JPH09123984A - アシスト式乗り物 - Google Patents
アシスト式乗り物Info
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Classifications
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
- B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
- B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
- B62M6/60—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at axle parts
-
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- B62M6/45—Control or actuating devices therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
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Abstract
系の人力トルクを検出するトルク検出部の検出値に応じ
た駆動力で電動機を駆動する電動駆動系とを備え、電動
駆動系による出力は人力駆動力に対する電動駆動力の比
が漸減を始める速度である第1所定速度以下でトルク出
力する。また、電動駆動系による出力は、人力駆動力に
対する電動駆動力の比が零になるときの速度である第2
所定速度以下でトルク出力し、電動駆動系のトルク特性
に応じて人力駆動力に対する電動駆動力の比率を変化さ
せることを特徴とするアシスト式乗り物。 【効果】簡単な構成で、法律内に収められ、充分なアシ
ストができる。
Description
人力駆動系と、人力駆動系の人力トルクに応じた駆動力
で電動機を駆動する電動駆動系とを有するアシスト式乗
り物に関する。
察庁からの取り決めがあり、図7に示す如く、人力駆動
力に対する電動駆動力の比率、所謂、アシスト比を速度
15km/hまでは1とし、15km/h以上24km
/h以下では直線的に漸減するように比率を変化させ、
24km/h以下では電動駆動力による駆動を停止さ
せ、この範囲内に収まらなければならないといったもの
になっている。
出するセンサと、走行速度を検出する速度センサと、電
動駆動力をいくらにするかを演算するマイコンとを備
え、人力駆動力によるトルクと走行速度とを入力し、マ
イコンが持っているテーブルデータによって比率を変え
るという方法をとっていた。例えば、100kg・cm
の人力駆動力によるトルクがかかったとすると、走行速
度が10km/hであれば、電動駆動力によるトルクを
100kg・cm以下にし、走行速度が20km/hで
あればアシスト比は約0.44に減少させなければなら
ないので44kg・cmの電動駆動力の出力をマイコン
内で演算して出力するという方法をとっていた。
ば、速度センサに誤差があるときや、故障した場合、マ
イコンでは通常の演算を行っているのであるが、速度が
実際とは異なるため、実際の出力が警察庁の提示する取
り決めの枠を越えることがあったり、取り決めの枠より
も小さすぎてアシスト不足が生じることがあった。
は、回転物である車輪などから速度を検出しないといけ
ないため、配線が必要となり、構成が複雑になったり、
配線が邪魔になったりするという問題が生じていた。
鑑みなされたもので、簡単な構成で、法律内に収めら
れ、充分なアシストができるアシスト式乗り物を提供す
ることを課題とする。
によると、人力駆動力による人力駆動系と、該人力駆動
系の人力トルクを検出するトルク検出部の検出値に応じ
た駆動力で電動機を駆動する電動駆動系とを備え、前記
電動駆動系による出力は第1所定速度以下でトルク出力
することを特徴とする。
クの大きさに応じて電動機を駆動して、人力駆動力と電
動駆動力の2つの駆動力で走行する。このとき、法律で
