(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペダルに加えられた踏力による入力トルクに応じた補助駆動力を電動モータによって発生させる補助駆動力制御と、前記補助駆動力を低減させる補助駆動力低減制御とを行う駆動力制御部による制御のうち、前記補助駆動力低減制御の動作に基づいて、前記補助駆動力低減制御が行われたことを示す低減通知を行う低減通知部と、
前記低減通知の継続時間を記憶する記憶部とを備え、
前記低減通知部は、第１の場合に、
前記駆動力制御部による前記補助駆動力低減制御の動作が開始されることに応じて前記低減通知を開始するとともに、前記低減通知の開始から前記継続時間が経過することに応じて前記低減通知を終了し、
前記低減通知部は、
前記補助駆動力低減制御の動作の開始に応じた前記低減通知を行っている間に、前記補助駆動力低減制御の動作が再度開始された第２の場合には、前記再度の動作の開始にかかわらず、前記低減通知の開始から前記継続時間が経過することに応じて前記低減通知を終了し、
前記第２の場合には、
第１時刻に、前記補助駆動力によって駆動される車輪にスリップが発生したことに伴って、前記補助駆動力低減制御の動作の開始に応じた前記低減通知が開始され、
次いで、前記第１時刻にスリップが発生した前記車輪が、スリップしていない状態になると、前記補助駆動力低減制御が行われなくなるものの、前記低減通知は継続され、
次いで、第２時刻に前記車輪にスリップが再度発生したことに伴って、前記補助駆動力低減制御の動作が開始され、前記低減通知は継続されたままであり、
次いで、前記第１時刻から前記継続時間が経過することに応じて前記低減通知を終了することを特徴とする通知装置。
【請求項２】
前記駆動力制御部が異常状態であることを示す異常通知を行う異常通知部
をさらに備え、
前記異常通知部による前記異常通知を、前記低減通知部による前記低減通知に優先して行う
ことを特徴とする請求項１に記載の通知装置。
【請求項３】
前記異常状態の内容を示す通知を行う異常内容通知部
をさらに備え、
前記異常内容通知部は、前記異常通知部が前記異常通知を行う場合には、前記異常状態の内容を示す通知を行い、前記低減通知部が前記低減通知を行う場合には、前記異常状態の内容を示す通知を行わない
ことを特徴とする請求項２に記載の通知装置。
【請求項４】
前記低減通知部は、
前記電動モータが発生させる前記補助駆動力によって駆動される前記車輪にスリップが発生した場合に、前記補助駆動力低減制御が行われたことを示す前記低減通知を行う
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の通知装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の通知装置
を備えることを特徴とする電動補助自転車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通知装置及び電動補助自転車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ペダルに加えられた踏力を車輪に供給する人力駆動系とペダルに加えられた踏力に応じて電動モータから車輪に補助駆動力を供給する電動補助自転車が知られている。この電動補助自転車には、ペダルに加えられた踏力を後輪に伝達し、モータによる補助駆動力を前輪や後輪に伝達するものがある。
【０００３】
特に電動モータで車輪を駆動するものは、登坂発進等の状況ではスリップ（空転）が発生しやすいという問題があった。
【０００４】
運転者の乗り心地を損ねることなくスリップを解消する技術として、特許文献１には、電動モータによって駆動される車輪のスリップ検出時に、スリップの解消が検出されるまで補助駆動力の大きさを徐々に小さくする技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１２８９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術における電動補助自転車では、スリップの解消に伴い、補助駆動力を低減させる制御が行われた場合、運転者が意図せず補助駆動力が制御されるため、運転者が電動補助自転車の故障を誤認する場合があった。
【０００７】
本発明は、上記した点に鑑みてなされたものであり、電動モータから補助駆動力が供給される車輪にスリップが発生したことに伴い、補助駆動力低減制御が行われたことを通知することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態は、ペダルに加えられた踏力による入力トルクに応じた補助駆動力を電動モータによって発生させる補助駆動力制御と、前記補助駆動力を低減させる補助駆動力低減制御とを行う駆動力制御部による制御のうち、前記補助駆動力低減制御の動作に基づいて、前記補助駆動力低減制御が行われたことを示す低減通知を行う低減通知部と、前記低減通知の継続時間を記憶する記憶部とを備え、前記低減通知部は、第１の場合に、前記駆動力制御部による前記補助駆動力低減制御の動作が開始されることに応じて前記低減通知を開始するとともに、前記低減通知の開始から前記継続時間が経過することに応じて前記低減通知を終了し、前記低減通知部は、前記補助駆動力低減制御の動作の開始に応じた前記低減通知を行っている間に、前記補助駆動力低減制御の動作が再