. The drive mechanism 24 includes a first rotating body 26 coupled to the crankshaft 14A. The crankshaft 14A and the first rotating body 26 may be coupled via a first one-way clutch. The first one-way clutch is configured to rotate the first rotating body 26 forward when the crank 14 rotates forward, and not to rotate the first rotating body 26 backward when the crank 14 rotates backward. The first rotating body 26 includes a sprocket, a pulley, or a bevel gear. The drive mechanism 24 further includes a second rotating body 28 and a connecting member 30. The connecting member 30 transmits the rotational force of the first rotating body 26 to the second rotating body 28 . Connection member 30 includes, for example, a chain, a belt, or a shaft.
第２回転体２８は、駆動輪１６Ａに連結される。第２回転体２８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２８と駆動輪１６Ａ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ている。第２ワンウェイクラッチは、第２回転体２８が前転した場合に、駆動輪１６Ａを前転させ、第２回転体２８が後転した場合に、駆動輪１６Ａを後転させないように構成される。 The second rotating body 28 is connected to the drive wheel 16A. The second rotating body 28 includes a sprocket, a pulley, or a bevel gear. Preferably, a second one-way clutch is provided between the second rotating body 28 and the drive wheel 16A. The second one-way clutch is configured to rotate the driving wheel 16A forward when the second rotating body 28 rotates forward, and not to rotate the driving wheel 16A backward when the second rotating body 28 rotates backward. .
駆動輪１６Ａおよび従動輪１６Ｂの一方は前輪を含み、駆動輪１６Ａおよび従動輪１６Ｂの他方は後輪を含む。フレーム２０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１６Ａとして説明するが、前輪が駆動輪１６Ａであってもよい。 One of the driving wheels 16A and the driven wheels 16B includes a front wheel, and the other of the driving wheels 16A and the driven wheels 16B includes a rear wheel. A front wheel is attached to the frame 20 via a front fork 32. A handlebar 34 is connected to the front fork 32 via a stem 36. In the following embodiment, the rear wheel will be described as the drive wheel 16A, but the front wheel may be the drive wheel 16A.
人力駆動車１０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４０の制御部４２に電力を供給する。バッテリ３８は、好ましくは、制御装置４０の制御部４２と有線または無線によって通信可能に接続される。バッテリ３８は、例えば電力線通信（ＰＬＣ；power line communication）によって制御部４２と通信可能である。 The human-powered vehicle 10 includes a battery 38 for the human-powered vehicle. Battery 38 includes one or more battery elements. The battery element includes a rechargeable battery. The battery 38 supplies power to the control section 42 of the control device 40 . The battery 38 is preferably communicably connected to the control unit 42 of the control device 40 by wire or wirelessly. The battery 38 can communicate with the control unit 42 by, for example, power line communication (PLC).
モータ１２は、人力駆動車１０の推進をアシストする。モータ１２は、電気モータを含む。モータ１２は、ペダル２２から後輪までの人力駆動力Ｈ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２２から後輪までの人力駆動力Ｈ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２６に回転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は、ドライブユニットを構成する。モータ１２とクランク軸１４Ａとの間の動力伝達経路には、好ましくは、クランク軸１４Ａを人力駆動車１０が前進する方向に回転させた場合にクランク１４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。 The motor 12 assists in propulsion of the human-powered vehicle 10. Motor 12 includes an electric motor. The motor 12 is provided to transmit rotation to the power transmission path of the human power driving force H from the pedals 22 to the rear wheels, or to the front wheels. The power transmission path of the human power driving force H from the pedal 22 to the rear wheel includes the rear wheel. In this embodiment, the motor 12 is provided to transmit rotation to the first rotating body 26 . The motor 12 and the housing in which the motor 12 is provided constitute a drive unit. Preferably, the power transmission path between the motor 12 and the crankshaft 14A is configured to prevent the motor 12 from rotating due to the rotational force of the crank 14 when the crankshaft 14A is rotated in the direction in which the human-powered vehicle 10 moves forward. A third one-way clutch is provided.
変速機１８は、好ましくは、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１８は、電動アクチュエータ１８Ａと、電動アクチュエータ１８Ａによって駆動される変速機本体１８Ｂとを含む。制御装置４０の制御部４２は、電動アクチュエータ１８Ａを制御する。電動アクチュエータ１８Ａは、電気モータと、電気モータに与える電力を制御する駆動回路と、を含む。電動アクチュエータ１８Ａは、変速機本体１８Ｂに変速動作を実行させる。電動アクチュエータ１８Ａに含まれる駆動回路４６は、制御部４２と有線または無線によって通信可能に接続されている。電動アクチュエータ１８Ａは、例えば電力線通信（ＰＬＣ）によって制御部４２と通信可能である。電動アクチュエータ１８Ａは、制御部４２からの制御信号に応じて変速機本体１８Ｂに変速動作を実行させる。変速機１８は、例えば、内装ハブ変速機および外装変速機（ディレイラ）の少なくとも一方を含む。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１８は、リアディレイラを含む。変速機１８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１８は、例えばドライブユニットのハウジング内に設けられてもよい。 The transmission 18 is preferably configured to change the gear ratio R in steps. The transmission 18 includes an electric actuator 18A and a transmission body 18B driven by the electric actuator 18A. The control unit 42 of the control device 40 controls the electric actuator 18A. The electric actuator 18A includes an electric motor and a drive circuit that controls power applied to the electric motor. The electric actuator 18A causes the transmission body 18B to perform a speed change operation. A drive circuit 46 included in the electric actuator 18A is communicably connected to the control unit 42 by wire or wirelessly. The electric actuator 18A can communicate with the control unit 42 by, for example, power line communication (PLC). The electric actuator 18A causes the transmission body 18B to perform a speed change operation in response to a control signal from the control unit 42. The transmission 18 includes, for example, at least one of an internal hub transmission and an external transmission (derailleur). The derailleur includes at least one of a front derailleur and a rear derailleur. In this embodiment, transmission 18 includes a rear derailleur. As the transmission 18, various types of transmissions such as a CVT (Continuously Variable Transmission) can be used. The transmission 18 may be provided within the housing of the drive unit, for example.
制御装置４０は、制御部４２を含む。制御部４２は、予め定められる制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。演算処理装置は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）を含む。演算処理装置は、相互に離れた複数の場所に設けられてもよい。制御部４２は、１または複数のマイクロコンピュータを含んでいてもよい。制御装置４０は、記憶部４４をさらに含んでいてもよい。記憶部４４には、各種の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４４は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。 Control device 40 includes a control section 42 . The control unit 42 includes an arithmetic processing unit that executes a predetermined control program. The arithmetic processing device includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit). The arithmetic processing units may be provided at multiple locations separated from each other. The control unit 42 may include one or more microcomputers. The control device 40 may further include a storage unit 44. The storage unit 44 stores various control programs and information used for various control processes. The storage unit 44 includes, for example, nonvolatile memory and volatile memory.
制御装置４０は、好ましくは、モータ１２の駆動回路４６をさらに備える。駆動回路４６と、制御部４２とは、好ましくは、モータ１２のハウジングに設けられる。駆動回路４６と、制御部４２とは、例えば同一の回路基板に設けられる。駆動回路４６は、インバータ回路を含む。駆動回路４６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。駆動回路は、制御部４２と有線または無線によって通信可能に接続されている。駆動回路４６は、例えばシリアル通信によって制御部４２と通信可能である。駆動回路４６は、制御部４２からの制御信号に応じてモータ１２を駆動させる。 Control device 40 preferably further includes a drive circuit 46 for motor 12 . The drive circuit 46 and the control section 42 are preferably provided in the housing of the motor 12. The drive circuit 46 and the control unit 42 are provided, for example, on the same circuit board. Drive circuit 46 includes an inverter circuit. Drive circuit 46 controls the power supplied to motor 12 from battery 38 . The drive circuit is communicably connected to the control unit 42 by wire or wirelessly. The drive circuit 46 can communicate with the control unit 42 through serial communication, for example. The drive circuit 46 drives the motor 12 in response to a control signal from the control unit 42 .
制御装置４０は、人力駆動車１０の走行速度Ｖ、クランク軸１４Ａの回転速度Ｎ、および、人力駆動力Ｈに応じてモータ１２を制御する。制御装置４０は、好ましくは、走行速度Ｖを検出するための車速センサ４８、クランク軸１４Ａの回転速度Ｎを検出するためのクランク回転センサ５０、および、人力駆動力Ｈを検出するためのトルクセンサ５２をさらに備える。 The control device 40 controls the motor 12 according to the traveling speed V of the human-powered vehicle 10, the rotational speed N of the crankshaft 14A, and the human-powered driving force H. The control device 40 preferably includes a vehicle speed sensor 48 for detecting the traveling speed V, a crank rotation sensor 50 for detecting the rotational speed N of the crankshaft 14A, and a torque sensor for detecting the human power driving force H. 52.
