CN114435526B - 人力驱动车用的控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可有助于可用性的人力驱动车用的控制装置。人力驱动车用的控制装置包括控制部,该控制部构成为,根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力控制向人力驱动车施加推进力的马达,所述控制部根据与所述人力驱动车的输入旋转轴和所述人力驱动车的车轮之间的动力传递路径的变速比率相关的变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的最大值、所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的第一变化率、和所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的第二变化率中的至少一者。
Description
技术领域
本发明涉及一种人力驱动车用的控制装置。
背景技术
例如,专利文献1公开了一种人力驱动车用的控制装置。专利文献1的人力驱动车用的控制装置根据输入至人力驱动车的人力驱动力来控制辅助人力驱动车的推进的马达。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-22798号公报
发明内容
解决课题的手段
本発明的目的之一为提供一种可提高可用性的人力驱动车用的控制装置。
根据本公开的第一方面的控制装置,其为人力驱动车用的控制装置,所述人力驱动车用的控制装置包括控制部,该控制部构成为,根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力控制向人力驱动车施加推进力的马达,所述控制部根据与所述人力驱动车的输入旋转轴和所述人力驱动车的车轮之间的动力传递路径的变速比率相关的变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的最大值、所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的第一变化率、和所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的第二变化率中的至少一者。
根据第一方面的控制装置,由于可以根据变速信息,将马达的输出的最大值、马达的输出的増加速度相对于人力驱动力的増加速度的第一变化率、和马达的输出的减少速度相对于人力驱动力的减少速度的第二变化率中的至少一者设为合适的数值的方式控制马达,因此可提供可用性。
在根据本公开的第一方面的第二方面的控制装置中,所述控制部,在所述人力驱动车开始行驶的情况下,在所述输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下的情况下,在所述人力驱动车的车速为第一速度以下的情况下,以及所述输入旋转轴的旋转速度为所述第一旋转速度以下且所述人力驱动力为第一驱动力以上的情况下中的至少一种情况下,根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的所述最大值、所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率、和所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率中的至少一者。
根据第二方面的控制装置,能够在人力驱动车开始行驶的情况下、输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下的情况下、人力驱动车的车速为第一速度以下的情况下、和输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下且人力驱动力为第一驱动力以上的情况下中的至少一种情况下,适当地控制马达。
在根据本公开的第一方面或第二方面的第三方面的控制装置中,所述控制部,根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的所述最大值,以所述变速比率小于第一比率的情况下的所述马达的输出的所述最大值比所述变速比率为所述第一比率以上的情况下的所述马达的输出的所述最大值减少的方式,控制所述马达。
根据第三方面的控制装置,若变速比率减少,则人力驱动力导致的车轮的旋转转矩増加,但是通过使马达的输出的最大值减少,能够抑制车轮的旋转转矩过度増加。
在根据本公开的第一方面至第三方面中的任一方面的第四方面的控制装置中,所述控制部,根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的所述最大值,以所述变速比率大于第二比率的情况下的所述马达的输出的所述最大值比所述变速比率为所述第二比率以下的情况下的所述马达的输出的所述最大值増加的方式,控制所述马达。
根据第四方面的控制装置,若变速比率増加,则输入旋转轴旋转所需的旋转转矩増加,但是通过使马达的输出的最大值増加,你能够降低骑行者感觉到的负荷的增加。
在根据本公开的第一方面至第四方面中的任一方面的第五方面的控制装置中,所述控制部,根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率,以所述变速比率小于第三比率的情况下的所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率比所述变速比率为所述第三比率以上的情况下的所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率减少的方式,控制所述马达。
根据第五方面的控制装置,若变速比率减少,则人力驱动力导致的车轮的旋转转矩増加,但是通过使马达的输出的増加速度相对于人力驱动力的増加速度的第一变化率减少,能够抑制车轮的旋转转矩过度増加。
在根据本公开的第一方面至第五方面中的任一方面的第六方面的控制装置中,所述控制部,根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率,在所述变速比率大于第四比率的情况下的所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率比所述变速比率为所述第四比率以下的情况下的所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率増加的方式,控制所述马达。
根据第六方面的控制装置,若变速比率増加,则输入旋转轴旋转所需的旋转转矩増加,但是通过使马达的输出的増加速度相对于人力驱动力的増加速度的第一变化率増加,能够降低骑行者感觉到的负荷的增加。
在根据本公开的第一方面至第六方面中的任一方面的第七方面的控制装置中,所述控制部,根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率,在所述变速比率小于第五比率的情况下的所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率比所述变速比率为所述第五比率以上的情况下的所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率増加的方式,控制所述马达。
根据第七方面的控制装置,若变速比率减少,则人力驱动力导致的车轮的旋转转矩増加,但是通过使马达的输出的减少速度相对于人力驱动力的减少速度的第二变化率増加,用户容易控制车辆。
在根据本公开的第一方面至第七方面中的任一方面的第八方面的控制装置中,所述控制部,根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率,在所述变速比率大于第六比率的情况下的所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率比所述变速比率为所述第六比率以下的情况下的所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率増加的方式,控制所述马达。
根据第八方面的控制装置,若变速比率増加,则输入旋转轴旋转所需的旋转转矩増加,但是通过使与马达的输出的减少速度相对于人力驱动力的减少速度的第二变化率増加,能够降低用户感觉到的负荷。
在根据本公开的第一方面至第八方面中的任一方面的第九方面的控制装置中,所述控制部,控制所述马达,以使从所述人力驱动车开始行驶到预定期间的所述马达的控制状态与经过所述预定期间后的所述马达的所述控制状态不同。
根据第九方面的控制装置,能够分别使人力驱动车开始行驶之后的预定期间的马达的控制状态和预定期间经过后的马达的控制状态成为合适的控制状态。
根据本公开的第十方面的控制装置,其为人力驱动车用的控制装置,所述人力驱动车用的控制装置包括控制部,该控制部构成为,控制向人力驱动车施加推进力的马达,所述控制部,在所述人力驱动车的输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下、输入至所述人力驱动车的人力驱动力为第一驱动力以上、且所述输入旋转轴与所述人力驱动车的车轮之间的动力传递路径的变速比率为第七比率的情况下、和所述人力驱动车开始行驶、且所述变速比率为所述第七比率的情况下中的至少一种情况下,在第一控制状态下控制所述马达,在所述输入旋转轴的旋转速度为所述第一旋转速度以下、所述人力驱动力为所述第一驱动力以上、且所述变速比率为与所述第七比率不同的第八比率的情况下、和所述人力驱动车开始行驶、且所述变速比率为所述第八比率的情况下中的至少一种情况下,在与所述第一控制状态不同的第二控制状态下控制所述马达。
根据第十方面的控制装置,在人力驱动车的输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下、输入至人力驱动车的人力驱动力为第一驱动力以上的情况下、人力驱动车开始行驶的情况下,能够根据变速比率,适当地控制马达,因此,可提高可用性。
在根据本公开的第十方面的第十一方面的控制装置中,所述第八比率大于所述第七比率,所述控制部在所述第二控制状态下,根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力控制所述马达,以使所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的辅助比率比所述第一控制状态下的所述辅助比率増加。
根据第十一方面的控制装置,若变速比率变大,则输入旋转轴旋转所需的旋转转矩増加,但是通过使马达的辅助力相对于人力驱动力的辅助比率増加,能够降低用户感觉到的负荷。
在根据本公开的第十方面或第十一方面的第十二方面的控制装置中,所述第八比率大于述第七比率,所述控制部在所述第二控制状态下,根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力控制所述马达,以使所述马达的输出的最大值比所述第一控制状态下的所述马达的输出的所述最大值増加。
根据第十二方面的控制装置,若变速比率变大,则输入旋转轴旋转所需的旋转转矩増加,但是通过使马达的输出的最大值増加,能够降低用户感觉到的负荷。
在根据本公开的第十方面至第十二方面中的任一方面的第十三方面的控制装置,所述第八比率大于所述第七比率,所述控制部在所述第二控制状态下,根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力控制所述马达,以使所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的第一变化率比所述第一控制状态下的所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率増加。
根据第十三方面的控制装置,若变速比率变大,则输入旋转轴旋转所需的旋转转矩増加,但是通过使马达的输出的増加速度相对于人力驱动力的増加速度的第一变化率増加,能够降低用户感觉到的负荷。
在根据本公开的第十方面至第十三方面中的任一方面的第十四方面的控制装置中,所述第八比率大于所述第七比率,所述控制部在所述第二控制状态下,根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力控制所述马达,以使所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的第二变化率比所述第一控制状态下的所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率减少。