定められている、漸減を始める速度である15km/h
においてはトルク出力しない電動駆動系を用いることに
よって、走行速度とは無関係に1対1で制御しても法律
で定めるアシスト比を越えることがない。
力による人力駆動系と、該人力駆動系の人力トルクを検
出するトルク検出部の検出値に応じた駆動力で電動機を
駆動する電動駆動系とを備え、前記電動駆動系による出
力は、第2所定速度以下でトルク出力し、電動駆動系の
トルク特性に応じて人力駆動力に対する電動駆動力の比
率を変化させることを特徴とする。
クの大きさに応じて電動機を駆動して、人力駆動力と電
動駆動力の2つの駆動力で走行する。このとき、法律で
定められている、アシストを停止しなければならない速
度である24km/hにおいてはトルク出力しない電動
駆動系を用いることによって、走行速度とは無関係に1
対1で制御しても、法律で定めるアシストを停止させな
ければならない速度においては必ずトルク出力しないよ
うになる。更に、電動駆動系のトルク特性に応じて、小
さい人力トルクがかかった時におけるアシスト比を変
化、例えば小さくしているので、法律で定める時速15
km/hから24km/hにおけるアシスト比を漸減さ
せる部分において、法律の範囲を越えることがない。
対する電動駆動力の比率を、人力駆動力が大きくなるに
つれて漸増させるようにしたので、高速域で速度を検出
しなくても法律の範囲を越えることがない。また、補助
を余り必要としない低トルク域ではバッテリの消費を抑
えることができる。
率を、人力駆動力が大きくなるにつれて変化の比率を変
えたので、バッテリの消費を抑え、法律範囲内で大きな
電動駆動力によるアシストを与えることができる。
を例に、第1実施例について図1乃至図6に基づいて以
下に詳述する。
6に基づき説明をする。
サドル3から下方に設けられたシートチューブ4と連結
するメインフレームであり、該メインフレーム1は前記
シートチューブ4とが連結する部分に人力によって回転
することができるペダル5が取り付けられている。
ル7操作によって走行方向を定める前輪で、該前輪6は
スポーク8、リム9、タイヤ10から構成されている。
も、タイヤ12、リム13、スポーク14、それと後輪11を駆
動するための駆動部15とから構成されている。
る前スプロケットで、該前スプロケット16にはチェーン
17がかかっており前スプロケット16の回転を前記駆動部
15の車軸に設けた後スプロケット27に動力を伝達するよ
うになっている。
テリで、24ボルトのニッカド電池が収められている。
また、バッテリ18は取り外し可能で充電の際は屋内で充
電をすることができる。
えるスタンドである。
に具体的構成を示す。
けられた円盤状の固定側ケーシングで、22は、前記固定
側ケーシング21と同軸で固定側ケーシング21外側を回転
する回転側ケーシングである。これらの固定側ケーシン
グ21と回転側ケーシング22とを合わせてハブを構成して
いる。前記回転側ケーシング22の外周には2本の環状リ
ブ24が形成されており、環状リブ24からはタイヤ12が取
り付けられているリム13に向かってスポーク14が張設さ
れている。
速機(例えばシマノ製SG−3531など)で、該変速
機25はラチェット26を介して後スプロケット27に接合し
ている。即ち、ラチェット26によりチェーン17からの人
力が一方向にしかかからないようになっており、逆回転
に力がかかったときには駆動力が遮断されるようになっ
ている。そして、該変速機25は円筒状の容器33内に収ま
っており、容器33の片側全周には鍔部28を形成してい
る。また、この変速機25は、車軸29の中空部に変速棒30
が外側に付勢された状態で摺動自在に挿入されており、
変速棒30を左右に移動させることで、変速機25中のギヤ
(図示せず)が切り替わるようになっている。そして、
変速棒30を押さえるための押具31が変速棒30に圧接して
設けてあり、該押具31を操作するための操作具(図示せ
ず)がワイヤー32によって連結してハンドル7付近に設
けてある。要するに、手元の操作具によってワイヤー32
を引っ張ると、押具31が移動し、変速棒30を移動させる
