TW202406794A - 人力驅動車輛的控制裝置 - Google Patents
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Abstract
[課題] 提供一種人力驅動車輛的控制裝置,可以對應人力驅動車輛的行走狀況最佳地將輔助力控制。
[技術內容] 人力驅動車輛的控制裝置是包含將輔助人力驅動車輛的推進用的馬達控制的控制部。前述控制部,是前述人力驅動車輛的傾斜角是第1規定角度以上,且,具有將設於前述人力驅動車輛的變速機動作的要求的情況,在由前述馬達所產生的輔助力是成為第1規定值以下的第1控制狀態下將前述馬達控制。
Description
本發明,是有關於人力驅動車輛的控制裝置。
專利文獻1是揭示將輔助推進人力驅動車輛的馬達控制的人力驅動車輛的控制裝置的一例。此控制裝置,是有將設於人力驅動車輛的變速機動作的要求的情況,將馬達的輔助力暫時地停止或是下降。
[習知技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2004-268854號公報
[本發明所欲解決的課題]
可以對應人力驅動車輛的行走狀況最佳地將輔助力控制較佳。
[用以解決課題的手段]
本發明的第1態樣的人力驅動車輛的控制裝置,是包含將輔助人力驅動車輛的推進用的馬達控制的控制部,前述控制部,是前述人力驅動車輛的傾斜角是第1規定角度以上,且,具有將設於前述人力驅動車輛的變速機動作的要求的情況,在由前述馬達所產生的輔助力是成為第1規定值以下的第1控制狀態下將前述馬達控制。
依據依照第1態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,因為考慮人力驅動車輛的傾斜角來控制馬達的輔助力,所以可以將輔助力最佳地控制。
在依照前述第1態樣的第2態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是在前述第1控制狀態中,以使由前述馬達所產生的輔助力成為比0Nm更大第1規定範圍的方式可將前述馬達控制。
依據依照第2態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,在第1控制狀態中可以抑制輔助力急劇地變化。
在依照前述第2態樣的第3態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是在藉由前述馬達輔助前述人力驅動車輛的狀態、及前述人力驅動車輛是行走的狀態的至少一方中,前述人力驅動車輛的傾斜角是第1規定角度以上,且,具有將設於前述人力驅動車輛的變速機動作的要求的情況,在前述第1控制狀態下將前述馬達控制。
依據依照第3態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,因為考慮人力驅動車輛的傾斜角來控制馬達的輔助力,所以可以將輔助力最佳地控制。
在依照前述第2或是第3態樣的第4態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述第1規定範圍,是比0Nm更大,且,25Nm以下。
依據依照第4態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,在第1控制狀態中可以抑制輔助力急劇地變化。
在依照前述第1~第4態樣中任一的第5態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,進一步包含檢出前述人力驅動車輛的傾斜角的傾斜檢出部。
依據依照第5態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將人力驅動車輛的傾斜角容易地檢出。
在依照前述第5態樣的第6態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述傾斜檢出部,是包含可安裝在前述人力驅動車輛的傾斜感測器。
依據依照第6態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將人力驅動車輛的傾斜角容易地檢出。
在依照前述第5或是第6態樣的第7態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述傾斜檢出部,是依據前述人力驅動車輛的位置資訊及地圖資訊,檢出前述人力驅動車輛的傾斜角。
依據依照第7態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將人力驅動車輛的傾斜角最佳地檢出。
在依照前述第1~第7態樣中任一的第8態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,將設於前述人力驅動車輛的變速機動作的要求,是包含減小前述人力驅動車輛的驅動輪的旋轉速度對於曲柄的旋轉速度的第1旋轉比率的要求。
依據依照第8態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,在有減小第1旋轉比率的要求的情況可以將輔助力最佳地控制。
在依照前述第1~第8態樣中任一的第9態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是在由前述馬達對於人力驅動力所產生的輔助力是成為第1輔助比率的第2控制狀態下可將前述馬達控制地構成。
依據依照第9態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將馬達的輔助力多樣地控制。
在依照前述第9態樣的第10態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是前述馬達是在前述第1控制狀態下被控制,且,第1規定條件是成立的情況,將前述馬達的控制狀態朝前述第2控制狀態變更。
依據依照第10態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將馬達的控制狀態從第1控制狀態朝第2控制狀態最佳地切換。
在依照前述第10態樣的第11態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述人力驅動車輛的曲柄的旋轉角度是被包含於規定角度範圍的情況時,前述第1規定條件是成立。
依據依照第11態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,因為第1規定條件是依據曲柄的旋轉角度被決定,所以可以將第1規定條件容易地決定。
在依照前述第11態樣的第12態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述規定角度範圍,是包含除了前述曲柄的上死點及下死點以外的範圍。
依據依照第12態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,曲柄的旋轉角度是上死點及下死點以外的情況時可以將馬達的控制狀態從第1控制狀態朝第2控制狀態切換。
在依照前述第10~第12態樣中任一的第13態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述第1規定條件,是時間。
依據依照第13態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以依據時間將馬達的控制狀態從第1控制狀態朝第2控制狀態切換。
在依照前述第10~第13態樣中任一的第14態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述變速機的動作是完成的情況時,前述第1規定條件是成立。