度開始された第２の場合には、前記再度の動作の開始にかかわらず、前記低減通知の開始から前記継続時間が経過することに応じて前記低減通知を終了し、前記第２の場合には、第１時刻に、前記補助駆動力によって駆動される車輪にスリップが発生したことに伴って、前記補助駆動力低減制御の動作の開始に応じた前記低減通知が開始され、次いで、前記第１時刻にスリップが発生した前記車輪が、スリップしていない状態になると、前記補助駆動力低減制御が行われなくなるものの、前記低減通知は継続され、次いで、第２時刻に前記車輪にスリップが再度発生したことに伴って、前記補助駆動力低減制御の動作が開始され、前記低減通知は継続されたままであり、次いで、前記第１時刻から前記継続時間が経過することに応じて前記低減通知を終了することを特徴とする通知装置である。
【００１１】
また、本発明の一実施形態の通知装置は、前記駆動力制御部が異常状態であることを示す異常通知を行う異常通知部をさらに備え、前記異常通知部による前記異常通知を、前記低減通知部による前記低減通知に優先して行う。
【００１２】
また、本発明の一実施形態の通知装置は、前記異常状態の内容を示す通知を行う異常内容通知部をさらに備え、前記異常内容通知部は、前記異常通知部が前記異常通知を行う場合には、前記異常状態の内容を示す通知を行い、前記低減通知部が前記低減通知を行う場合には、前記異常状態の内容を示す通知を行わない。
【００１３】
また、本発明の一実施形態の通知装置の前記低減通知部は、前記電動モータが発生させる前記補助駆動力によって駆動される車輪にスリップが発生した場合に、前記補助駆動力低減制御が行われたことを示す低減通知を行う。
【００１４】
また、本発明の一実施形態は、通知装置を備える電動補助自転車である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電動モータから補助駆動力が供給される車輪にスリップが発生したことに伴い、補助駆動力低減制御が行われたことを通知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態における電動補助自転車の概要の一例を示す模式図である。
【図２】本実施形態における通知装置の概要の一例を示す模式図である。
【図３】本実施形態における駆動力制御部の構成の一例を示す概要図である。
【図４】本実施形態における駆動力制御部の動作の一例を示す流れ図である。
【図５】本実施形態における駆動力制御部の補助駆動力の制御の一例を示すグラフである。
【図６】本実施形態における通知制御部の制御の一例を示すグラフである。
【図７】本実施形態における駆動力制御部の構成の一例を示す第２の概要図である。
【図８】本実施形態における通知装置の要の一例を示す第２の模式図である。
【図９】本実施形態における駆動力制御部の動作の一例を示す第２の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［第１実施形態］
以下、図を参照して電動補助自転車１の実施形態について説明する。初めに、図１を参照して、電動補助自転車１の概要について説明する。
図１は、本実施形態における電動補助自転車１の概要の一例を示す模式図である。
電動補助自転車１は、フロントフォーク１１と、ヘッドパイプ１２と、ダウンチューブ１３と、シートチューブ１４と、シートステー１５と、チェーンステー１６と、前照灯１７とを備える。また、電動補助自転車１は、前輪２１と、後輪２２と、ハンドルステム２３と、ハンドル２４と、シートポスト２５と、サドル２６と、ペダル２７と、クランク２８と、チェーン２９とを備える。また、電動補助自転車１は、電動モータ３０と、バッテリ３１と、スプロケット８０と、前輪回転数検出部６０と、後輪回転数検出部７０と、入力トルク検出部５０と、駆動力制御部１０と、通知装置ＰＮとを備える。
フロントフォーク１１と、ヘッドパイプ１２と、ダウンチューブ１３と、シートチューブ１４と、シートステー１５と、チェーンステー１６とは、電動補助自転車１のフレームを構成する。前輪２１は、フロントフォーク１１に回動自在に取り付けられる。後輪２２は、シートステー１５と、チェーンステー１６との交点に回動自在に取り付けられる。また、前照灯１７は、フロントフォーク１１に取り付けられる。
以下、前輪２１と、後輪２２とを特に区別しない場合には総称して車輪２０と称する。
【００１８】
ハンドルステム２３は、ヘッドパイプ１２に回動自在に挿通される。ハンドル２４は、ハンドルステム２３の上端に取り付けられる。シートポスト２５は、シートチューブ１４に嵌合される。サドル２６は、シートポスト２５の上端に取り付けられる。ペダル２７は、クランク２８に接続される。クランク２８は、スプロケット８０に接続される。チェーン２９は、スプロケット８０と、後輪２２とに掛け渡される。
運転者が、ペダル２７に踏力を加えることにより、スプロケット８０が回転する。スプロケット８０が回転することにより、チェーン２９を介して後輪２２に駆動力が伝達される。ペダル２７に踏力が加えられることにより、スプロケット８０に生じるトルクの値を入力トルクＩＴｒｑと称する。入力トルク検出部５０は、入力トルクＩＴｒｑを検出する。入力トルク検出部５０とは、例えば、クランク２８と、スプロケット８０との間に接続され、入力トルクＩＴｒｑに応じて捻じれるトーションバーの捻じれを検出する検出部である。この一例では、入力トルク検出部５０は、スプロケット８０に取り付けられる。
