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公開番号2023078790
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-06-07
出願番号2021192065
出願日2021-11-26
発明の名称電動アシスト車の制御装置及び電動アシスト車
出願人太陽誘電株式会社
代理人個人
主分類B62M 6/45 20100101AFI20230531BHJP(鉄道以外の路面車両)
要約【課題】電動アシスト車が手押し状態にある場合でもユーザの負担を軽減できるようにする制御装置を提供する。
【解決手段】本制御装置は、(A)電動アシスト車が手押し状態であり且つユーザにより手押し状態におけるアシスト要求がなされていると判定された場合、電動アシスト車の車速に係る第1の範囲において電動アシスト車の車速に応じて電動アシスト車のモータが電動アシスト車を前進させる方向にトルクを生じさせる第1のモードに切り替え、(B)電動アシスト車が手押し状態であり且つユーザにより手押し状態におけるアシスト要求がなされていない又はユーザにより手押し状態における制動要求がなされていると判定される場合、電動アシスト車の車速に係る第2の範囲において電動アシスト車の車速に応じた制動動作を制御する第2のモードに切り替える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
電動アシスト車が手押し状態であり且つユーザにより前記手押し状態におけるアシスト要求がなされていると判定された場合、前記電動アシスト車の車速に係る第１の範囲において前記電動アシスト車の車速に応じて前記電動アシスト車のモータが前記電動アシスト車を前進させる方向にトルクを生じさせる第１のモードに切り替え、
前記電動アシスト車が手押し状態であり且つ前記ユーザにより前記手押し状態におけるアシスト要求がなされていない又は前記ユーザにより前記手押し状態における制動要求がなされていると判定される場合、前記電動アシスト車の車速に係る第２の範囲において前記電動アシスト車の車速に応じた制動動作を制御する第２のモードに切り替える、
電動アシスト車の制御装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記電動アシスト車に乗車可能で前記電動アシスト車が手押し状態でないと判定された場合、前記電動アシスト車に対する人力入力に基づき前記モータの駆動を行う第３のモードに切り替える
請求項１記載の制御装置。
【請求項３】
前記ユーザにより前記手押し状態におけるアシスト要求がなされているか否か、又は前記ユーザにより前記手押し状態における制動要求がなされているか否かを、操作スイッチ、若しくは前記ユーザが前記電動アシスト車を手で押している又は引いていることを検出するセンサの出力に基づき判定する
請求項１又は２記載の制御装置。
【請求項４】
前記電動アシスト車が手押し状態であるか否かを、前記ユーザによる前記電動アシスト車への乗車を妨げる機構が機能しているか否かに基づき判定する
請求項１乃至３のいずれか１つ記載の制御装置。
【請求項５】
前記第２のモードにおいて、
前記車速が正の第１の閾値以上である場合には、前記車速に応じた制動力を生じるように制御する
請求項１乃至４のいずれか１つ記載の制御装置。
【請求項６】
前記第２のモードにおいて、
前記車速が負の第２の閾値以下である場合には、前記モータが前記電動アシスト車を前進させる方向にトルクを生じさせるように、又は機械的な制動力を生じさせるように制御する
請求項５記載の制御装置。
【請求項７】
前記第２のモードにおいて、
前記車速が負の第３の閾値以下である時間が第１の所定時間以上となる場合に、前記車速及び前記時間に応じて前記モータが前記電動アシスト車を前進させる方向にトルクを生じさせるように、又は前記車速及び前記時間に応じた機械的な制動力を生じさせるように制御する
請求項５記載の制御装置。
【請求項８】
前記第２のモードにおいて、
前記車速が前記第３の閾値より小さい第４の閾値以下となった場合には、前記時間が前記第１の所定時間より短い第２の所定時間以上となると、前記車速及び前記時間に応じて前記モータが前記電動アシスト車を前進させる方向にトルクを生じさせるように、又は前記車速及び前記時間に応じた機械的な制動力を生じさせるように制御する
請求項７記載の制御装置。
【請求項９】
前記車速に対する、前記モータが生じさせるトルク又は前記機械的な制動力の増加度合いが、前記車速が前記第４の閾値以下とならない場合に比して前記車速が前記第４の閾値以下となった場合の方が大きい
請求項８記載の制御装置。
【請求項１０】
前記車速が前記第１の閾値未満且つ前記第２の閾値を超える状態において、前記モータの駆動及び前記制動動作を行わない
請求項６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、電動アシスト車を手押ししている場合における制御技術に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
電動アシスト車の一例である電動アシスト自転車は、アシスト機能がない自転車と比べモータやバッテリ等が追加となっているため、重量が重い。このため、電動アシスト自転車に手押しアシストモードを備え、操作部のスイッチ操作等に応じて電動アシスト自転車を手押しする場合にモータを動作させ、アシストを行うことで、ユーザが電動アシスト自転車から降車して手押しする際の負荷を軽減する技術が存在している。