依據依照第14態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,變速機的動作是完成的情況時可以將馬達的控制狀態從第1控制狀態朝第2控制狀態切換。
在依照前述第1~第14態樣中任一的第15態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是由前述馬達所產生的輔助力是前述第1規定值以下的情況,對應將前述變速機動作的要求而將前述變速機動作。
依據依照第15態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將變速機最佳地動作。
本發明的第16態樣的人力驅動車輛的控制裝置,是包含將輔助人力驅動車輛的推進用的馬達控制的控制部,前述控制部,是在藉由前述馬達輔助前述人力驅動車輛的狀態及前述人力驅動車輛是行走的狀態的至少一方中,具有將設於前述人力驅動車輛的變速機動作的要求的情況,以將由前述馬達所產生的輔助力比0Nm更大,且,成為25Nm以下的第1規定範圍的方式控制。
依據依照第16態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,在有將變速機動作的要求的情況可以將輔助力最佳地控制。
本發明的第17態樣的人力驅動車輛的控制裝置,是包含將輔助人力驅動車輛的推進用的馬達控制的控制部,前述控制部,是具有加大前述人力驅動車輛的驅動輪的旋轉速度對於曲柄的旋轉速度的第2旋轉比率的要求的情況,以使由前述馬達所產生的輔助力增加的方式將前述馬達控制。
依據依照第17態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將施加於騎士的負荷最佳地減少。
本發明的第18態樣的人力驅動車輛的控制裝置,是包含將輔助人力驅動車輛的推進用的馬達控制的控制部,前述控制部,是在藉由前述馬達輔助前述人力驅動車輛的狀態、前述人力驅動車輛是行走的狀態、及前述人力驅動車輛的加速度是規定加速度以上的狀態,的至少1個狀態中,前述人力驅動車輛的傾斜角是未滿第2規定角度,且,具有加大前述人力驅動車輛的驅動輪的旋轉速度對於曲柄的旋轉速度的第3旋轉比率的要求的情況,在將由前述馬達所產生的輔助力增加的第3控制狀態下將前述馬達控制。
依據依照第18態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,在有騎士的加速要求的情況可以將馬達的輔助力最佳地控制。
在依照前述第18態樣的第19態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述人力驅動車輛是行走的狀態,是包含未藉由前述馬達輔助推進前述人力驅動車輛的狀態。
依據依照第19態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,在未輔助推進人力驅動車輛的狀態中具有騎士的加速要求的情況時可以將馬達的輔助力最佳地控制。
在依照前述第18或第19態樣的第20態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是在由前述馬達對於人力驅動力所產生的輔助力是成為第2輔助比率的第4控制狀態下可將前述馬達控制。
依據依照第20態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將馬達的輔助力多樣地控制。
在依照前述第20態樣的第21態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是在前述第3控制狀態中,以使由前述馬達對於前述人力驅動力所產生的輔助力,成為比前述第2輔助比率更大的第3輔助比率的方式將前述馬達控制。
依據依照第21態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將騎士的負荷最佳地減少。
在依照前述22態樣的第20態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是在前述第3控制狀態中,以使發生對於前述人力驅動力由成為比前述第2輔助比率更大的第3輔助比率的輔助力,加上了規定的輔助力的第1輔助力的方式將馬達控制。
依據依照第22態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將騎士的負荷最佳地減少。
在依照前述第20態樣的第23態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是在前述第3控制狀態中,以使發生對於前述人力驅動力由前述第2輔助比率,加上了規定的輔助力的第2輔助力的方式將馬達控制。
依據依照第23態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將騎士的負荷最佳地減少。
在依照前述第22或是第23態樣的第24態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述規定的輔助力,是對應前述第3旋轉比率及前述第3旋轉比率的變化量的至少一方被變更。
依據依照第24態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,規定的輔助力是最佳地被設定。
在依照前述第24態樣的第25態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述第3旋轉比率的變化量愈增加,前述規定的輔助力愈增加。
依據依照第25態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將騎士的負荷最佳地減少。
在依照前述第20~第25態樣中任一的第26態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是將前述馬達的控制狀態朝前述第3控制狀態變更之後,第2規定條件是成立的情況時,朝前述第4控制狀態變更。
依據依照第26態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,第2規定條件是成立的情況時可以將馬達的控制狀態從第3控制狀態朝第4控制狀態最佳地切換。
在依照前述第26態樣的第27態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述第2規定條件,是包含:前述人力驅動車輛的曲柄的旋轉速度、及前述曲柄的旋轉角度,的一方的狀態。
依據依照第27態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以依據曲柄的旋轉速度、及曲柄的旋轉角度將馬達的控制狀態從第3制狀態朝第4控制狀態最佳地切換。
在依照前述第27態樣的第28態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述曲柄的旋轉速度是成為55rpm以上的話,前述第2規定條件是成立。
依據依照第28態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,曲柄的旋轉速度是55rpm以上的情況時可以將輔助力最佳地下降。
在依照前述第18~第28態樣中任一的第29態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是前述人力驅動車輛的前述曲柄的旋轉速度是規定值以上的情況,禁止在前述第3控制狀態下的前述馬達的控制。