根据第十四方面的控制装置,若变速比率变大,则输入旋转轴旋转所需的旋转转矩増加,通过使马达的输出的减少速度相对于人力驱动力的减少速度的第二变化率减少,能够降低用户感觉到的负荷。
在根据本公开的第十方面至第十四方面中的任一方面的第十五方面的控制装置中,所述控制部在所述人力驱动车的输入旋转轴的旋转速度大于所述第一旋转速度、且所述变速比率为所述第七比率的情况下,或者,在输入至所述人力驱动车的人力驱动力小于所述第一驱动力、且所述变速比率为所述第七比率的情况下,在所述第二控制状态下控制所述马达。
根据第十五方面的控制装置,在变速比率为第七比率且在第一控制状态下控制马达期间,根据人力驱动车的输入旋转轴的旋转速度或输入至人力驱动车的人力驱动力,控制装置从第一控制状态变更为第二控制状态,因此能够根据行驶状况适当地控制马达。
根据本公开的第十六方面的控制装置,为人力驱动车用的控制装置,所述人力驱动车用的控制装置包括控制部,该控制部构成为,控制向人力驱动车施加推进力的马达,所述控制部在所述人力驱动车的输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下、输入至所述人力驱动车的人力驱动力为第一驱动力以上、且所述人力驱动车的倾斜角度为第一角度的的情况下,在第三控制状态下控制所述马达,在所述输入旋转轴的旋转速度为所述第一旋转速度以下、所述人力驱动力为所述第一驱动力以上、且所述人力驱动车的倾斜角度为与所述第一角度不同的第二角度的的情况下,在与所述第三控制状态不同的第四控制状态下控制所述马达。
根据第十六方面的控制装置,在人力驱动车的输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下且输入至人力驱动车的人力驱动力为第一驱动力以上的情况下,能够根据人力驱动车的倾斜角度适当地控制马达,因此能够提升可用性。
在根据本公开的第十六方面的第十七方面的控制装置中,所述倾斜角度为所述人力驱动车行驶在上坡的情况下的所述人力驱动车的俯仰角度,所述第一角度大于所述第二角度,所述控制部控制所述马达,以使所述第三控制状态下的所述马达的输出的最大值大于所述第四控制状态下的所述马达的输出的所述最大值。
根据第十七方面的控制装置,在人力驱动车行驶在上坡的情况下,俯仰角度越大,用户感觉到的负荷越大,但是,若俯仰角度増加,通过使马达的输出的最大值増加,能够降低用户感觉到的负荷。
在根据本公开的第十六方面的第十八方面的控制装置中,所述倾斜角度为所述人力驱动车行驶在下坡的情况下的所述人力驱动车的俯仰角度,所述第一角度大于所述第二角度,所述控制部控制所述马达,以使所述第三控制状态下的所述马达的输出的最大值小于所述第四控制状态下的所述马达的输出的所述最大值。
根据第十八方面的控制装置,在人力驱动车行驶在下坡的情况下,俯仰角度越大,用户感觉到的负荷越小,但是,若俯仰角度増加,通过使马达的输出的最大值减小,能够抑制电力消耗。
在根据本公开的第十七方面或第十八方面的第十九方面的控制装置中,所述控制部在所述输入旋转轴的旋转速度大于第一旋转速度、且所述倾斜角度为所述第一角度的情况下,或者,在输入至所述人力驱动车的人力驱动力小于第一驱动力、且所述倾斜角度为所述第一角度的情况下,在所述第四控制状态下控制所述马达。
根据第十九方面的控制装置,在倾斜角度为第一角度且在第三控制状态下控制马达期间,根据输入旋转轴的旋转速度或输入至人力驱动车的人力驱动力,控制装置从第三控制状态变更为第四控制状态,因此能够根据行驶状况适当地控制马达。
根据本公开的第二十方面的控制装置,为人力驱动车用的控制装置,所述人力驱动车用的控制装置包括控制部,该控制部构成为,控制向人力驱动车施加推进力的马达,所述控制部,根据与所述人力驱动车的输入旋转轴和所述人力驱动车的车轮之间的动力传递路径的变速比率相关的信息、和与所述人力驱动车的倾斜角度相关的信息,控制所述马达。
根据第二十方面的控制装置,根据与人力驱动车的输入旋转轴和人力驱动车的车轮之间的动力传递路径的变速比率相关的信息、与人力驱动车的倾斜角度相关的信息这两者,控制马达,因此能够根据行驶状况适当地控制马达,提升可用性。
在根据本公开的第二十方面的第二十一方面的控制装置中,所述人力驱动车的所述倾斜角度为所述人力驱动车行驶在上坡的情况下的所述人力驱动车的俯仰角度,所述控制部在所述变速比率为第九比率以下且所述倾斜角度为第三角度以上的情况下,与在所述变速比率为所述第九比率以下且所述倾斜角度小于第三角度的情况下、或者在所述变速比率大于所述第九比率且所述倾斜角度为所述第三角度以上的情况下相比,以使所述马达的辅助力相对于输入至所述人力驱动车的人力驱动力的辅助比率、所述马达的输出的最大值、以及所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的第一变化率中的至少一者増加的方式,控制所述马达。
根据第二十一方面的控制装置,在人力驱动车行驶在上坡的情况下,俯仰角度越大,用户感觉到得负荷越大,但是,在变速比率为第九比率以下时,若俯仰角度増加,则通过使马达的辅助力相对于输入至人力驱动车的人力驱动力的辅助比率、马达的输出的最大值、和马达的输出的増加速度相对于人力驱动力的増加速度的第一变化率中的至少一者増加,能够降低用户感觉到得负荷。根据第二十一方面的控制装置,为了降低用户的负荷,在将变速比率从大于第九比率的数值降到第九比率以下的情况下,输入旋转轴旋转所需的旋转转矩减少,但是,进一步地,通过使马达的辅助力相对于输入至人力驱动车的人力驱动力的辅助比率、马达的输出的最大值、和马达的输出的増加速度相对于人力驱动力的増加速度的第一变化率中的至少一者増加,能够进一步地降低用户感觉到的负荷。
在根据本公开的第二十方面或第二十一方面的第二十二方面的控制装置中,所述人力驱动车的所述倾斜角度为所述人力驱动车行驶在上坡的情况下的所述人力驱动车的俯仰角度,所述控制部在所述变速比率为第十比率以下且所述倾斜角度为第四角度以上的情况下,与在所述变速比率为所述第十比率以下且所述倾斜角度小于所述第四角度的情况下、或者在所述变速比率大于所述第十比率且所述倾斜角度为所述第四角度以上的情况下相比,以使所述马达的输出的减少速度相对于输入至所述人力驱动车的人力驱动力的减少速度的第二变化率减少的方式,控制所述马达。
根据第二十二方面的控制装置,在人力驱动车行驶在上坡的情况下,俯仰角度越大,用户感觉到的负荷越大,但是,在变速比率为第十比率以下时,若俯仰角度増加,则通过使马达的输出的减少速度相对于输入至人力驱动车的人力驱动力的减少速度的第二变化率减少,能够降低用户感觉到的负荷。根据第二十一方面的控制装置,在变速比率从大于第十比率的数值降到第十比率以下的情况下,输入旋转轴旋转所需的旋转转矩减少,但是,进一步地,通过使马达的输出的减少速度相对于输入至人力驱动车的人力驱动力的减少速度的第二变化率减少,能够进一步地降低用户感觉到的负荷。
根据本公开的第二十三方面的控制装置,为人力驱动车用的控制装置,所述人力驱动车用的控制装置包括控制部,该控制部构成为,控制向人力驱动车施加推进力的马达,所述控制部在所述人力驱动车的输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下且输入至所述人力驱动车的人力驱动力为第一驱动力以上的情况下,在第五控制状态下控制所述马达,在所述输入旋转轴的旋转速度大于所述第一旋转速度或者所述人力驱动力小于第一驱动力的情况下,在第六控制状态下控制所述马达,在所述第五控制状态和所述第六控制状态下,所述马达的输出的最大值、所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的第一变化率、以及所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的第二变化率中的至少一者不同。
根据第二十三方面的控制装置,在人力驱动车的输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下且输入至人力驱动车的人力驱动力为第一驱动力以上的情况下、和在输入旋转轴的旋转速度大于第一旋转速度或人力驱动力小于第一驱动力的情况下中的各个情况下,能够适当地控制马达,因此能够提升可用性。
根据本公开的第二十四方面的控制装置,为人力驱动车用的控制装置,所述人力驱动车用的控制装置包括控制部,该控制部构成为,控制向人力驱动车施加推进力的马达,所述控制部,在所述人力驱动车的输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下、输入至所述人力驱动车的人力驱动力为第一驱动力以上、且所述人力驱动车的行进方向的加速度小于第一加速度的情况下,在第七控制状态下控制所述马达,在所述输入旋转轴的旋转速度大于所述第一旋转速度、所述人力驱动力小于第一驱动力、以及所述加速度为第一加速度以上的至少一种情况下,在与所述第七控制状态不同的第八控制状态下控制所述马达。
根据第二十四方面的控制装置,在人力驱动车的输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下、输入至人力驱动车的人力驱动力为第一驱动力以上且人力驱动车的行进方向的加速度小于第一加速度的情况下、和输入旋转轴的旋转速度大于第一旋转速、人力驱动力小于第一驱动力、加速度为第一加速度以上中的至少一种情况下中的各个情况下,能够适当地控制马达,提升可用性。
在根据本公开的第二十四方面的第二十五方面的控制装置中,所述控制部在所述第七控制状态和所述第八控制状态下,以所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的辅助比率、所述马达的输出的最大值、所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的第一变化率、和所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的第二变化率中的至少一者不同的方式控制所述马达。
根据第二十五方面的控制装置,能够分别在第七控制状态和第八控制状态下,以马达的辅助力相对于人力驱动力的辅助比率、马达的输出的最大值、马达的输出的増加速度相对于人力驱动力的増加速度的第一变化率、和马达的输出的减少速度相对于人力驱动力的减少速度的第二变化率中的至少一者设为合适的数值的方式控制马达,因此能够提升可用性。
在根据本公开的第二十五方面的第二十六方面的控制装置中,所述控制部在所述第七控制状态的情况下,与在所述第八控制状态的情况下相比,以使所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的所述辅助比率、所述马达的输出的所述最大值、以及所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率中的至少一者增加的方式,控制所述马达。
根据第二十六方面的控制装置,在第七控制状态的情况下,与在第八控制状态的情况下相比,能够增大马达的辅助力相对于人力驱动力的辅助比率、马达的输出的最大值、和马达的输出的増加速度相对于人力驱动力的増加速度的第一变化率中的至少一者。
在根据本公开的第二十五方面或第二十六方面的第二十七方面的控制装置中,所述控制部在所述第七控制状态的情况下,与在所述第八控制状态的情况下相比,以使所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率减少的方式,控制所述马达。
根据第二十七方面的控制装置,在第七控制状态的情况下,与在第八控制状态的情况下相比,能够减小马达的输出的减少速度相对于人力驱动力的减少速度的第二变化率。
根据本公开的第二十八方面的控制装置,为人力驱动车用的控制装置,所述人力驱动车用的控制装置包括控制部,该控制部构成为,控制向人力驱动车施加推进力的马达,所述控制部,在所述人力驱动车的输入旋转轴的旋转速度为第二旋转速度以下且输入至所述人力驱动车的人力驱动力为40Nm以上的情况下,在第九控制状态下控制所述马达,在所述输入旋转轴的旋转速度大于所述第二旋转速度,或者,所述人力驱动力小于40Nm的情况下,在与所述第九控制状态不同的第十控制状态下控制所述马达。
根据第二十八方面的控制装置,在人力驱动车的输入旋转轴的旋转速度为第二旋转速度以下且输入至人力驱动车的人力驱动力为40Nm以上的情况下、和在输入旋转轴的旋转速度大于第二旋转速度或者人力驱动力小于40Nm的情况下中的各个情况下,能够适当地控制马达,因此,能够提升可用性。