車速センサ４８は、人力駆動車１０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４２は、車輪の回転速度に基づいて人力駆動車１０の走行速度Ｖを算出できる。車速センサ４８は、好ましくは、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１０のフレーム２０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。 The vehicle speed sensor 48 is used to detect the rotational speed of the wheels of the human-powered vehicle 10. Vehicle speed sensor 48 outputs a signal according to the rotational speed of the wheels. The control unit 42 can calculate the traveling speed V of the human-powered vehicle 10 based on the rotational speed of the wheels. Vehicle speed sensor 48 preferably includes a magnetic reed constituting a reed switch or a Hall element. The vehicle speed sensor 48 may be attached to the chainstay of the frame 20 of the human-powered vehicle 10 to detect a magnet attached to the rear wheel, or may be attached to the front fork 32 to detect a magnet attached to the front wheel. Good too. In this embodiment, the vehicle speed sensor 48 is configured such that the reed switch detects the magnet once when the wheel rotates once.
クランク回転センサ５０は、クランク軸１４Ａの回転速度Ｎを検出するために用いられる。クランク回転センサ５０は、例えば、人力駆動車１０のフレーム２０に取り付けられる。クランク回転センサ５０は、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、クランク軸１４Ａ、クランク軸１４Ａに連動して回転する部材、または、クランク軸１４Ａから第１回転体２６までの間の動力伝達経路に設けられる。クランク軸１４Ａに連動して回転する部材は、モータ１２の出力軸を含む。クランク回転センサ５０は、クランク軸１４Ａの回転速度Ｎに応じた信号を出力する。磁石は、クランク軸１４Ａから第１回転体２６までの人力駆動力Ｈの動力伝達経路において、クランク軸１４Ａ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、クランク軸１４Ａと第１回転体２６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２６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い。 The crank rotation sensor 50 is used to detect the rotation speed N of the crankshaft 14A. The crank rotation sensor 50 is attached to the frame 20 of the human-powered vehicle 10, for example. The crank rotation sensor 50 includes a magnetic sensor that outputs a signal according to the strength of a magnetic field. An annular magnet whose magnetic field strength changes in the circumferential direction is provided in the crankshaft 14A, a member that rotates in conjunction with the crankshaft 14A, or in a power transmission path between the crankshaft 14A and the first rotating body 26. . The members that rotate in conjunction with the crankshaft 14A include the output shaft of the motor 12. The crank rotation sensor 50 outputs a signal according to the rotation speed N of the crankshaft 14A. The magnet may be provided on a member that rotates together with the crankshaft 14A in the power transmission path of the human power driving force H from the crankshaft 14A to the first rotating body 26. For example, the magnet may be provided on the first rotating body 26 when the first one-way clutch is not provided between the crankshaft 14A and the first rotating body 26. The crank rotation sensor 50 may include an optical sensor, an acceleration sensor, a torque sensor, or the like instead of the magnetic sensor.
トルクセンサ５２は、クランク１４に入力される人力駆動力Ｈのトルクを検出するために用いられる。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、クランク軸１４Ａ、クランク軸１４Ａと第１回転体２６との間において人力駆動力Ｈを伝達する部材、クランクアーム１４Ｂ、または、ペダル２２である。トルクセンサ５２は、無線または有線の通信部を含んでいてもよい。人力駆動力Ｈは、人力駆動力Ｈの仕事率を含んでいてもよい。この場合、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クランク軸１４Ａの回転速度Ｎとを乗算した値が仕事率である。 The torque sensor 52 is used to detect the torque of the human power driving force H input to the crank 14. For example, when the first one-way clutch is provided in the power transmission path, the torque sensor 52 is provided upstream of the first one-way clutch in the power transmission path. Torque sensor 52 includes a strain sensor, a magnetostrictive sensor, a pressure sensor, or the like. The strain sensor includes a strain gauge. The torque sensor 52 is provided on a power transmission path or a member included in the vicinity of a member included in the power transmission path. The members included in the power transmission path are, for example, the crankshaft 14A, a member that transmits the human power driving force H between the crankshaft 14A and the first rotating body 26, the crank arm 14B, or the pedal 22. Torque sensor 52 may include a wireless or wired communication section. The human power driving force H may include the power of the human power driving force H. In this case, the value obtained by multiplying the torque detected by the torque sensor 52 and the rotational speed N of the crankshaft 14A detected by the crank rotation sensor 50 is the power.
制御部４２は、人力駆動力Ｈに応じてモータ１２を制御する。制御部４２は、予め定める人力駆動力Ｈに対するモータ１２によるアシスト力Ｍのアシスト比率Ｘ、および、モータ１２によるアシスト力Ｍの少なくとも１つに関するアシスト状態Ａを変更可能に構成される。 The control unit 42 controls the motor 12 according to the human power driving force H. The control unit 42 is configured to be able to change an assist ratio X of an assist force M by the motor 12 to a predetermined human power driving force H, and an assist state A regarding at least one of the assist force M by the motor 12.
制御部４２は、例えば、人力駆動力Ｈに対して、モータ１２によるアシスト力Ｍが所定のアシスト比率Ｘになるように、モータ１２を制御する。制御部４２は、例えば、人力駆動車１０の人力駆動力ＨのトルクＴＨに対する、モータ１２によるアシスト力Ｍの出力トルクＴＭが所定のアシスト比率Ｘになるように、モータ１２を制御してもよい。制御部４２は、例えば、アシスト比率Ｘの異なる複数の制御モードから選択される１つの制御モードでモータ１２を制御する。人力駆動車１０の人力駆動力ＨのトルクＴＨに対するモータ１２によるアシスト力Ｍの出力トルクＴＭのトルク比率を、アシスト比率Ｘと記載する場合がある。制御部４２は、例えば、人力駆動力Ｈの仕事率ＷＨ（ワット）に対して、モータ１２の仕事率ＷＭ（ワット）が所定のアシスト比率Ｘになるように、モータ１２を制御してもよい。人力駆動力Ｈの仕事率ＷＨは、人力駆動力Ｈとクランク軸１４Ａの回転速度Ｎとの乗算によって算出される。モータ１２の出力が減速機を介して人力駆動力Ｈの動力経路に入力される場合は、減速機の出力を、アシスト力Ｍとする。制御部４２は、人力駆動力ＨのトルクＴＨまたは仕事率ＷＨに応じて、制御指令をモータ１２の駆動回路４６に出力する。制御指令は、例えばトルク指令値を含む。 The control unit 42 controls the motor 12 so that the assist force M by the motor 12 becomes a predetermined assist ratio X with respect to the human power driving force H, for example. For example, the control unit 42 may control the motor 12 so that the output torque TM of the assist force M by the motor 12 becomes a predetermined assist ratio X with respect to the torque TH of the human-powered driving force H of the human-powered vehicle 10. . The control unit 42 controls the motor 12 in one control mode selected from a plurality of control modes with different assist ratios X, for example. The torque ratio of the output torque TM of the assist force M by the motor 12 to the torque TH of the human-powered driving force H of the human-powered vehicle 10 may be referred to as an assist ratio X. For example, the control unit 42 may control the motor 12 so that the power WM (watts) of the motor 12 becomes a predetermined assist ratio X with respect to the power WH (watts) of the human power driving force H. . The power WH of the human power driving force H is calculated by multiplying the human power driving force H by the rotational speed N of the crankshaft 14A. When the output of the motor 12 is input to the power path of the human power driving force H via a reduction gear, the output of the reduction gear is assumed to be the assist force M. The control unit 42 outputs a control command to the drive circuit 46 of the motor 12 according to the torque TH or power WH of the human power driving force H. The control command includes, for example, a torque command value.