依據依照第29態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,曲柄的旋轉速度是規定值以上的情況時輔助力不增加。
在依照前述第18~第29態樣中任一的第30態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是在將前述第3旋轉比率變更之前、將前述第3旋轉比率變更時、或是將前述第3旋轉比率變更的隨後,開始在前述第3控制狀態下的前述馬達的控制。
依據依照第30態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將變速機最佳地動作。
在依照前述第18~第30態樣中任一的第31態樣的人力驅動車輛的控制裝置中,前述控制部,是在前述第3控制狀態中,在將前述第3旋轉比率變更之前、將前述第3旋轉比率變更時、及將前述第3旋轉比率變更的隨後,的至少其中任二的時間點階段地將前述輔助力增加。
依據依照第31態樣的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以將輔助力最佳地增加。
[發明的效果]
依據本發明的人力驅動車輛的控制裝置的話,可以對應人力驅動車輛的行走狀況將輔助力最佳地控制。
(第1實施例)
參照第1圖,說明人力驅動車輛的控制裝置10被搭載的人力驅動車輛A。在此,人力驅動車輛,是行走用的原動力,至少部分地使用人力的車輛的意思,包含由電動輔助人力的車輛。只有使用人力以外的原動力的車輛,是未包含在人力驅動車輛中。尤其是,只有將內燃機關作為原動力使用的車輛,未包含在人力驅動車輛中。通常,在人力驅動車輛中,是假定小型輕車輛,假定在公路中的駕駛不需要許可證(駕照)的車輛。圖示的人力驅動車輛A,是包含使用電力能量輔助推進人力驅動車輛A的輔助裝置E3的自行車(e-bike)。更具體而言,圖示的人力驅動車輛A,是城市自行車。人力驅動車輛A的種類,是公路用自行車、登山車、或是旅行自行車也可以。以下,將人力驅動車輛的控制裝置10只稱為控制裝置10。
人力驅動車輛A,是具備:本體A1、車手把A2、驅動輪A3、車把立管A4、驅動機構B、操作部C、電池單元D、驅動單元E、及控制裝置10。本體A1是具備車架A5。驅動輪A3,是具備前輪A31及後輪A32。
驅動機構B,是將人力驅動力傳達至後輪A32。驅動機構B,是包含:前鏈輪B1、後鏈輪B2、鏈條B3、曲柄機構F、及一對的踏板B4。又,驅動機構B,是例如,皮帶驅動型式,或是軸驅動型式也可以。
曲柄機構F,是包含:曲柄F1、右曲柄臂F2、及左曲柄臂F3。曲柄F1,是可旋轉地被支撐於設於車架A5的底板托架(圖示略)。右曲柄臂F2及左曲柄臂F3,是各別與曲柄F1連結。一對的踏板B4的一方是可旋轉地被支撐於右曲柄臂F2。一對的踏板B4的另一方是可旋轉地被支撐於左曲柄臂F3。
前鏈輪B1,是與曲柄F1連結。曲柄F1的旋轉軸心是與前鏈輪B1的旋轉軸心同軸。將前鏈輪B1與曲柄F1連結用的構造,是可任意地選擇。在曲柄F1及前鏈輪B1之間設有單向離合器(圖示略)。單向離合器,是當前轉的曲柄F1的旋轉速度,是比前鏈輪B1的旋轉速度更快的情況時,將曲柄F1的旋轉傳達至前鏈輪B1。又,單向離合器是被省略也可以。
後鏈輪B2,是被支撐於後輪A32的輪轂。鏈條B3,是被捲掛在前鏈輪B1及後鏈輪B2。藉由被施加在一對的踏板B4的人力驅動力而使曲柄F1及前鏈輪B1前轉的情況,藉由透過鏈條B3及後鏈輪B2被傳達的人力驅動力而使後輪A32前轉。
操作部C,是被安裝於車手把A2。操作部C,是與控制裝置10的控制部12(第2圖參照)藉由有線或是無線可通訊地連接。如第2圖所示,操作部C,是包含第1操作部C1及第2操作部C2。藉由操作者而使第1操作部C1***作時,操作部C是將減小驅動輪A3的旋轉速度對於曲柄F1的旋轉速度的比率RA的訊號(以下「降檔訊號」)朝控制部12發訊。藉由操作者而使第2操作部C2***作時,操作部C是將加大比率RA的訊號(以下「昇檔訊號」)朝控制部12發訊。
電池單元D,是具備:電池D1、及將電池D1可裝卸地安裝在車架A5用的電池支架D2。電池D1,是包含1或是複數電池單元。電池D1,是由充電池所構成。電池D1,是與驅動單元E的馬達E32(第2圖參照)電連接。電池D1是朝馬達E32供給電力。
驅動單元E,是包含:外殼E1、變速裝置E2(第2圖參照)、及輔助裝置E3。外殼E1,是設於A5。變速裝置E2(第2圖參照)及輔助裝置E3,是被收容於外殼E1。
如第2圖所示,變速裝置E2,是包含變速機E21及致動器E22。變速機E21,是將朝曲柄F1(第1圖參照)被輸入的旋轉變速地傳達至前鏈輪B1(第1圖參照)。變速裝置E2,是將比率RA變更。變速機E21的一例,是包含行星齒輪機構(圖示略)的內裝變速機。變速裝置E2,是藉由變更由致動器E22的驅動而構成變速機E21的行星齒輪機構的齒輪的連結狀態,而將比率RA階段地變更。變速機E21,是外裝變速機也可以。
輔助裝置E3,是包含驅動電路E31及馬達E32。驅動電路E31,是將從電池D1被供給至馬達E32的電力控制。馬達E32,是輔助推進人力驅動車輛A。馬達E32,是由電動馬達所構成。馬達E32,是被結合在曲柄F1或是變速機E21。在馬達E32及曲柄F1或是變速機E21之間的動力傳達路徑中,設有不藉由曲柄F1的旋轉力而使馬達E32旋轉的單向離合器(圖示略)較佳。
如第2圖所示,控制裝置10,是包含控制部12。控制部12是將輔助推進人力驅動車輛A用的馬達E32控制。控制裝置10,較佳是,進一步具備傾斜檢出部14。因此,可以將傾斜角θA容易地檢出。控制裝置10,較佳是,進一步具備:旋轉角感測器16、車速感測器18、扭矩感測器20、及記憶部22。
控制部12,是包含CPU(中央處理器、Central Processing Unit)或是MPU(微處理器、Micro Processing Unit)。控制部12,是包含1個或是複數微電腦也可以。各種的控制程式、及各種的控制處理所使用的資訊是被記憶在記憶部22中。
傾斜檢出部14是檢出人力驅動車輛A的傾斜角θA。傾斜角θA,是包含:人力驅動車輛A的俯仰角DA、人力驅動車輛A對於行走路面的人力驅動車輛A的傾斜角、及人力驅動車輛A的行走路面的傾斜角的至少1個。傾斜檢出部14,是藉由有線或是無線而與控制部12可通訊地連接。傾斜檢出部14是具備傾斜感測器14A。傾斜感測器14A可安裝在人力驅動車輛A。因此,可以將傾斜角θA容易地檢出。傾斜感測器14A,是例如,被安裝於車架A5或是驅動單元E。傾斜感測器14A是依據人力驅動車輛A的位置資訊及地圖資訊,檢出有關於人力驅動車輛A的傾斜角θA。因此,可以將傾斜角θA最佳地檢出。傾斜感測器14A,是包含GPS(全球定位系統、global positioning system)收訊機,與網際網路可連接地構成。傾斜感測器14A,是從GPS及網際網路,取得:人力驅動車輛A所行走的場所的地圖資料、人力驅動車輛A的行走路面的坡度、及人力驅動車輛A的行走路面的狀態的至少1個。傾斜感測器14A,是不與網際網路連接也可以,此情況,地圖資料是被記憶在記憶部22。
傾斜檢出部14,是進一步具備3軸的迴轉感測器14B及3軸的加速度感測器14C。傾斜檢出部14的輸出,是包含3軸的各姿勢角度、及3軸的各加速度的資訊。又,3軸的姿勢角度,是俯仰角DA、側傾角DB、及偏航角DC。迴轉感測器14B的3軸、及加速度感測器14C的3軸是一致較佳。迴轉感測器14B及3軸的加速度感測器14C,是以使本體A1(第1圖參照)的左右方向及俯仰角DA的軸的延伸的方向大致一致的方式被安裝於車架A5或是驅動單元E較佳。