在根据本公开的第二十八方面的第二十九方面的控制装置中,所述控制部在所述第九控制状态和所述第十控制状态下,以使所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的辅助比率、所述马达的输出的最大值、所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的第一变化率、以及所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的第二变化率中的至少一者不同的方式,控制所述马达。
根据第二十九方面的控制装置,能够分别在第九控制状态和第十控制状态下,以马达的辅助力相对于人力驱动力的辅助比率、马达的输出的最大值、马达的输出的増加速度相对于人力驱动力的増加速度的第一变化率、和马达的输出的减少速度相对于人力驱动力的减少速度的第二变化率中的一者设为合适的数值的方式控制马达,因此能够提升可用性。
在根据本公开的第二十九方面的第三十方面的控制装置中,所述控制部在所述第九控制状态的情况下,与所述第十控制状态的情况下相比,以使所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的所述辅助比率、所述马达的输出的所述最大值、以及所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率中的至少一者増加的方式,控制所述马达。
根据第三十方面的控制装置,在第九控制状态的情况下,与在第十控制状态的情况下相比,能够增大马达的辅助力相对于人力驱动力的辅助比率、马达的输出的最大值、和马达的输出的増加速度相对于人力驱动力的増加速度的第一变化率中的至少一者。
在根据本公开的第二十九方面或第三十方面的第三十一方面的控制装置中,所述控制部在所述第九控制状态的情况下,与所述第十控制状态的情况下相比,以使所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率减少的方式,控制所述马达。
根据第三十一方面的控制装置,在第九控制状态的情况下,与在第十控制状态的情况下相比,能够减小马达的输出的减少速度相对于人力驱动力的减少速度的第二变化率。
发明的效果
本公开的人力驱动车用的控制装置可提高可用性。
附图说明
图1是包括第一实施方式的人力驱动车用的控制装置的人力驱动车的侧视图。
图2是包括第一实施方式的人力驱动车用的控制装置的人力驱动车的电气结构的框图。
图3是由图2的控制部执行的控制马达的处理的第一部分的流程图。
图4是由图2的控制部执行的控制马达的处理的第二部分的流程图。
图5是由第二实施方式的控制部执行的控制马达的处理的流程图。
图6是由第三实施方式的控制部执行的控制马达的第一处理的流程图。
图7是由第三实施方式的控制部执行的控制马达的第二处理的流程图。
图8是由第四实施方式的控制部执行的控制马达的处理的第一部分的流程图。
图9是由第四实施方式的控制部执行的控制马达的处理的第二部分的流程图。
图10是由第四实施方式的控制部执行的控制马达的处理的第三部分的流程图。
图11是由第四实施方式的第一变形例的控制部执行的控制马达的处理的流程图。
图12是由第四实施方式的第二变形例的控制部执行的控制马达的处理的流程图。
图13是由第五实施方式的控制部执行的控制马达的处理的流程图。
图14是由第六实施方式的控制部执行的控制马达的处理的流程图。
图15是由第七实施方式的控制部执行的控制马达的处理的流程图。
具体实施方式
(第一实施方式)
参照图1至图4,对第一实施方式的人力驱动车用的控制装置60进行说明。人力驱动车10是具有至少一个车轮,能够至少通过人力驱动力H驱动的交通工具。人力驱动车10包括登山自行车,公路自行车,城市自行车,越野自行车,以及手扶自行车,斜躺式自行车等各种自行车。人力驱动车10所具有的车轮的数量没有限定。人力驱动车10包括例如具有一个车轮及三个以上车轮的交通工具。人力驱动车10并不限定于仅可以通过人力驱动力H驱动的交通工具。人力驱动车10包括不仅通过人力驱动力H还使用电动马达的驱动力进行推进的电动自行车(E-bike)。电动自行车包括通过电动马达辅助推进的电动辅助自行车。以下,在实施方式中,将人力驱动车10作为电动辅助自行车且登山自行车进行说明。
人力驱动车10具备供人力驱动力H输入的曲柄12。人力驱动车10还具备车轮14和车体16。车轮14包括后轮14A和前轮14B。车体16包括车架18。曲柄12包括:输入旋转轴12A,其相对于车架18可旋转;第一曲柄臂12B,其设于输入旋转轴12A的轴向的第一端部;以及第二曲柄臂12C,其设于输入旋转轴12A的轴向的第二端部。在本实施方式中,输入旋转轴12A为曲柄轴。第一曲柄臂12B连结有第一踏板20A。第二曲柄臂12C连结有第二踏板20B。
后轮14A通过曲柄12旋转而被驱动。后轮14A支撑于车架18。曲柄臂12和后轮14A通过驱动机构22连结。驱动机构22包括与输入旋转轴12A连结的第一旋转体24。输入旋转轴12A和第一旋转体24可以以一体旋转的方式连结,也可以经由第一单向离合器连结。第一单向离合器构成为,在曲柄12向前旋转的情况下,使第一旋转体24向前旋转,在曲柄12向后旋转的情况下,允许曲柄12和第一旋转体24的相对旋转。第一旋转体24包括链轮,皮带轮或锥齿轮。驱动机构22还包括第二旋转体26和连结部件28。连结部件28将第一旋转体24的旋转力向第二旋转体26传递。连结部件28例如包括链条,皮带或传动轴。
第二旋转体26与后轮14A连结。第二旋转体26包括链轮、皮带轮或锥齿轮。优选地,在第二旋转体26和后轮14A之间设有第二单向离合器。第二单向离合器构成为,在第二旋转体26向前旋转的情况下,使后轮14A向前旋转,在第二旋转体26向后旋转的情况下,允许第二旋转体26和后轮14A的相对旋转。人力驱动车10包括变速器29。变速器29包括外装变速器和内装变速器中的至少一者。外装变速器包括例如拨链器29A、第一旋转体24、以及第二旋转体26。拨链器29A包括前拨链器和后拨链器中的至少一者。在拨链器29A包括前拨链器的情况下,第一旋转体24包括多个链轮。在拨链器29A包括后拨链器的情况下,第二旋转体包括多个链轮。内装变速器例如可以设于后轮14A的花鼓,也可以设于从输入旋转轴12A至第一旋转体24的动力传递路径。
变速器29可通过鲍登线操作,也可通过电动致动器操作。车把34上设有变速操作装置。变速操作装置包括变速操作杆或变速开关。变速操作装置经由鲍登线或通信线缆与变速器29连接。变速器29和变速操作装置分别具有无线通信装置,可进行无线通信。变速器29可通过用户操作变速操作装置而被操作,也可根据设于人力驱动车的传感器的输出,通过控制部62或其他控制部自动被操作。在变速器29通过电动致动器被操作的情况下,电动致动器可以包含于变速器29。变速操作装置例如具有:升档操作杆或升档开关,其用于使变速器29动作,以使变速比増加;降档操作杆或降档开关,其用于使变速器29动作,以使变速比减少。变速操作装置可以具有圆筒部件,通过使圆筒部件旋转,以使变速器29动作。变速操作装置可以为各种结构,没有特别限定。
前轮14B经由前叉30安装于车架18。车把34经由把立32连结于前叉30。在本实施方式中,后轮14A通过驱动机构22连结于曲柄12,但是,后轮14A和前轮14B中的至少一者可以通过驱动机构22连结于曲柄12。
优选地,人力驱动车10还包括电池36。电池36包括一个或多个电池元件。电池元件包括充电电池。电池36构成为向控制装置60供给电力。优选地,电池36与控制装置60的控制部62通过电缆或无线通信装置可通信地连接。电池36例如通过电力线通信(PLC;powerline communication),CAN(Controller Area Network),或UART(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter)与控制部62可通信。
人力驱动车10包括马达38。马达38构成为,向人力驱动车10施加推进力。马达38包括一个或多个电动马达。电动马达例如无刷马达。马达38构成为,向从踏板20A、20B至后轮14A的人力驱动力H的动力传递路径、和前轮14B中的至少一者传递旋转力。从踏板20A、20B至后轮14A的人力驱动力H的动力传递路径也包括后轮14A。本实施方式中,马达38构成为,设于人力驱动车10的车架18,向第一旋转体24传递旋转。马达38设于壳体39。壳体39设于车架18。壳体39例如可拆卸地安装于车架18。
传动单元40构成为包括马达38和设有马达38的壳体39。传动单元40可以设有与马达38的输出轴连接的减速器。本实施方式中,壳体将输入旋转轴12A可旋转地支持。本实施方式中,传动单元40包括连接有第一旋转体24的输出部。优选地,输出部形成为环状,在输入旋转轴12A的外周,与输入旋转轴12A同轴配置。输出部直接或经由第一单向离合器与输入旋转轴12A连接。马达38直接或经由减速器与输出部连接。在马达38与输入旋转轴12A之间的动力传递路径优选地设有第三离合器,该第三离合器在使输入旋转轴12A向人力驱动车10前进的方向旋转的情况下,抑制曲柄12的旋转力向马达38传递。后轮14A和前轮14B的至少一者设置有马达38的情况下,马达38设于花鼓,可以与花鼓一同构成花鼓马达。
控制装置60具备控制部62。控制部62包括执行预定控制程序的演算处理装置。演算处理装置包括例如CPU(Central Processing Unit)或MPU(Micro Processing Unit)。演算处理装置可以设于彼此分离的多个位置。控制部62可以包括1个或多个微型计算机。优选地,控制装置60还包括存储部64。存储部64存储有控制程序和用于控制处理的信息。存储部74包括例如非易失性存储器和易失性存储器。非易失性存储器包括例如ROM(Read-OnlyMemory),EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory),EEPROM(ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory)以及闪存中的至少一者。易失性存储器包括例如RAM(Random access memory)。优选地,控制部62包括计时器和计数器中的至少一者。
优选地,控制装置60还具备马达38的驱动电路66。优选地,驱动电路66和控制部62设于传动单元40的壳体39。驱动电路66和控制部62可以例如设于同一电路基板。驱动电路66包括逆变电路。驱动电路66控制从电池36向马达38供给的电力。驱动电路66与控制部62通过导电线、电缆或无线通信装置等连接。驱动电路66根据来自控制部62的控制信号驱动马达38。
优选地,人力驱动车10还包括车速传感器42。优选地,人力驱动车10还包括曲柄旋转传感器44,人力驱动力检测部46,倾斜检测部48以及加速度检测部50中的至少一者。
车速传感器42构成为,检测与人力驱动车10的车速C相关的信息。在本实施方式中,车速传感器42构成为,检测与人力驱动车10的车轮14的旋转速度W相关的信息。车速传感器42构成为,例如,检测设于人力驱动车10的车轮14的磁铁。车速传感器42构成为,例如,在车轮14旋转1圈期间,输出预定次数的检测信号。预定次数例如为1。车速传感器42输出响应于车轮14的旋转速度W的信号。控制部62能够基于响应于车轮14的旋转速度W的信息和与车轮14的周长相关的信息算出人力驱动车10的车速V。存储部64存储有与车轮14的周长相关的信息。
车速传感器42包括例如构成磁簧开关的磁簧或者霍尔元件等磁性传感器。车速传感器42可以构成为安装于人力驱动车10的车架18的后下叉且检测安装于后轮14A的磁铁,也可以构成为安装于前叉30且检测安装于前轮14B的磁铁。在本实施方式中,车速传感器42构成为,在车轮14旋转一圈的情况下,磁簧开关检测一次磁铁。车速传感器42只要能够获取与人力驱动车10的车速相关的信息,可以为任意结构。车速传感器42不限于检测设于车轮14的磁铁的结构,也可以为例如,检测设于盘式制动器的狭缝的结构,可以构成为包括光学传感器等,也可以构成为包括GPS(Global positioning system)接收器。在车速传感器42包括GPS接收器的情况下,控制部62能够根据时间和移动距离算出车速V。车速传感器42经由无线通信装置或电缆与控制部62连接。
曲柄旋转传感器44构成为,检测与输入旋转轴12A的旋转速度C相关的信息。曲柄旋转传感器44例如设于人力驱动车10的车架18或传动单元40。曲柄旋转传感器44构成为包括输出响应于磁场的强度的信号的磁性传感器。磁场的强度在周向上变化的环状磁铁设于输入旋转轴12A、与输入旋转轴12A连动旋转的部件、或从输入旋转轴12A至第一旋转体24之间的动力传递路径。与输入旋转轴12A连动旋转的部件可以包括马达38的输出轴。