ことで変速段が変わるようになっている。
器33外周を囲む筒状のスリーブで、該スリーブ34は前記
鍔部28にネジ止めしてある。
転する回動板である。回動板35については、図5に示
す、動作の略図に基づいて説明をする。
径よりも大きく、変速機25と同心円状で、相対する2ケ
所には、軸方向に押圧棒36と、変換棒37とが一体成形さ
れている。前記押圧棒36は、釣鐘型の面をもって柱状に
形成されており、釣鐘型の曲面部分で弾性体、即ちバネ
38を押さえるようになっている。そして、回動板35は、
変速機25外周をバネ38を伸縮させながら回動し、変速機
25と同心円で容器33外周をガイドとして回動する。ま
た、前記変換棒37は、車軸29方向に伸びる長方体で、先
端部分が回転方向に向かって短くなるように斜めに形成
してある。
は、他端を回転側ケーシング22の一部に接触させてお
り、人力駆動力の伝達の順序として回動板35から押圧棒
36、バネ38を伸縮させて回転側ケーシング22を回転させ
る。この時、伸縮されたバネ38の伸縮大きさに応じて回
転側ケーシング22と少しの歪みを生じながら回動板35は
回転する。そしてこの回動板35は、変速機25の周囲を人
力による歪みに応じて回動することになる。この時、同
時に回動板35の少しの回動によって変換棒37も回動し、
変換棒37先端に形成した傾斜部分39によって傾斜部分39
と接する山形部40が押されて車軸29方向に移動する。こ
の山形部40には磁性部材、即ちフェライト41のリングが
取り付けられており、山形部40の移動によってフェライ
ト41も移動するようになっている。このフェライト41の
先端にはフェライト41を回動板35側に付勢するためのC
リング42とバネ43が設けられている。よって回転側ケー
シング22と回動板35が歪んだ分だけフェライト41が車軸
29方向に移動するようになっている。
ライト41近傍に設けられたコイルで、該コイル44は前記
フェライト41の接近によるインダクタンスの変化を電気
的な信号に変換することができ、この出力を利用して人
力のトルクを検出することができる。
出部45という。また、ここで変換棒37、山形部40、磁性
部材41、磁気検出部材44を検出部といい、これらによっ
て弾性体の伸縮度合いを検出することができる。また、
変換棒37、山形部40とを合わせて変換部材と言い、回転
方向の弾性体38の伸縮を車軸29方向の移動に変換する。
を用いたが、アルミなどの導電性材料でリングを構成し
てもよい。また、弾性体をバネとしたが、ゴムなどを弾
性体とし、検出部としてこのゴムの伸縮を検出できるよ
うなスケールを用いて構成しても良い。更に、弾性体を
感圧ゴムとして、伸縮する圧力を電気的信号として取り
出しても構わない。
よってネジ止めされたインナーギヤで、該インナーギヤ
46は内側に形成される歯の部分を強化プラスチック、例
えばポリアセタール樹脂などで形成している。そして、
外側の部分を金属製のケーシングとし、前記インナーギ
ヤ46を強化するように外周を覆っている。
た軸筒で、該軸筒47は前記スリーブ34との間に回動板35
が回動したときにスムーズに回動するようにベアリング
48が介入してある。
機で、該電動機49の出力軸50にはベルト51が取り付けら
れ、該ベルト51は第1プーリー52に接続されている。こ
の第1プーリー52は、固定側ケーシング21に対しベアリ
ング53を介して回転自在に取り付けられている。また、
第1プーリー52と同軸でワンウェイクラッチ54とベアリ
ング55を介して第2プーリー56が設けられており、一方
向にのみ第1プーリー52からの動力を伝達するようにな
っている。そして、第2プーリー56にはギヤ57が形成し
てあり、このギヤ57と前記インナーギヤ46とが噛み合っ
て電動機49の駆動力で回転側ケーシング22を回転させ
る。このワンウェイクラッチ54は、電動機49からの駆動
力と人力の駆動力とを独立させるために設けてあり、例
えば自転車を手押ししているときに後輪11とともに電動
機49を回転させてしまうことがなく、発電制動によって
