二輪電動車
【課題】 運転のしやすさを向上して、足こぎ手段の回転数（回転速度）を制御信号に効率良く変換して電動モータを駆動制御することで、足こぎ手段の回転方向（前方向又は後ろ方向）によって運転者の意思に応じた適度な増速又は減速ができ、安定した走行を行うことができる二輪電動車を提供する。
【解決手段】
本発明の二輪電動車１は、前輪２及び後輪３の少なくとも何れか一方を駆動するための電動モータＭ１，Ｍ２と、該電動モータＭ１，Ｍ２を駆動制御するための駆動制御手段１３と、運転者が足こぎ操作する足こぎ手段１１とを備え、駆動制御手段１３が、足こぎ手段１１の回転速度に応じた速度で電動モータＭ１，Ｍ２を駆動制御するように構成されている。二輪電動車１は、足こぎ手段１１の回転方向によって極性の異なる電力Ｗを出力する発電手段５０を備える。
【解決手段】
本発明の二輪電動車１は、前輪２及び後輪３の少なくとも何れか一方を駆動するための電動モータＭ１，Ｍ２と、該電動モータＭ１，Ｍ２を駆動制御するための駆動制御手段１３と、運転者が足こぎ操作する足こぎ手段１１とを備え、駆動制御手段１３が、足こぎ手段１１の回転速度に応じた速度で電動モータＭ１，Ｍ２を駆動制御するように構成されている。二輪電動車１は、足こぎ手段１１の回転方向によって極性の異なる電力Ｗを出力する発電手段５０を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前輪及び後輪を一輪ずつ備え、前輪及び後輪の少なくとも何れか一方が電動駆動するように構成された二輪電動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、前輪及び後輪を一輪ずつ備え、前輪及び後輪の少なくとも何れか一方が電動モータで駆動するように構成された二輪電動車が提供されている。
【０００３】
かかる二輪電動車は、一般的な二輪自動車と同様に、運転者が前輪及び後輪をコントロールするためのアクセル手段を備え、そのアクセルワークによって前輪及び後輪の駆動状態を調整できるようになっている。そして、この種の二輪電動車には、アクセル手段として、運転者が操作する足こぎ手段を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この種の二輪電動車は、運転者が足こぎ手段を足こぎ操作したとき（足でペダルを踏んだとき）の足こぎ手段の回転数（回転速度）を検出し、電気信号としての制御信号に変換する発電手段を備え、該発電手段によって出力された制御信号に応じて電動モータを駆動制御するようになっている。
【０００５】
また、上記構成の二輪電動車は、足こぎ手段の回転方向に応じて電動モータの駆動制御を行って走行するようになっており、足こぎ手段を一方向（前方向）に回転させることで電動モータの駆動を加速させるように制御し、足こぎ手段を反対方向（後ろ方向）に回転させることで電動モータの駆動を停止させるように制御するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−６３６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、アクセル手段として足こぎ手段を用いた二輪電動車は、運転者が自転車を運転するように足こぎ手段を足こぎ操作することで運転できるため、自転車に乗り慣れていれば容易に運転が可能であるが、足こぎ手段の回転数（回転速度）が速すぎると二輪電動車のスピードが出過ぎてしまうという問題がある。また、運転者が自転車に乗り慣れていない場合や、足こぎ手段を足こぎ操作する力が弱い場合には、運転者が足こぎ手段を回転させて該足こぎ手段の回転数（回転速度）を増速させるには限界がある。そのため、この種の二輪電動車をある程度の速さで走行させるには、足こぎ手段の回転数（回転速度）を制御信号に効率良く変換して電動モータを駆動制御する必要があった。
【０００８】
そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、運転のしやすさを向上して、足こぎ手段の回転数（回転速度）を制御信号に効率良く変換して電動モータを駆動制御することで、足こぎ手段の回転方向によって運転者の意思に応じた適度な増速又は減速ができ、安定した走行を行うことができる二輪電動車を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る二輪電動車は、前輪及び後輪の少なくとも何れか一方を駆動するための電動モータと、該電動モータを駆動制御するための駆動制御手段と、運転者が足こぎ操作する足こぎ手段とを備え、前記駆動制御手段が、前記足こぎ手段の回転速度に応じて前記電動モータを駆動制御するように構成された二輪電動車において、前記足こぎ手段の回転方向によって極性の異なる電力を出力すると共に回転速度によって異なる電圧を出力する発電手段と、前記足こぎ手段の回転速度を増速させて前記発電手段に出力する増速機と、前輪または後輪の回転速度を検知して電気信号としての速度信号を出力する速度検知手段とを備え、前記駆動制御手段は、前記発電手段から出力された電力を指令速度として演算し、前記速度検知手段から出力される速度信号と比較して、該速度信号が前記指令速度と同じになるように電動モータを駆動するように制御し、前記発電手段から出力された電力が逆極性のときは電動モータを停止させるように制御することを特徴とする。ここで、「極性の異なる電力」とは、足こぎ手段の回転方向によって、発電手段から出力される電力の電流の向きが異なることをいう。
【００１０】