制御部４２は、アシスト力Ｍの最大値ＭＸが所定値以下になるようにモータ１２を制御する。制御部４２は、例えば、最大値ＭＸの異なる複数の制御モードから選択される１つの制御モードでモータ１２を制御する。アシスト力Ｍは、モータ１２の出力トルクＴＭを含む。アシスト力Ｍは、モータ１２の仕事率ＷＭを含んでいてもよい。この場合、制御部４２は、モータ１２の仕事率ＷＭが所定値ＷＭ１以下になるようにモータ１２を制御する。所定値ＷＭ１は、一例では、５００ワットである。所定値ＷＭ１は、別の例では、３００ワットである。制御部４２は、トルク比率ＡＴが所定トルク比率ＡＴ１以下になるようにモータ１２を制御してもよい。所定トルク比率ＡＴ１は、一例では、３００％である。 The control unit 42 controls the motor 12 so that the maximum value MX of the assist force M is equal to or less than a predetermined value. For example, the control unit 42 controls the motor 12 in one control mode selected from a plurality of control modes having different maximum values MX. Assist force M includes output torque TM of motor 12. The assist force M may include the power WM of the motor 12. In this case, the control unit 42 controls the motor 12 so that the power WM of the motor 12 is equal to or less than the predetermined value WM1. In one example, the predetermined value WM1 is 500 watts. In another example, the predetermined value WM1 is 300 watts. The control unit 42 may control the motor 12 so that the torque ratio AT is equal to or less than a predetermined torque ratio AT1. In one example, the predetermined torque ratio AT1 is 300%.
制御部４２は、好ましくは、走行速度Ｖおよびクランク軸１４Ａの回転速度Ｎの少なくとも一方に応じて、モータ１２を制御する。例えば、制御部４２は、走行開始時にクランク１４の回転量が大きくなるほど、アシスト比率Ｘおよびアシスト力Ｍが大きくなるようにモータ１２を制御する。具体的には、制御部４２は、走行速度Ｖまたはクランク軸１４Ａの回転速度Ｎが０から０よりも大きくなると、クランク１４の回転量が大きくなるほど、アシスト比率Ｘおよびアシスト力Ｍの少なくとも１つが大きくなるようにモータ１２を制御する。例えば、制御部４２は、走行速度Ｖが所定速度ＶＡ以上になると、モータ１２を停止する。所定速度ＶＡは、例えば、時速４５Ｋｍである。所定速度ＶＡは、時速４５Ｋｍ未満であってもよく、例えば、時速２５Ｋｍである。 The control unit 42 preferably controls the motor 12 according to at least one of the traveling speed V and the rotational speed N of the crankshaft 14A. For example, the control unit 42 controls the motor 12 such that the assist ratio X and the assist force M increase as the amount of rotation of the crank 14 increases at the start of travel. Specifically, when the traveling speed V or the rotational speed N of the crankshaft 14A increases from 0 to 0, the control unit 42 controls at least one of the assist ratio X and the assist force M to increase as the rotation amount of the crank 14 increases. The motor 12 is controlled so that the motor becomes larger. For example, the control unit 42 stops the motor 12 when the traveling speed V becomes equal to or higher than the predetermined speed VA. The predetermined speed VA is, for example, 45 km/h. The predetermined speed VA may be less than 45 km/h, for example, 25 km/h.
制御装置４０が車速センサ４８とクランク回転センサ５０とを含む場合、制御部４２は、車速センサ４８によって検出される車輪の回転速度をクランク軸１４Ａの回転速度Ｎで除算することによって変速比率Ｒを算出してもよい。制御装置４０は、変速状態検出部５４をさらに備えていてもよい。変速状態検出部５４は、例えば、変速機１８の可動部の位置に応じた信号を制御部４２に出力する。変速機１８の可動部の位置は、変速比率Ｒと対応する。変速状態検出部５４は、変速機１８の電動アクチュエータ１８Ａのモータの回転位置またはモータに連結される減速機における回転部材の回転位置を検出してもよい。 When the control device 40 includes a vehicle speed sensor 48 and a crank rotation sensor 50, the control unit 42 calculates the gear ratio R by dividing the rotation speed of the wheels detected by the vehicle speed sensor 48 by the rotation speed N of the crankshaft 14A. It may be calculated. The control device 40 may further include a shift state detection section 54. The shift state detection section 54 outputs a signal according to the position of the movable part of the transmission 18 to the control section 42, for example. The position of the movable part of the transmission 18 corresponds to the gear ratio R. The shift state detection unit 54 may detect the rotational position of the motor of the electric actuator 18A of the transmission 18 or the rotational position of a rotating member in a reduction gear connected to the motor.
アシスト状態Ａは、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１の場合における第１アシスト状態Ａ１と、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１よりも小さい第２変速比率Ｒ２の場合における第２アシスト状態Ａ２と、を含む。制御部４２は、予め定める条件を満たす場合の第１アシスト状態Ａ１１を、第２アシスト状態Ａ２と異ならせるようにモータ１２を制御し、予め定める条件を満たさない場合の第１アシスト状態Ａ１２を、予め定める条件を満たす場合の第１アシスト状態Ａ１１と異ならせるようにモータ１２を制御する。第１変速比率Ｒ１は、好ましくは、予め定める所定の変速比率Ｒ以上の全ての変速比率Ｒと対応する。第２変速比率Ｒ２は、好ましくは、第１変速比率Ｒ１よりも小さい全ての変速比率Ｒと対応する。 The assist state A includes a first assist state A1 when the gear ratio R is a first gear ratio R1, and a second assist state A2 when the gear ratio R is a second gear ratio R2 smaller than the first gear ratio R1. ,including. The control unit 42 controls the motor 12 so that the first assist state A11 when a predetermined condition is satisfied is different from the second assist state A2, and the first assist state A12 when the predetermined condition is not satisfied. The motor 12 is controlled so as to be different from the first assist state A11 when predetermined conditions are satisfied. The first gear ratio R1 preferably corresponds to all gear ratios R equal to or higher than a predetermined gear ratio R. The second gear ratio R2 preferably corresponds to all gear ratios R that are smaller than the first gear ratio R1.
予め定める条件は、人力駆動車１０の走行速度Ｖ、人力駆動車１０の走行抵抗Ｙ、および人力駆動力Ｈの少なくとも１つを含む。第１例では、予め定める条件は、走行速度Ｖに関する条件を含む。第２例では、予め定める条件は、走行抵抗Ｙに関する条件を含む。第３例では、予め定める条件は、人力駆動力Ｈに関する条件を含む。制御部４２は、例えば、下記の式（１）によって走行抵抗Ｙを算出する。 The predetermined conditions include at least one of the traveling speed V of the human-powered vehicle 10, the traveling resistance Y of the human-powered vehicle 10, and the human-powered driving force H. In the first example, the predetermined conditions include conditions regarding the traveling speed V. In the second example, the predetermined conditions include conditions regarding running resistance Y. In the third example, the predetermined conditions include conditions regarding the human power driving force H. The control unit 42 calculates the running resistance Y using the following equation (1), for example.
Ｙ＝（２Ｐ／６０）×（Ｔ×Ｎ×ｅＨ）÷Ｖ…（１）
Ｐは、円周率を示す。
Ｔは、人力駆動車１０の出力トルクを示す。人力駆動車１０の出力トルクＴは、本実施形態のように第１回転体２６にモータ１２の回転が伝達される場合、第１回転体２６が取り付けられる部分のクランク軸１４Ａまわりのトルクである。モータ１２がクランク軸１４Ａ近傍に設けられ、人力駆動力Ｈの動力伝達経路において第１回転体２６よりも上流側でモータ１２の出力が人力駆動力Ｈと合流する場合、人力駆動車１０の出力トルクＴは、人力駆動車１０に入力される人力駆動力ＨのトルクＴＨと、第１回転体２６が取り付けられる部分に入力されるモータ１２によって発生する出力トルクＴＭとを加算して得られる。この場合、人力駆動力Ｈの動力伝達経路においてモータ１２の出力が人力駆動力Ｈと合流した部分よりも下流にトルクセンサ５２を設けることによって、トルクセンサ５２によって人力駆動車１０の出力トルクＴを検出できる。
Ｎは、人力駆動車１０のクランク軸１４Ａの回転速度を示す。
ｅＨは、人力駆動車１０の人力駆動力Ｈの駆動輪１６Ａまでの動力伝達効率を示す。動力伝達効率は、予め記憶部４４に記憶される動力伝達経路の動力損失、および、人力駆動車１０の現在の変速比率Ｒによって求められる。人力駆動車１０の変速比率Ｒに応じて動力伝達効率が異なる場合、記憶部４４には、好ましくは、各変速比率Ｒに対応する動力伝達効率が記憶されている。ｅＨは、モータ１２の出力の駆動輪１６Ａまでの動力伝達効率を含んでいてもよい。ｅＨがモータ１２の出力の駆動輪１６Ａまでの動力伝達効率を含む場合、モータ１２の出力に対応する動力伝達効率が記憶されていてもよい。
Ｖは、人力駆動車１０の走行速度を示す。
Y=(2P/60)×(T×N×eH)÷V…(1)
P indicates pi.