旋轉角感測器16,是檢出曲柄F1的旋轉速度及曲柄F1的旋轉角度。旋轉角感測器16是藉由有線或是無線而與控制部12可通訊地連接。旋轉角感測器16,是被安裝於車架A5(第1圖參照)。旋轉角感測器16,是包含:檢出第1磁鐵(圖示略)的磁場的第1元件(圖示略)、及將對應與第2磁鐵(圖示略)的位置關係的訊號輸出的第2元件(圖示略)。第1磁鐵,是設於第1圖所示的曲柄F1、右曲柄臂F2、或是左曲柄臂F3,與曲柄F1同軸地配置。第1磁鐵,是環狀的磁鐵,在圓周方向使複數磁極被交互地並列配置。第1元件,是檢出曲柄F1對於車架A5或是外殼E1的旋轉相位。第1元件,是曲柄F1旋轉1圈時,輸出將360°由同極的磁極的數除算的角度作為1周期的訊號。旋轉角感測器16可檢出的曲柄F1的旋轉角度的最小值,是180°以下,較佳是15度,進一步較佳是,6度。第2磁鐵,是設於曲柄F1、右曲柄臂F2、或是左曲柄臂F3,與曲柄F1同軸地配置。第2元件,是檢出曲柄F1對於車架A5或是外殼E1的基準角度。基準角度的一例,是曲柄F1的上死點或是下死點。第2元件,是輸出將曲柄軸的1圈作為1周期的訊號。又,曲柄F1的上死點,是顯示:右曲柄臂F2及左曲柄臂F3,是朝與路面垂直交叉的方向延伸,且,一方的踏板B4是位於最遠離路面的位置的狀態。曲柄F1的下死點,是顯示:右曲柄臂F2、或是左曲柄臂F3,是朝與路面垂直交叉的方向延伸,且,另一方的踏板B4是最遠離路面的位置的狀態。上死點及下死點的相位差是180°較佳。
車速感測器18,是藉由有線或是無線而與控制部12可通訊地連接。車速感測器18,是被安裝於前叉A6(第1圖參照)、鏈條支柱A7(第1圖參照)、或是鞍座支柱A9(第1圖參照)。車速感測器18是被安裝於前叉A6的情況,車速感測器18,是將對應與被安裝於前輪A31的輻絲A8的磁鐵24的相對位置的變化的值朝控制部12輸出。車速感測器18是被安裝於鏈條支柱A7或是鞍座支柱A9的情況,車速感測器18,是將對應與被安裝於後輪A32的輻絲A10的磁鐵(圖示略)的相對位置的變化的值朝控制部12輸出。車速感測器18,是包含:構成簧片開關的磁性體簧片、或是霍爾元件較佳。又,車速感測器18是藉由GPS通訊而將車速檢出也可以。
扭矩感測器20,是將對應人力驅動力的訊號輸出。扭矩感測器20,是檢出朝曲柄F1(第1圖參照)被施加的人力驅動力。扭矩感測器20,是例如,從曲柄F1至前鏈輪B1為止之間,設於曲柄F1、前鏈輪B1、右曲柄臂F2、左曲柄臂F3、或是踏板B4。扭矩感測器20,是例如,可以使用應變感測器、磁致伸縮感測器、光學感測器及壓力感測器等實現,可將對應被施加在右曲柄臂F2、左曲柄臂F3、或是踏板B4的人力驅動力的訊號輸出的感測器的話,採用其中任一的感測器也可以。
控制部12,是依據傾斜感測器14A的輸出算出傾斜角θA。在別的例中,控制部12,是依據迴轉感測器14B、加速度感測器14C、及車速感測器18的輸出,算出傾斜角θA。傾斜角θA,是朝本體A1(第1圖參照)的左右方向延伸的軸周圍的人力驅動車輛A的前後方向的傾斜角度。即,傾斜角θA,是人力驅動車輛A的俯仰角DA。傾斜角θA,是當本體A1被設於水平的場所時成為0°設定。因此,傾斜角θA,是與人力驅動車輛A的行走路面的坡度相關。
控制部12,是從迴轉感測器14B的輸出算出俯仰角DA、側傾角DB、及偏航角DC。控制部12,是從加速度感測器14C算出對於本體A1(第1圖參照)的前後方向的第1加速度向量。控制部12,是從車速感測器18的輸出算出第2加速度向量。控制部12,是依據第1加速度向量及第2加速度向量,將俯仰角DA、側傾角DB、及偏航角DC修正,減少被包含於俯仰角DA、側傾角DB、及偏航角DC的誤差。具體而言,控制部12,是依據第1加速度向量及第2加速度向量之間的差分,算出俯仰角DA、側傾角DB、及偏航角DC的各修正角度。控制部12,是將修正角度加算在俯仰角DA、側傾角DB、及偏航角DC。控制部12,是依據被修正的俯仰角DA、側傾角DB、偏航角DC、及人力驅動車輛A的傾斜角度的初期值算出傾斜角θA。又,以使迴轉感測器14B及加速度感測器14C與本體A1(第1圖參照)的左右方向及俯仰角DA的軸的延伸的方向大致一致的方式被安裝於人力驅動車輛A時,可以依據俯仰角DA、側傾角DB、及人力驅動車輛A的傾斜角度的初期值將傾斜角θA算出。且,以使迴轉感測器14B及加速度感測器14C與本體A1(第1圖參照)的左右方向及俯仰角DA的軸的延伸的方向是大致一致,且,使本體A1(第1圖參照)的前後方向及側傾角DB的軸大致一致的方式被安裝於人力驅動車輛A時,可以依據俯仰角DA及人力驅動車輛A的傾斜角度的初期值將傾斜角θA算出。
控制部12,是依據旋轉角感測器16的輸出算出曲柄F1的旋轉角度θB。控制部12,是將曲柄F1的上死點或是下死點作為0°算出曲柄F1的旋轉角度θB。曲柄F1的旋轉角度θB是0°以上且未滿360°。
控制部12,是依據旋轉角感測器16的輸出,算出曲柄F1的旋轉速度。控制部12,是依據車速感測器18的輸出、及預先被記憶於記憶部22的前輪A31(第1圖參照)的周長,算出人力驅動車輛A的每單位時間的行走距離(以下「車速V」)。控制部12,是依據扭矩感測器20的輸出算出每單位時間的人力驅動力。
控制部12,是依據來自操作部C的昇檔訊號及降檔訊號實行將變速機E21控制的變速控制。控制部12,是昇檔訊號被輸入時,以使比率RA變大的方式將變速機E21動作。控制部12是降檔訊號被輸入時,以使比率RA變小的方式將變速機E21動作。
控制部12,是將馬達E32控制。控制部12,是依據人力驅動力及車速V實行將馬達E32控制的輔助控制。控制部12實行的輔助控制的概要是如以下。控制部12,是當車速V是預先被設定的規定速度以上的情況、及人力驅動力未被輸入曲柄F1的情況的至少一方的情況,將馬達E32的驅動停止。規定速度,是例如時速25km/h。控制部12,是以使馬達E32的輸出成為預先被決定的規定的輸出以下的方式將馬達E32控制。
控制部12,是有關於人力驅動車輛A的傾斜角θA是第1規定角度以上,且,具有使設於人力驅動車輛A的變速機E21動作的要求的情況,在由馬達E32所產生的輔助力是成為第1規定值以下的第1控制狀態下將馬達E32控制。第1規定角度,是例如,可以判別人力驅動車輛A的行走路面為上行坡度的角度。控制部12,即使有將變速機E21動作的要求的情況,若傾斜角θA是未滿第1規定角度的情況,也不會將馬達E32的控制狀態朝第1控制狀態變更。控制部12,是在第1控制狀態中,以使由馬達E32所產生的輔助力成為比0Nm更大的第1規定範圍的方式可將馬達E32控制。因此,在第1控制狀態中可以抑制輔助力急劇地變化。第1規定範圍,是例如,比0Nm更大,且,25Nm以下。因此,在第1控制狀態中可以抑制輔助力急劇地變化。在一例中,控制部12,是在第1控制狀態中,以使馬達E32的輔助力成為20Nm以下的方式將馬達E32控制。控制部12,是在藉由馬達E32將人力驅動車輛A輔助的狀態(以下「輔助狀態」)、及人力驅動車輛A是行走的狀態(以下「車輛行走狀態」)的至少一方中,有關於人力驅動車輛A的傾斜角θA是第1規定角度以上,且,具有使設於人力驅動車輛A的變速機E21動作的要求的情況,在第1控制狀態下將馬達E32控制。因為考慮傾斜角θA使馬達E32的輔助力被控制,所以可以將輔助力最佳地控制。輔助狀態,是例如,馬達E32將輔助力輸出的狀態。車輛行走狀態,是例如,藉由車速感測器18被檢出的車速V是超過0的狀態。使設於人力驅動車輛A的變速機E21動作的要求,是包含減小人力驅動車輛A的驅動輪A3的旋轉速度對於曲柄F1的旋轉速度的第1旋轉比率的要求。因此,在有減小第1旋轉比率的要求的情況可以將輔助力最佳地控制。使設於人力驅動車輛A的變速機E21動作的要求,是包含加大第1旋轉比率的要求。控制部12,是在使由馬達E32對於人力驅動力所產生的輔助力成為第1輔助比率的第2控制狀態下可將馬達E32控制地構成。因此,可以將馬達E32的輔助力多樣地控制。控制部12,是當馬達E32在第1控制狀態下被控制,且,第1規定條件是成立的情況,將馬達E32的控制狀態朝第2控制狀態變更。因此,可以將馬達E32的控制狀態從第1控制狀態朝第2控制狀態最佳地切換。人力驅動車輛A的曲柄F1的旋轉角度是被包含於規定角度範圍的情況時,第1規定條件是成立。因為第1規定條件是依據曲柄F1的旋轉角度被決定,所以可以將第1規定條件容易地決定。規定角度範圍,是包含除了曲柄F1的上死點及下死點以外的範圍。因此,曲柄F1的旋轉角度是上死點及下死點以外的情況時可以將馬達E32的控制狀態從第1控制狀態朝第2控制狀態切換。控制部12,是由馬達E32所產生的輔助力是第1規定值以下的情況,對應將變速機E21動作的要求而將變速機E21動作。因此,可以將變速機E21最佳地動作。