運転者が足で踏んで足こぎ手段を回転させて該足こぎ手段の回転数（回転速度）を増速させるには限界があるため、それに応じて発電手段から出力される電力の最高値にも制限があり、該電力の最高値と最小値との差が小さくなる。このように、発電手段から出力される電力の最高値と最小値との差が小さいと、その差分に応じた電動モータの制御が難しくなるが、上記構成の二輪電動車によれば、足こぎ手段の回転速度を増速させて発電手段に出力する増速機を備えているため、発電手段から出力される足こぎ手段の１回転当りの電力量が増加し、足こぎ手段の回転数（回転速度）が小さくても発電手段を高速回転することが可能となる。このため、運転のしやすさを向上して、足こぎ手段の回転数（回転速度）を制御信号に効率良く変換して電動モータを駆動制御することができ、発電手段を小型化した場合であっても、電動モータが発電手段から十分な電力を得ることができ、電動モータの制御が容易となる。
【００１１】
また、発電手段が極性の異なる電力を駆動制御手段に出力し、該駆動制御手段が、発電手段が出力する電力の極性に応じて電動モータの駆動と停止を切り替えるようにしている。すなわち、足こぎ手段を前方向に回転させた場合、電動モータを駆動するように制御し、足こぎ手段を後ろ方向に回転させた場合、電動モータを停止させるように制御する。これによって、自転車を漕いでいるのと同じ感覚で二輪電動車を操作できるようになる。
【００１２】
また、上記構成の二輪電動車は、発電手段から出力された電力を指令速度として演算し、速度検知手段から出力される速度信号と比較して、該速度信号が指令速度と同じになるように電動モータを駆動するように制御し、発電手段から出力された電力が逆極性のときは電動モータを停止するように制御しているため、足こぎ手段の回転速度に応じて車速が制御されるので、速くこげば速く、遅くこげば遅く走行することができ、自転車を運転するのと同じ感覚での二輪電動車の走行が可能となる。
【００１３】
本発明の他態様として、前記足こぎ手段に加え、前記電動モータを駆動させるための駆動スイッチを備えていることが好ましい。該駆動スイッチをＯＮの状態にすると、駆動スイッチの入力によって駆動制御手段が発進時に必要なトルクを電動モータに出力させ、前輪又は後輪を駆動する。従って、駆動スイッチを操作するだけで発進時に必要なトルクを得ることができるため、発進時に安定した走行を行うことができる。これにより、発進時のふらつき抑制が可能となる。また、二輪電動車を坂道で発進する際には、足を地面に着いて車両を支え、車両が動き出してから足こぎ手段に足を乗せるようにすることができ、坂道での発進や走行も容易になる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明の二輪電動車によれば、運転のしやすさを向上して、足こぎ手段の回転数（回転速度）を制御信号に効率良く変換して電動モータを駆動制御することで、足こぎ手段の回転方向によって運転者の意思に応じた適度な増速又は減速ができ、安定した走行を行うことができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る二輪電動車の斜視図を示す。
【図２】同実施形態に係る二輪電動車の側面図を示す。
【図３】同実施形態に係る二輪電動車の正面図を示す。
【図４】同実施形態に係る二輪電動車の制御系の概略ブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態に係る二輪電動車について、添付図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
本実施形態に係る二輪電動車は、図１及び図２に示す如く、前輪２及び後輪３を一輪ずつ備える。本実施形態においては、二輪電動車１は、後輪３の両側に上下動可能な一対の補助輪７０，７０をさらに備えている。そして、該二輪電動車１は、前輪２及び後輪３の少なくとも何れか一方を駆動するための電動モータＭ１，Ｍ２と、該電動モータＭ１，Ｍ２を駆動制御するための駆動制御手段１３と、運転者が足こぎ操作する足こぎ手段１１とを備え、駆動制御手段１３が、足こぎ手段１１の回転数（回転速度）に応じて電動モータＭ１，Ｍ２を駆動制御するように構成されている。また、二輪電動車１は、ハンドル（後述するハンドルバー６）の操作で前輪２を操舵するように構成されている。
【００１８】
より具体的に説明すると、本実施形態に係る二輪電動車１は、運転者が着座するシート部４０が取り付けられると共に、着座した運転者が足こぎ操作する足こぎ手段１１が取り付けられた車体フレーム４と、該車体フレーム４の前部に対して縦方向に延びる軸線回りで回転自在に取り付けられたフロントフォーク５と、該フロントフォーク５の上端側に連結されたハンドルバー６と、前記フロントフォーク５の下端部に対して前記縦方向と直交する方向（以下、横方向）に延びる軸線回りで回転可能に取り付けられた前輪２と、前記車体フレーム４の後部に対して横方向に延びる軸線を支点にして上下方向に揺動可能に取り付けられたスイングアーム７と、車体フレーム４及びスイングアーム７に懸架されたリアサスペンション８と、前記スイングアーム７に対して横方向に延びる軸線回りで回転可能に取り付けられた後輪３とを備えている。
【００１９】
そして、本実施形態に係る二輪電動車１は、上述の如く、一対の補助輪７０，７０を備えており、各補助輪７０，７０はスイングアーム７に対して上下方向に揺動可能に取り付けられた補助アーム７１によって支持されている。そして、該補助アーム７１は、スイングアーム７の回転軸と略平行な回転軸を中心にして回転可能に構成されている。そして、補助輪７０，７０は、前記補助アーム７１に対して横方向に延びる軸回りで回転自在に構成されている。
【００２０】
そして、該二輪電動車１は、図３に示すように補助アーム７１とスイングアーム７との間に独立懸架装置（以下、補助サスペンションという）７２が介装され、一対の補助輪７０，７０のそれぞれが補助サスペンション７２の付勢力で下方に押し下げられて路面に接触し、また、路面の起伏に応じて上下動するようになっている。
【００２１】