【００１９】
前輪回転数検出部６０は、前輪２１の回転数を検出する。前輪回転数検出部６０は、前輪２１に取り付けられる。また、後輪回転数検出部７０は、後輪２２の回転数を検出する。後輪回転数検出部７０は、後輪２２に取り付けられる。前輪回転数検出部６０と、後輪回転数検出部７０とは、例えば、磁石と、リードセンサとによって構成される。
【００２０】
電動モータ３０は、前輪２１の車軸に装着される。電動モータ３０は、前輪２１の回転を補助する補助駆動力を生成する。具体的には、電動モータ３０の回転力は、前輪２１に伝達されるように構成されている。電動モータ３０が回転することにより、前輪２１に補助駆動力が生じる。電動モータ３０は、例えばブラシレスＤＣモータによって構成される。
駆動力制御部１０は、補助駆動力を制御する。バッテリ３１は、電動モータ３０、及び駆動力制御部１０を駆動する電力を供給する。バッテリ３１は、シートチューブ１４に沿って着脱可能に取り付けられる。バッテリ３１は、例えば、リチウムイオン二次電池により構成される。バッテリ３１は、充電を行うことによって繰り返し使用することが可能となっている。
【００２１】
通知装置ＰＮは、ハンドル２４に取り付けられている。運転者は、通知装置ＰＮから電動補助自転車１の動作の設定を行う。また、運転者は、通知装置ＰＮから電動補助自転車１に関する情報の通知を確認する。以下、図２を参照して通知装置ＰＮの詳細について説明する。
図２は、本実施形態における通知装置ＰＮの概要の一例を示す模式図である。本実施形態では、通知装置ＰＮが、電源ボタンＰＢと、ライトボタンＬＢと、バッテリ残通知部ＢＬと、ライト通知部ＬＬと、通知部４０とを備える場合について説明する。
この一例では、バッテリ残通知部ＢＬと、ライト通知部ＬＬと、通知部４０とがＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）である場合について説明する。
【００２２】
運転者は、電源ボタンＰＢを押下することにより、駆動力制御部１０の起動及び停止を切替える。また、運転者は、ライトボタンＬＢを押下することにより、前照灯１７の点灯、及び消灯を切替える。前照灯１７が点灯している場合、ライト通知部ＬＬが点灯する。前照灯１７が消灯している場合、ライト通知部ＬＬが消灯する。これにより、運転者は、ライト通知部ＬＬを確認することで、前照灯１７の点灯、及び消灯を確認する。
また、バッテリ残通知部ＢＬは、バッテリ３１の残り電力量を表示する。これにより、運転者は、バッテリ残通知部ＢＬを確認することで、バッテリ３１の残り電力量を確認する。
また、電動補助自転車１が補助駆動力を使用した走行をしており、かつ電動モータ３０を備える前輪２１がスリップした場合、駆動力制御部１０は、スリップに応じて補助駆動力を制御する。駆動力制御部１０がスリップに応じて補助駆動力を制御した場合、通知部４０が点灯する。
【００２３】
なお、ここでは通知部４０がＬＥＤである場合について説明したが、これに限られない。通知部４０は、ブザーやスピーカであってもよく、補助駆動力がスリップに応じて制御されたことを音や音声によって通知してもよい。
また、ここでは駆動力制御部１０がスリップに応じて補助駆動力を制御した場合、通知部４０が点灯する場合について説明したが、これに限られない。駆動力制御部１０がスリップに応じて補助駆動力を制御した場合、通知部４０は点滅してもよく、通知部４０は、駆動力制御部１０がスリップに応じて補助駆動力を制御したことを、いずれの方法で通知してもよい。
【００２４】
以下、図３を参照してスリップに応じた駆動力制御部１０の補助駆動力の制御について説明する。図３は、本実施形態における駆動力制御部１０の構成の一例を示す概要図である。
図３に示す通り、駆動力制御部１０は、その機能部としてのスリップ判定部１１０と、補助駆動力算出部１２０と、補助駆動力補正部１３０と、通知制御部１４０と、記憶部２００とを備える。駆動力制御部１０は、ＣＰＵである。記憶部２００には、点灯時間情報ＴＭＩが記憶される。点灯時間情報ＴＭＩとは、駆動力制御部１０がスリップに応じて補助駆動力を制御した場合の通知部４０を点灯する時間、すなわち点灯の継続時間を示す情報である。
スリップ判定部１１０は、前輪回転数検出部６０から、前輪２１の回転数を取得する。また、スリップ判定部１１０は、後輪回転数検出部７０から後輪２２の回転数を示す情報を取得する。スリップ判定部１１０は、前輪２１の回転数を示す情報と、後輪２２の回転数を示す情報とに基づいて、前輪２１にスリップが発生しているか否かを判定する。具体的には、前輪２１の回転数を示す情報と、後輪２２の回転数を示す情報とが異なる場合、前輪２１にスリップが発生していると判定する。スリップ判定部１１０は、判定結果を示す情報である判定情報ＪＩを補助駆動力補正部１３０に供給する。
【００２５】
なお、ここでは、電動補助自転車１が後輪回転数検出部７０を備える場合について説明したが、これに限られない。スリップ判定部１１０が前輪２１の速度変化に基づいてスリップが発生しているか否かを判定する場合、電動補助自転車１は、前輪回転数検出部６０を備えていればよい。具体的には、スリップ判定部１１０は、前輪２１の速度が、規定の傾きより急激に変化した場合、スリップが発生していると判定してもよい。
【００２６】
