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公開番号2025089373
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-12
出願番号2025044872,2020183006
出願日2025-03-19,2020-10-30
発明の名称人力駆動車用の制御装置
出願人株式会社シマノ
代理人個人,個人
主分類B62M 6/45 20100101AFI20250605BHJP(鉄道以外の路面車両)
要約【課題】ユーザビリティに貢献できる人力駆動車両用の制御装置を提供する。
【解決手段】人力駆動車用の制御装置は、人力駆動車に推進力を付与するモータを制御するように構成される制御部を含み、制御部は、人力駆動車の入力回転軸の回転速度が第1回転速度以下、人力駆動車に入力される人力駆動力が第1駆動力以上、かつ、入力回転軸と人力駆動車の車輪との間の動力伝達経路における変速比率が第7比率の場合、および、人力駆動車が走行を開始し、かつ、変速比率が第7比率の場合、の少なくとも1つにおいて、第1制御状態においてモータを制御し、入力回転軸の回転速度が第1回転速度以下、人力駆動力が第1駆動力以上、かつ、変速比率が第7比率とは異なる第8比率の場合、および、人力駆動車が走行を開始し、かつ、変速比率が第8比率の場合、の少なくとも1つにおいて、第1制御状態とは異なる第2制御状態においてモータを制御する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
人力駆動車用の制御装置であって、
人力駆動車に推進力を付与するモータを制御するように構成される制御部を含み、
前記制御部は、
前記人力駆動車の入力回転軸の回転速度が第１回転速度以下、前記人力駆動車に入力される人力駆動力が第１駆動力以上、かつ、前記入力回転軸と前記人力駆動車の車輪との間の動力伝達経路における変速比率が第７比率の場合、および、前記人力駆動車が走行を開始し、かつ、前記変速比率が前記第７比率の場合、の少なくとも１つにおいて、第１制御状態において前記モータを制御し、
前記入力回転軸の回転速度が前記第１回転速度以下、前記人力駆動力が前記第１駆動力以上、かつ、前記変速比率が前記第７比率とは異なる第８比率の場合、および、前記人力駆動車が走行を開始し、かつ、前記変速比率が前記第８比率の場合、の少なくとも１つにおいて、前記第１制御状態とは異なる第２制御状態において前記モータを制御する、制御装置。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記第８比率は、前記第７比率よりも大きく、
前記制御部は、前記第２制御状態において、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が、前記第１制御状態における前記アシスト比率よりも増加するように、前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて前記モータを制御する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記第８比率は、前記第７比率よりも大きく、
前記制御部は、前記第２制御状態において、前記モータの出力の最大値が、前記第１制御状態における前記モータの出力の前記最大値よりも増加するように、前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて前記モータを制御する、請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記第８比率は、前記第７比率よりも大きく、
前記制御部は、前記第２制御状態において、前記人力駆動力の増加速度に対する前記モータの出力の増加速度の第１変化率が、前記第１制御状態における前記人力駆動力の増加速度に対する前記モータの出力の増加速度の前記第１変化率よりも増加するように、前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて前記モータを制御する、請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記第８比率は、前記第７比率よりも大きく、
前記制御部は、前記第２制御状態において、前記人力駆動力の減少速度に対する前記モータの出力の減少速度の第２変化率が、前記第１制御状態における前記人力駆動力の減少速度に対する前記モータの出力の減少速度の前記第２変化率よりも減少するように、前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて前記モータを制御する、請求項１から４のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記人力駆動車の入力回転軸の回転速度が前記第１回転速度よりも大きく、かつ、前記変速比率が前記第７比率の場合、または、前記人力駆動車に入力される人力駆動力が前記第１駆動力未満であり、かつ、前記変速比率が前記第７比率の場合、前記第２制御状態において前記モータを制御する、請求項１から５のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項７】
人力駆動車用の制御装置であって、
人力駆動車の推進力を付与するモータを制御するように構成される制御部を含み、
前記制御部は、
前記人力駆動車の入力回転軸の回転速度が第１回転速度以下、前記人力駆動車に入力される人力駆動力が第１駆動力以上、かつ、前記人力駆動車の傾斜角度が第１角度の場合、第３制御状態において前記モータを制御し、
前記入力回転軸の回転速度が前記第１回転速度以下、前記人力駆動力が前記第１駆動力以上、かつ、前記人力駆動車の傾斜角度が前記第１角度とは異なる第２角度の場合、前記第３制御状態とは異なる第４制御状態において前記モータを制御する、制御装置。
【請求項８】
前記傾斜角度は、前記人力駆動車が上り坂を走行する場合の前記人力駆動車のピッチ角度であり、
前記第１角度は、前記第２角度よりも大きく、
前記制御部は、前記第３制御状態における前記モータの出力の最大値が、前記第４制御状態における前記モータの出力の前記最大値よりも大きくなるように、前記モータを制御する、請求項７に記載の制御装置。
【請求項９】
前記傾斜角度は、前記人力駆動車が下り坂を走行する場合の前記人力駆動車のピッチ角度であり、
前記第１角度は、前記第２角度よりも大きく、