これにより、本実施形態に係る二輪電動車１は、旋回等を円滑に行えるようにした上で転倒防止が図られている。なお、本実施形態に係る二輪電動車１は、一対の補助輪７０，７０が後輪３の両側に配置されることで、後輪３が三つあるように見えるが（図１参照）、ここで言う後輪３は駆動を受ける車輪のことを意味しており、回転自在な補助輪７０，７０は後輪３には含まれない。
【００２２】
そして、本実施形態に係る二輪電動車１は、後輪３の上方にバッテリーを収容するバッテリーボックス９が配置されるとともに、フロントフォーク５（前輪２）の上方に前輪２及び後輪３に対する駆動を制御する駆動制御手段（制御基板）１３を収容した制御ボックス１０が配置されている。なお、バッテリーボックス９は、車体フレーム４に支持され、制御ボックス１０は、フロントフォーク５に支持されている。
【００２３】
本実施形態に係る二輪電動車１は、図１及び図２に示すように、バッテリーからの電力供給を受けて駆動する電動モータＭ１，Ｍ２として、インホイールモータを備えている。すなわち、前輪２及び後輪３は、自身を回転させるためのインホイールモータＭ１，Ｍ２が回転中心に組み込まれている。該電動モータＭ１，Ｍ２は、バッテリー（直流電源）からの電力供給で制御駆動できれば、直流モータ又は交流モータの何れであってもよく、出力を考慮すれば、モータ効率が高効率で出力が高出力な永久磁石型同期モータを採用することが好ましい。
【００２４】
また、本実施形態に係る二輪電動車１は、前輪２及び後輪３のそれぞれにブレーキ手段（例えば、ドラムブレーキ）が組み込まれており、ハンドルバー６に取り付けられたブレーキレバー（図示しない）を引き操作することで制動できるようになっている。また、該二輪電動車１は、パーキングブレーキレバー（図示しない）を備えており、該パーキングブレーキレバーに対する操作を行うことで前輪２又は後輪３（本実施形態においては後輪３）のブレーキ手段が機能し、駐車時に前輪２又は後輪３（本実施形態においては後輪３）の回転を規制できるようになっている。
【００２５】
本実施形態に係る二輪電動車１は、運転者が前輪２及び後輪３をコントロールするためのアクセル手段としての足こぎ手段１１を備えている。該足こぎ手段１１は、車体フレーム４を横方向に貫通する態様で回転自在に軸支された回転軸２１と、該回転軸２１の両端部に設けられたクランク２２，２２と、該クランク２２，２２のそれぞれの先端に回転自在に設けられた足こぎペダル２３，２３とを備える。なお、本実施形態において、回転軸２１の前記周方向の一方向（前輪２側）に足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）を回転させる方向を正方向といい、他方向（後輪３側）に足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）を回転させる方向を逆方向という。
【００２６】
クランク２２，２２は、運転者が足こぎペダル２３，２３を足で踏んで回転軸２１の周方向で回転させることで、回転軸２１を中心に図２中の矢印Ａの方向（正方向）、又は図２中の矢印Ｂの方向（逆方向）に回転するように構成されている。
【００２７】
また、足こぎ手段１１は、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転方向（正方向又は逆方向）によって極性の異なる電力を出力する発電手段５０を備える。なお、「極性の異なる電力」とは、足こぎ手段１１の回転方向によって、発電手段５０から出力される電力の電流の向きが異なることをいう。したがって、「極性の異なる電力を出力する」とは、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転方向によって、発電手段５０が電流の向きが異なる電力Ｗを出力することをいう。
【００２８】
本実施形態においては、足こぎ手段１１は、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転数（回転速度）を増速させて発電手段５０に出力する増速機５１を備える。具体的には、増速機５１は、足こぎ手段１１の回転軸２１に設けられた径の大きなプーリー（図示せず）と、発電手段に設けられた径の小さなプーリー（図示せず）とがベルト（図示せず）で連結されることで増速されるようになっている。増速機５１は、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）が回転軸２１の周方向で図２中の矢印Ａの方向（正方向）に回転される場合、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転数（回転速度）を増速させて発電手段５０に出力し、発電手段５０から出力される足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の１回転当りの電力量を増加させるようにしている。
【００２９】
また、増速機５１は、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）が回転軸２１の周方向で図２中の矢印Ｂの方向（逆方向）に回転される場合、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の逆方向の回転数（回転速度）を増速させて発電手段５０に出力し、発電手段５０から出力される足こぎペダル２３（クランク２２，２２）の１回転当りの電力量を増加させるようにしている。
【００３０】
また、本実施形態に係る二輪電動車１は、車輪（前輪２，後輪３）の回転数（回転速度）を検知して電気信号としての速度信号を出力する速度検知手段５２を備えている。
【００３１】