使用者に余計な負荷がかからないために設けてある。
るブレーキ片で、該ブレーキ片58はブレーキケース59内
を後輪11とともに回転し、前記ハンドル7に設けられた
ブレーキレバー(図示せず)によって前記ブレーキケー
ス59内に設けられたブレーキシュー60を広げることでブ
レーキ片58に圧接し、後輪11の回転に制動をかけるよう
にしている。
ぐベルト51の張りを押圧することで調節できるテンショ
ンプーリーで、該テンションプーリー61はローラー62と
基台63とからなっており、基台63片側を固定する長穴64
によってベルト51に対して押さえる力を調節するように
なっている。
て、図2に基づき説明をする。
ダル5によって与えられた人力は、チェーン17によって
後スプロケット27に伝達され、変速機25で変速された
後、回動板35、バネ38を介して後輪11を回転させる。次
に電動駆動系について説明すると、バネ38の伸縮の大き
さ、即ち回動板35の移動距離を変換部材37によって車軸
29方向の移動に変換し、その移動とともにフェライト41
が移動するようにする。このフェライト41の移動をコイ
ル44のインダクタンスの変化に変換し、電気信号として
制御部65に入力する。制御部65は、固定側ケーシング21
内に内蔵されている。そして、制御部65によりコイル44
からの信号を入力し、これに基づいた電動機49の回転と
なるように駆動信号を出力する。そして、電動機49の出
力は第1プーリー52、第2プーリー56などの減速機構67
で減速されて後輪11が回転する。ここで、後スプロケッ
ト27から減速機構46、後輪11、また変換部材37、フェラ
イト41までは回転側ケーシング22に内蔵されており、制
御部65、コイル44、電動機49、減速機構67は固定側ケー
シング21に内蔵されている。
き説明する。
駆動力の出力比、即ちアシスト比は、図1右下のグラフ
中Hで示すように、走行速度との関係は時速15km/
hまでは1対1で出力されるが、それ以上の速度では時
速15km/hから24km/hでアシスト比が0にな
るように直線的に漸減させていく。
性は、図1右上グラフで示す如く、アシスト比1対1の
速度領域である15km/h以下でしかトルクを出力し
ないようにしている。電動駆動系のトルク特性は、電動
機49から駆動力が出力され、最終的に後輪11に動力が伝
わるときの出力である。
力駆動力がいくらであってもアシスト比を1対1とした
場合、必要とする電動駆動力は左上グラフに示すように
人力駆動力と対応して同じ駆動力だけ必要とする。この
時に実際にはどれだけの出力をするか電動駆動系のトル
ク特性を考慮して検討してみると、例えば人力トルクが
100kg・cmの場合、設定されたアシスト比(左下
グラフ)より100kg・cmの電動駆動力が必要とな
る(左上グラフ)。しかし、電動駆動系のトルク特性
(右上グラフ)をみると、時速約13km/h以上はト
ルクを100kg・cm以上は出力しないので、実際の
アシスト比は右下グラフの線Aのようになる。また、人
力トルクが150kg・cmの場合、電動駆動系のトル
クは150kg・cm必要となるが、電動駆動系のトル
ク特性は、走行速度が時速約12km/h以上では15
0kg・cm以上は出力できないので、右下のグラフに
当てはめると線Bで示すようなアシスト比になる。同様
に、人力トルクが200kg・cmの時は、線Cのよう
になり、また、人力トルクが250kg・cmの時は、
線Dのようになる。そしてそれぞれの結果より、各速度
での最大アシスト比を算出すると、破線で示すような曲
線になる。このように、電動駆動系のトルク特性が時速
15km/h以下ではトルク出力しない電動駆動系を用
いることによって、アシスト比を常に1対1に設定し、
速度センサを設けて速度による制御を行わなくても規定
のアシスト比を越えることなく制御できる。
をする。
駆動力の出力比、即ちアシスト比は、第1実施例同様、
図8右下のグラフ中Hで示すように、時速15km/h
までは1対1で出力され、それ以上の速度では直線的に
漸減させていく。
性は、右上のグラフに示す如く、アシスト比が0になる