曲柄旋转传感器44输出响应于输入旋转轴12A的旋转速度C的信号。例如,在输入旋转轴12A和第一旋转体24之间未设有第一单向离合器的情况下,磁铁可以设于第一旋转体24。曲柄旋转传感器44只要能够获取与输入旋转轴12A的旋转速度C相关的信息则可以为任意结构,可以代替磁性传感器,而包括光学传感器、加速度传感器、陀螺仪传感器或转矩传感器等。曲柄旋转传感器44经由无线通信装置或电缆与控制部62连接。
人力驱动力检测部46构成为检测与人力驱动力H相关的信息。人力驱动力检测部46例如包括转矩传感器。转矩传感器构成为,输出响应于由人力驱动力H施加给曲柄12的转矩的信号。例如,在动力传递路径设有第一单向离合器的情况下,优选地,转矩传感器设于比第一单向离合器更靠动力传递路径的上游侧。转矩传感器包括应变传感器、磁致伸缩传感器或压力传感器等。应变传感器包括应变仪。
转矩传感器设于动力传递路径、或动力传递路径所包括的部件的附近。动力传递路径所包括的部件例如为输入旋转轴12A、在输入旋转轴12A与第一旋转体24之间传递人力驱动力H的部件、曲柄臂12B、12C、或踏板20A、20B。人力驱动力检测部46经由无线通信装置或电缆与控制部62连接。人力驱动力检测部46只要能够获取与人力驱动力H相关的信息则可以为任意结构,例如,可以包括检测施加于踏板20A、20B的压力的传感器、或检测链条的张力的传感器等。
倾斜检测部48构成为,检测与人力驱动车10的倾斜角度D相关的信息。倾斜检测部48构成为,检测人力驱动车10的倾斜角度D。人力驱动车10的倾斜角度D为人力驱动车10的行进方向的倾斜角度。人力驱动车10的倾斜角度D与人力驱动车10的俯仰角度对应。倾斜检测部48在一例中包括倾斜传感器。倾斜传感器包括陀螺仪传感器和加速度传感器中的至少一者。在其他例中,倾斜检测部48包括GPS接收器。控制部62可以根据由GPS接收器获取的GPS信息和预先存储于存储部64的地图信息所包含的路面坡度,演算人力驱动车10的倾斜角度D。倾斜检测部48经由无线通信装置或电缆与控制部62连接。
加速度检测部50构成为,检测响应于人力驱动车10前进方向的加速度S的信号。加速度检测部50包括加速度传感器。加速度检测部50经由无线通信装置或电缆与控制部62连接。加速度检测部50可以包括车速传感器42,以代替加速度传感器。在加速度检测部50包括车速传感器42的情况下,控制部62通过对车速V进行微分,从而获取与人力驱动车10前进方向的加速度相关的信息。
优选地,人力驱动车10还包括变速信息获取部52。变速信息获取部52获取与输入旋转轴12A和车轮14之间的动力传递路径的变速器29的变速比率R相关的变速信息。变速信息也可以包括与变速器29的换挡级相关的信息。变速信息获取部52经由无线通信装置或电缆与控制部62连接。变速信息获取部52例如包括输出响应于变速器29的一部分动作、鲍登线的动作、变速操作装置的动作中的至少一者的信号的第一传感器。在变速器29由电动致动器操作的情况下,变速信息获取部52可以包括输出响应于电动致动器的动作或与电动致动器连接的减速器的动作中的至少一者的信号的第二传感器。第一传感器例如包括磁性传感器、光学传感器或电位计。第二传感器例如包括磁性传感器、光学传感器或电位计。
在变速器29包括拨链器29A的情况下,例如,第一传感器输出表示拨链器29A的可动部件相对于车架18的位置的信号、和表示可动部件的旋转位相的信号中的至少一者。可动部件例如包括链条引导件。在变速器29包括电动变速器的情况下,变速信息获取部52可以获取变速操作装置的操作信号作为变速信息。控制部62接收变速信息获取部52获取的变速信息。控制部62根据变速信息、和表或关系式等信息来确定现在的变速比。控制部62可以不确定现在的变速比,而确定现在的变速级。变速比和变速级的对应关系可存储于存储部64。变速信息获取部52可以包括车速传感器42、曲柄旋转传感器44、和人力驱动力检测部46。在由人力驱动力检测部46检测的人力驱动力为预定值以上的情况下,控制部62可以计算车速传感器42检测的车轮的旋转速度与曲柄旋转传感器44检测的曲柄的旋转速度的比率,来确定现在的变速比。
控制部62构成为,控制向人力驱动车10施加推进力的马达38。控制部62构成为,根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H,控制马达38。人力驱动力H可以用转矩表示,也可以用功率表示。在人力驱动力H用功率表示的情况下,人力驱动力H通过由人力驱动力检测部46检测的转矩和由曲柄旋转传感器44检测的输入旋转轴12A的旋转速度C相乘而得。
控制部62构成为,例如,在马达38的输出M为最大值MX以下的情况下,控制马达38,以使马达38的辅助力相对于人力驱动力H的比率变为预定辅助比率A。预定辅助比率A不固定,例如,可以根据人力驱动力H而变化,可以根据车速V而变化,可以根据人力驱动力H和车速V的这两者而变化。人力驱动力H和辅助力可以用转矩表示,也可以用功率表示。辅助比率A与由马达38的辅助力对人力驱动车产生的推进力相对于由人力驱动力H对人力驱动车10产出的推进力的比率相等。
控制部62构成为,例如,根据人力驱动力H与预定辅助比率A的对应关系的至少一部分彼此不同的多个控制状态中选择的一个控制状态,控制马达38。控制状态包括控制模式。控制部62构成为,根据人力驱动力H,将控制指令输出至马达38的驱动电路66。控制指令包括例如转矩指令值。多个控制状态可以包括不驱动马达38的控制状态。
控制部62构成为,控制马达38,以使辅助力变为上限值MX以下。在马达38的输出M输入第一旋转体24且辅助力用转矩表示的情况下,控制部62构成为,控制马达38,以使传动单元40的输出部的转矩MT变为上限值MTX以下。优选地,上限值MTX为30Nm以上且200Nm以下的范围的值。上限值MTX为例如85Nm。上限值MTX例如由马达38的输出M特性决定。在马达38的输出M输入至第一旋转体24且辅助力用功率表示的情况下,控制部62构成为,控制马达38,以使传动单元40的输出部的功率变为上限值MWX以下。
控制部62根据与人力驱动车10的输入旋转轴12A和人力驱动车10的车轮14之间的动力传递路径的变速比率R相关的变速信息,控制马达38,以变更马达38的输出M的最大值MX、马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1、和马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2中的至少一者。变速信息例如通过变速信息获取部52获取。优选地,控制部62根据变速比率R,控制马达38,以变更马达38的输出M的最大值MX、马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1、和马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2中的至少一者。
控制部62例如通过第一滤波器变更第一变化率P1。第一滤波器例如包括具有第一时间常数的低通滤波器。控制部62通过变更第一时间常数来变更第一变化率P1。控制部62可以通过变更用于根据人力驱动力H算出马达38的输出M的增益来变更第一变化率P1。
控制部62例如通过第二滤波器变更第二变化率P2。第二滤波器例如包括具有第二时间常数的低通滤波器。控制部62通过变更第二时间常数来变更第二变化率P2。控制部62通过变更用于根据人力驱动力H算出马达38的输出M的增益来变更第二变化率P2。
优选地,控制部62在人力驱动车10开始行驶的情况下、在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下的情况下、在车轮14的车速V为第一速度V1以下的情况下、和在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下且人力驱动力H为第一驱动力HX以上的情况下中的至少一种情况下,根据变速信息,控制马达38,以变更马达38的输出M的最大值MX、马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1、和马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2中的至少一者。优选地,控制部62在人力驱动车10开始行驶的情况下、在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下的情况下、在车轮14的旋转速度W为第二旋转速度以下的情况下、和在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下且人力驱动力H为第一驱动力HX以上的情况下中的至少一种情况下,根据变速比率R控制马达38,以变更最大值MX、第一变化率P1、和第二变化率P2中的至少一者。
控制部62例如在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下的情况下、在人力驱动车10的车速V为第一速度V1以下的情况下、和在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下且人力驱动力H为第一驱动力HX以上的情况下中的至少一种情况下,在第十一控制状态下控制马达38。控制部62例如在输入旋转轴12A的旋转速度C大于第一旋转速度CX的情况下、在人力驱动车10的车速V超过第一速度V1的情况下、和在输入旋转轴12A的旋转速度C大于第一旋转速度CX且人力驱动力H小于第一驱动力HX的情况下中的至少一种情况下,在第十二控制状态下控制马达38。第十二控制状态可以包括以与变速信息无关的方式控制马达38的控制状态,也可以包括根据变速信息控制马达38的控制状态。第一旋转速度CX为5rpm以上且30rpm以下的值,例如,为20rpm。第一速度V1为3km/h以上且10km/h以下的值,例如为7km/h。在第一驱动力HX用转矩表示的情况下,第一驱动力HX例如为40Nm。
控制部62可以以人力驱动车10开始行驶后的预定期间TX的马达38的控制状态与预定期间TX经过后的马达38的控制状态不同的方式控制马达38。预定期间TX例如可以为预定时间。预定时间例如为1秒以上且60秒以下的时间段的时间。预定期间TX也可以不为预定时间,例如,与从人力驱动车10开始行驶到输入旋转轴12A的旋转速度C超过第一旋转速度CX为止的期间、从人力驱动车10开始行驶到人力驱动车10的车速V超过第一速度V1为止的期间、和从人力驱动车10开始行驶到输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下且人力驱动力H为第一驱动力HX以上为止的期间中的至少一者对应。控制部62在从人力驱动车10开始行驶后的预定期间TX内,在第十一控制状态下控制马达38,在预定期间TX经过后,在第十二控制状态下控制马达38。控制部62例如通过计时器或计数器计算时间。控制部62可以具有时钟。
控制部62可以在第十一控制状态下,根据变速信息,控制马达38,以变更马达38的输出M的最大值MX。控制部62可以在第十一控制状态下,根据变速信息,控制马达38,以变更马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1。控制部62可以在第十一控制状态下,根据变速信息,控制马达38,以变更马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1。控制部62可以在第十一控制状态下,根据变速信息,控制马达38,以变更马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2。
控制部62可以在第十一控制状态下,以第一例、第二例、第三例、第四例、第五例、第六例、第七例、第八例、第九例、第十例、第十一例、或第十二例的方式控制马达38。在第十一控制状态下,控制部6可以以第一例和第二例中的一个、第三例和第四例中的一个、第五例和第六例中的一个、第七例和第八例中的一个、第九例和第十例中的一个、第十一例和第十二例中的一个、中的不矛盾的两个以上组合的方式控制马达38。
在第一例中,控制部62以变速比率R小于第一比率R1的情况下的马达38的输出M的最大值MX与变速比率R为第一比率R1以上的情况下的马达38的输出M的最大值MX相比减少的方式控制马达38。在第二例中,控制部62以变速比率R小于第一比率R1的情况下的马达38的输出M的最大值MX与变速比率R为第一比率R1以上的情况下的马达38的输出M的最大值MX相比増加的方式控制马达38。