速度検知手段５２は、センサ類を採用することができ、本実施形態においては、速度センサが採用されている。また、本実施形態においては、速度検知手段５２は、フロントフォーク５に固定されており、足こぎペダル２３，２３の操作に連動して回転する車輪（前輪２，後輪３）の回転数（回転速度）を検出し、検出した車輪（前輪２，後輪３）の回転数（回転速度）に関する信号を、速度信号として駆動制御手段１３に出力するようになっている。
【００３２】
駆動制御手段１３は、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転方向によって発電手段５０が出力する電力の極性に応じて電動モータＭ１，Ｍ２の加速と減速とを切り替えると共に、その出力における電圧に応じて電動モータＭ１，Ｍ２の回転速度を制御するように構成されている。
【００３３】
すなわち、駆動制御手段１３は、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）を一方向（正方向）に回転した状態では、電動モータＭ１，Ｍ２を駆動するように発電手段５０から電力（電圧）が入力されて、電動モータＭ１，Ｍ２を制御し、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）を他方向（逆方向）に回転した状態では、電動モータＭ１，Ｍ２を停止するように発電手段５０から電力（電圧）が入力されて、電動モータＭ１，Ｍ２を制御する。
【００３４】
より具体的に説明すると、本実施形態の駆動制御手段１３は、図４に示すように、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転方向に応じて発電手段５０から出力された極性の異なる電力Ｗと、速度検知手段５２から出力された速度信号Ｓとに基づいて、電動モータＭ１，Ｍ２の駆動状態を設定する駆動力制御回路１４を備えている。また、駆動制御手段１３は、駆動力制御回路１４で設定された駆動状態で電動モータＭ１，Ｍ２を駆動させるドライバーであるモータ回転制御回路１５を備えている。
【００３５】
本実施形態においては、発電手段５０は、永久磁石を備えた整流子型の直流発電機であり、正方向の回転では回転数に略比例した正の電圧を電圧信号として駆動力制御回路１４に出力し、逆方向の回転では回転数に略比例した負の電圧を電圧信号として駆動力制御回路１４に出力する。駆動力制御回路１４には、この発電手段５０からの電圧信号と、速度検知手段５２から出力された速度信号（速度に比例してパルス数が多くなるパルス信号）Ｓとが入力される。駆動力制御回路１４は、発電手段５０から出力された電圧信号を指令速度として演算する。
【００３６】
本実施形態においては、例えば、ペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転数が毎分６０回転の場合に指令速度が時速２０kmとなることを基準とし、回転数に略比例して指令速度を決めるようにする。発電手段５０からの出力電圧は回転数（回転速度）に略比例した大きさの電圧信号として駆動力制御回路１４に入力されるため、駆動力制御回路１４は、ペダル２３，２３（クランク２２，２２）が毎分６０回転の回転数のときの発電手段５０からの出力電圧を、時速２０ｋｍの指令速度として変換する。
【００３７】
駆動力制御回路１４は、発電手段５０からの出力電圧がこの電圧より小さいときは、電圧に比例して指令速度を小さくし、発電手段５０からの出力電圧がこの電圧より大きいときは、電圧に比例して指令速度を大きくするようにする。そして、駆動力制御回路１４は、このようにして変換された指令速度と速度検知手段５２から出力される速度信号Ｓが示す速度とを比較し、速度信号が指令速度に対して小さいときにはモータ出力を大きくすることを指示する制御電圧Ｃを、モータ回転制御回路１５に出力すると共に、速度信号が指令速度に対して大きいときにはモータ出力を小さくすることを指示する制御電圧Ｃを、モータ回転制御回路１５に出力する。このように、駆動力制御回路１４は、速度信号Ｓが指令速度と同じになるように電動モータＭ１，Ｍ２を駆動するように制御する。また、駆動制御手段１４は、発電手段５０から出力された電力が逆極性のときは電動モータＭ１，Ｍ２を停止させるように制御する。
【００３８】
なお、上記のように電動モータＭ１，Ｍ２を制御すると、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転数が速くなるにつれて指令速度も大きくなるため、スピードが出過ぎてしまうことがある。そのため、発電手段５０からの出力電圧があらかじめ設定した電圧以上の場合には、あらかじめ設定した電圧であるとして判断するようにする。このようにすれば、所定速度以上の速さの指令速度は出なくなり、二輪電動車１に対して上限速度を設けることが出来る。本実施形態においては、例えば、発電手段５０からの出力電圧が時速２０ｋｍに対応する電圧以上の場合には、すべて時速２０ｋｍに対応する電圧と同じとして扱えば、二輪電動車１が自転車の走行時の速度程度しか出せないようにできる。このように、二輪電動車１が走行する際の最高速度に上限を設けることで、スピードの出過ぎを防止し、より安全な走行が可能となる。
【００３９】
そして、本実施形態に係る二輪電動車１は、足こぎ手段１１に加え、電動モータＭ１，Ｍ２を駆動させるための駆動スイッチ２４を備えている（図１参照）。本実施形態では、駆動スイッチ２４は、ハンドルバー６の右側の部分に突出した押しボタンスイッチとして設けられている。駆動スイッチ２４は、駆動力制御回路１４に接続されており、駆動スイッチ２４が操作されたとき、駆動力制御回路１４が発進時に必要な電動モータＭ１，Ｍ２のトルクを出力させる制御電圧Ｃをモータ回転制御回路１５に出力する。
【００４０】