參照第3圖,說明輔助控制的一例。輔助控制,是人力驅動車輛A的狀態是輔助狀態、及車輛行走狀態的至少一方的狀態的情況時被實行。
控制部12,是在步驟S11中,依據操作部C的輸出,判別是否具有將變速機E21動作的要求。控制部12,是依據從操作部C被輸入的昇檔訊號或是降檔訊號,判別為具有將變速機E21動作的要求。步驟S11的判別結果是否定的情況,控制部12是將步驟S11的判別處理反覆實行。步驟S11的判別結果是肯定的情況,控制部12是實行步驟S12的處理。
控制部12,是在步驟S12中,依據傾斜檢出部14的輸出,判別傾斜角θA是否為第1規定角度以上。步驟S12的判別結果是否定的情況,控制部12是終了本控制。步驟S12的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S13的處理。
控制部12,是在步驟S13中,依據車速感測器18的輸出,判別車速V是否為未滿規定速度。步驟S13的判別結果是否定的情況,控制部12,是終了本控制。步驟S13的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S14的處理。
控制部12,是在步驟S14中,依據扭矩感測器20的輸出,判別人力驅動力是否被輸入曲柄F1。步驟S14的判別結果是否定的情況,控制部12,是終了本控制。步驟S14的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S15的處理。
控制部12,是在步驟S15中,判別馬達E32的輔助力是否為第1規定值以下。步驟S15的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S16的處理。
控制部12,是在步驟S16中,對應將變速機E21動作的要求而將變速機E21動作。控制部12,是從操作部C被輸入昇檔訊號的情況,以使比率RA變大的方式將變速機E21動作。控制部12,是從操作部C被輸入降檔訊號的情況,以使比率RA變小的方式將變速機E21動作。
步驟S15的判別結果是否定的情況,控制部12,是實行如第4圖所示的步驟S17的處理。控制部12,是在步驟S17中,將馬達的控制狀態朝第1控制狀態變更。因此,馬達E32的輔助力是設定於第1規定範圍。控制部12是在步驟S18中,對應將變速機E21動作的要求而將變速機E21動作。變速機E21的具體的動作的態樣,是與步驟S16的情況同樣。
控制部12,是在步驟S19中,依據旋轉角感測器16的輸出,判別第1規定條件是否為成立。步驟S19的判別結果是否定的情況,即,曲柄F1的旋轉角度是未包含在第1規定角度範圍的情況,控制部12,是將步驟S19的判別處理再度實行。步驟S19的判別結果是肯定的情況,即,曲柄F1的旋轉角度是被包含於第1規定角度範圍的情況,控制部12,是實行步驟S20的處理。控制部12,是在步驟S20中,將馬達E32的控制狀態從第1控制狀態朝第2控制狀態變更。
依據第1實施例的控制裝置10的話,可獲得如以下的作用及效果。
因為考慮有關於人力驅動車輛A的傾斜角θA使馬達E32的輔助力被控制,所以可以將輔助力最佳地控制。
(第2實施例)
參照第5圖,說明第2實施例的控制裝置10。第2實施例的控制裝置10,因為是除了輔助控制的內容是不同的點以外是與第1實施例的控制裝置10同樣,所以對於與第1實施例共通的構成,是附加與第1實施例相同的符號,並省略重複的說明。
控制裝置10,是包含將輔助人力驅動車輛A的推進用的馬達E32控制的控制部12。控制部12,是在藉由馬達E32而將人力驅動車輛A輔助的狀態(輔助狀態)、及人力驅動車輛A是行走的狀態(車輛行走狀態)的至少一方中,具有使設於人力驅動車輛A的變速機E21動作的要求的情況,以將由馬達E32所產生的輔助力比0Nm更大,且,成為25Nm以下的第1規定範圍的方式控制。
參照第5圖,說明第2實施例的控制裝置10實行的輔助控制的一例。輔助控制,是人力驅動車輛A的狀態是輔助狀態、及車輛行走狀態的至少一方的狀態的情況時被實行。
控制部12,是在步驟S21中,依據操作部C的輸出,判別是否具有將變速機E21動作的要求。控制部12,是依據從操作部C被輸入的昇檔訊號或是降檔訊號,判別為具有將變速機E21動作的要求。步驟S21的判別結果是否定的情況,控制部12是將步驟S21的判別處理反覆實行。步驟S21的判別結果是肯定的情況,控制部12是實行步驟S22的處理。
控制部12,是在步驟S22中,依據車速感測器18的輸出,判別車速V是否為未滿規定速度。步驟S22的判別結果是否定的情況,控制部12,是終了本控制。步驟S22的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S23的處理。
控制部12,是在步驟S23中,依據扭矩感測器20的輸出,判別人力驅動力是否被輸入曲柄F1。步驟S23的判別結果是否定的情況,控制部12,是終了本控制。步驟S23的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S24的處理。
控制部12,是在步驟S24中,判別馬達E32的輔助力是否為第1規定值以下。步驟S24的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S25的處理。
控制部12,是在步驟S25中,對應將變速機E21動作的要求而將變速機E21動作。控制部12,是從操作部C被輸入昇檔訊號的情況,以使比率RA變大的方式將變速機E21動作。控制部12,是從操作部C被輸入降檔訊號的情況,以使比率RA變小的方式將變速機E21動作。
步驟S24的判別結果是否定的情況,控制部12,是實行步驟S26的處理。控制部12,是在步驟S26中,以將馬達E32的輔助力成為第1規定範圍的方式設定。控制部12是在步驟S27中,對應將變速機E21動作的要求而將變速機E21動作。變速機E21的具體的動作的態樣,是與步驟S25的情況同樣。
依據第2實施例的控制裝置10的話,可獲得如以下的作用及效果。
因為在有將變速機E21動作的要求的情況將馬達E32的輔助力設定於第1規定範圍,所以可以將輔助力最佳地控制。
(第3實施例)
參照第6圖,說明第3實施例的控制裝置10。第3實施例的控制裝置10,因為是輔助控制的內容是不同的點以外是與第1實施例的控制裝置10同樣,所以對於與第1實施例共通的構成,是附加與第1實施例相同的符號,並省略重複的說明。
控制裝置10,是包含將輔助人力驅動車輛A的推進用的馬達E32控制的控制部12。控制部12,是具有加大人力驅動車輛A的驅動輪A3的旋轉速度對於曲柄F1的旋轉速度的第2旋轉比率的要求的情況,以由馬達E32所產生的輔助力增加的方式將馬達E32控制。