T indicates the output torque of the human-powered vehicle 10. When the rotation of the motor 12 is transmitted to the first rotating body 26 as in this embodiment, the output torque T of the human-powered vehicle 10 is the torque around the crankshaft 14A at the portion where the first rotating body 26 is attached. . When the motor 12 is provided near the crankshaft 14A and the output of the motor 12 joins the human-powered driving force H on the upstream side of the first rotating body 26 in the power transmission path of the human-powered driving force H, the output of the human-powered vehicle 10 The torque T is obtained by adding the torque TH of the human-powered driving force H input to the human-powered vehicle 10 and the output torque TM generated by the motor 12 that is input to the portion to which the first rotating body 26 is attached. In this case, by providing the torque sensor 52 downstream of the part where the output of the motor 12 merges with the human-powered driving force H in the power transmission path of the human-powered driving force H, the output torque T of the human-powered vehicle 10 can be determined by the torque sensor 52. Can be detected.
N indicates the rotational speed of the crankshaft 14A of the human-powered vehicle 10.
eH indicates the power transmission efficiency of the human-powered driving force H of the human-powered vehicle 10 to the drive wheels 16A. The power transmission efficiency is determined based on the power loss of the power transmission path, which is stored in advance in the storage unit 44, and the current gear ratio R of the human-powered vehicle 10. If the power transmission efficiency differs depending on the gear ratio R of the human-powered vehicle 10, the storage unit 44 preferably stores the power transmission efficiency corresponding to each gear ratio R. eH may include the power transmission efficiency of the output of the motor 12 to the drive wheels 16A. When eH includes the power transmission efficiency of the output of the motor 12 to the drive wheels 16A, the power transmission efficiency corresponding to the output of the motor 12 may be stored.
V indicates the traveling speed of the human-powered vehicle 10.
第１変速比率Ｒ１は、例えば、予め定める条件を満たす場合に、ライダの負荷が所定負荷よりも大きくなる変速比率Ｒと対応する。アシスト状態Ａがアシスト比率Ｘに関する場合、好ましくは、第１アシスト状態Ａ１のアシスト比率Ｘは、第２アシスト状態Ａ２のアシスト比率Ｘよりも大きい。アシスト状態Ａがアシスト力Ｍに関する場合、好ましくは、第１アシスト状態Ａ１のアシスト力Ｍは、第２アシスト状態Ａ２のアシスト力Ｍよりも大きい。例えば、変速比率Ｒが大きい状態のアシスト状態Ａを第１アシスト状態Ａ１にすることによって、ライダの負荷が大きくなることを抑制できる。 The first gear ratio R1 corresponds to, for example, a gear ratio R in which the rider's load becomes larger than a predetermined load when a predetermined condition is satisfied. When the assist state A relates to an assist ratio X, preferably the assist ratio X of the first assist state A1 is larger than the assist ratio X of the second assist state A2. When the assist state A relates to an assist force M, preferably the assist force M in the first assist state A1 is larger than the assist force M in the second assist state A2. For example, by changing the assist state A in which the gear ratio R is large to the first assist state A1, it is possible to suppress an increase in the load on the rider.
アシスト状態Ａがアシスト比率Ｘに関する場合、第１アシスト状態Ａ１１におけるアシスト比率Ｘは、好ましくは、第１アシスト状態Ａ１２におけるアシスト比率Ｘ１２よりも大きい。例えば、変速比率Ｒが大きい状態において走行が開始される場合、走行開始直後の走行速度Ｖが小さい状態でアシスト状態Ａを第１アシスト状態Ａ１１にすることによって、ライダの負荷が大きくなることを抑制できる。例えば、変速比率Ｒが大きい状態において走行抵抗Ｙが大きい場合、アシスト状態Ａを第１アシスト状態Ａ１１にすることによって、ライダの負荷が大きくなることを抑制できる。例えば、変速比率Ｒが大きい状態において人力駆動力Ｈが大きい場合、アシスト状態Ａを第１アシスト状態Ａ１１にすることによって、ライダの負荷が大きくなることを抑制できる。 When the assist state A relates to an assist ratio X, the assist ratio X in the first assist state A11 is preferably larger than the assist ratio X12 in the first assist state A12. For example, when riding is started when the gear ratio R is large, the load on the rider is suppressed from increasing by changing the assist state A to the first assist state A11 when the running speed V is small immediately after starting riding. can. For example, when the running resistance Y is large in a state where the gear ratio R is large, the load on the rider can be suppressed from increasing by changing the assist state A to the first assist state A11. For example, when the manual drive force H is large in a state where the gear ratio R is large, the load on the rider can be suppressed from increasing by changing the assist state A to the first assist state A11.
制御部４２は、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１の場合、かつ、予め定める条件が満たされる場合、変速比率Ｒに応じて第１アシスト状態Ａ１１を変更してもよい。例えば、アシスト状態Ａがアシスト比率Ｘに関する場合、制御部４２は、第１アシスト状態Ａ１１において、変速比率Ｒが大きいほど、アシスト比率Ｘを大きくする。例えば、アシスト状態Ａがアシスト力Ｍに関する場合、制御部４２は、第１アシスト状態Ａ１１において、変速比率Ｒが大きいほど、アシスト力Ｍを大きくする。第１アシスト状態Ａ１１におけるアシスト比率Ｘまたはアシスト力Ｍは、変速比率Ｒごとに設定されていてもよい。この場合、好ましくは、アシスト比率Ｘまたはアシスト力Ｍと、変速比率Ｒとの関係を含む第１情報が記憶部４４に記憶される。制御部４２は、記憶部４４に記憶される第１情報に応じて、第１アシスト状態Ａ１１におけるアシスト比率Ｘおよびアシスト力Ｍの少なくとも１つを変更する。 The control unit 42 may change the first assist state A11 according to the gear ratio R when the gear ratio R is the first gear ratio R1 and when a predetermined condition is satisfied. For example, when the assist state A relates to the assist ratio X, the control unit 42 increases the assist ratio X as the gear ratio R increases in the first assist state A11. For example, when the assist state A relates to the assist force M, the control unit 42 increases the assist force M as the gear ratio R increases in the first assist state A11. The assist ratio X or the assist force M in the first assist state A11 may be set for each gear ratio R. In this case, first information including the relationship between the assist ratio X or the assist force M and the gear ratio R is preferably stored in the storage unit 44. The control unit 42 changes at least one of the assist ratio X and the assist force M in the first assist state A11 according to the first information stored in the storage unit 44.
アシスト状態Ａがアシスト比率Ｘに関する場合、制御部４２は、変速比率Ｒの変化率に対する第１アシスト状態Ａ１１のアシスト比率Ｘの変化率を異ならせてもよい。例えば、第１変速比率Ｒ１が下限値Ｒ１１から下限値Ｒ１１の５００％の上限値Ｒ１２までを含む場合、上限値Ｒ１２の場合のアシスト比率Ｘ１２を下限値Ｒ１１の場合のアシスト比率Ｘ１１の３００％にする。アシスト状態Ａがアシスト比率Ｘに関する場合、制御部４２は、変速比率Ｒの変化率に対する第１アシスト状態Ａ１１のアシスト比率Ｘの変化率を同じにしてもよい。例えば、第１変速比率Ｒ１が下限値Ｒ１１から下限値Ｒ１１の３００％の上限値Ｒ１２までを含む場合、上限値Ｒ１２の場合のアシスト比率Ｘ１２を下限値Ｒ１１の場合のアシスト比率Ｘ１１の３００％にする。 When the assist state A relates to the assist ratio X, the control unit 42 may vary the rate of change of the assist ratio X in the first assist state A11 with respect to the rate of change of the gear ratio R. For example, if the first gear ratio R1 includes a range from the lower limit value R11 to an upper limit value R12 which is 500% of the lower limit value R11, the assist ratio X12 at the upper limit value R12 is set to 300% of the assist ratio X11 at the lower limit value R11. do. When the assist state A relates to the assist ratio X, the control unit 42 may make the rate of change of the assist ratio X in the first assist state A11 the same as the rate of change of the gear ratio R. For example, if the first gear ratio R1 includes a range from the lower limit value R11 to an upper limit value R12 which is 300% of the lower limit value R11, the assist ratio X12 at the upper limit value R12 is set to 300% of the assist ratio X11 at the lower limit value R11. do.