本実施形態に係る二輪電動車１において、駆動スイッチ２４による制御によって車両を発進させる場合、まず、駆動スイッチ２４を操作してＯＮの状態にする。これにより二輪電動車１は、時速６ｋｍの速度になるまで徐々に加速し、時速６ｋｍの速度になると時速６ｋｍの定速で走行を行う。この制御は、駆動スイッチ２４からの信号入力を受けて駆動力制御回路１４が行う。すなわち、上述のように、駆動スイッチ２４は、ＯＮ／ＯＦＦの信号を駆動力制御回路１４に出力するもので、該駆動力制御回路１４は、この信号を受けると制御電圧Ｃをモータ回転制御回路１５に出力して、上記速度制御を行うようになる。このようにすることで、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）を誤って正回転させた場合でも、二輪電動車１は、駆動スイッチ２４を操作してＯＮの状態にしない限り発進することはない。また、二輪電動車１を坂道で発進する際には、足を地面に着いて車両を支え、車両が動き出してから足を地面から離して足こぎ手段に乗せるようにすることができるので、走りはじめにふらつくこともなく、坂道での発進や走行も容易になる。
【００４１】
また、本実施形態においては、駆動スイッチ２４を操作して二輪電動車１が動き出した後、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）を正回転させることで、駆動スイッチ２４による速度制御から足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）による速度制御に切り替わるようにしている。なお、二輪電動車１の走行が規定速度又は規定時間に到達すると、電動モータＭ１，Ｍ２の駆動が足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）による制御に切り替わるようにしてもよい。
【００４２】
本実施形態に係る二輪電動車１においては、足こぎ手段１１は、運転者の足こぎ操作に伴う回転速度を増速させて発電手段５０に出力する増速機５１を備えているため、発電手段５０から出力される足こぎ手段１１の１回転当りの電力量を増加し、足こぎ手段１１の回転速度が小さくても発電手段５０を高速回転することが可能となる。このため、発電手段５０を小型化した場合であっても、電動モータＭ１，Ｍ２が発電手段５０から十分な電力を得ることができ、電動モータＭ１，Ｍ２の制御が容易となる。
【００４３】
また、本実施形態に係る二輪電動車１は、足こぎ手段１１に加え、電動モータＭ１，Ｍ２を駆動させるための駆動スイッチ２４を備えているため、駆動スイッチ２４を操作するだけで発進時に必要なトルクを得ることができ、発進時に安定した走行を行うことができる。これにより、発進時のふらつき抑制が可能となる。また、二輪電動車１を坂道で発進する際には、足を地面に着いて車両を支え、車両が動き出してから足こぎ手段に足を乗せるようにすることができ、坂道での発進や走行も容易になる。
【００４４】
尚、本発明の二輪電動車は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更を行うことは勿論である。
【００４５】
上記実施形態において、電動モータＭ１，Ｍ２は、一つのモータ回転制御回路１５によって制御されていたが、これに限定されるものではなく、例えば、電動モータＭ１、Ｍ２のそれぞれに接続された別々のモータ回転制御回路で制御してもよい。
【００４６】
また、上記実施形態において、足こぎ手段１１に加え、電動モータＭ１，Ｍ２を駆動させるための駆動スイッチ２４を備えるようにしたが、これに限定されず、駆動スイッチ２４を設けなくてもよい。また、上記実施形態において、駆動スイッチ２４を設ける場合、駆動スイッチ２４が押しボタンスイッチである場合を示したが、駆動スイッチ２４は、ＯＮ／ＯＦＦの切り替えが可能であればよい。また、駆動スイッチ２４は、手で操作するものが好ましいが、手以外、例えば、足で操作するものであってもよい。
【００４７】
上記実施形態において、二輪電動車１は、前輪２及び後輪３と、後輪３の両側に上下動可能な一対の補助輪７０，７０を備えているが、これに限定されず、補助輪７０，７０を備えなくてもよく、前輪２及び後輪３の少なくとも何れか一方が、ペダル２３の回転速度に応じて電動モータＭ１，Ｍ２で駆動するように構成されていればよい。
【符号の説明】
【００４８】
１…二輪電動車、２…前輪、３…後輪、４…車体フレーム、５…フロントフォーク、６…ハンドルバー、７…スイングアーム、８…リアサスペンション、９…バッテリーボックス、１０…制御ボックス、１１…足こぎ手段、１３…駆動制御手段、１４…駆動力制御回路、１５…モータ回転制御回路、２１…回転軸、２２…クランク、２３…足こぎペダル、２４…駆動スイッチ、４０…シート部、５０…発電手段、５１…増速機、５２…速度検知手段、７０…補助輪、７１…補助アーム、７２…補助サスペンション、Ｍ１，Ｍ２…電動モータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前輪及び後輪を一輪ずつ備え、前輪及び後輪の少なくとも何れか一方が電動駆動するように構成された二輪電動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、前輪及び後輪を一輪ずつ備え、前輪及び後輪の少なくとも何れか一方が電動モータで駆動するように構成された二輪電動車が提供されている。
【０００３】
かかる二輪電動車は、一般的な二輪自動車と同様に、運転者が前輪及び後輪をコントロールするためのアクセル手段を備え、そのアクセルワークによって前輪及び後輪の駆動状態を調整できるようになっている。そして、この種の二輪電動車には、アクセル手段として、運転者が操作する足こぎ手段を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この種の二輪電動車は、運転者が足こぎ手段を足こぎ操作したとき（足でペダルを踏んだとき）の足こぎ手段の回転数（回転速度）を検出し、電気信号としての制御信号に変換する発電手段を備え、該発電手段によって出力された制御信号に応じて電動モータを駆動制御するようになっている。