參照第6圖,說明第3實施例的控制裝置10實行的輔助控制的一例。輔助控制,是人力驅動車輛A的狀態是輔助狀態、及車輛行走狀態的至少一方的狀態的情況時被實行。
控制部12,是在步驟S31中,依據操作部C的輸出,判別是否具有加大第2旋轉比率的要求。控制部12,是例如,依據從操作部C被輸入的昇檔訊號,判別為具有加大第2旋轉比率的要求。步驟S31的判別結果是否定的情況,控制部12是將步驟S31的判別處理反覆實行。步驟S31的判別結果是肯定的情況,控制部12是實行步驟S32的處理。
控制部12,是在步驟S32中,依據車速感測器18的輸出,判別車速V是否為未滿規定速度。步驟S32的判別結果是否定的情況,控制部12,是終了本控制。步驟S32的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S33的處理。
控制部12,是在步驟S33中,依據扭矩感測器20的輸出,判別人力驅動力是否被輸入曲柄F1。步驟S33的判別結果是否定的情況,控制部12,是終了本控制。步驟S33的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S34的處理。控制部12,是在步驟S34中,以使馬達E32的輔助力增加的方式將馬達E32控制。
依據第3實施例的控制裝置10的話,可獲得如以下的作用及效果。
在有加大第2旋轉比率的要求的情況,因為輔助力被增加,所以可以將施加於騎士的負荷最佳地減少。
(第4實施例)
參照第7圖,說明第4實施例的控制裝置10。第4實施例的控制裝置10,因為是輔助控制的內容是不同的點以外是與第1實施例的控制裝置10同樣,所以對於與第1實施例共通的構成,是附加與第1實施例相同的符號,並省略重複的說明。
控制裝置10,是包含將輔助人力驅動車輛A的推進用的馬達E32控制的控制部12。控制部12,是在藉由馬達E32而將人力驅動車輛A的推進輔助的狀態(輔助狀態)、人力驅動車輛A是行走的狀態(車輛行走狀態)、及人力驅動車輛A的加速度是規定加速度以上的狀態(以下「規定加速狀態」),的至少1個狀態中,有關於人力驅動車輛A的傾斜角θA是未滿第2規定角度,且,具有加大人力驅動車輛A的驅動輪A3的旋轉速度對於曲柄F1的旋轉速度的第3旋轉比率的要求的情況,在將由馬達E32所產生的輔助力增加的第3控制狀態下將馬達E32控制。第2規定角度,是例如,可以判別人力驅動車輛A的行走路面為下行坡度的角度。第2規定角度,是例如,可以判別為人力驅動車輛A的行走路面是平坦的角度。第2規定角度,是例如,可以判別為人力驅動車輛A的行走路面是未滿規定角度的爬坡度的角度。人力驅動車輛A是行走的狀態,是包含未藉由馬達E32將人力驅動車輛A的推進輔助的狀態。因此,在未輔助人力驅動車輛A的推進的狀態中具有騎士的加速要求的情況時可以將馬達E32的輔助力最佳地控制。控制部12,是在由馬達E32對於人力驅動力所產生的輔助力是成為第2輔助比率的第4控制狀態下可將馬達E32控制。因此,可以將馬達E32的輔助力多樣地控制。控制部12,是在第3控制狀態中,以使由馬達E32對於人力驅動力所產生的輔助力,成為比第2輔助比率更大的第3輔助比率的方式將馬達E32控制。因此,可以將騎士的負荷最佳地減少。控制部12,是將馬達E32的控制狀態朝第3控制狀態變更之後,第2規定條件是成立的情況時,朝第4控制狀態變更。因此,第2規定條件是成立的情況時可以將馬達E32的控制狀態從第3控制狀態朝第4控制狀態最佳地切換。第2規定條件,是包含人力驅動車輛A的曲柄F1的旋轉速度、及曲柄F1的旋轉角度,的一方的狀態。因此,可以依據曲柄F1的旋轉速度、及曲柄F1的旋轉角度將馬達E32的控制狀態從第3控制狀態朝第4控制狀態最佳地切換。在一例中,曲柄F1的旋轉速度是成為55rpm以上的話,第2規定條件是成立。因此,曲柄F1的旋轉速度是55rpm以上的情況時可以將輔助力最佳地下降。在更佳例中,曲柄F1的旋轉速度是成為60rpm以上的話,第2規定條件是成立。在一例中,曲柄F1的旋轉角度是360°以上的情況時第2規定條件是成立。更佳是,曲柄F1的旋轉角度是270°以上的情況時第2規定條件是成立。進一步較佳是,曲柄F1的旋轉角度是180°以上的情況時第2規定條件是成立。控制部12,是人力驅動車輛A的曲柄F1的旋轉速度是規定值以上的情況,禁止在第3控制狀態下的馬達E32的控制。因此,曲柄F1的旋轉速度是規定值以上的情況時輔助力不增加。規定值的一例,是70rpm。規定值的更佳一例,是65rpm。規定值的進一步較佳的一例,是61rpm。控制部12,是在將第3旋轉比率變更之前、將第3旋轉比率變更時、或是將第3旋轉比率變更的隨後,開始在第3控制狀態下的馬達E32的控制。因此,可以將變速機E21最佳地動作。控制部12,是在第3控制狀態中,在將第3旋轉比率變更之前、將第3旋轉比率變更時、及將第3旋轉比率變更的隨後,的至少其中任二的時間點階段地將輔助力增加。因此,可以將輔助力最佳地增加。
參照第7圖,說明第4實施例的控制裝置10實行的輔助控制的一例。輔助控制,是人力驅動車輛A的狀態是輔助狀態、車輛行走狀態、及規定加速狀態的至少1個的狀態的情況時被實行。
控制部12,是在步驟S41中,依據操作部C的輸出,判別是否具有加大第3旋轉比率的要求。控制部12,是例如,依據從操作部C被輸入的昇檔訊號,判別為具有加大第3旋轉比率的要求。步驟S41的判別結果是否定的情況,控制部12是將步驟S41的判別處理反覆實行。步驟S41的判別結果是肯定的情況,控制部12是實行步驟S42的處理。
控制部12是在步驟S42中,依據傾斜檢出部14的輸出,判別傾斜角θA是否為未滿第2規定角度。步驟S42的判別結果是否定的情況,控制部12,是終了本控制。步驟S42的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S43的處理。
控制部12,是在步驟S43中,依據車速感測器18的輸出,判別車速V是否為未滿規定速度。步驟S43的判別結果是否定的情況,控制部12,是終了本控制。步驟S43的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S44的處理。
控制部12,是在步驟S44中,依據扭矩感測器20的輸出,判別人力驅動力是否被輸入曲柄F1。步驟S44的判別結果是否定的情況,控制部12,是終了本控制。步驟S44的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S45的處理。
控制部12,是在步驟S45中,依據旋轉角感測器16的輸出,判別曲柄F1的旋轉速度是否為未滿規定值。步驟S45的判別結果是否定的情況,控制部12,是終了本控制。步驟S45的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S46的處理。
控制部12,是在步驟S46中,將馬達E32的控制狀態朝第3控制狀態變更。因此,由馬達E32所產生的輔助力,是成為第3輔助比率地設定。
控制部12,是在步驟S47中,以使第3旋轉比率變大的方式,將變速機E21動作。控制部12,是在將第3旋轉比率變更之前開始在第3控制狀態下的馬達E32的控制。又,控制部12,是在將第3旋轉比率變更時、或是將第3旋轉比率變更的隨後,開始在第3控制狀態下的馬達E32的控制也可以。且,控制部12,是在將第3旋轉比率變更之前、將第3旋轉比率變更時、及將第3旋轉比率變更的隨後,的至少其中任二的時間點階段地將輔助力增加較佳。