前記制御部は、前記第３制御状態における前記モータの出力の最大値が、前記第４制御状態における前記モータの出力の前記最大値よりも小さくなるように、前記モータを制御する、請求項７に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記入力回転軸の回転速度が第１回転速度よりも大きく、かつ、前記傾斜角度が前記第１角度の場合、または、前記人力駆動車に入力される人力駆動力が第１駆動力未満であり、かつ、前記傾斜角度が前記第１角度の場合、前記第４制御状態において前記モータを制御する、請求項８または９に記載の制御装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、人力駆動車用の制御装置に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１は、人力駆動車用の制御装置を開示する。特許文献１の人力駆動車用の制御装置は、人力駆動車両の推進をアシストするモータを人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－２２７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的の１つは、ユーザビリティを向上できる人力駆動車両用の制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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、人力駆動車に推進力を付与するモータを、前記人力駆動車に入力される人力駆動力に応じて制御するように構成される制御部を含み、前記制御部は、前記人力駆動車の入力回転軸と前記人力駆動車の車輪との間の動力伝達経路における変速比率に関する変速情報に応じて、前記モータの出力の最大値、前記人力駆動力の増加速度に対する前記モータの出力の増加速度の第１変化率、および、前記人力駆動力の減少速度に対する前記モータの出力の減少速度の第２変化率の少なくとも１つを変更す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、変速情報に応じて、モータの出力の最大値、人力駆動力の増加速度に対するモータの出力の増加速度の第１変化率、および、人力駆動力の減少速度に対するモータの出力の減少速度の第２変化率の少なくとも１つが好適な値になるようにモータを制御できるため、ユーザビリティを向上できる。
【０００６】
本開示の第１側面に従う第２側面の制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動車が走行を開始する場合、前記入力回転軸の回転速度が第１回転速度以下の場合、前記人力駆動車の車速が第１速度以下の場合、および、前記入力回転軸の回転速度が前記第１回転速度以下かつ前記人力駆動力が第１駆動力以上の場合、の少なくとも１つにおいて、前記変速情報に応じて、前記モータの出力の前記最大値、前記人力駆動力の増加速度に対する前記モータの出力の増加速度の前記第１変化率、および、前記人力駆動力の減少速度に対する前記モータの出力の減少速度の前記第２変化率の少なくとも１つを変更するように前記モータを制御する。
第２側面の制御装置によれば、人力駆動車が走行を開始する場合、入力回転軸の回転速度が第１回転速度以下の場合、人力駆動車の車速が第１速度以下の場合、および、入力回転軸の回転速度が第１回転速度以下かつ人力駆動力が第１駆動力以上の場合、の少なくとも１つにおいて、モータを好適に制御できる。
【０００７】
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、前記変速情報に応じて、前記モータの出力の前記最大値を変更するように前記モータを制御し、前記変速比率が第１比率よりも小さい場合における前記モータの出力の前記最大値が、前記変速比率が前記第１比率以上の場合における前記モータの出力の前記最大値よりも減少す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、変速比率が減少すると、人力駆動力による車輪の回転トルクが増加するが、モータの出力の最大値を減少させることによって、車輪の回転トルクが増加しすぎることを抑制できる。
【０００８】
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、前記変速情報に応じて、前記モータの出力の前記最大値を変更するように前記モータを制御し、前記変速比率が第２比率よりも大きい場合における前記モータの出力の前記最大値を、前記変速比率が前記第２比率以下の場合における前記モータの出力の前記最大値よりも増加す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、変速比率が増加すると、入力回転軸を回転させるために必要な回転トルクが増加するが、モータの出力の最大値を増加させることによって、ライダーが感じる負荷の増加を低減できる。
【０００９】
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、前記変速情報に応じて、前記人力駆動力の増加速度に対する前記モータの出力の増加速度の前記第１変化率を変更するように前記モータを制御し、前記変速比率が第３比率よりも小さい場合における前記人力駆動力の増加速度に対する前記モータの出力の増加速度の前記第１変化率を、前記変速比率が前記第３比率以上の場合における前記人力駆動力の増加速度に対する前記モータの出力の増加速度の前記第１変化率よりも減少す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、変速比率が減少すると、人力駆動力による車輪の回転トルクが増加するが、人力駆動力の増加速度に対するモータの出力の増加速度の第１変化率を減少させることによって、車輪の回転トルクが増加しすぎることを抑制できる。
【００１０】
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、前記変速情報に応じて、前記人力駆動力の増加速度に対する前記モータの出力の増加速度の前記第１変化率を変更するように前記モータを制御し、前記変速比率が第４比率よりも大きい場合における前記人力駆動力の増加速度に対する前記モータの出力の増加速度の前記第１変化率を、前記変速比率が前記第４比率以下の場合における前記人力駆動力の増加速度に対する前記モータの出力の増加速度の前記第１変化率よりも増加す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、変速比率が増加すると、入力回転軸を回転させるために必要な回転トルクが増加するが、人力駆動力の増加速度に対するモータの出力の増加速度の第１変化率を増加させることによって、ライダーが感じる負荷の増加を低減できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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