在第三例中,控制部62以变速比率R大于第二比率R2的情况下的马达38的输出M的最大值MX与变速比率R为第二比率R2以下的情况下的马达38的输出M的最大值MX相比増加的方式控制马达38。在第十一控制状态的第四例中,控制部62以变速比率R大于第二比率R2的情况下的马达38的输出M的最大值MX与变速比率R为第二比率R2以下的情况下的马达38的输出M的最大值MX相比减少的方式控制马达38。
在第五例中,控制部62以变速比率R小于第三比率R3的情况下的马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1与变速比率R为第三比率R3以上的情况下的马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1相比减少的方式控制马达38。在第十一控制状态的第六例中,控制部62以变速比率R小于第三比率R3的情况下的第一变化率P1与变速比率R为第三比率R3以上的情况下的第一变化率P1相比増加的方式控制马达38。
在第七例中,控制部62以变速比率R大于第四比率R4的情况下的马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1与变速比率R为第四比率R4以下的情况下的马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1相比増加的方式控制马达38。在第八例中,控制部62以变速比率R大于第四比率R4的情况下的第一变化率P1与变速比率R为第四比率R4以下的情况下的第一变化率P1相比减少的方式控制马达38。
在第九例中,控制部62以变速比率R小于第五比率R5的情况下的马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2与变速比率R为第五比率R5以上的情况下的马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2相比増加的方式控制马达38。在第十例中,控制部62以变速比率R小于第五比率R5的情况下的第二变化率P2与变速比率R为第五比率R5以上的情况下的第二变化率P2相比减少的方式控制马达38。
在第十一例中,控制部62以变速比率R大于第六比率R6的情况下的马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2与变速比率R为第六比率R6以下的情况下的马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2相比増加的方式控制马达38。在第十二例中,控制部62以变速比率R大于第六比率R6的情况下的第二变化率P2与变速比率R为第六比率R6以下的情况下的第二变化率P2相比减少的方式控制马达38。优选地,第六比率R6大于第五比率R5。
作为第一比率R1、第二比率R2、第三比率R3、第四比率R4、第五比率R5、和第六比率R6,设定变速器29可设定的变速比中的除最小变速比和最大变速比以外的变速比。优选地,作为第一比率R1、第三比率R3、第五比率R5,设定变速器29可设定的变速比中的比最小变速比和最大变速比之间的中间变速比小的变速比。优选地,作为第二比率R2、第四比率R4、第六比率R6,设定变速器29可设定的变速比中的比最小变速比和最大变速比之间的中间变速比大的变速比。
第一比率R1可以与第三比率R3相等。第二比率R2可以与第四比率R4相等。第五比率R5可以与第一比率R1和第三比率R3中的至少一者相等。第六比率R6可以与第二比率R2和第四比率R4中的至少一者相等。第一比率R1、第三比率R3、和第五比率R5中的两个以上变速比率R可以相等,也可以全都不同。第二比率R2、第四比率R4、和第六比率R6中的两个以上变速比率R可以相等,也可以全都不同。
参照图3和图4,对控制部62控制马达38的处理进行说明。若电力供给至控制部62,则控制部62开始处理,并进入图3所示的流程图的步骤S11。若图3和图4的流程图结束,则控制部62在预定周期后反复进行从步骤S11开始的处理,直至电力供给停止。
在步骤S11中,控制部62判定人力驱动车10是否已经开始行驶。在人力驱动车10未开始行驶的情况下,控制部62进入步骤S12。控制部62基于车速传感器42的输出信号,在人力驱动车10从停止状态开始车速増加的情况下,判定人力驱动车10已经开始行驶。控制部62在人力驱动车10已经开始行驶的情况下,进入步骤S15。
在步骤S12中,控制部62判定输入旋转轴12A的旋转速度C是否为第一旋转速度CX以下。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C不为第一旋转速度CX以下的情况下,进入步骤S13。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下的情况下,进入步骤S15。
在步骤S13中,控制部62判定人力驱动车10的车速V是否为第一速度V1以下。控制部62在人力驱动车10的车速V不为第一速度V1以下的情况下,进入步骤S14。控制部62在人力驱动车10的车速V为第一速度V1以下的情况下,进入步骤S15。
在步骤S14中,控制部62判定输入旋转轴12A的旋转速度C是否为第一旋转速度CX以下且人力驱动力H是否为第一驱动力HX以上。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C不为第一旋转速度CX以下的情况下以及人力驱动力H不为第一驱动力HX以上的情况下,结束处理。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下且人力驱动力H为第一驱动力HX以上的情况下,进入步骤S15。
在步骤S15中,控制部62在第十一控制状态下控制马达38,然后进入步骤S16。在步骤S16中,控制部62判定输入旋转轴12A的旋转速度C是否超过第一旋转速度CX。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C未超过第一旋转速度CX的情况下,进入步骤S16。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C超过第一旋转速度CX的情况下,进入步骤S20。
在步骤S17中,控制部62判定人力驱动车10的车速V是否超过第一速度V1。控制部62在人力驱动车10的车速V未超过第一速度V1的情况下,进入步骤S18。控制部62在人力驱动车10的车速V超过第一速度V1的情况下,进入步骤S20。
在步骤S18中,控制部62判定输入旋转轴12A的旋转速度C是否超过第一旋转速度CX或者人力驱动力H是否小于第一驱动力HX。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C未超过第一旋转速度CX的情况下且人力驱动力H为第一驱动力HX以上的情况下,进入步骤S19。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C超过第一旋转速度CX或者人力驱动力H小于第一驱动力HX的情况下,进入步骤S20。
在步骤S19中,控制部62判定人力驱动车10开始行驶之后是否经过了预定期间TX。控制部62在人力驱动车10开始行驶之后未经过预定期间TX的情况下,进入步骤S15。控制部62在人力驱动车10开始行驶之后经过预定期间TX的情况下,进入步骤S20。
在步骤S20中,控制部62在第二控制状态下控制马达38,然后结束处理。优选地,控制部62在步骤S17之后,再次执行步骤S15的处理。图3和图4的流程图中,步骤S11、步骤S12、步骤S13、和步骤S14中的任意一个、任意两个或任意三个可以省略。图3和图4的流程图中,步骤S16、步骤S17、和步骤S19中的任意一个、任意两个或任意三个可以省略。
在图3和图4的流程图中,在省略步骤S11的情况下,可以省略步骤S19。在图3和图4的流程图中,在省略步骤S11的情况下,可以省略步骤S19。在图3和图4的流程图中,在省略步骤S12的情况下,可以省略步骤S16。在图3和图4的流程图中,在省略步骤S13的情况下,可以省略步骤S17。在图3和图4的流程图中,在省略步骤S14的情况下,可以省略步骤S18。在图3的流程图中,步骤S11、步骤S12、步骤S14、和步骤S14的顺序可以变更。在图3和图4的流程图中,步骤S16、步骤S17、步骤S18、和步骤S19的顺序可以变更。
<第二实施方式>
参照图5和图6,对第二实施方式的控制装置60进行说明。第二实施方式的控制装置60在取代图3和图4的流程图的处理而执行图5的流程图的处理或图6的流程图的处理这一点以外,与第一实施方式的控制装置60相同。对于第二实施方式的控制装置60中的与第一实施方式相同的结构,附加与第一实施方式相同的符号,省略重复的说明。
控制部62在人力驱动车10的输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下、输入至人力驱动车10的人力驱动力H为第一驱动力HX以上、且输入旋转轴12A与人力驱动车10的车轮14之间的动力传递路径的变速比率R为第七比率R7的情况下、和在人力驱动车10开始行驶且变速比率R为第七比率R7的情况下中的至少一种情况下,在第一控制状态下控制马达38。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下、人力驱动力H为第一驱动力HX以上、且变速比率R为与第七比率R7不同的第八比率R8的情况下、和在人力驱动车10开始行驶且变速比率R为第八比率R8的情况下中的至少一种情况下,在与第一控制状态不同的第二控制状态下控制马达38。
优选地,控制部62在人力驱动车10的输入旋转轴12A的旋转速度C大于第一旋转速度CX且变速比率R为第七比率R7的情况下、或在输入至人力驱动车10的人力驱动力H小于第一驱动力HX且变速比率R为第七比率R7的情况下,在第二控制状态下控制马达38。
优选地,第八比率R8大于第七比率R7。第七比率R7可以与第一实施方式的第一比率R1、第二比率R2、第三比率R3、第四比率R4、第五比率R5、和第六比率R6中的任一者相等,也可以均不同。优选地,第七比率R7可以与第一实施方式的第一比率R、第三比率R3、和第五比率R5中的任一者相等。优选地,第八比率R8包括大于第七比率R7的全部的比率R。优选地,第七比率R7包括小于第八比率R8的全部比率R。优选地,不为第七比率R7的变速比率R全部为第八比率R8。
控制部62可以在第一控制状态和第二控制状态下,以第十三例、第十四例、第十五例、第十六例、第十七例、第十八例、第十九例、或第二十例的方式控制马达38。控制部62可以在第一控制状态和第二控制状态下,以第十三例和第十四例中的一者、第十五例和第十六例中的一者、第十七例和第十八例中的一者、第十九例和第二十例中的一者中的两者以上组合的方式控制马达38。
在第十三例中,控制部62在第二控制状态下,以马达38的辅助力相对于人力驱动力H的辅助比率A与第一控制状态的辅助比率A相比増加的方式,根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H控制马达38。在第十四例中,控制部62在第二控制状态下,以辅助比率A与第一控制状态的辅助比率A相比减少的方式,根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H控制马达38。
在第十五例中,控制部62在第二控制状态下,以马达38的输出M的最大值MX与第一控制状态的马达38的输出M的最大值MX相比増加的方式,根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H控制马达38。在第十六例中,控制部62在第二控制状态下,以马达38的输出M的最大值MX与第一控制状态的马达38的输出M的最大值MX相比减少的方式,根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H控制马达38。
在第十七例中,控制部62在第二控制状态下,以马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1与第一控制状态的马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1相比増加的方式,根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H控制马达38。在第十八例中,控制部62在第二控制状态下,以第一变化率P1与第一控制状态的第一变化率P1相比减少的方式,根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H控制马达38。