控制部12,是在步驟S48中,依據旋轉角感測器16的輸出,判別第2規定條件是否為成立。控制部12,是例如,曲柄F1的旋轉速度是55rpm以上的情況,判別為第2規定條件是成立。步驟S48的判別結果是否定的情況,控制部12,是將步驟S48的處理再度實行。控制部12,是步驟S48的判別結果是肯定的情況,實行步驟S49的處理。控制部12,是在步驟S49中,將馬達E32的控制狀態從第3控制狀態朝第4控制狀態變更。
依據第4實施例的控制裝置10的話,可獲得如以下的作用及效果。
可以依據騎士的加速要求,將馬達E32的輔助力最佳地控制。
(變形例)
上述實施例,只是本發明的人力驅動車輛的控制裝置可取得的形態的例示,未意圖限制其形態。本發明的人力驅動車輛的控制裝置,可取得與實施例被例示的形態不同的形態。其一例,是將實施例的構成的一部分置換、變更、或是省略的形態,或是在實施例附加新的構成的形態。在以下顯示實施例的變形例的一例。
‧第1實施例的控制裝置10所實行的輔助控制的第1規定條件可任意地變更。在一例中,第1規定條件,是時間。因此,可以依據時間將馬達E32的控制狀態從第1控制狀態朝第2控制狀態切換。此變形例的控制裝置10的控制部12,是在輔助控制的步驟S19中,判別是否從起點經過了一定時間。起點的一例,是控制部12收訊到昇檔訊號或是降檔訊號時,以及,變速機E21將變速動作實行時。一定時間,是例如,假定變速機E21的動作會完成的時間。控制部12,是從起點經過了一定時間的情況實行步驟S20的處理。另一方面,控制部12是從起點未經過一定時間的情況,將步驟S20的判別處理再度實行。在別的例中,變速機E21的動作是完成的情況時,第1規定條件是成立。因此,變速機E21的動作是完成的情況時可以將馬達E32的控制狀態從第1控制狀態朝第2控制狀態切換。變速機E21的動作的完成,是例如,馬達E32的動作的完成、比率RA變化至對應將變速機E21動作的要求的比率RA、及變速機E21的動作是完成。又,變速機E21的動作是完成,是藉由設於變速機E21的感測器,或是設於人力驅動車輛A之中的變速機E21以外的場所的感測器被檢出。
‧第1實施例的控制裝置10實行的輔助控制的內容可任意地變更。在一例中,控制裝置10,是在如第3圖所示的輔助控制中,將步驟S12的處理在步驟S11的處理之前實行。即,此變形例的控制裝置10的控制部12,是在步驟S12中,依據傾斜檢出部14的輸出,判別傾斜角θA是否為第1規定角度以上。步驟S12的判別結果是否定的情況,控制部12是將步驟S12的判別處理反覆實行。步驟S12的判別結果是肯定的情況,控制部12,是實行步驟S11的處理。控制部12,是在步驟S11中,依據操作部C的輸出,判別是否具有將變速機E21動作的要求。控制部12,是依據從操作部C被輸入的昇檔訊號或是降檔訊號,判別為具有將變速機E21動作的要求。步驟S11的判別結果是否定的情況,終了本控制。步驟S11的判別結果是肯定的情況,控制部12是實行步驟S13的處理。
‧在第4實施例的控制裝置10實行的輔助控制的第3控制狀態中,由馬達E32對於人力驅動力所產生的輔助力可任意地變更。在一例中,控制部12,是在第3控制狀態中,對於人力驅動力由成為比第2輔助比率更大的第3輔助比率的輔助力,以使加上了規定的輔助力的第1輔助力發生的方式將馬達E32控制。因此,可以將騎士的負荷最佳地減少。在別的例中,控制部12,是在第3控制狀態中,對於人力驅動力由第2輔助比率,以使加上了規定的輔助力的第2輔助力發生的方式將馬達E32控制。因此,可以將騎士的負荷最佳地減少。這些的變形例中的規定的輔助力,是對應第3旋轉比率及第3旋轉比率的變化量的至少一方被變更。因此,規定的輔助力是最佳地被設定。在一例中,第3旋轉比率的變化量愈增加,規定的輔助力愈增加。因此,可以將騎士的負荷最佳地減少。
10:控制裝置
12:控制部
14:傾斜檢出部
14A:傾斜感測器
14B:迴轉感測器
14C:加速度感測器
16:旋轉角感測器
18:車速感測器
20:扭矩感測器
22:記憶部
24:磁鐵
[第1圖] 第1實施例的人力驅動車輛的控制裝置被搭載的人力驅動車輛的側面圖。
[第2圖] 第1圖的控制裝置的方塊圖。
[第3圖] 顯示第2圖的控制部實行的輔助控制的處理程序的一例的流程圖。
[第4圖] 顯示第2圖的控制部實行的輔助控制的處理程序的一例的流程圖。
[第5圖] 顯示第2實施例的控制裝置的控制部實行的輔助控制的處理程序的一例的流程圖。
[第6圖] 顯示第3實施例的控制裝置的控制部實行的輔助控制的處理程序的一例的流程圖。
[第7圖] 顯示第4實施例的控制裝置的控制部實行的輔助控制的處理程序的一例的流程圖。
10:控制裝置
12:控制部
14:傾斜檢出部
14A:傾斜感測器
14B:迴轉感測器
14C:加速度感測器
16:旋轉角感測器
18:車速感測器
20:扭矩感測器
22:記憶部
C:操作部
C1:第1操作部
C2:第2操作部
E:驅動單元
E2:變速裝置
E3:輔助裝置
E21:變速機
E22:致動器
E31:驅動電路
E32:馬達
Claims (15)
- 一種人力驅動車輛的控制裝置, 包含:將輔助人力驅動車輛的推進用的馬達進行控制的控制部, 前述控制部,在前述人力驅動車輛的傾斜角是第1規定角度以上,且具有將設於前述人力驅動車輛的變速機進行動作的要求的情況,在由前述馬達所產生的輔助力成為第1規定值以下的第1控制狀態下將前述馬達控制,且使前述變速機進行動作; 在前述人力驅動車輛的傾斜角未滿前述第1規定角度的情況,即使在具有使前述變速機進行動作的要求的情況,也不將前述馬達的控制狀態變更成前述第1控制狀態而使前述變速機進行動作。
- 如請求項1的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 前述控制部,在前述第1控制狀態中,以使由前述馬達所產生的輔助力成為比0Nm更大的第1規定範圍的方式可將前述馬達控制。
- 如請求項2的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 前述控制部,在藉由前述馬達輔助前述人力驅動車輛的狀態、及前述人力驅動車輛是行走的狀態的至少一方中,在前述人力驅動車輛的傾斜角是第1規定角度以上,且具有使前述變速機進行動作的要求的情況,在前述第1控制狀態下將前述馬達控制。
- 如請求項2或3的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 前述第1規定範圍,是比0Nm更大,且25Nm以下。
- 如請求項1至3中任一項的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 進一步包含檢出前述人力驅動車輛的傾斜角的傾斜檢出部。
- 如請求項5的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 前述傾斜檢出部包含:可安裝在前述人力驅動車輛的傾斜感測器。
- 如請求項5的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 前述傾斜檢出部,是依據前述人力驅動車輛的位置資訊及地圖資訊,檢出前述人力驅動車輛的傾斜角。
- 如請求項1至3中任一項的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 使前述變速機進行動作的要求,是包含:減小前述人力驅動車輛的驅動輪的旋轉速度對於曲柄的旋轉速度的第1旋轉比率的要求。
- 如請求項1至3中任一項的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 前述控制部,是在由前述馬達對於人力驅動力所產生的輔助力成為第1輔助比率的第2控制狀態下可將前述馬達控制。