アシスト状態Ａがアシスト力Ｍに関する場合、制御部４２は、変速比率Ｒの変化率に対する第１アシスト状態Ａ１１のアシスト力Ｍの変化率を異ならせてもよい。例えば、第１変速比率Ｒ１が下限値Ｒ１１から下限値Ｒ１１の５００％の上限値Ｒ１２までを含む場合、上限値Ｒ１２の場合のアシスト力Ｍ１２を下限値Ｒ１１の場合のアシスト力Ｍ１１の３００％にする。アシスト状態Ａがアシスト力Ｍに関する場合、制御部４２は、変速比率Ｒの変化率に対する第１アシスト状態Ａ１１のアシスト力Ｍの変化率を同じにしてもよい。例えば、第１変速比率Ｒ１が下限値Ｒ１１から下限値Ｒ１１の３００％の上限値Ｒ１２までを含む場合、上限値Ｒ１２の場合のアシスト力Ｍ１２を下限値Ｒ１１の場合のアシスト力Ｍ１１の３００％にする。 When the assist state A relates to the assist force M, the control unit 42 may vary the rate of change of the assist force M in the first assist state A11 with respect to the rate of change of the gear ratio R. For example, if the first gear ratio R1 includes a range from the lower limit value R11 to an upper limit value R12 which is 500% of the lower limit value R11, the assist force M12 at the upper limit value R12 is set to 300% of the assist force M11 at the lower limit value R11. do. When the assist state A relates to the assist force M, the control unit 42 may make the rate of change of the assist force M in the first assist state A11 the same as the rate of change of the gear ratio R. For example, if the first gear ratio R1 includes a range from the lower limit value R11 to an upper limit value R12 which is 300% of the lower limit value R11, the assist force M12 at the upper limit value R12 is set to 300% of the assist force M11 at the lower limit value R11. do.
制御部４２は、好ましくは、変速比率Ｒを変更するように変速機１８を動作可能に構成され、予め定める条件に応じて変速機１８を制御する。制御部４２は、予め定める条件が満たされる場合、変速比率Ｒを変更するように変速機１８を制御する。制御部４２は、好ましくは、予め定める条件が満たされる場合、変速比率Ｒを小さくするように変速機１８を制御する。制御部４２は、予め定める条件が満たされる場合、変速比率Ｒを予め定める変速比率ＲＸになるように変速機１８を制御してもよく、所定のパラメータに応じて変速機１８を制御してもよい。例えば、制御部４２は、走行抵抗Ｙが大きいほど変速比率Ｒを小さくする。 The control unit 42 is preferably configured to be able to operate the transmission 18 so as to change the gear ratio R, and controls the transmission 18 according to predetermined conditions. The control unit 42 controls the transmission 18 to change the gear ratio R when a predetermined condition is satisfied. Preferably, the control unit 42 controls the transmission 18 to reduce the gear ratio R when a predetermined condition is satisfied. If a predetermined condition is satisfied, the control unit 42 may control the transmission 18 so that the gear ratio R becomes a predetermined gear ratio RX, or may control the transmission 18 according to a predetermined parameter. good. For example, the control unit 42 decreases the gear ratio R as the running resistance Y increases.
第１例の一例では、制御部４２は、好ましくは、人力駆動車１０の走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さい場合、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１の場合におけるアシスト比率Ｘが、変速比率Ｒが第２変速比率Ｒ２の場合におけるアシスト比率Ｘよりも大きくなるように、モータ１２を制御する。第１例の一例では、制御部４２は、好ましくは、人力駆動車１０の走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さい場合、変速比率Ｒが大きいほど、アシスト比率Ｘが大きくなるようにモータ１２を制御する。予め定める速度ＶＸは、例えば、時速１０Ｋｍである。 In one example of the first example, preferably, when the traveling speed V of the human-powered vehicle 10 is smaller than a predetermined speed VX, the assist ratio X when the speed ratio R is the first speed ratio R1 is The motor 12 is controlled so that the speed change ratio R becomes larger than the assist ratio X in the case of the second speed change ratio R2. In one example of the first example, the control unit 42 preferably controls the motor 12 so that when the traveling speed V of the human-powered vehicle 10 is smaller than a predetermined speed VX, the larger the gear ratio R, the larger the assist ratio X. control. The predetermined speed VX is, for example, 10 km/h.
第１例の別例では、制御部４２は、人力駆動車１０の走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さい場合、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１の場合におけるアシスト力Ｍよりも、変速比率Ｒが第２変速比率Ｒ２の場合におけるアシスト力Ｍが大きくなるように、モータ１２を制御する。第１例の別例では、制御部４２は、好ましくは、人力駆動車１０の走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さい場合、変速比率Ｒが大きいほど、アシスト力Ｍが大きくなるようにモータ１２を制御する。制御部４２は、第１例の一例の制御と、第１例の別例の制御とを、相互に矛盾しない限り、並行してまたは組み合わせて行ってもよい。 In another example of the first example, when the traveling speed V of the human-powered vehicle 10 is smaller than the predetermined speed VX, the control unit 42 controls the speed change to be smaller than the assist force M when the speed change ratio R is the first speed change ratio R1. The motor 12 is controlled so that the assist force M becomes large when the ratio R is the second gear ratio R2. In another example of the first example, the control unit 42 preferably controls the motor so that when the traveling speed V of the human-powered vehicle 10 is smaller than a predetermined speed VX, the larger the gear ratio R is, the larger the assist force M is. 12. The control unit 42 may perform the control of one example of the first example and the control of another example of the first example in parallel or in combination, as long as they do not contradict each other.
図３を参照して、第１例におけるモータ１２を制御する処理について説明する。制御部４２は、制御部４２に電力が供給されると、処理を開始して図３に示すフローチャートのステップＳ１１に移行する。制御部４２は、図３のフローチャートが終了すると、電力の供給が停止されるまでは、所定周期後にステップＳ１１からの処理を繰り返す。 With reference to FIG. 3, processing for controlling the motor 12 in the first example will be described. When power is supplied to the control unit 42, the control unit 42 starts processing and moves to step S11 of the flowchart shown in FIG. 3. After the flowchart in FIG. 3 ends, the control unit 42 repeats the process from step S11 after a predetermined period until the power supply is stopped.
制御部４２は、ステップＳ１１において、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１よりも小さいか否かを判定する。制御部４２は、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１よりも小さくない場合、ステップＳ１２に移行する。制御部４２は、ステップＳ１２において、走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さいか否かを判定する。制御部４２は、走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さい場合、ステップＳ１３に移行する。制御部４２は、ステップＳ１３において、第１アシスト状態Ａ１１でモータ１２を制御し、ステップＳ１４に移行する。制御部４２は、ステップＳ１４において、変速比率Ｒを変更するように変速機１８を制御し、処理を終了する。制御部４２は、好ましくは、ステップＳ１４において、変速比率Ｒを小さくするように変速機１８を制御する。 In step S11, the control unit 42 determines whether the gear ratio R is smaller than the first gear ratio R1. If the gear ratio R is not smaller than the first gear ratio R1, the control unit 42 moves to step S12. In step S12, the control unit 42 determines whether the traveling speed V is smaller than a predetermined speed VX. If the traveling speed V is smaller than the predetermined speed VX, the control unit 42 moves to step S13. In step S13, the control unit 42 controls the motor 12 in the first assist state A11, and proceeds to step S14. In step S14, the control unit 42 controls the transmission 18 to change the gear ratio R, and ends the process. The control unit 42 preferably controls the transmission 18 to reduce the gear ratio R in step S14.
制御部４２は、ステップＳ１２において、走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さくない場合、ステップＳ１５に移行する。制御部４２は、ステップＳ１５において、第１アシスト状態Ａ１２でモータ１２を制御し、処理を終了する。 If the traveling speed V is not smaller than the predetermined speed VX in step S12, the control unit 42 moves to step S15. In step S15, the control unit 42 controls the motor 12 in the first assist state A12, and ends the process.
制御部４２は、ステップＳ１１において、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１よりも小さい場合、ステップＳ１６に移行する。制御部４２は、ステップＳ１６において、第２アシスト状態Ａ２でモータ１２を制御し、処理を終了する。 If the gear ratio R is smaller than the first gear ratio R1 in step S11, the control unit 42 moves to step S16. In step S16, the control unit 42 controls the motor 12 in the second assist state A2, and ends the process.
第２例の一例では、制御部４２は、好ましくは、人力駆動車１０の走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きい場合、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１の場合におけるアシスト比率Ｘよりも、変速比率Ｒが第２変速比率Ｒ２の場合におけるアシスト比率Ｘが大きくなるように、モータ１２を制御する。第２例の一例では、制御部４２は、好ましくは、人力駆動車１０の走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きい場合、変速比率Ｒが大きいほど、アシスト比率Ｘが大きくなるようにモータ１２を制御する。 In one example of the second example, the control unit 42 preferably controls, when the running resistance Y of the human-powered vehicle 10 is larger than a predetermined value YX, the assist ratio , the motor 12 is controlled so that the assist ratio X becomes large when the gear ratio R is the second gear ratio R2. In one example of the second example, the control unit 42 preferably controls the motor 12 so that when the running resistance Y of the human-powered vehicle 10 is larger than a predetermined value YX, the larger the gear ratio R is, the larger the assist ratio X is. control.