【０００５】
また、上記構成の二輪電動車は、足こぎ手段の回転方向に応じて電動モータの駆動制御を行って走行するようになっており、足こぎ手段を一方向（前方向）に回転させることで電動モータの駆動を加速させるように制御し、足こぎ手段を反対方向（後ろ方向）に回転させることで電動モータの駆動を停止させるように制御するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−６３６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、アクセル手段として足こぎ手段を用いた二輪電動車は、運転者が自転車を運転するように足こぎ手段を足こぎ操作することで運転できるため、自転車に乗り慣れていれば容易に運転が可能であるが、足こぎ手段の回転数（回転速度）が速すぎると二輪電動車のスピードが出過ぎてしまうという問題がある。また、運転者が自転車に乗り慣れていない場合や、足こぎ手段を足こぎ操作する力が弱い場合には、運転者が足こぎ手段を回転させて該足こぎ手段の回転数（回転速度）を増速させるには限界がある。そのため、この種の二輪電動車をある程度の速さで走行させるには、足こぎ手段の回転数（回転速度）を制御信号に効率良く変換して電動モータを駆動制御する必要があった。
【０００８】
そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、運転のしやすさを向上して、足こぎ手段の回転数（回転速度）を制御信号に効率良く変換して電動モータを駆動制御することで、足こぎ手段の回転方向によって運転者の意思に応じた適度な増速又は減速ができ、安定した走行を行うことができる二輪電動車を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る二輪電動車は、前輪及び後輪の少なくとも何れか一方を駆動するための電動モータと、該電動モータを駆動制御するための駆動制御手段と、運転者が足こぎ操作する足こぎ手段とを備え、前記駆動制御手段が、前記足こぎ手段の回転速度に応じて前記電動モータを駆動制御するように構成された二輪電動車において、前記足こぎ手段の回転方向によって極性の異なる電力を出力すると共に回転速度によって異なる電圧を出力する発電手段と、前記足こぎ手段の回転速度を増速させて前記発電手段に出力する増速機と、前輪または後輪の回転速度を検知して電気信号としての速度信号を出力する速度検知手段とを備え、前記駆動制御手段は、前記発電手段から出力された電力を指令速度として演算し、前記速度検知手段から出力される速度信号と比較して、該速度信号が前記指令速度と同じになるように電動モータを駆動するように制御し、前記発電手段から出力された電力が逆極性のときは電動モータを停止させるように制御することを特徴とする。ここで、「極性の異なる電力」とは、足こぎ手段の回転方向によって、発電手段から出力される電力の電流の向きが異なることをいう。
【００１０】
運転者が足で踏んで足こぎ手段を回転させて該足こぎ手段の回転数（回転速度）を増速させるには限界があるため、それに応じて発電手段から出力される電力の最高値にも制限があり、該電力の最高値と最小値との差が小さくなる。このように、発電手段から出力される電力の最高値と最小値との差が小さいと、その差分に応じた電動モータの制御が難しくなるが、上記構成の二輪電動車によれば、足こぎ手段の回転速度を増速させて発電手段に出力する増速機を備えているため、発電手段から出力される足こぎ手段の１回転当りの電力量が増加し、足こぎ手段の回転数（回転速度）が小さくても発電手段を高速回転することが可能となる。このため、運転のしやすさを向上して、足こぎ手段の回転数（回転速度）を制御信号に効率良く変換して電動モータを駆動制御することができ、発電手段を小型化した場合であっても、電動モータが発電手段から十分な電力を得ることができ、電動モータの制御が容易となる。
【００１１】
また、発電手段が極性の異なる電力を駆動制御手段に出力し、該駆動制御手段が、発電手段が出力する電力の極性に応じて電動モータの駆動と停止を切り替えるようにしている。すなわち、足こぎ手段を前方向に回転させた場合、電動モータを駆動するように制御し、足こぎ手段を後ろ方向に回転させた場合、電動モータを停止させるように制御する。これによって、自転車を漕いでいるのと同じ感覚で二輪電動車を操作できるようになる。
【００１２】
また、上記構成の二輪電動車は、発電手段から出力された電力を指令速度として演算し、速度検知手段から出力される速度信号と比較して、該速度信号が指令速度と同じになるように電動モータを駆動するように制御し、発電手段から出力された電力が逆極性のときは電動モータを停止するように制御しているため、足こぎ手段の回転速度に応じて車速が制御されるので、速くこげば速く、遅くこげば遅く走行することができ、自転車を運転するのと同じ感覚での二輪電動車の走行が可能となる。
【００１３】
本発明の他態様として、前記足こぎ手段に加え、前記電動モータを駆動させるための駆動スイッチを備えていることが好ましい。該駆動スイッチをＯＮの状態にすると、駆動スイッチの入力によって駆動制御手段が発進時に必要なトルクを電動モータに出力させ、前輪又は後輪を駆動する。従って、駆動スイッチを操作するだけで発進時に必要なトルクを得ることができるため、発進時に安定した走行を行うことができる。これにより、発進時のふらつき抑制が可能となる。また、二輪電動車を坂道で発進する際には、足を地面に着いて車両を支え、車両が動き出してから足こぎ手段に足を乗せるようにすることができ、坂道での発進や走行も容易になる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明の二輪電動車によれば、運転のしやすさを向上して、足こぎ手段の回転数（回転速度）を制御信号に効率良く変換して電動モータを駆動制御することで、足こぎ手段の回転方向によって運転者の意思に応じた適度な増速又は減速ができ、安定した走行を行うことができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る二輪電動車の斜視図を示す。