補助駆動力算出部１２０は、入力トルク検出部５０から、入力トルクＩＴｒｑの値を取得する。また、補助駆動力算出部１２０は、前輪回転数検出部６０から、前輪２１の回転数を示す情報を取得する。補助駆動力算出部１２０は、入力トルクＩＴｒｑと、前輪２１の回転数とに応じた目標トルクＴＴｒｑを算出する。ここで、電動モータ３０が回転することにより生じるトルクの目標値を目標トルクＴＴｒｑと称する。補助駆動力算出部１２０は、算出した目標トルクＴＴｒｑを補助駆動力補正部１３０へ供給する。
【００２７】
補助駆動力補正部１３０は、スリップ判定部１１０から取得した判定情報ＪＩに応じて、補助駆動力算出部１２０から取得した目標トルクＴＴｒｑを補正する。
具体的には、判定情報ＪＩが、前輪２１にスリップが発生していることを示す場合、補助駆動力補正部１３０は、目標トルクＴＴｒｑを低減する補正をする。この場合、補助駆動力補正部１３０は、目標トルクＴＴｒｑを低減する補正を行った後の値を補正後トルクＣＴｒｑとし、補正後トルクＣＴｒｑに基づく制御信号Ｓｉｇをモータ駆動回路４５へ出力する。
また、判定情報ＪＩが前輪２１にスリップが発生していないことを示す場合、補助駆動力補正部１３０は、目標トルクＴＴｒｑを補正しない。この場合、補助駆動力補正部１３０は、目標トルクＴＴｒｑをそのまま補正後トルクＣＴｒｑとし、補正後トルクＣＴｒｑに基づく制御信号Ｓｉｇをモータ駆動回路４５へ出力する。この一例では、目標トルクＴＴｒｑを低減する補正が、補正後トルクＣＴｒｑを０Ｎｍとする補正である場合について説明する。
また、補助駆動力補正部１３０は、目標トルクＴＴｒｑを補正した場合、補正したことを示すスリップ制御情報ＳＩを通知制御部１４０へ供給する。
【００２８】
モータ駆動回路４５は、補助駆動力補正部１３０から制御信号Ｓｉｇを取得する。モータ駆動回路４５は、制御信号Ｓｉｇ応じて電動モータ３０へ駆動電流を供給する。
電動モータ３０は、モータ駆動回路４５が供給する駆動電流に応じたトルクによって回転する。
ここで、補助駆動力制御とは、スリップ判定部１１０の判定情報ＪＩが前輪２１にスリップが発生していることを示す場合に、駆動力制御部１０が電動モータ３０に行う制御である。また、補助駆動力低減制御とは、スリップ判定部１１０の判定情報ＪＩが前輪２１にスリップが発生していないことを示す場合に、駆動力制御部１０が電動モータ３０に行う制御である。駆動力制御部１０は、電動モータ３０を補助駆動力制御、又は補助駆動力低減制御する。また、この一例では、補助駆動力低減制御が、電動モータ３０への電流供給を停止する制御である場合について説明する。
【００２９】
通知制御部１４０は、補助駆動力補正部１３０から取得するスリップ制御情報ＳＩに基づいて通知部４０の点灯、及び消灯を制御する。具体的には、通知制御部１４０は、記憶部２００から点灯時間情報ＴＭＩを読み出す。通知制御部１４０は、スリップ制御情報ＳＩを取得してから点灯時間情報ＴＭＩが示す時間、通知部４０を点灯する制御を行う。
通知部４０は、通知制御部１４０の制御に基づいて点灯、又は消灯する。
【００３０】
次に、図４を参照して駆動力制御部１０の動作の詳細について説明する。図４は、本実施形態における駆動力制御部１０の動作の一例を示す流れ図である。
補助駆動力算出部１２０は、入力トルク検出部５０から入力トルクＩＴｒｑの値を取得する（ステップＳ１００）。補助駆動力算出部１２０は、入力トルクＩＴｒｑに応じた目標トルクＴＴｒｑを算出する（ステップＳ１１０）。補助駆動力算出部１２０は、算出した目標トルクＴＴｒｑを補助駆動力補正部１３０へ供給する（ステップＳ１２０）。
スリップ判定部１１０は、前輪回転数検出部６０から前輪２１の回転数を取得する（ステップＳ１３０）。スリップ判定部１１０は、後輪回転数検出部７０から、後輪２２の回転数を取得する（ステップＳ１４０）。スリップ判定部１１０は、前輪２１の回転数と、後輪２２の回転数とに基づいて前輪２１にスリップが発生しているか否かを判定する（ステップＳ１５０）。スリップ判定部１１０は、判定した結果を示す判定情報ＪＩを補助駆動力補正部１３０へ供給する（ステップＳ１６０）。
【００３１】
補助駆動力補正部１３０は、スリップ判定部１１０から取得した判定情報ＪＩに基づいて、補助駆動力算出部１２０から取得した目標トルクＴＴｒｑを補正する（ステップＳ１７０）。判定情報ＪＩが前輪２１にスリップが発生していないことを示す場合（ステップＳ１７０；ＮＯ）、補助駆動力補正部１３０は、目標トルクＴＴｒｑを補正せず、目標トルクＴＴｒｑを補正後トルクＣＴｒｑとし、補正後トルクＣＴｒｑに基づいた制御信号Ｓｉｇをモータ駆動回路４５へ出力する（ステップＳ１８０）。また、判定情報ＪＩが前輪２１にスリップが発生していることを示す場合（ステップＳ１７０；ＹＥＳ）、補助駆動力補正部１３０は、目標トルクＴＴｒｑを低減する補正を行う。補助駆動力補正部１３０は、目標トルクＴＴｒｑを補正した補正後トルクＣＴｒｑに基づいた制御信号Ｓｉｇをモータ駆動回路４５へ出力する（ステップＳ１９０）。また、補助駆動力補正部１３０は、目標トルクＴＴｒｑを補正した場合、補正したことを示すスリップ制御情報ＳＩを通知制御部１４０へ供給する（ステップＳ２００）。
【００３２】
モータ駆動回路４５は、補助駆動力補正部１３０から出力される制御信号Ｓｉｇに応じた駆動電流を電動モータ３０へ供給する（ステップＳ２２０）。