時速24km/h以下、ここでは時速20km/h以下
でしかトルクを出力しないものを用いている。電動駆動
系のトルク特性は、電動機49から駆動力が出力され、最
終的に後輪11に動力が伝わるときの出力である。
力駆動力が200kg・cm以下であるときはゼロにな
るまで直線的に比率を下げるように設定する。これは、
少ない人力駆動力に対しては電動駆動力に対する比率は
小さくし、大きい人力駆動力に対しては充分な電動駆動
力を与えることで、余り必要でない部分では電動駆動力
を抑えることによってバッテリの消費を抑えてバッテリ
を長くもたせようとするものである。この場合、必要と
する電動駆動力は左上グラフに示すように人力駆動力と
対応して人力駆動力200kg・cmまでは比率を徐々
に上げているため、必要とする電動駆動力は曲線を描く
ようになる。この時に実際にはどれだけの出力をするか
電動駆動系のトルク特性と比較してみると、例えば人力
トルクが100kg・cmの場合、設定されたアシスト
比からは50kg・cmの電動駆動力が必要となるが、
時速約18km/h以上ではトルクが50kg・cm以
上は出力しないので、走行速度に対するアシスト比は、
右下グラフの線Aのようになる。また、人力トルクが1
50kg・cmの場合、設定されたアシスト比から、電
動駆動系のトルクは112.5kg・cmが必要となる
が、電動駆動系のトルク特性は、速度が時速17km/
h以上ではトルクが112.5kg・cm以上は出力し
ないので、右下のグラフに当てはめると線Bで示すよう
になる。同様に、人力トルクが200kg・cmの時
は、線Cのようになり、また、人力トルクが250kg
・cmの時は線Dのようになる。そしてそれぞれの結果
より、各速度での最大アシスト比を算出すると、破線で
示すような曲線になる。
速24km/h以下ではトルク出力しない電動駆動系、
例えば時速20km/h以下ではトルク出力しない電動
駆動系を用い、更にアシスト比を人力駆動力が増えるに
従い増加させるようにしたので、速度センサを設けて速
度による制御を行わなくても規定のアシスト比を越える
ことなく制御でき、法での規制内で最大限にアシストす
ることができる。
明をする。
駆動力の出力比、即ちアシスト比は、第1、第2実施例
同様、図9右下のグラフ中Hで示すように、時速15k
m/hまでは1対1で出力され、それ以上の速度では直
線的に漸減させていく。
性は、第2実施例同様、アシスト比が0になる時速24
km/h以下、ここでは時速20km/h以下でしかト
ルクを出力しないものを用いている。電動駆動系のトル
ク特性は、電動機49から駆動力が出力され、最終的に後
輪11に動力が伝わるときの出力である。
力駆動力が200kg・cm以下であるときはゼロにな
るまで二乗の曲線で人力駆動力が小さいときから大きい
ときになるにつれて変化率を大きくするように設定す
る。これは、少ない人力駆動力に対しては電動駆動力に
対する比率は小さくし、大きい人力駆動力に対しては充
分な電動駆動力を与えることで余り必要でない部分では
電動駆動力を抑えることによってバッテリの消費を抑え
てバッテリを長くもたせようとしている。この場合の電
動駆動系の出力について、電動駆動系のトルク特性を考
慮して検討してみると、例えば人力トルクが100kg
・cmの場合、設定されたアシスト比は約0.25で、
電動駆動力による出力は約25kg・cm必要になる。
しかし、電動駆動系の特性は時速約19km/h以上は
25kg・cmのトルク以上は出力しないので、走行速
度に対する実際のアシスト比は右下グラフの線Aのよう
になる。また、人力トルクが150kg・cmの場合、
設定されたアシスト比は0.56で、電動駆動系のトル
クは84kg・cm必要となるが、電動駆動系のトルク
特性は、速度が時速約17km/h以上では84kg・
cm以上は出力できないので、右下のグラフに当てはめ
るとアシスト比は、線Bのようになる。同様に、人力ト
ルクが200kg・cmの時は線C、250kg・cm
の時は線Dのようになる。そしてそれぞれの結果より、
各速度での最大アシスト比を算出すると、破線で示すよ