第２例の別例では、制御部４２は、人力駆動車１０の走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きい場合、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１の場合におけるアシスト力Ｍよりも、変速比率Ｒが第２変速比率Ｒ２の場合におけるアシスト力Ｍが大きくなるように、モータ１２を制御する。第２例の別例では、制御部４２は、好ましくは、人力駆動車１０の走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きい場合、変速比率Ｒが大きいほど、アシスト力Ｍが大きくなるようにモータ１２を制御する。制御部４２は、第２例の一例の制御と、第２例の別例の制御とを、相互に矛盾しない限り、並行してまたは組み合わせて行ってもよい。 In another example of the second example, when the running resistance Y of the human-powered vehicle 10 is larger than a predetermined value YX, the control unit 42 controls the speed change ratio to be higher than the assist force M when the speed change ratio R is the first speed change ratio R1. The motor 12 is controlled so that the assist force M becomes large when the ratio R is the second gear ratio R2. In another example of the second example, the control unit 42 preferably controls the motor so that when the running resistance Y of the human-powered vehicle 10 is larger than a predetermined value YX, the larger the gear ratio R is, the larger the assist force M is. 12. The control unit 42 may perform the control of one example of the second example and the control of another example of the second example in parallel or in combination, as long as they do not contradict each other.
図４を参照して、第２例におけるモータ１２を制御する処理について説明する。制御部４２は、制御部４２に電力が供給されると、処理を開始して図４に示すフローチャートのステップＳ２１に移行する。制御部４２は、図４のフローチャートが終了すると、電力の供給が停止されるまでは、所定周期後にステップＳ２１からの処理を繰り返す。 With reference to FIG. 4, processing for controlling the motor 12 in the second example will be described. When power is supplied to the control unit 42, the control unit 42 starts processing and moves to step S21 of the flowchart shown in FIG. 4. After the flowchart in FIG. 4 ends, the control unit 42 repeats the process from step S21 after a predetermined period until the power supply is stopped.
制御部４２は、ステップＳ２１において、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１よりも小さいか否かを判定する。制御部４２は、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１よりも小さくない場合、ステップＳ２２に移行する。制御部４２は、ステップＳ２２において、走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きいか否かを判定する。制御部４２は、走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きい場合、ステップＳ２３に移行する。制御部４２は、ステップＳ２３において、第１アシスト状態Ａ１１でモータ１２を制御し、ステップＳ２４に移行する。制御部４２は、ステップＳ２４において、変速比率Ｒを変更するように変速機１８を制御し、処理を終了する。制御部４２は、好ましくは、ステップＳ２４において、変速比率Ｒを小さくするように変速機１８を制御する。 In step S21, the control unit 42 determines whether the gear ratio R is smaller than the first gear ratio R1. If the gear ratio R is not smaller than the first gear ratio R1, the control unit 42 moves to step S22. In step S22, the control unit 42 determines whether running resistance Y is larger than a predetermined value YX. If the running resistance Y is larger than the predetermined value YX, the control unit 42 moves to step S23. In step S23, the control unit 42 controls the motor 12 in the first assist state A11, and proceeds to step S24. In step S24, the control unit 42 controls the transmission 18 to change the gear ratio R, and ends the process. The control unit 42 preferably controls the transmission 18 to reduce the gear ratio R in step S24.
制御部４２は、ステップＳ２２において、走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きくない場合、ステップＳ２５に移行する。制御部４２は、ステップＳ２５において、第１アシスト状態Ａ１２でモータ１２を制御し、処理を終了する。 If the running resistance Y is not larger than the predetermined value YX in step S22, the control unit 42 moves to step S25. In step S25, the control unit 42 controls the motor 12 in the first assist state A12, and ends the process.
制御部４２は、ステップＳ２１において、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１よりも小さい場合、ステップＳ２６に移行する。制御部４２は、ステップＳ２６において、第２アシスト状態Ａ２でモータ１２を制御し、処理を終了する。 If the gear ratio R is smaller than the first gear ratio R1 in step S21, the control unit 42 moves to step S26. The control unit 42 controls the motor 12 in the second assist state A2 in step S26, and ends the process.
第３例の一例では、制御部４２は、好ましくは、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きい場合、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１の場合におけるアシスト比率Ｘよりも、変速比率Ｒが第２変速比率Ｒ２の場合におけるアシスト比率Ｘが大きくなるように、モータ１２を制御する。第３例の一例では、制御部４２は、好ましくは、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きい場合、変速比率Ｒが大きいほど、アシスト比率Ｘが大きくなるようにモータ１２を制御する。 In an example of the third example, when the human power driving force H is larger than a predetermined value HX, the control unit 42 preferably controls the gear ratio R to be larger than the assist ratio The motor 12 is controlled so that the assist ratio X becomes large when the second gear ratio R2 is the second gear ratio R2. In an example of the third example, the control unit 42 preferably controls the motor 12 so that the assist ratio X becomes larger as the gear ratio R becomes larger, when the human power driving force H is larger than a predetermined value HX.
第３例の別例では、制御部４２は、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きい場合、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１の場合におけるアシスト力Ｍよりも、変速比率Ｒが第２変速比率Ｒ２の場合におけるアシスト力Ｍが大きくなるように、モータ１２を制御する。第３例の別例では、制御部４２は、好ましくは、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きい場合、変速比率Ｒが大きいほど、アシスト力Ｍが大きくなるようにモータ１２を制御する。制御部４２は、第３例の一例の制御と、第３例の別例の制御とを、相互に矛盾しない限り、同時に行ってもよい。制御部４２は、第１例の制御、第２例の制御、および、第３例の制御を、相互に矛盾しない限り、少なくとも２つを並行してまたは組み合わせて行ってもよい。 In another example of the third example, when the human power driving force H is larger than the predetermined value HX, the control unit 42 causes the gear ratio R to be lower than the assist force M when the gear ratio R is the first gear ratio R1. The motor 12 is controlled so that the assist force M in the case of the 2-speed change ratio R2 is increased. In another example of the third example, the control unit 42 preferably controls the motor 12 so that when the human power driving force H is larger than a predetermined value HX, the larger the gear ratio R is, the larger the assist force M is. . The control unit 42 may perform the control of one example of the third example and the control of another example of the third example at the same time, as long as they do not conflict with each other. The control unit 42 may perform at least two of the first example control, the second example control, and the third example control in parallel or in combination, as long as they do not contradict each other.
図５を参照して、第３例におけるモータ１２を制御する処理について説明する。制御部４２は、制御部４２に電力が供給されると、処理を開始して図５に示すフローチャートのステップＳ３１に移行する。制御部４２は、図５のフローチャートが終了すると、電力の供給が停止されるまでは、所定周期後にステップＳ３１からの処理を繰り返す。 With reference to FIG. 5, processing for controlling the motor 12 in the third example will be described. When power is supplied to the control unit 42, the control unit 42 starts processing and moves to step S31 of the flowchart shown in FIG. When the flowchart of FIG. 5 ends, the control unit 42 repeats the process from step S31 after a predetermined period until the supply of power is stopped.
制御部４２は、ステップＳ３１において、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１よりも小さいか否かを判定する。制御部４２は、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１よりも小さくない場合、ステップＳ３２に移行する。制御部４２は、ステップＳ３２において、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きいか否かを判定する。制御部４２は、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きい場合、ステップＳ３３に移行する。制御部４２は、ステップＳ３３において、第１アシスト状態Ａ１１でモータ１２を制御し、ステップＳ３４に移行する。制御部４２は、ステップＳ３４において、変速比率Ｒを変更するように変速機１８を制御し、処理を終了する。制御部４２は、好ましくは、ステップＳ３４において、変速比率Ｒを小さくするように変速機１８を制御する。 In step S31, the control unit 42 determines whether the gear ratio R is smaller than the first gear ratio R1. If the gear ratio R is not smaller than the first gear ratio R1, the control unit 42 moves to step S32. In step S32, the control unit 42 determines whether the human power driving force H is larger than a predetermined value HX. If the human power driving force H is larger than the predetermined value HX, the control unit 42 moves to step S33. In step S33, the control unit 42 controls the motor 12 in the first assist state A11, and proceeds to step S34. In step S34, the control unit 42 controls the transmission 18 to change the gear ratio R, and ends the process. The control unit 42 preferably controls the transmission 18 to reduce the gear ratio R in step S34.