通知制御部１４０は、補助駆動力補正部１３０からスリップ制御情報ＳＩを取得したか否かを判定する（ステップＳ２３０）。通知制御部１４０は、補助駆動力補正部１３０からスリップ制御情報ＳＩを取得した場合（ステップＳ２３０；ＹＥＳ）、通知制御部１４０は、記憶部２００から点灯時間情報ＴＭＩを読み出す。通知制御部１４０は、点灯時間情報ＴＭＩが示す時間、通知部４０点灯する制御を行う（ステップＳ２４０）。一方、通知制御部１４０は、補助駆動力補正部１３０からスリップ制御情報ＳＩを取得していない場合（ステップＳ２３０；ＮＯ）、ステップＳ２３０の処理を繰り返す。以降、駆動力制御部１０は、ステップＳ１００からステップＳ２４０までの処理を繰り返す。
【００３３】
以下、図５を参照して駆動力制御部１０の制御について説明する。図５は、本実施形態における駆動力制御部１０の制御の一例を示すグラフである。
図５には、入力トルクＩＴｒｑの時間推移を示す波形ＷＩＴが示される。この波形ＷＩＴによって示される入力トルクＩＴｒｑは、図４のステップＳ１００において、入力トルク検出部５０が検出した入力トルクＩＴｒｑを補助駆動力算出部１２０が取得した値である。また、図５には、補助駆動力制御信号ＡＤＳの時間推移を示す波形ＷＡＤＳが示される。ここで、補助駆動力制御信号ＡＤＳとは、駆動力制御部１０から出力される信号であって、駆動力制御部１０の補助駆動力の制御に基づいた信号である。具体的には、補助駆動力制御信号ＡＤＳとは、駆動力制御部１０が補助駆動力制御を行っている場合は“１”が、駆動力制御部１０が補助駆動力制御を行っていない場合は“０”が出力される信号である。この波形ＷＡＤＣによって示される補助駆動力制御信号ＡＤＳは、図４のステップＳ１８０において駆動力制御部１０が補助駆動力制御を行っている場合は“１”を、ステップＳ１９０において駆動力制御部１０が補助駆動力制御を行っていない場合は“０”を示す。なお、本実施形態において、駆動力制御部１０が補助駆動力制御を行っていない場合には、駆動力制御部１０が補助駆動力低減制御を行っている場合が含まれる。また、図５には、前輪２１の速度の時間推移を示す波形Ｗｖが示される。
【００３４】
この図５において、横軸は、時刻を示す。また、縦軸は、速度、及びトルクをそれぞれ示す。具体的には、左側の縦軸は、前輪２１の速度を示す。また、右側の縦軸は、入力トルクＩＴｒｑと、補正後トルクＣＴｒｑとの値を示す。また、入力トルクＩＴｒｑ、補正後トルクＣＴｒｑ、及び前輪２１の速度の時間推移による変化点を、それぞれ、時刻ｔ１、時刻ｔ２、時刻ｔ３、時刻ｔ４、時刻ｔ５、及び時刻ｔ６と称する。
この一例では、時刻ｔ０から時刻ｔ１まで停止状態の電動補助自転車１が、時刻ｔ１から走行を開始する場合について説明する。また、この一例では、時刻ｔ３から時刻ｔ４において前輪２１にスリップが発生した場合について説明する。
【００３５】
電動補助自転車１の走行が安定する時刻ｔ１から時刻ｔ６までの間、電動補助自転車１の運転者がペダル２７に踏力を加えることにより波形ＷＩＴ示す入力トルクＩＴｒｑは、０Ｎｍから徐々に上昇する。
この一例の場合、時刻ｔ３から時刻ｔ４まで、前輪２１にスリップが発生する。このスリップに伴い、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間、波形Ｗｖが示す前輪２１の速度は、３ｋｍ／ｈから８ｋｍ／ｈまで上昇する。
時刻ｔ４において、スリップ判定部１１０は、前輪２１にスリップが発生している判定を示す判定情報ＪＩを補助駆動力補正部１３０へ供給する。
時刻ｔ４において、補助駆動力補正部１３０は、判定情報ＪＩに基づいて補助駆動力低減制御を開始する。具体的には、時刻ｔ４において、図４に示すステップＳ１７０の処理では、判定情報ＪＩは、スリップが発生していることを示す。
また、時刻ｔ４において、補助駆動力補正部１３０は、通知制御部１４０へスリップ制御情報ＳＩを供給する。具体的には、時刻ｔ４において、補助駆動力補正部１３０は、図４に示すステップＳ１９０、及びステップＳ２００の処理を行う。これに伴い、時刻ｔ４において、波形ＷＡＤＳが示す補助駆動力制御信号ＡＤＳが“１”から“０”に変化する。また、時刻ｔ４において、電動モータ３０への電流供給は停止される。
【００３６】
補助駆動力補正部１３０は、時刻ｔ４から時刻ｔ６まで補助駆動力低減制御を行う。すなわち、時刻ｔ４から時刻ｔ６まで、波形ＷＡＤＳが示す補助駆動力制御信号ＡＤＳは０において一定である。また、時刻ｔ４から時刻ｔ６まで、電動モータ３０への電流供給は停止され、前輪２１が駆動力を失う。これにより、前輪２１に発生していたスリップが収まり、波形Ｗｖが示す前輪２１の速度は、時刻ｔ４から時刻ｔ５まで、８ｋｍ／ｈから３ｋｍ／ｈへ減少する。
【００３７】
時刻ｔ６において、補助駆動力補正部１３０は、補助駆動力制御を行う。これにより、時刻ｔ６において、波形ＷＡＤＳが示す補助駆動力制御信号ＡＤＳは、“０”から“１”に変化する。
【００３８】
次に、図６を参照して、通知制御部１４０の制御の詳細について説明する。図６は、本実施形態における通知制御部１４０の制御の一例を示すグラフである。
図６（Ａ）は、通知制御部１４０が通知部４０の点灯開始後、点灯時間情報ＴＭＩが示す時間内に再度スリップが発生していない場合の、補助駆動力制御信号ＡＤＳの変化と、通知制御部１４０の動作との一例を示すグラフである。図６（Ｂ）は、通知制御部１４０が通知部４０の点灯開始後、点灯時間情報ＴＭＩが示す時間内に再度スリップが発生した場合の、補助駆動力制御信号ＡＤＳの変化と、通知制御部１４０の動作との一例を示すグラフである。