うな曲線になる。このように、電動駆動系のトルク特性
が時速24km/h以下ではトルク出力しない電動駆動
系、例えば時速20km/h以下ではトルク出力しない
電動駆動系を用い、更にアシスト比を低トルク域では人
力駆動力が増えるに従い増加させるようにしたので、速
度センサを設けて速度による制御を行わなくても規定の
アシスト比を越えることなく制御でき、法での規制内で
アシストをすることができる。
き説明をする。
る比率は、図10右下のグラフ中Hに示すとおり、時速
15km/hまでは1で、それ以上では24km/hに
なるまで直線的に下がるようになっている。
トルク特性を持つ電動駆動系を用い、実施例2と同様の
アシスト比に設定した場合について考えてみる。
0、150、200、250kg・cmの場合につい
て、右下のグラフにそれぞれA、B、C、Dを記入して
ある。そしてそれぞれの結果より、各速度での最大アシ
スト比を算出すると、破線で示すような曲線になる。こ
の場合、約17km/hから21km/hの間で法律で
定めた比率を越えてしまうことになる。
すように設定アシスト比にカーブを付けることによっ
て、図11右下のグラフに示す如く、人力トルクが10
0、150、200、250kg・cmの場合は各線
A、B、C、Dのようになり、最大のアシスト比は破線
で示すように、法律で定める値を越えることはなくな
る。
が変わったとしても、設定するアシスト比を変えること
によって、速度センサを用いなくても法律で定める範囲
内に出力を越えることなく制御することができる。
設定するアシスト比を二次曲線にし、人力トルクが大き
くなるにつれてアシスト比の変化率が大きくなるように
したが、人力トルクが小さいときにアシスト比の変化率
を大きくし、大きくなるにつれて変化率が小さくなるよ
うにしても構わない。
駆動力による人力駆動系と、該人力駆動系の人力トルク
を検出するトルク検出部の検出値に応じた駆動力で電動
機を駆動する電動駆動系とを備え、前記電動駆動系によ
る出力は第1所定速度以下でトルク出力するので、速度
センサを設けて速度による制御を行わなくても規定のア
シスト比を越えることなく制御できる。この時、第1所
定速度は、人力駆動力に対する電動駆動力の比が漸減を
始める速度に設定する。
動力による人力駆動系と、該人力駆動系の人力トルクを
検出するトルク検出部の検出値に応じた駆動力で電動機
を駆動する電動駆動系とを備え、前記電動駆動系による
出力は、第2所定速度以下でトルク出力し、電動駆動系
のトルク特性に応じて人力駆動力に対する電動駆動力の
比率を変化させるので、速度センサを設けて速度による
制御を行わなくても規定のアシスト比を越えることなく
制御でき、法での規制内でアシストすることができる。
この時、第2所定速度は、人力駆動力に対する電動駆動
力の比が零になる速度に設定する。
率を、人力駆動力が大きくなるにつれて漸増させるの
で、バッテリの消費を抑えることができ、速度センサを
設けて速度による制御を行わなくても規定のアシスト比
を越えることなく制御でき、法での規制内で最大限にア
シストすることができる。
率を、人力駆動力が大きくなるにつれて変化の比率を変
えたので、乗り心地が良く、バッテリの消費を抑えるこ
とができ、速度センサを設けて速度による制御を行わな
くても規定のアシスト比を越えることなく制御でき、法
での規制内で最大限にアシストをすることができる。
動駆動系のトルク特性から出力のアシスト比を求めたグ
ラフである。
の速度との関係を示すグラフである。
動駆動系のトルク特性から出力のアシスト比を求めたグ
ラフである。
動駆動系のトルク特性から出力のアシスト比を求めたグ
ラフである。
電動駆動系のトルク特性から出力のアシスト比を求めた
グラフである。
電動駆動系のトルク特性から出力のアシスト比を求めた
グラフである。
察庁からの取り決めがあり、図7に示す如く、人力駆動
力に対する電動駆動力の比率、所謂、アシスト比を速度
15Km/hまでは1とし、15Km/h以上24Km
/h以下では直線的に漸減するように比率を変化させ、
24Km/h以上では電動駆動力による駆動を停止さ