【図２】同実施形態に係る二輪電動車の側面図を示す。
【図３】同実施形態に係る二輪電動車の正面図を示す。
【図４】同実施形態に係る二輪電動車の制御系の概略ブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態に係る二輪電動車について、添付図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
本実施形態に係る二輪電動車は、図１及び図２に示す如く、前輪２及び後輪３を一輪ずつ備える。本実施形態においては、二輪電動車１は、後輪３の両側に上下動可能な一対の補助輪７０，７０をさらに備えている。そして、該二輪電動車１は、前輪２及び後輪３の少なくとも何れか一方を駆動するための電動モータＭ１，Ｍ２と、該電動モータＭ１，Ｍ２を駆動制御するための駆動制御手段１３と、運転者が足こぎ操作する足こぎ手段１１とを備え、駆動制御手段１３が、足こぎ手段１１の回転数（回転速度）に応じて電動モータＭ１，Ｍ２を駆動制御するように構成されている。また、二輪電動車１は、ハンドル（後述するハンドルバー６）の操作で前輪２を操舵するように構成されている。
【００１８】
より具体的に説明すると、本実施形態に係る二輪電動車１は、運転者が着座するシート部４０が取り付けられると共に、着座した運転者が足こぎ操作する足こぎ手段１１が取り付けられた車体フレーム４と、該車体フレーム４の前部に対して縦方向に延びる軸線回りで回転自在に取り付けられたフロントフォーク５と、該フロントフォーク５の上端側に連結されたハンドルバー６と、前記フロントフォーク５の下端部に対して前記縦方向と直交する方向（以下、横方向）に延びる軸線回りで回転可能に取り付けられた前輪２と、前記車体フレーム４の後部に対して横方向に延びる軸線を支点にして上下方向に揺動可能に取り付けられたスイングアーム７と、車体フレーム４及びスイングアーム７に懸架されたリアサスペンション８と、前記スイングアーム７に対して横方向に延びる軸線回りで回転可能に取り付けられた後輪３とを備えている。
【００１９】
そして、本実施形態に係る二輪電動車１は、上述の如く、一対の補助輪７０，７０を備えており、各補助輪７０，７０はスイングアーム７に対して上下方向に揺動可能に取り付けられた補助アーム７１によって支持されている。そして、該補助アーム７１は、スイングアーム７の回転軸と略平行な回転軸を中心にして回転可能に構成されている。そして、補助輪７０，７０は、前記補助アーム７１に対して横方向に延びる軸回りで回転自在に構成されている。
【００２０】
そして、該二輪電動車１は、図３に示すように補助アーム７１とスイングアーム７との間に独立懸架装置（以下、補助サスペンションという）７２が介装され、一対の補助輪７０，７０のそれぞれが補助サスペンション７２の付勢力で下方に押し下げられて路面に接触し、また、路面の起伏に応じて上下動するようになっている。
【００２１】
これにより、本実施形態に係る二輪電動車１は、旋回等を円滑に行えるようにした上で転倒防止が図られている。なお、本実施形態に係る二輪電動車１は、一対の補助輪７０，７０が後輪３の両側に配置されることで、後輪３が三つあるように見えるが（図１参照）、ここで言う後輪３は駆動を受ける車輪のことを意味しており、回転自在な補助輪７０，７０は後輪３には含まれない。
【００２２】
そして、本実施形態に係る二輪電動車１は、後輪３の上方にバッテリーを収容するバッテリーボックス９が配置されるとともに、フロントフォーク５（前輪２）の上方に前輪２及び後輪３に対する駆動を制御する駆動制御手段（制御基板）１３を収容した制御ボックス１０が配置されている。なお、バッテリーボックス９は、車体フレーム４に支持され、制御ボックス１０は、フロントフォーク５に支持されている。
【００２３】
本実施形態に係る二輪電動車１は、図１及び図２に示すように、バッテリーからの電力供給を受けて駆動する電動モータＭ１，Ｍ２として、インホイールモータを備えている。すなわち、前輪２及び後輪３は、自身を回転させるためのインホイールモータＭ１，Ｍ２が回転中心に組み込まれている。該電動モータＭ１，Ｍ２は、バッテリー（直流電源）からの電力供給で制御駆動できれば、直流モータ又は交流モータの何れであってもよく、出力を考慮すれば、モータ効率が高効率で出力が高出力な永久磁石型同期モータを採用することが好ましい。
【００２４】
また、本実施形態に係る二輪電動車１は、前輪２及び後輪３のそれぞれにブレーキ手段（例えば、ドラムブレーキ）が組み込まれており、ハンドルバー６に取り付けられたブレーキレバー（図示しない）を引き操作することで制動できるようになっている。また、該二輪電動車１は、パーキングブレーキレバー（図示しない）を備えており、該パーキングブレーキレバーに対する操作を行うことで前輪２又は後輪３（本実施形態においては後輪３）のブレーキ手段が機能し、駐車時に前輪２又は後輪３（本実施形態においては後輪３）の回転を規制できるようになっている。
【００２５】