図６（Ａ）には、補助駆動力制御信号ＡＤＳを示す波形ＷＡＤＳ１が示される。また、図６（Ａ）には、通知制御部１４０が通知部４０を点灯時間情報ＴＭＩが示す時間点灯する制御を示す波形ＷＬＣ１が示される。
図６（Ｂ）には、補助駆動力制御信号ＡＤＳを示す波形ＷＡＤＳ２が示される。また、図６（Ｂ）には、通知制御部１４０が通知部４０を点灯時間情報ＴＭＩが示す時間点灯する制御を示す。波形ＷＬＣ２が示される。
【００３９】
まず、図６（Ａ）を参照し、通知制御部１４０の動作について説明する。この一例では、通知制御部１４０が通知部４０の点灯開始後、点灯時間情報ＴＭＩが示す時間内に再度スリップが発生していない場合について説明する。具体的には、時刻ｔ１１においてスリップが発生後、点灯時間情報ＴＭＩが示す時間内に再度スリップが発生していない場合について説明する。
時刻ｔ１１において、補助駆動力補正部１３０はスリップが発生したことに伴い、補助駆動力低減制御を行う。これにより、図６（Ａ）に示す通り、時刻ｔ１１において、波形ＷＡＤＳ１が示す補助駆動力制御信号ＡＤＳが“１”から“０”に変化する。また、補助駆動力補正部１３０は、補助駆動力低減制御を行うことに伴い、通知制御部１４０へ判定情報ＪＩを供給する。
通知制御部１４０は、補助駆動力補正部１３０から判定情報ＪＩを取得した場合、通知部４０を点灯時間情報ＴＭＩが示す時間点灯後、消灯する制御を行う。この一例では、点灯時間情報ＴＭＩが示す時間が３秒間である場合について説明する。すなわち、通知制御部１４０は、補助駆動力補正部１３０から判定情報ＪＩを取得した場合、通知部４０を３秒間点灯後、消灯する制御を行う。
【００４０】
次に、図６（Ｂ）を参照し、通知制御部１４０の動作について説明する。この一例では、通知制御部１４０が通知部４０の点灯開始後、点灯時間情報ＴＭＩが示す時間内に再度スリップが発生する場合について説明する。具体的には、時刻ｔ１１においてスリップが発生後、時刻ｔ１２において、再度スリップが発生する場合について説明する。
時刻ｔ１１において、補助駆動力補正部１３０はスリップが発生したことに伴い、補助駆動力低減制御を行う。これにより、図６（Ｂ）に示す通り、時刻ｔ１１において、波形ＷＡＤＳ２が示す補助駆動力制御信号ＡＤＳが“１”から“０”に変化する。また、補助駆動力補正部１３０は、補助駆動力低減制御を行うことに伴い、通知制御部１４０へ判定情報ＪＩを供給する。
通知制御部１４０は、補助駆動力補正部１３０から判定情報ＪＩを取得した場合、通知部４０を３秒間点灯後、消灯する制御を行う。
【００４１】
また、時刻ｔ１２において、補助駆動力補正部１３０はスリップが発生したことに伴い、補助駆動力低減制御を行う。これにより、図６（Ｂ）に示す通り、時刻ｔ１２において、波形ＷＡＤＳ２が示す補助駆動力制御信号ＡＤＳが“１”から“０”に変化する。また、補助駆動力補正部１３０は、補助駆動力低減制御を行うことに伴い、通知制御部１４０へ判定情報ＪＩを供給する。
通知制御部１４０は、通知部４０を点灯時間情報ＴＭＩが示す時間点灯する制御中に判定情報ＪＩを再度取得した場合であっても、最初に判定情報ＪＩを取得してから時間経過後、通知部４０を消灯する制御を行う。具体的には、この一例では、通知制御部１４０は、通知部４０の点灯を開始してから３秒間に判定情報ＪＩを再度取得した場合、最初に判定情報ＪＩを取得してから３秒経過後に通知部４０を消灯する制御を行う。
【００４２】
なお、ここでは、点灯時間情報ＴＭＩが示す時間が３秒間である場合について説明したが、これに限られない。運転者が補助駆動力低減制御が行われたことを認識できる時間であれば、通知制御部１４０が通知部４０を点灯する点灯時間情報ＴＭＩによって示される時間は、いずれの時間であってもよい。
また、ここでは、補助駆動力補正部１３０が補助駆動力低減制御を行うことに伴い、判定情報ＪＩを供給する場合について説明したが、これに限られない。補助駆動力補正部１３０は、補助駆動力低減制御をし終えたことに伴い、判定情報ＪＩを供給してもよい。
また、ここでは、通知制御部１４０は、通知部４０を点灯時間情報ＴＭＩが示す時間点灯する制御中に判定情報ＪＩを再度取得した場合であっても、最初に判定情報ＪＩを取得してから時間経過後、通知部４０を消灯する制御を行う場合について説明したが、これに限られない。通知制御部１４０は、判定情報ＪＩを取得する毎に点灯時間情報ＴＭＩが示す時間を延長してもよい。具体的には、例えば、通知制御部１４０は、通知部４０を点灯時間情報ＴＭＩが示す時間点灯する制御中に判定情報ＪＩを再度取得した場合、再度取得した判定情報ＪＩを取得してから点灯時間情報ＴＭＩが示す時間経過後、通知部４０を消灯する制御を行ってもよい。
また、ここでは、通知制御部１４０は、通知部４０を点灯時間情報ＴＭＩが示す時間点灯する制御中に判定情報ＪＩを再度取得した場合であっても、最初に判定情報ＪＩを取得してから時間経過後、通知部４０を消灯する制御を行う場合について説明したが、これに限られない。通知制御部１４０は、判定情報ＪＩを取得してからある時間内に判定情報ＪＩを再度取得した場合であっても、通知部４０を点灯する制御を継続してもよい。具体的には、通知制御部１４０は、最初に判定情報ＪＩを取得してから１０秒の間に判定情報ＪＩを再度取得した場合、最初に判定情報ＪＩを取得してから３秒経過後に通知部４０を消灯する制御を行い、その他の判定情報ＪＩに基づいて通知部４０を点灯する制御を行わなくてもよい。
【００４３】