在第十九例中,控制部62在第二控制状态下,以马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2与第一控制状态的马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2相比减少的方式,根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H控制马达38。在第二十例中,控制部62在第二控制状态下,以第二变化率P2与第一控制状态的第二变化率P2相比増加的方式,根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H控制马达38。
参照图5,对控制部62控制马达38的处理的一例进行说明。若电力供给至控制部62,则控制部62开始处理,然后进入图5所示的流程图的步骤S21。若图5的流程图结束,则控制部62在预定周期后重复从步骤S21开始的处理,直至电力的供给停止。
在步骤S21中,控制部62判定输入旋转轴12A的旋转速度C是否为第一旋转速度CX以下。在步骤S21中,控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C不为第一旋转速度CX以下的情况下,进入步骤S25。在步骤S25中,控制部62在第二控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S21中,控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下的情况下,进入步骤S22。
在步骤S22中,控制部62判定人力驱动力H是否为第一驱动力HX以上。控制部62在人力驱动力H不为第一驱动力HX以上的情况下,进入步骤S25。在步骤S25中,控制部62在第二控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S22中,控制部62在人力驱动力H为第一驱动力HX以上的情况下,进入步骤S23。
在步骤S23中,控制部62判定变速比率R是否为第七比率R7。控制部62在变速比率R不为第七比率R7的情况下,进入步骤S25。在步骤S25中,控制部62在第二控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S23中,控制部62在变速比率R为第七比率R7的情况下,进入步骤S24。在步骤S24中,控制部62在第一控制状态下控制马达38,然后结束处理。在图5的流程图中,可以更换步骤S21、步骤S22、步骤S23的顺序。
参照图6,对控制部62控制马达38的处理的其他例进行说明。若电力供给至控制部62,则控制部62开始处理,然后进入图6所示的流程图的步骤S31。若图6的流程图结束,则控制部62在预定周期后重复从步骤S31开始的处理,直至电力的供给停止。
在步骤S31中,与图3的步骤S11同样地,控制部62判定人力驱动车10是否已经开始行驶。控制部62在人力驱动车10未开始行驶的情况下,进入步骤S34。在步骤S34中,与图4的步骤S19同样地,控制部62判定从人力驱动车10开始行驶之后是否经过了预定期间TX。控制部62在人力驱动车10开始行驶之后经过了预定期间TX的情况下,进入步骤S35。在步骤S35中,控制部62在第二控制状态下控制马达38,然后结束处理。
在步骤S34中,控制部62在人力驱动车10开始行驶之后未经过了预定期间TX的情况下,进入步骤S33。控制部62在人力驱动车10开始行驶的情况下,进入步骤S32。
在步骤S32中,控制部62判定变速比率R是否为第七比率R7。控制部62在变速比率R不为第七比率R7的情况下,进入步骤S35。在步骤S34中,控制部62在第二控制状态下控制马达38,然后结束处理。控制部62在变速比率R为第七比率R7的情况下,进入步骤S33。在步骤S33中,控制部62在第一控制状态下控制马达38,然后结束处理。在图6的流程图中,可以更换步骤S31、步骤S32的顺序。
<第三实施方式>
参照图7,对第三实施方式的控制装置60进行说明。第三实施方式的控制装置60除了在代替图3和图4的流程图的处理而进行图7的流程图的处理这一点以外,与第一实施方式的控制装置60相同。对第三实施方式的控制装置60中的与第一实施方式相同的结构,附加与第一实施方式相同的符号,省略重复的说明。
控制部62在人力驱动车10的输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下、输入至人力驱动车10的人力驱动力H为第一驱动力HX以上且人力驱动车10的倾斜角度D为第一角度DX的的情况下,在第三控制状态下控制马达38。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下、人力驱动力H为第一驱动力HX以上、且人力驱动车10的倾斜角度D为与第一角度DX不同的第二角度DW的情况下,在与第三控制状态不同的第四控制状态下控制马达38。优选地,第一角度DX包括预定角度DA以上的角度。优选地,第二角度DW包括小于预定角度DA的角度。
控制部62例如在第四控制状态下,以第二十一例、第二十二例、第二十三例、或第二十四例的方式控制马达38。控制部62可以在第四控制状态下,以第二十一例和第二十二例中的一者、第二十三例和第二十四例中的一者的组合的方式控制马达38。
在第二十一例中,倾斜角度D为人力驱动车10行驶在上坡的情况下的人力驱动车10的俯仰角度,第一角度DX大于第二角度DW,控制部62以第三控制状态的马达38的输出M的最大值MX大于第四控制状态的马达38的输出M的最大值MX的方式控制马达38。在第二十二例中,倾斜角度D为人力驱动车10行驶在上坡的情况下的人力驱动车10的俯仰角度,第一角度DX大于第二角度DW,控制部62以第三控制状态的马达38的输出M的最大值MX小于第四控制状态的马达38的输出M的最大值MX的方式控制马达38。在第二十一例和第二十二例中,优选地,预定角度DA为与预定道路坡度以上的上坡对应的俯仰角度。在第二十一例和第二十二例中,预定角度DA例如为5度以上且小于20度的范围的角度。
在第二十三例中,倾斜角度D为人力驱动车10行驶在下坡的情况下的人力驱动车10的俯仰角度,第一角度DX大于第二角度DW,控制部62以第三控制状态的马达38的输出M的最大值MX小于第四控制状态的马达38的输出M的最大值MX的方式控制马达38。在第二十四例中,倾斜角度D为人力驱动车10行驶在下坡的情况下的人力驱动车10的俯仰角度,第一角度DX大于第二角度DW,控制部62以第三控制状态的马达38的输出M的最大值MX大于第四控制状态的马达38的输出M的最大值MX的方式控制马达38。在第二十三例和第二十四例中,优选地,预定角度DA为与预定道路坡度以上的下下坡对应的俯仰角度。在二十三例和第二十四例中,预定角度DA例如为5度以上且小于20度的范围的角度。
优选地,在第二十一例、第二十二例、第二十三例、和第二十四例中,控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C大于第一旋转速度CX且倾斜角度D为第一角度DX的情况下、或在输入至人力驱动车10的人力驱动力H小于第一驱动力HX且倾斜角度D为第一角度DX的情况下,在第四控制状态下控制马达38。
参照图7,对控制部62控制马达38的处理进行说明。若电力供给至控制部62,则控制部62开始处理,然后进入图7所示的流程图的步骤S41。若图7的流程图结束,则控制部62在预定周期后重复从步骤S41开始的处理,直至电力的供给停止。
在步骤S41中,控制部62判定输入旋转轴12A的旋转速度C是否为第一旋转速度CX以下。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C不为第一旋转速度CX以下的情况下,进入步骤S45。在步骤S45中,控制部62在第四控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S41中,控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下的情况下,进入步骤S42。
在步骤S42中,控制部62判定人力驱动力H是否为第一驱动力HX以上。控制部62在人力驱动力H不为第一驱动力HX以上的情况下,进入步骤S45。在步骤S45中,控制部62在第四控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S42中,控制部62在人力驱动力H为第一驱动力HX以上的情况下,进入步骤S43。
在步骤S43中,控制部62判定倾斜角度D是否为第一角度DX。控制部62在倾斜角度D不为第一角度DX的情况下,进入步骤S45。在步骤S45中,控制部62在第四控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S43中,控制部62在倾斜角度D为第一角度DX的情况下,进入步骤S44。在步骤S44中,控制部62在第三控制状态下控制马达38,然后结束处理。在图7的流程图中,可以更换步骤S41、步骤S42、和步骤S43的顺序。
<第四实施方式>
参照图8至图10,对第四实施方式的控制装置60进行说明。第四实施方式的控制装置60除了在代替图3和图4的流程图的处理而进行从图8至图10的流程图的处理这一点以外,与第一实施方式的控制装置60相同。对第四实施方式的控制装置60中的与第一实施方式相同的结构,附加与第一实施方式相同的符号,省略重复的说明。
控制部62根据与人力驱动车10的输入旋转轴12A和人力驱动车10的车轮14之间的动力传递路径的变速比率R相关的信息、和与人力驱动车10的倾斜角度D相关的信息控制马达38。优选地,人力驱动车10的倾斜角度D为人力驱动车10行驶在上坡的情况下的人力驱动车10的俯仰角度。
控制部62在变速比率R为第九比率R9以下且倾斜角度为第三角度DY以上的情况下,与在变速比率R为第九比率R9以下且倾斜角度D小于第三角度DY的情况下、或者在变速比率R大于第九比率R9且倾斜角度为第三角度DY以上的情况下相比,以使马达38的辅助力相对于输入至人力驱动车10的人力驱动力H的辅助比率A、马达38的输出M的最大值MX、和马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1中的至少一者増加的方式,控制马达38。优选地,控制部62在变速比率R为第十比率R10以下且倾斜角度为第四角度DZ以上的情况下,与在变速比率R为第十比率R10以下且倾斜角度小于第四角度DZ的情况下、或者在变速比率R大于第十比率R10且倾斜角度为第四角度DZ以上的情况下相比,以使马达38的输出M的减少速度相对于输入至人力驱动车10的人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2减少的方式,控制马达38。第九比率R9和第十比率R10可以与第一实施方式的第一比率R1、第二比率R2、第三比率R3、第四比率R4、第五比率R5、和第六比率R6中的任一者相等,也可以均不同。优选地,第九比率R9和第十比率R10可以第一实施方式的第一比率R1、第三比率R3、和第五比率R5中的任一者相等。
优选地,控制部62在变速比率R为第九比率R9以下且倾斜角度为第三角度DY以上的情况下,在第十五控制状态下控制马达38。优选地,控制部62在变速比率R为第九比率R9以下且倾斜角度小于第三角度DY的情况下、或者在变速比率R大于第九比率R9且倾斜角度为第三角度DY以上的情况下,在第十六控制状态下控制马达38。优选地,控制部62在变速比率R大于第九比率R9且倾斜角度小于第三角度DY的情况下,在第十七控制状态下控制马达38。
控制部62在第十五控制状态和第十七控制状态下,可以实质上相同地控制马达38,也可以互不相同地控制马达38。控制部62例如在第十七控制状态下,与第十五控制状态的情况下相比,以使辅助比率A、马达38的输出M的最大值MX、和第一变化率P1中的至少一者减少的方式控制马达38。控制部62例如可以在第十七控制状态下,与第十五控制状态的情况下相比,以使辅助比率A、马达38的输出M的最大值MX、和第一变化率P1中的至少一者増加的方式控制马达38。
优选地,控制部62在变速比率R为第十比率R10以下且倾斜角度为第四角度DZ以上的情况下,在第十八控制状态下控制马达38。优选地,控制部62在变速比率R为第十比率R10以下且倾斜角度小于第四角度DZ的情况下、或者变速比率R大于第十比率R10且倾斜角度为第四角度DZ以上的情况下,在第十九控制状态下控制马达38。优选地,控制部62在变速比率R大于第十比率R10且倾斜角度小于第四角度DZ的情况下,在第二十控制状态下控制马达38。