せ、この範囲内に収まらなければならないといったもの
になっている。
クの大きさに応じて電動機を駆動して、人力駆動力と電
動駆動力の2つの駆動力で走行する。このとき、法律で
定められている、漸減を始める速度である15Km/h
以上においてはトルク出力しない電動駆動系を用いるこ
とによって、走行速度とは無関係に1対1で制御しても
法律で定めるアシスト比を越えることがない。
クの大きさに応じて電動機を駆動して、人力駆動力と電
動駆動力の2つの駆動力で走行する。このとき、法律で
定められている、アシストを停止しなければならない速
度である24Km/h以上においてはトルク出力しない
電動駆動系を用いることによって、走行速度とは無関係
に1対1で制御しても、法律で定めるアシストを停止さ
せなければならない速度以上においては必ずトルク出力
しないようになる。更に、電動駆動系のトルク特性に応
じて、小さい人力トルクがかかった時におけるアシスト
比を変化、例えば小さくしているので、法律で定める速
度15Km/hから24Km/hにおけるアシスト比を
漸減させる部分において、法律の範囲を越えることがな
い。
力駆動力がいくらであってもアシスト比を1対1とした
場合、必要とする電動駆動力は左上グラフに示すように
人力駆動力と対応して同じ駆動力だけ必要とする。この
時に実際にはどれだけの出力をするか電動駆動系のトル
ク特性を考慮して検討してみると、例えば人力トルクが
100Kg・cmの場合、設定されたアシスト比(左下
グラフ)より100Kg・cmの電動駆動力が必要とな
る(左上グラフ)。しかし、電動駆動系のトルク特性
(右上グラフ)をみると、速度約13Km/h以上はト
ルクを100Kg・cm以上は出力しないので、実際の
アシスト比は右下グラフの線Aのようになる。また、人
力トルクが150Kg・cmの場合、電動駆動系のトル
クは150Kg・cm必要となるが、電動駆動系のトル
ク特性は、走行速度が速度約12Km/h以上では15
0Kg・cm以上は出力できないので、右下のグラフに
当てはめると線Bで示すようなアシスト比になる。同様
に、人力トルクが200Kg・cmの時は、線Cのよう
になり、また、人力トルクが250Kg・cmの時は、
線Dのようになる。そしてそれぞれの結果より、各速度
での最大アシスト比を算出すると、破線で示すような直
線になる。このように、電動駆動系のトルク特性が速度
15Km/h以上ではトルク出力しない電動駆動系を用
いることによって、アシスト比を常に1対1に設定し、
速度センサを設けて速度による制御を行わなくても規定
のアシスト比を越えることなく制御できる。
Claims (6)
- 【請求項1】 人力駆動力による人力駆動系と、該人力
駆動系の人力トルクを検出するトルク検出部の検出値に
応じた駆動力で電動機を駆動する電動駆動系とを備え、
前記電動駆動系による出力は第1所定速度以下でトルク
出力することを特徴とするアシスト式乗り物。 - 【請求項2】 前記第1所定速度は、人力駆動力に対す
る電動駆動力の比が漸減を始める速度であることを特徴
とする請求項1記載のアシスト式乗り物。 - 【請求項3】 人力駆動力による人力駆動系と、該人力
駆動系の人力トルクを検出するトルク検出部の検出値に
応じた駆動力で電動機を駆動する電動駆動系とを備え、
前記電動駆動系による出力は、第2所定速度以下でトル
ク出力し、電動駆動系のトルク特性に応じて人力駆動力
に対する電動駆動力の比率を変化させることを特徴とす
るアシスト式乗り物。 - 【請求項4】 前記第2所定速度は、人力駆動力に対す
る電動駆動力の比が零になるときの速度であることを特
徴とする請求項3記載のアシスト式乗り物。 - 【請求項5】 人力駆動力に対する電動駆動力の比率
を、人力駆動力が大きくなるにつれて漸増させることを
特徴とする請求項3記載のアシスト式乗り物。 - 【請求項6】 人力駆動力に対する電動駆動力の比率
を、人力駆動力が大きくなるにつれて変化の比率を変え
ることを特徴とする請求項5記載のアシスト式乗り物。
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