制御部４２は、ステップＳ３２において、走行抵抗Ｙが予め定める値ＨＸよりも大きくない場合、ステップＳ３５に移行する。制御部４２は、ステップＳ３５において、第１アシスト状態Ａ１２でモータ１２を制御し、処理を終了する。 If the running resistance Y is not larger than the predetermined value HX in step S32, the control unit 42 moves to step S35. In step S35, the control unit 42 controls the motor 12 in the first assist state A12, and ends the process.
制御部４２は、ステップＳ３１において、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１よりも小さい場合、ステップＳ３６に移行する。制御部４２は、ステップＳ３６において、第２アシスト状態Ａ２でモータ１２を制御し、処理を終了する。 If the gear ratio R is smaller than the first gear ratio R1 in step S31, the control unit 42 moves to step S36. In step S36, the control unit 42 controls the motor 12 in the second assist state A2, and ends the process.
（変形例）
実施形態に関する説明は、本発明に従う人力駆動車用の制御装置が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本開示に従う人力駆動車用の制御装置は、例えば以下に示される実施形態の変形例、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、実施形態の形態と共通する部分については、実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
(Modified example)
The description of the embodiments is an example of the form that the control device for a human-powered vehicle according to the present invention can take, and is not intended to limit the form. A control device for a human-powered vehicle according to the present disclosure may take, for example, a modification of the embodiment shown below, or a combination of at least two mutually consistent modifications. In the following modified examples, the same parts as in the embodiment are given the same reference numerals as in the embodiment, and the explanation thereof will be omitted.
・予め定める条件は、走行速度Ｖ、走行抵抗Ｙ、および、人力駆動力Ｈのうちの２つまたは３つを含んでもよく、走行速度Ｖ、走行抵抗Ｙ、および、人力駆動力Ｈに変えてまたは加えて、走行速度Ｖ、走行抵抗Ｙ、および、人力駆動力Ｈ以外に関する条件を含んでいてもよい。制御部４２は、図１のステップＳ１２を、図６のステップＳ１７に変更してもよい。制御部４２は、ステップＳ１１において、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１よりも小さい場合、ステップＳ１７に移行する。制御部４２は、ステップＳ１７において、予め定める条件を満たす場合、ステップＳ１３に移行する。制御部４２は、ステップＳ１７において、予め定める条件を満たさない場合、ステップＳ１５に移行する。
予め定める条件が、走行速度Ｖ、走行抵抗Ｙ、および、人力駆動力Ｈのうちの２つを含む場合、ステップＳ１７における予め定める条件は、以下（Ａ）から（Ｆ）のいずれかの場合に満たされるようにしてもよい。
（Ａ）走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さく、かつ、走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きい。
（Ｂ）走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さい、または、走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きい。
（Ｃ）走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さく、かつ、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きい。
（Ｄ）走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さい、または、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きい。
（Ｅ）走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きく、かつ、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きい。
（Ｆ）走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きい、または、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きい。
予め定める条件が、走行速度Ｖ、走行抵抗Ｙ、および、人力駆動力Ｈを含む場合、ステップＳ１７における予め定める条件は、以下（Ｇ）から（Ｉ）のいずれかの場合に満たされるようにしてもよい。
（Ｇ）走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さく、かつ、走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きく、かつ、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きい。
（Ｈ）走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さい、走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きい、または、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きい。
（Ｉ）走行速度Ｖが予め定める速度ＶＸよりも小さい、走行抵抗Ｙが予め定める値ＹＸよりも大きい、および、人力駆動力Ｈが予め定める値ＨＸよりも大きい、のうち２つの条件を満たす。
- The predetermined conditions may include two or three of the running speed V, running resistance Y, and human power driving force H, and may include two or three of the running speed V, running resistance Y, and human power driving force H. Alternatively, conditions other than the traveling speed V, the traveling resistance Y, and the human power driving force H may be included. The control unit 42 may change step S12 in FIG. 1 to step S17 in FIG. 6. If the gear ratio R is smaller than the first gear ratio R1 in step S11, the control unit 42 moves to step S17. If the predetermined condition is satisfied in step S17, the control unit 42 moves to step S13. If the predetermined condition is not satisfied in step S17, the control unit 42 moves to step S15.
When the predetermined conditions include two of the running speed V, the running resistance Y, and the human power driving force H, the predetermined conditions in step S17 are set in any of the following cases (A) to (F). It may be satisfied.
(A) The running speed V is smaller than the predetermined speed VX, and the running resistance Y is larger than the predetermined value YX.
(B) The running speed V is smaller than the predetermined speed VX, or the running resistance Y is larger than the predetermined value YX.
(C) The traveling speed V is smaller than the predetermined speed VX, and the human power driving force H is larger than the predetermined value HX.
(D) The traveling speed V is smaller than the predetermined speed VX, or the human power driving force H is larger than the predetermined value HX.
(E) Running resistance Y is greater than a predetermined value YX, and human power driving force H is greater than a predetermined value HX.
(F) Running resistance Y is greater than a predetermined value YX, or human power driving force H is greater than a predetermined value HX.
When the predetermined conditions include the running speed V, the running resistance Y, and the human power driving force H, the predetermined conditions in step S17 are satisfied in any of the following cases (G) to (I). Good too.
(G) The running speed V is smaller than the predetermined speed VX, the running resistance Y is larger than the predetermined value YX, and the human power driving force H is larger than the predetermined value HX.
(H) The running speed V is smaller than the predetermined speed VX, the running resistance Y is larger than the predetermined value YX, or the human power driving force H is larger than the predetermined value HX.
(I) Two conditions are satisfied: the running speed V is smaller than the predetermined speed VX, the running resistance Y is larger than the predetermined value YX, and the human power driving force H is larger than the predetermined value HX.
・図３のステップＳ１４、図４のステップＳ２４、図５のステップＳ３４、および、図６のステップＳ１４は、それぞれ省略してもよい。制御部４２は、例えば、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１以上であり、かつ、予め定める条件を満たす場合、変速比率Ｒを変更しなくてもよい。この場合、変速機１８は、ライダがワイヤを介して手動によって変速するマニュアル式の変速機であってもよく、電動アクチュエータ１８Ａを含まなくてもよい。 - Step S14 in FIG. 3, step S24 in FIG. 4, step S34 in FIG. 5, and step S14 in FIG. 6 may be omitted. For example, the control unit 42 does not need to change the gear ratio R when the gear ratio R is equal to or higher than the first gear ratio R1 and satisfies predetermined conditions. In this case, the transmission 18 may be a manual transmission in which the rider manually changes speed via a wire, and may not include the electric actuator 18A.
・アシスト状態Ａがアシスト比率Ｘに関する場合、第１アシスト状態Ａ１のアシスト比率Ｘは、第２アシスト状態Ａ２のアシスト比率Ｘよりも小さくしてもよい。アシスト状態Ａがアシスト力Ｍに関する場合、第１アシスト状態Ａ１のアシスト力Ｍは、第２アシスト状態Ａ２のアシスト力Ｍよりも小さくしてもよい。例えば、変速比率Ｒが第１変速比率Ｒ１の場合、アシスト比率Ｘまたはアシスト力Ｍを小さくすることによって、走行速度Ｖが所定速度ＶＡ以上になることを抑制できる。 - When the assist state A relates to the assist ratio X, the assist ratio X of the first assist state A1 may be smaller than the assist ratio X of the second assist state A2. When the assist state A relates to an assist force M, the assist force M in the first assist state A1 may be smaller than the assist force M in the second assist state A2. For example, when the gear ratio R is the first gear ratio R1, by reducing the assist ratio X or the assist force M, it is possible to prevent the traveling speed V from exceeding the predetermined speed VA.