- 如請求項9的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 前述控制部,在前述馬達是在前述第1控制狀態下被控制,且第1規定條件成立的情況,將前述馬達的控制狀態變更成前述第2控制狀態。
- 如請求項10的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 在前述人力驅動車輛的曲柄的旋轉角度包含於規定角度範圍的情況時,前述第1規定條件成立。
- 如請求項11的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 前述規定角度範圍,是包含除了前述曲柄的上死點及下死點以外的範圍。
- 如請求項10的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 前述第1規定條件是時間。
- 如請求項10的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 在前述變速機的動作完成的情況時,前述第1規定條件成立。
- 如請求項1至3中任一項的人力驅動車輛的控制裝置,其中, 前述控制部,在由前述馬達所產生的輔助力是前述第1規定值以下的情況,對應將前述變速機動作的要求而使前述變速機進行動作。
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WO2024067971A1 (de) * | 2022-09-29 | 2024-04-04 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zum steuern einer antriebsvorrichtung für ein fahrrad und steuerungsvorrichtung zur durchführung des verfahrens |
Family Cites Families (33)
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JPH09123980A (ja) * | 1995-10-31 | 1997-05-13 | Suzuki Motor Corp | 電動自転車 |
JPH11180376A (ja) * | 1997-12-24 | 1999-07-06 | Bridgestone Cycle Co | 補助動力付自転車 |
US6152250A (en) * | 1998-07-07 | 2000-11-28 | Shu-Hsien; Li | Power driving control system of electrically-assisted bicycle |
JP2001010581A (ja) * | 1999-06-30 | 2001-01-16 | Yamaha Motor Co Ltd | 自転車の自動変速装置 |
US6446745B1 (en) * | 2000-06-30 | 2002-09-10 | Michael John Lee | Control system for electric powered vehicle |
JP4225769B2 (ja) | 2002-11-19 | 2009-02-18 | 日本合成化学工業株式会社 | 樹脂組成物 |
JP3717076B2 (ja) * | 2003-03-11 | 2005-11-16 | 株式会社シマノ | 二輪車用変速制御装置 |
JP2008143330A (ja) * | 2006-12-08 | 2008-06-26 | Bridgestone Corp | 電動補助自転車の駆動力制御装置及び電動補助自転車 |
CA2708634C (en) * | 2007-12-21 | 2017-08-01 | Fallbrook Technologies Inc. | Automatic transmissions and methods therefor |
JP2012121338A (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-28 | Panasonic Corp | ナビゲーション装置 |
JP5566975B2 (ja) * | 2011-08-29 | 2014-08-06 | 株式会社シマノ | 自転車用制御装置 |
JP5247863B2 (ja) * | 2011-08-29 | 2013-07-24 | 株式会社シマノ | 自転車用制御装置 |
JP5237421B2 (ja) * | 2011-08-29 | 2013-07-17 | 株式会社シマノ | 自転車用制御装置 |
CN103786827B (zh) * | 2012-11-01 | 2017-06-30 | 久鼎金属实业股份有限公司 | 助力自行车换挡时降低马达转速的换挡*** |
JP5575938B1 (ja) * | 2013-02-07 | 2014-08-20 | 株式会社シマノ | 自転車用制御装置 |
JP5774748B1 (ja) * | 2014-04-28 | 2015-09-09 | 株式会社シマノ | 変速制御装置 |
DE102014208479A1 (de) * | 2014-05-07 | 2015-11-12 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Gangschaltung für ein Fahrrad und Fahrrad mit einer derartigen Gangschaltung |
DE102014209350A1 (de) * | 2014-05-16 | 2015-11-19 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Elektrofahrrads |
US9682744B2 (en) * | 2014-07-30 | 2017-06-20 | Shimano Inc. | Bicycle shifting control apparatus |
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CN108528617B (zh) * | 2014-12-05 | 2021-05-28 | 株式会社岛野 | 自行车用控制装置 |
JP6321558B2 (ja) * | 2015-01-15 | 2018-05-09 | 株式会社シマノ | 自転車用アシスト装置の制御装置、および、自転車用アシスト装置 |
JP6499028B2 (ja) * | 2015-06-25 | 2019-04-10 | 株式会社シマノ | 変速装置を制御する自転車の変速制御装置、および、変速機を備える自転車の変速制御システム |
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TWM535685U (zh) * | 2016-01-29 | 2017-01-21 | Wei-Ting Lin | 電動車傾斜角度訊號偵測控制器 |
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WO2018123160A1 (ja) * | 2016-12-28 | 2018-07-05 | ヤマハ発動機株式会社 | 電動補助システムおよび電動補助車両 |
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