以上説明したように、電動補助自転車１は、駆動力制御部１０と通知装置ＰＮを備える。駆動力制御部１０は、ペダルに加えられた踏力による入力トルクＩＴｒｑに応じた補助駆動力を電動モータ３０によって発生させる補助駆動力制御と、電動モータ３０が発生させる補助駆動力によって駆動される前輪２１にスリップが発生した場合、補助駆動力を低減させる補助駆動力低減制御とを行う。通知装置ＰＮは、通知部４０を備え、通知制御部１４０は、駆動力制御部１０による制御のうち、補助駆動力低減制御の動作に基づいて、通知部４０を点灯する制御を行う。
【００４４】
すなわち、本実施形態によれば、電動モータ３０が補助駆動力を供給する前輪２１にスリップが発生したことに伴い、電動モータ３０に補助駆動力低減制御が行われたことを通知装置ＰＮが備える通知部４０によって通知することができる。これにより、運転者は、駆動力制御部１０が電動モータ３０を補助駆動力低減制御することを示す通知を、通知装置ＰＮを確認することによって認識することができる。
従来の技術では、前輪２１にスリップが発生したことにより、電動モータ３０が補助駆動力低減制御された場合、運転者が補助駆動力低減制御の有無を認識することができなかった。これにより、運転者は、電動モータ３０が補助駆動力低減制御されたことを電動補助自転車１の故障であると誤認する場合があった。本実施形態によれば、電動モータ３０が補助駆動力低減制御されたこと場合、運転者が通知装置ＰＮを確認することによって補助駆動力低減制御を認識することができる。
【００４５】
また、記憶部２００は、点灯時間情報ＴＭＩが予め記憶される。通知装置ＰＮが備える通知制御部１４０は、駆動力制御部１０による補助駆動力低減制御が開始されることに応じて通知部４０を点灯する制御を行う。また、通知制御部１４０は、駆動力制御部１０による補助駆動力低減制御が開始されることに応じて通知部４０を点灯する制御を開始するとともに、開始から点灯時間情報ＴＭＩが経過することに応じて通知部４０を消灯する制御を行う。これにより、運転者は、通知装置ＰＮを確認することによって、補助駆動力低減制御が短い期間に行われた場合であっても、補助駆動力低減制御されたことを認識することができる。
【００４６】
また、通知制御部１４０は、判定情報ＪＩに基づいて通知装置ＰＮが備える通知部４０を点灯時間情報ＴＭＩが示す時間点灯する制御を行う。通知制御部１４０は、点灯時間情報ＴＭＩが示す時間の間にスリップが発生し、補助駆動力低減制御が行われたことにより判定情報ＪＩを取得した場合、通知装置ＰＮが備える通知部４０の点灯を開始し、点灯時間情報ＴＭＩが示す時間経過後に通知部４０を消灯する。これにより、電動モータ３０の補助駆動力低減制御が短い期間に行われた場合であっても、運転者が通知部４０の通知を煩雑と感じることを低減できる。
【００４７】
［第２実施形態］
次に、図７を参照して本発明の第２実施形態について説明する。図７は、本実施形態における駆動力制御部１０の構成の一例を示す第２の概要図である。なお、上述した第１実施形態と同様の構成及び動作については、同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施形態は、第１実施形態の駆動力制御部１０の機能部として、更に異常判定部１６０を備える。異常判定部１６０は、駆動力制御部１０が電動補助自転車１を制御可能であるか否かを判定する。
具体的には、異常判定部１６０は、前輪回転数検出部６０の故障の有無を判定する。例えば、異常判定部１６０は、前輪回転数検出部６０から取得した入力トルクＩＴｒｑが異常な値を示す場合、前輪回転数検出部６０が故障している判定をする。この一例では、異常判定部１６０は、前輪回転数検出部６０と、後輪回転数検出部７０と、入力トルク検出部５０との故障の有無を判定する。これにより、異常判定部１６０は、駆動力制御部１０が電動補助自転車１を制御可能であるか否かを判定する。異常判定部１６０は、駆動力制御部１０が電動補助自転車１を制御可能であるか否かを判定した結果を示す異常情報ＥＩを、通知制御部１４０へ供給する。
通知制御部１４０は、異常情報ＥＩが供給されると、駆動力制御部１０が異常状態であることを示す通知、すなわち異常通知を行う。通知制御部１４０は、異常通知を様々な態様で行なうことができる。例えば、通知制御部１４０は、異常情報ＥＩが供給されると、通知部４０を点灯する。この場合、通知制御部１４０は、スリップ制御情報ＳＩに基づいて通知部４０を点灯することに加え、更に異常判定部１６０から取得した異常情報ＥＩに基づいて通知部４０を点灯する。つまりこの場合、通知部４０は、スリップ制御が行われている場合と、駆動力制御部１０が異常状態である場合との２つの場合において、点灯する。
【００４８】
次に図８を参照して通知装置ＰＮの概要について説明する。図８は、本実施形態における通知装置ＰＮの要の一例を示す第２の模式図である。
本実施形態では、バッテリ残通知部ＢＬが、５つのランプから構成される場合について説明する。図８に示す通り、バッテリ残通知部ＢＬは、ランプＢＬ１〜ランプＢＬ５を有する。
この一例では、通知制御部１４０は、異常情報ＥＩに基づく通知と、スリップ制御情報ＳＩに基づく通知とを、通知部４０によって行う。また、通知制御部１４０は、異常情報ＥＩに基づく通知、つまり異常通知を行う場合と、スリップ制御情報ＳＩに基づく通知、つまりスリップ制御通知を行う場合とで、通知の態様を変化させる。なお、スリップ制御通知を、低減通知ともいう。また、通知部４０が低減通知を行う場合には、通知部４０を低減通知部とも称し、通知部４０が異常通知を行う場合には、通知部４０を異常通知部とも称する。