控制部62在第十八控制状态和第二十控制状态下,可以实质上相同地控制马达38,也可以互不相同地控制马达38。控制部62例如在第二十控制状态下,与第十八控制状态的情况下相比,可以以使马达38的输出M的减少速度相对于输入至人力驱动车10的人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2减少的方式控制马达38。控制部62例如在第二十控制状态下,与第十八控制状态的情况下相比,可以以使马达38的输出M的减少速度相对于输入至人力驱动车10的人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2増加的方式控制马达38。
参照图8至图10,对控制部62控制马达38的处理进行说明。若电力供给至控制部62,则控制部62开始处理,然后进入图8所示的流程图的步骤S51。若图8至图10的流程图结束,则控制部62在预定周期后重复从步骤S51开始的处理,直至电力的供给停止。
在步骤S51中,控制部62判定变速比率R是否为第九比率R9以下。控制部62在变速比率R为第九比率R9以下的情况下,进入步骤S52。在步骤S52中,控制部62判定倾斜角度D是否为第三角度DY以上。控制部62在倾斜角度D为第三角度DY以上的情况下,进入步骤S53。
在步骤S53中,控制部62判定变速比率R是否为第十比率R10以下。在步骤S53中,控制部62在变速比率R不为第十比率R10以下的情况下,进入步骤S55。在步骤S55中,控制部62在第十五控制状态和第十九控制状态下控制马达38,然后结束处理。
在步骤S53中,控制部62在变速比率R为第十比率R10以下的情况下,进入步骤S54。在步骤S54中,控制部62在倾斜角度D不为第四角度DZ以上的情况下,进入步骤S55。在步骤S54中,控制部62在倾斜角度D为第四角度DZ以上的情况下,进入步骤S56。在步骤S56中,控制部62在第十五控制状态和第十八控制状态下控制马达38,然后结束处理。
在步骤S51中,控制部62在变速比率R不为第九比率R9的情况下,进入步骤S57。在步骤S57中,控制部62判定倾斜角度D是否为第三角度DY以上。在步骤S57中,控制部62在倾斜角度D为第三角度DY以上的情况下,进入步骤S58。在步骤S52中,控制部62在倾斜角度D不为第三角度DY以上的情况下,进入步骤S58。
在步骤S58中,控制部62判定变速比率R是否为第十比率R10以下。在步骤S58中,控制部62在变速比率R为第十比率R10以下的情况下,进入步骤S59。在步骤S59中,控制部62判定倾斜角度D是否为第四角度DZ以上。在步骤S58中,控制部62在倾斜角度D为第四角度DZ以上的情况下,进入步骤S60。在步骤S60中,控制部62在第十六控制状态和第十八控制状态下控制马达38,然后结束处理。
在步骤S58中,控制部62在变速比率R不为第十比率R10以下的情况下,进入步骤S64。在步骤S64中,控制部62判定倾斜角度D是否为第四角度DZ以上。在步骤S64中,控制部62在倾斜角度D为第四角度DZ以上的情况下,进入步骤S66。在步骤S59中,控制部62在倾斜角度D不为第四角度DZ以上的情况下,进入步骤S66。在步骤S66中,控制部62在第十六控制状态和第十九控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S64中,控制部62在倾斜角度D不为第四角度DZ以上的情况下,进入步骤S65。在步骤S65中,控制部62在第十六控制状态和第二十控制状态下控制马达38,然后结束处理。
在步骤S57中,控制部62在倾斜角度D不为第三角度DY以上的情况下,进入步骤S61。在步骤S61中,控制部62判定变速比率R是否为第十比率R10以下。在步骤S61中,控制部62在变速比率R为第十比率R10以下的情况下,进入步骤S62。在步骤S62中,控制部62判定倾斜角度D是否为第四角度DZ以上。在步骤S62中,控制部62在倾斜角度D为第四角度DZ以上的情况下,进入步骤S63。在步骤S63中,控制部62在第十七控制状态和第十八控制状态下,控制马达38,然后结束处理。在步骤S62中,控制部62在倾斜角度D不为第四角度DZ以上的情况下,进入步骤S68。
在步骤S61中,控制部62在变速比率R不为第十比率R10以下的情况下,进入步骤S66。在步骤S66中,控制部62判定倾斜角度D是否为第四角度DZ以上。在步骤S66中,控制部62在倾斜角度D为第四角度DZ以上的情况下,进入步骤S68。在步骤S67中,控制部62在第十七控制状态和第二十控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S66中,控制部62在倾斜角度D不为第四角度DZ以上的情况下,进入步骤S67。在步骤S67中,控制部62在第十七控制状态和第二十控制状态下控制马达38,然后结束处理。
在图8至图10的流程图的处理中,可以省略步骤S57、S58、S59、S64、S66、S65、S61、S62、S63、S66、S67和S68。在该情况下,在步骤S51中为YES的情况下,进入步骤S60。在该情况下,在步骤S52中为YES的情况下,进入步骤S60。
在从图8至图10的流程图的处理中,可以省略步骤S51、S52、S53、S54、S55、和S56的处理。在该情况下,若电力供给至控制部62,则控制部62开始处理,然后进入图9所示的流程图的步骤S57。若图9和图10的流程图结束,则控制部62在预定周期后重复从步骤S57开始的处理,直至电力的供给停止。
图8至图10的流程图的处理可以变更为如图11所示。若电力供给至控制部62,则控制部62开始处理,然后进入图11所示的流程图的步骤S151。若图11的流程图结束,则控制部62在预定周期后重复从步骤S151开始的处理,直至电力的供给停止。
在步骤S151中,控制部62判定变速比率R是否为第九比率R9以下。控制部62在变速比率R为第九比率R9以下的情况下,进入步骤S152。在步骤S152中,控制部62判定倾斜角度D是否为第三角度DY以上。控制部62在倾斜角度D为第三角度DY以上的情况下,在步骤S153中,在第十五控制状态下控制马达38,然后结束处理。
在步骤S151中,控制部62在变速比率R不为第九比率R9以下的情况下,进入步骤S154。在步骤S152中,控制部62在倾斜角度D不为第三角度DY以上的情况下,进入步骤S154。在步骤S154中,控制部62在第十六控制状态下,控制马达38,然后结束处理。
图8至图10的流程图的处理可以变更为如图12所示。若电力供给至控制部62,则控制部62开始处理,然后进入如图12所示的流程图的步骤S155。若图12的流程图结束,则控制部62在预定周期后重复从步骤S155开始的处理,直至电力的供给停止。
在步骤S155中,控制部62判定变速比率R是否为第十比率R10以下。控制部62在变速比率R为第十比率R10以下的情况下,进入步骤S156。在步骤S156中,控制部62判定倾斜角度D是否为第四角度DZ以上。控制部62在倾斜角度D为第四角度DZ以上的情况下,进入步骤S157,在步骤S157中,在第十八控制状态下控制马达38,然后结束处理。
在步骤S155中,控制部62在变速比率R不为第十比率R10以下的情况下,进入步骤S158。在步骤S156中,控制部62在倾斜角度D不为第四角度DZ以上的情况下,进入步骤S158。在步骤S158中,控制部62在第十九控制状态下控制马达38,然后结束处理。
<第五实施方式>
参照图13,对第五实施方式的控制装置60进行说明。第五实施方式的控制装置60在除了代替图3和图4的流程图的处理而进行图13的流程图的处理这一点以外,与第一实施方式的控制装置60相同。对第五实施方式的控制装置60中的与第一实施方式相同的结构,附加与第一实施方式相同的符号,省略重复的说明。
控制部62在人力驱动车10的输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下且输入至人力驱动车10的人力驱动力H为第一驱动力以上的情况下,在第五控制状态下控制马达38,在输入旋转轴12A的旋转速度C大于第一旋转速度CX或者人力驱动力H小于第一驱动力的情况下,在第六控制状态下控制马达38。在第五控制状态和第六控制状态下,马达38的输出M的最大值MX、马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1、和马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2中的至少一者不同。
参照图13,对控制部62控制马达38的处理进行说明。若电力供给至控制部62,则控制部62开始处理,然后进入图13所示的流程图的步骤S161。若图13的流程图结束,则控制部62在预定周期后重复从步骤S161开始的处理,直至电力的供给停止。
在步骤S161中,控制部62判定输入旋转轴12A的旋转速度C是否为第一旋转速度CX以下。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C不为第一旋转速度CX以下的情况下,进入步骤S164。在步骤S164中,控制部62在第六控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S161中,控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下的情况下,进入步骤S162。
在步骤S162中,控制部62判定人力驱动力H是否为第一驱动力HX以上。控制部62在人力驱动力H不为第一驱动力HX以上的情况下,进入步骤S164。在步骤S164中,控制部62在第六控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S163中,控制部62在人力驱动力H为第一驱动力HX以上的情况下,进入步骤S163。控制部62在第五控制状态下,控制马达38,然后结束处理。在图13的流程图中,可以更换步骤S161和步骤S162的顺序。
<第六实施方式>
参照图14,对第六实施方式的控制装置60进行说明。第六实施方式的控制装置60在除了代替图3和图4的流程图的处理而进行图14的流程图的处理这一点以外,与第一实施方式的控制装置60相同。对第六实施方式的控制装置60中的与第一实施方式相同的结构,附加与第一实施方式相同的符号,省略重复的说明。
控制部62在人力驱动车10的输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下、输入至人力驱动车10的人力驱动力H为第一驱动力HX以上且人力驱动车10的行进方向的加速度S小于第一加速度SX的情况下,在第七控制状态下控制马达38。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C大于第一旋转速度CX、人力驱动力H小于第一驱动力HX、和加速度S为第一加速度SX以上的至少一种情况下,在与第七控制状态不同的第八控制状态下控制马达38。
优选地,控制部62在第七控制状态和第八控制状态下,以马达38的辅助力相对于人力驱动力H的辅助比率A、马达38的输出M的最大值MX、马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1、和马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2中的至少一者不同的方式控制马达。优选地,控制部62在第七控制状态的情况下,与第八控制状态的情况下相比,以使马达38的辅助力相对于人力驱动力H的辅助比率A、马达38的输出M的最大值MX、和马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1中的至少一者増加的方式控制马达38。优选地,控制部62在第七控制状态的情况下,与第八控制状态的情况下相比,以使马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2减少的方式控制马达38。
参照图14,对控制部62控制马达38的处理进行说明。若电力供给至控制部62,则控制部62开始处理,然后进入图14所示的流程图的步骤S71。若图14的流程图结束,则控制部62在预定周期后重复从步骤S71开始的处理,直至电力的供给停止。