・制御部４２は、所定の条件に応じて、第１アシスト状態Ａ１と第２アシスト状態Ａ２との関係を変更してもよい。例えば、アシスト状態Ａがアシスト比率Ｘに関する場合、所定の条件が満たされる場合、制御部４２は、第１アシスト状態Ａ１のアシスト比率Ｘを、第２アシスト状態Ａ２のアシスト比率Ｘよりも大きくし、所定の条件が満たされない場合、第１アシスト状態Ａ１のアシスト比率Ｘを、第２アシスト状態Ａ２のアシスト比率Ｘよりも小さくする。例えば、アシスト状態Ａがアシスト力Ｍに関する場合、制御部４２は、所定の条件が満たされる場合、第１アシスト状態Ａ１のアシスト力Ｍを第２アシスト状態Ａ２のアシスト力Ｍよりも大きくし、所定の条件が満たされない場合、第１アシスト状態Ａ１のアシスト力Ｍを第２アシスト状態Ａ２のアシスト力Ｍよりも小さくする。所定の条件は、例えば、人力駆動車１０の走行状態に関する条件、および、人力駆動車１０の走行環境に関する条件の少なくとも１つを含む。 - The control unit 42 may change the relationship between the first assist state A1 and the second assist state A2 according to predetermined conditions. For example, when the assist state A relates to the assist ratio X, if a predetermined condition is satisfied, the control unit 42 makes the assist ratio X of the first assist state A1 larger than the assist ratio X of the second assist state A2, If the predetermined condition is not met, the assist ratio X in the first assist state A1 is made smaller than the assist ratio X in the second assist state A2. For example, when the assist state A relates to the assist force M, the control unit 42 makes the assist force M in the first assist state A1 larger than the assist force M in the second assist state A2 when a predetermined condition is satisfied, and If the condition is not satisfied, the assist force M in the first assist state A1 is made smaller than the assist force M in the second assist state A2. The predetermined conditions include, for example, at least one of a condition regarding the driving state of the human-powered vehicle 10 and a condition regarding the driving environment of the human-powered vehicle 10.
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。 The expression "at least one" as used herein means "one or more" of the desired options. As an example, the expression "at least one" as used herein means "only one option" or "both of the two options" if the number of options is two. As another example, the expression "at least one" as used herein means "only one option" or "a combination of any two or more options" if the number of options is three or more. means.
１０…人力駆動車、１２…モータ、１４Ａ…クランク軸、１６Ａ…駆動輪、１８…変速機、４０…制御装置、４２…制御部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10...Human powered vehicle, 12...Motor, 14A...Crankshaft, 16A...Drive wheel, 18...Transmission, 40...Control device, 42...Control unit.
Claims (14)
前記人力駆動車は、前記人力駆動車に推進力を付与するモータと、クランク軸と、駆動輪と、前記クランク軸の回転速度に対する前記駆動輪の回転速度の割合である変速比率を変更するための変速機と、を含み、
前記制御装置は、人力駆動力に応じて前記モータを制御する制御部を含み、
前記制御部は、予め定める前記人力駆動力に対する前記モータによるアシスト力のアシスト比率、および、前記モータによる前記アシスト力の少なくとも１つに関するアシスト状態を変更可能に構成され、
前記アシスト状態は、前記変速比率が第１変速比率の場合における第１アシスト状態と、前記変速比率が前記第１変速比率よりも小さい第２変速比率の場合における第２アシスト状態と、を含み、
前記制御部は、
予め定める条件を満たす場合の前記第１アシスト状態を、前記第２アシスト状態と異ならせるように前記モータを制御し、
前記予め定める条件を満たさない場合の前記第１アシスト状態を、前記予め定める条件を満たす場合の前記第１アシスト状態と異ならせるように前記モータを制御し、
前記予め定める条件は、前記人力駆動車の走行抵抗を含む、制御装置。 A control device for a human-powered vehicle,
The human-powered vehicle includes a motor that provides propulsive force to the human-powered vehicle, a crankshaft, a drive wheel, and a gear ratio that is a ratio of the rotation speed of the drive wheel to the rotation speed of the crankshaft. a transmission;
The control device includes a control unit that controls the motor according to human power driving force,
The control unit is configured to be able to change an assist ratio of the assist force by the motor to the predetermined human power driving force, and an assist state regarding at least one of the assist force by the motor,
The assist state includes a first assist state when the gear ratio is a first gear ratio, and a second assist state when the gear ratio is a second gear ratio smaller than the first gear ratio,
The control unit includes:
controlling the motor so that the first assist state is different from the second assist state when a predetermined condition is satisfied;
controlling the motor so that the first assist state when the predetermined condition is not satisfied is different from the first assist state when the predetermined condition is satisfied;
The predetermined condition includes a running resistance of the human-powered vehicle.
前記人力駆動車は、前記人力駆動車に推進力を付与するモータと、クランク軸と、駆動輪と、前記クランク軸の回転速度に対する前記駆動輪の回転速度の割合である変速比率を変更するための変速機と、を含み、
前記制御装置は、人力駆動力に応じて前記モータを制御する制御部を含み、
前記制御部は、予め定める前記人力駆動力に対する前記モータによるアシスト力のアシスト比率、および、前記モータによる前記アシスト力の少なくとも１つに関するアシスト状態を変更可能に構成され、
前記アシスト状態は、前記変速比率が第１変速比率の場合における第１アシスト状態と、前記変速比率が前記第１変速比率よりも小さい第２変速比率の場合における第２アシスト状態と、を含み、
前記制御部は、
予め定める条件を満たす場合の前記第１アシスト状態を、前記第２アシスト状態と異ならせるように前記モータを制御し、
前記予め定める条件を満たさない場合の前記第１アシスト状態を、前記予め定める条件を満たす場合の前記第１アシスト状態と異ならせるように前記モータを制御し、
前記人力駆動車の走行速度が予め定める速度よりも小さい場合、前記変速比率が前記第１変速比率の場合における前記アシスト比率が、前記変速比率が前記第２変速比率の場合における前記アシスト比率よりも大きくなるように、前記モータを制御する、制御装置。 A control device for a human-powered vehicle,
The human-powered vehicle includes a motor that provides propulsive force to the human-powered vehicle, a crankshaft, a drive wheel, and a gear ratio that is a ratio of the rotation speed of the drive wheel to the rotation speed of the crankshaft. a transmission;
The control device includes a control unit that controls the motor according to human power driving force,
The control unit is configured to be able to change an assist ratio of the assist force by the motor to the predetermined human power driving force, and an assist state regarding at least one of the assist force by the motor,
The assist state includes a first assist state when the gear ratio is a first gear ratio, and a second assist state when the gear ratio is a second gear ratio smaller than the first gear ratio,
The control unit includes:
controlling the motor so that the first assist state is different from the second assist state when a predetermined condition is satisfied;
controlling the motor so that the first assist state when the predetermined condition is not satisfied is different from the first assist state when the predetermined condition is satisfied;
When the traveling speed of the human-powered vehicle is lower than a predetermined speed, the assist ratio when the gear ratio is the first gear ratio is lower than the assist ratio when the gear ratio is the second gear ratio. A control device that controls the motor so that the motor becomes larger.
前記人力駆動車は、前記人力駆動車に推進力を付与するモータと、クランク軸と、駆動輪と、前記クランク軸の回転速度に対する前記駆動輪の回転速度の割合である変速比率を変更するための変速機と、を含み、
前記制御装置は、人力駆動力に応じて前記モータを制御する制御部を含み、
前記制御部は、予め定める前記人力駆動力に対する前記モータによるアシスト力のアシスト比率、および、前記モータによる前記アシスト力の少なくとも１つに関するアシスト状態を変更可能に構成され、
前記アシスト状態は、前記変速比率が第１変速比率の場合における第１アシスト状態と、前記変速比率が前記第１変速比率よりも小さい第２変速比率の場合における第２アシスト状態と、を含み、
前記制御部は、
予め定める条件を満たす場合の前記第１アシスト状態を、前記第２アシスト状態と異ならせるように前記モータを制御し、
前記予め定める条件を満たさない場合の前記第１アシスト状態を、前記予め定める条件を満たす場合の前記第１アシスト状態と異ならせるように前記モータを制御し、
前記人力駆動車の走行速度が予め定める速度よりも小さい場合、前記変速比率が前記第１変速比率の場合における前記アシスト力が、前記変速比率が前記第２変速比率の場合における前記アシスト力よりも大きくなるように、前記モータを制御する、制御装置。 A control device for a human-powered vehicle,
The human-powered vehicle includes a motor that provides propulsive force to the human-powered vehicle, a crankshaft, a drive wheel, and a gear ratio that is a ratio of the rotation speed of the drive wheel to the rotation speed of the crankshaft. a transmission;
The control device includes a control unit that controls the motor according to human power driving force,
The control unit is configured to be able to change an assist ratio of the assist force by the motor to the predetermined human power driving force, and an assist state regarding at least one of the assist force by the motor,
The assist state includes a first assist state when the gear ratio is a first gear ratio, and a second assist state when the gear ratio is a second gear ratio smaller than the first gear ratio,
The control unit includes:
controlling the motor so that the first assist state is different from the second assist state when a predetermined condition is satisfied;
controlling the motor so that the first assist state when the predetermined condition is not satisfied is different from the first assist state when the predetermined condition is satisfied;
When the traveling speed of the human-powered vehicle is lower than a predetermined speed, the assist force when the gear ratio is the first gear ratio is greater than the assist force when the gear ratio is the second gear ratio. A control device that controls the motor so that the motor becomes larger.
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