より具体的に説明する、通知制御部１４０は、異常通知を行う場合には、通知部４０による通知を行うとともに、バッテリ残通知部ＢＬのランプＢＬ１〜ランプＢＬ５によって通知する。ここで、通知制御部１４０は、ランプＢＬ１〜ランプＢＬ５の発光パターンによって、異常の内容を通知することもできる。例えば、入力トルク検出部５０に異常が生じた場合と、前輪回転数検出部６０に異常が生じた場合とで、通知制御部１４０は、ランプＢＬ１〜ランプＢＬ５の発光パターンを変える。一例として、入力トルク検出部５０に異常が生じた場合には、通知制御部１４０は、通知部４０による通知に加えて、ランプＢＬ１を点灯させる。また、電動モータ３０に異常が生じた場合には、通知制御部１４０は、通知部４０による通知に加えて、ランプＢＬ５を点灯させる。
また、通知制御部１４０は、スリップ制御通知を行う場合には、通知部４０による通知を行うが、バッテリ残通知部ＢＬのランプＢＬ１〜ランプＢＬ５による通知は行わない。
なお、通知制御部１４０は、バッテリ残通知部ＢＬがバッテリ残量を通知している際に、異常通知を行う場合には、ランプＢＬ１〜ランプＢＬ５の輝度を変化させることにより、バッテリ残量の通知と、異常の内容の通知とを同時に行うこともできる。具体的には、通知制御部１４０は、ランプＢＬ１〜ランプＢＬ５のうち、バッテリ残量に応じた数のランプを、低輝度に発光させることにより、バッテリ残量を通知する。また、通知制御部１４０は、ランプＢＬ１〜ランプＢＬ５のうち、異常の内容に応じたランプを、高輝度に発光させることにより、異常の内容を通知する。
【００４９】
また、通知制御部１４０は、１つの通知部４０によってスリップ制御通知と、異常通知とを行う場合には、スリップ制御通知よりも、異常通知を優先して行う。図９を参照して、通知制御部１４０が異常通知を優先して行う動作の詳細について説明する。図９は、本実施形態における駆動力制御部１０の動作の一例を示す第２の流れ図である。
異常判定部１６０は、通知制御部１４０へ異常情報ＥＩを供給する（ステップＳ３００）。通知制御部１４０は、異常判定部１６０から異常情報ＥＩを取得する（ステップＳ３１０）。この異常情報ＥＩには、異常の内容を示す情報が含まれている。ここでは、電動モータ３０に異常が生じた場合、すなわち、異常情報ＥＩに、電動モータ３０に異常が生じたことを示す情報が含まれている場合を一例にして説明する。この一例の場合、電動モータ３０に異常が生じた場合には、通知制御部１４０は、補助自転車１が正常な走行が不可能であると判定する。具体的には、通知制御部１４０は、異常情報ＥＩが、電動補助自転車１が正常な走行が不可能であることを示す場合（ステップＳ３１０；ＹＥＳ）、ランプＢＬ５を点灯する制御を行う（ステップＳ３２０）。また、通知制御部１４０は、異常情報ＥＩが、電動補助自転車１が正常な走行が可能であることを示す場合（ステップＳ３１０；ＮＯ）、処理をステップＳ２４０へ進める。通知制御部１４０は、補助駆動力補正部１３０からスリップ制御情報ＳＩを取得していない場合（ステップＳ２３０；ＮＯ）、ステップＳ３００へ処理を進める。
以降、駆動力制御部１０は、ステップＳ１００からステップＳ３２０までの処理を繰り返す。
【００５０】
以上説明したように、駆動力制御部１０は、異常判定部１６０を更に備える。通知制御部１４０は、スリップ制御情報ＳＩに基づいて通知部４０を点灯する制御と、異常情報ＥＩに基づいてバッテリ残通知部ＢＬの点灯の様態を変更する制御とを行う。これにより、電動補助自転車１の走行に関わる情報の視認性を新たなＬＥＤなどの部品の増加を抑止しつつ向上することができる。
【００５１】
以上、本発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。上述した各実施形態に記載の構成を組み合わせてもよい。
【００５２】
なお、上記の実施形態における駆動力制御部１０が備える各部は、専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、また、メモリおよびマイクロプロセッサにより実現させるものであってもよい。
【００５３】
なお、駆動力制御部１０が備える各部は、メモリおよびＣＰＵ（中央演算装置）により構成され、駆動力制御部１０が備える各部の機能を実現するためのプログラムをメモリにロードして実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１  電動補助自転車
ＰＮ  通知装置
２１  前輪
２２  後輪
３０  電動モータ
３１  バッテリ
１０  駆動力制御部
１１０  スリップ判定部
１２０  補助駆動力算出部
１３０  補助駆動力補正部
１４０  通知制御部
１５０  電流制御部
１６０  異常判定部
４０  通知部
ＢＬ  バッテリ残通知部
【図１】
0006514601.tif 000002
【図２】
0006514601.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0006514601.tif 000007
【図７】
0006514601.tif 000008
【図８】
0006514601.tif 000009
【図９】
0006514601.tif 000010