【０００３】
例えば、特許文献１は、押し歩きの際に車輪に押し歩き補助トルクを付与可能な電動モータを有する電動補助自転車を開示している。具体的には、本電動補助自転車は、電動モータが車輪にトルクを付与しない第一モードと、電動モータが車輪に電動補助自転車をその場に留まらせるステイ補助トルクを付与する第二モードと、電動モータが車輪に押し歩き補助トルクを付与する第三モードと、を実行可能な制御部を備え、運転者の手指によって操作可能な操作部により、第一モード、第二モード、第三モードが選択可能に構成されている。しかしながら、本技術では、押し歩き時のアシストのみでは、平地走行、登坂時のユーザの負担は軽減できるが、降坂時のユーザの負担、例えば機械ブレーキの使用による手の疲労、電動アシスト自転車を引き支えるための身体的疲労等は軽減できない。
【０００４】
また、特許文献２には、第１補助駆動力を付加して走行するアシストモードと、第２補助駆動力を付加して押し歩く、又は第２補助駆動力を付加して自走させる第２モードとを切り替えて実行する制御部と、電動自転車の速度に関する速度情報又は電動モータの単位時間当たりの回転数を示す回転数情報を出力するセンサとを備える電動自転車が開示されている。そして、この制御部は、第２モードを実行中に、速度情報又は回転数情報に基づいて、電動自転車が坂道を下っているか否かを判断し、電動自転車が坂道を下っていることを判断した場合に、電動モータの第２補助駆動力を抑制するものである。しかしながら、しかしながら、演算により傾斜を検知するため、傾斜演算の不備や異常により傾斜を誤認識し、降坂でない場合に第２補助駆動力を抑制するなどの不適切な動作を行う可能性がある。
【０００５】
さらに、特許文献３には、車輪または無限軌道を有する歩行補助装置が開示されている。具体的には、本歩行補助装置は、車輪または無限軌道を駆動するモータと、付与される使用者の操作力に応じてモータを制御する制御部と、車輪もしくは無限軌道の回転、または歩行補助装置の速度が所定以上と判定された場合に、操作力とは無関係に車輪の回転または無限軌道の回転を制限する速度制限部とを含む。そして、本速度制限部は、車輪もしくは無限軌道の回転、または歩行補助装置の速度が所定値を超過した場合、モータの回転を制動し、車輪または無限軌道を停止させるものである。このような歩行補助装置は、使用者の転倒防止のために、速度が出すぎた場合には減速させるようになっているが、基本的にはアシストを行うものであって、速度が所定値以下であれば、使用者の操作力に応じてアシストするようにモータを制御するようになっている。
【０００６】
さらに、特許文献４には、電動アシスト車のモータを力行駆動又は回生制動させるインバータと、ユーザが電動アシスト車を手で押す又は手で引く状態における人力の方向及びモータの回転方向に基づきモータの制御モードを決定し、決定された制御モードにおいて人力に基づくトルクをモータに生じさせるようにインバータを制御する制御部とを有するモータ制御装置が開示されている。そして、上記制御モードが、モータの正方向力行と、モータの正方向回生又は負方向力行と、モータの負方向回生又は正方向力行と、モータの負方向力行とのいずれかである、とされる。このモータ制御装置は、人力の方向及びモータの回転方向に基づきモータの制御モードを切り替えるものであるが、基本的に人力に基づくトルクを生じさせるもので、人力に応じたトルクが適切でない場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１７－１００５４１号公報
特開２０１９－１５５９６３号公報
国際公開第２０１４／１８８７２６号
特開２０１９－１４２４６０号公報
国際公開第２０１２／０８６４５９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、本発明の目的は、一側面として、電動アシスト車が手押し状態にある場合でもユーザの負担を軽減できるようにするための新規な技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本電動アシスト車の制御装置は、（Ａ）電動アシスト車が手押し状態であり且つユーザにより手押し状態におけるアシスト要求がなされていると判定された場合、電動アシスト車の車速に係る第１の範囲において電動アシスト車の車速に応じて電動アシスト車のモータが電動アシスト車を前進させる方向にトルクを生じさせる第１のモードに切り替え、（Ｂ）電動アシスト車が手押し状態であり且つユーザにより手押し状態におけるアシスト要求がなされていない又はユーザにより手押し状態における制動要求がなされていると判定される場合、電動アシスト車の車速に係る第２の範囲において電動アシスト車の車速に応じた制動動作を制御する第２のモードに切り替える。
【発明の効果】
【００１０】
一側面によれば、電動アシスト車が手押し状態にある場合でもユーザの負担を軽減できるようになる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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