在步骤S71中,控制部62判定输入旋转轴12A的旋转速度C是否为第一旋转速度CX以下。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C不为第一旋转速度CX以下的情况下,进入步骤S75。在步骤S75中,控制部62在第八控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S71中,控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C为第一旋转速度CX以下的情况下,进入步骤S72。
在步骤S72中,控制部62判定人力驱动力H是否为第一驱动力HX以上。控制部62在人力驱动力H不为第一驱动力HX以上的情况下,进入步骤S75。在步骤S75中,控制部62在第八控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S72中,控制部62在人力驱动力H为第一驱动力HX以上的情况下,进入步骤S73。
在步骤S73中,控制部62判定加速度S是否小于第一加速度SX。控制部62在加速度S不小于第一加速度SX的情况下,进入步骤S75。在步骤S75中,控制部62在第八控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S73中,控制部62在加速度S小于第一加速度SX的情况下,进入步骤S74。在步骤S74中,控制部62在第七控制状态下控制马达38,然后结束处理。在图14的流程图中,可以更换步骤S71、步骤S72、和步骤S73的顺序。
<第七实施方式>
参照图15,对第七实施方式的控制装置60进行说明。第七实施方式的控制装置60在除了代替图3和图4的流程图的处理而进行图15的流程图的处理这一点以外,与第一实施方式的控制装置60相同。对第七实施方式的控制装置60中的与第一实施方式相同的结构,附加与第一实施方式相同的符号,省略重复的说明。
控制部62在人力驱动车10的输入旋转轴12A的旋转速度C为第二旋转速度CY以下且输入至人力驱动车10的人力驱动力H为40Nm以上的情况下,在第九控制状态下控制马达38。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C大于第二旋转速度CY或者人力驱动力H小于40Nm的情况下,在与第九控制状态不同的第十控制状态下控制马达38。第二旋转速度CY为5rpm以上且30rpm以下的值,例如,为20rpm。在本实施方式中,输入至人力驱动车10的人力驱动力H为施加在输入旋转轴12A的转矩。
优选地,控制部62在第九控制状态和第十控制状态下,以马达38的辅助力相对于人力驱动力H的辅助比率A、马达38的输出M的最大值MX、马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1、和马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2中的至少一者不同的方式控制马达38。优选地,控制部62在第九控制状态的情况下,与第十控制状态的情况下相比,以使马达38的辅助力相对于人力驱动力H的辅助比率A、马达38的输出M的最大值MX、和马达38的输出M的増加速度相对于人力驱动力H的増加速度的第一变化率P1中的至少一者増加的方式控制马达38。优选地,控制部62在第九控制状态的情况下,与第十控制状态的情况下相比,以使马达38的输出M的减少速度相对于人力驱动力H的减少速度的第二变化率P2减少的方式控制马达38。
参照图15,对在第九控制状态或第十控制状态下控制马达38的结构中,控制部62控制马达38的处理进行说明。若电力供给至控制部62,则控制部62开始处理,然后进入图15所示的流程图的步骤S81。若图15的流程图结束,则控制部62在预定周期后重复从步骤S81开始的处理,直至电力的供给停止。
在步骤S81中,控制部62判定输入旋转轴12A的旋转速度C是否为第二旋转速度CY以下。控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C不为第二旋转速度CY以下的情况下,进入步骤S84。在步骤S84中,控制部62在第十控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S81中,控制部62在输入旋转轴12A的旋转速度C为第二旋转速度CY以下的情况下,进入步骤S82。
在步骤S82中,控制部62判定人力驱动力H是否为40Nm以上。控制部62在人力驱动力H不为40Nm以上的情况下,进入步骤S84。在步骤S84中,控制部62在第十控制状态下控制马达38,然后结束处理。在步骤S82中,控制部62在人力驱动力H为40Nm以上的情况下,进入步骤S83。在步骤S83中,控制部62在第九控制状态下控制马达38,然后结束处理。
<变形例>
关于实施方式的说明是根据本公开的人力驱动车用的控制装置可采取的方式的例示,并不意图限制该方式。根据本公开的人力驱动车用的控制装置,例如可采取以下所示实施方式的变形例、和彼此不矛盾的至少两个变形例组合而得的方式。在以下的变形例中,对于与实施方式的方式相同的部分,附加与实施方式相同的符号,省略其说明。
·在第二实施方式和包括第二实施方式的变形例中,第八比率R8可以小于第七比率R7。
·在第四实施方式和包括第四实施方式的变形例中,控制部62可以构成为,不根据人力驱动力H控制马达38,而例如在操作设置于车把34的操作装置的情况下,根据与人力驱动车10的输入旋转轴12A和人力驱动车10的车轮14之间的动力传递路径的变速比率R相关的信息、和与人力驱动车10的倾斜角度D相关的信息,控制马达38的输出M的最大值MX。
·在各实施方式和各实施方式的变形例中,可以省略控制部62中的进行控制时不需要的结构。
本说明书中使用额“至少一者”这种表述意思是所期望的选项的“一者以上”。作为一例,本说明书中使用的“至少一者”这种表述意思是如果选项的数量有两个,则为“仅一个选项”或“两个选项这两者”。作为其他例子,本说明书中使用的“至少一者”这种表述意思是如果选项的数量有三个以上,则为“仅一个选项”或“两个以上的任意选项的组合”。
符号说明:
10…人力驱动车,12A…输入旋转轴,14…车轮,38…马达,60…控制装置,62…控制部。
Claims (7)
1.一种人力驱动车用的控制装置,其中,
所述人力驱动车用的控制装置包括控制部,
该控制部构成为,根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力控制向人力驱动车施加推进力的马达,
所述控制部根据与所述人力驱动车的输入旋转轴和所述人力驱动车的车轮之间的动力传递路径的变速比率相关的变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的最大值、所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的第一变化率、和所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的第二变化率中的至少一者;
其中,
所述控制部,
在所述人力驱动车开始行驶的情况下,
在所述人力驱动车的车速为第一速度以下的情况下,以及
所述输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下且所述人力驱动力为第一驱动力以上的情况下中的至少一种情况下,
根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的所述最大值、所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率、和所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率中的至少一者;
其中,
所述控制部,
根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的所述最大值,
以所述变速比率小于第一比率的情况下的所述马达的输出的所述最大值比所述变速比率为所述第一比率以上的情况下的所述马达的输出的所述最大值减少的方式,控制所述马达。
2.一种人力驱动车用的控制装置,其中,
所述人力驱动车用的控制装置包括控制部,
该控制部构成为,根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力控制向人力驱动车施加推进力的马达,
所述控制部根据与所述人力驱动车的输入旋转轴和所述人力驱动车的车轮之间的动力传递路径的变速比率相关的变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的最大值、所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的第一变化率、和所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的第二变化率中的至少一者;
其中,
所述控制部,
在所述人力驱动车开始行驶的情况下,
在所述人力驱动车的车速为第一速度以下的情况下,以及
所述输入旋转轴的旋转速度为第一旋转速度以下且所述人力驱动力为第一驱动力以上的情况下中的至少一种情况下,
根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的所述最大值、所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率、和所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率中的至少一者;
其中,
所述控制部,
根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的所述最大值,
以所述变速比率大于第二比率的情况下的所述马达的输出的所述最大值比所述变速比率为所述第二比率以下的情况下的所述马达的输出的所述最大值増加的方式,控制所述马达。
3.根据权利要求1或2所述的控制装置,其中,
所述控制部,
根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率,
以所述变速比率小于第三比率的情况下的所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率比所述变速比率为所述第三比率以上的情况下的所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率减少的方式,控制所述马达。
4.根据权利要求1或2所述的控制装置,其中,
所述控制部,
根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率,
在所述变速比率大于第四比率的情况下的所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率比所述变速比率为所述第四比率以下的情况下的所述马达的输出的増加速度相对于所述人力驱动力的増加速度的所述第一变化率増加的方式,控制所述马达。
5.根据权利要求1或2所述的控制装置,其中,
所述控制部,
根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率,
在所述变速比率小于第五比率的情况下的所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率比所述变速比率为所述第五比率以上的情况下的所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率増加的方式,控制所述马达。
6.根据权利要求1或2所述的控制装置,其中,
所述控制部,
根据所述变速信息,控制所述马达,以变更所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率,
在所述变速比率大于第六比率的情况下的所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率比所述变速比率为所述第六比率以下的情况下的所述马达的输出的减少速度相对于所述人力驱动力的减少速度的所述第二变化率増加的方式,控制所述马达。
7.根据权利要求1或2所述的控制装置,其中,
所述控制部,控制所述马达,以使从所述人力驱动车开始行驶到预定期间的所述马达的控制状态与经过所述预定期间后的所述马达的所述控制状态不同。
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