本実施形態に係る二輪電動車１は、運転者が前輪２及び後輪３をコントロールするためのアクセル手段としての足こぎ手段１１を備えている。該足こぎ手段１１は、車体フレーム４を横方向に貫通する態様で回転自在に軸支された回転軸２１と、該回転軸２１の両端部に設けられたクランク２２，２２と、該クランク２２，２２のそれぞれの先端に回転自在に設けられた足こぎペダル２３，２３とを備える。なお、本実施形態において、回転軸２１の前記周方向の一方向（前輪２側）に足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）を回転させる方向を正方向といい、他方向（後輪３側）に足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）を回転させる方向を逆方向という。
【００２６】
クランク２２，２２は、運転者が足こぎペダル２３，２３を足で踏んで回転軸２１の周方向で回転させることで、回転軸２１を中心に図２中の矢印Ａの方向（正方向）、又は図２中の矢印Ｂの方向（逆方向）に回転するように構成されている。
【００２７】
また、足こぎ手段１１は、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転方向（正方向又は逆方向）によって極性の異なる電力を出力する発電手段５０を備える。なお、「極性の異なる電力」とは、足こぎ手段１１の回転方向によって、発電手段５０から出力される電力の電流の向きが異なることをいう。したがって、「極性の異なる電力を出力する」とは、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転方向によって、発電手段５０が電流の向きが異なる電力Ｗを出力することをいう。
【００２８】
本実施形態においては、足こぎ手段１１は、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転数（回転速度）を増速させて発電手段５０に出力する増速機５１を備える。具体的には、増速機５１は、足こぎ手段１１の回転軸２１に設けられた径の大きなプーリー（図示せず）と、発電手段に設けられた径の小さなプーリー（図示せず）とがベルト（図示せず）で連結されることで増速されるようになっている。増速機５１は、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）が回転軸２１の周方向で図２中の矢印Ａの方向（正方向）に回転される場合、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転数（回転速度）を増速させて発電手段５０に出力し、発電手段５０から出力される足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の１回転当りの電力量を増加させるようにしている。
【００２９】
また、増速機５１は、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）が回転軸２１の周方向で図２中の矢印Ｂの方向（逆方向）に回転される場合、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の逆方向の回転数（回転速度）を増速させて発電手段５０に出力し、発電手段５０から出力される足こぎペダル２３（クランク２２，２２）の１回転当りの電力量を増加させるようにしている。
【００３０】
また、本実施形態に係る二輪電動車１は、車輪（前輪２，後輪３）の回転数（回転速度）を検知して電気信号としての速度信号を出力する速度検知手段５２を備えている。
【００３１】
速度検知手段５２は、センサ類を採用することができ、本実施形態においては、速度センサが採用されている。また、本実施形態においては、速度検知手段５２は、フロントフォーク５に固定されており、足こぎペダル２３，２３の操作に連動して回転する車輪（前輪２，後輪３）の回転数（回転速度）を検出し、検出した車輪（前輪２，後輪３）の回転数（回転速度）に関する信号を、速度信号として駆動制御手段１３に出力するようになっている。
【００３２】
駆動制御手段１３は、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転方向によって発電手段５０が出力する電力の極性に応じて電動モータＭ１，Ｍ２の加速と減速とを切り替えると共に、その出力における電圧に応じて電動モータＭ１，Ｍ２の回転速度を制御するように構成されている。
【００３３】
すなわち、駆動制御手段１３は、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）を一方向（正方向）に回転した状態では、電動モータＭ１，Ｍ２を駆動するように発電手段５０から電力（電圧）が入力されて、電動モータＭ１，Ｍ２を制御し、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）を他方向（逆方向）に回転した状態では、電動モータＭ１，Ｍ２を停止するように発電手段５０から電力（電圧）が入力されて、電動モータＭ１，Ｍ２を制御する。
【００３４】
より具体的に説明すると、本実施形態の駆動制御手段１３は、図４に示すように、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転方向に応じて発電手段５０から出力された極性の異なる電力Ｗと、速度検知手段５２から出力された速度信号Ｓとに基づいて、電動モータＭ１，Ｍ２の駆動状態を設定する駆動力制御回路１４を備えている。また、駆動制御手段１３は、駆動力制御回路１４で設定された駆動状態で電動モータＭ１，Ｍ２を駆動させるドライバーであるモータ回転制御回路１５を備えている。
【００３５】
本実施形態においては、発電手段５０は、永久磁石を備えた整流子型の直流発電機であり、正方向の回転では回転数に略比例した正の電圧を電圧信号として駆動力制御回路１４に出力し、逆方向の回転では回転数に略比例した負の電圧を電圧信号として駆動力制御回路１４に出力する。駆動力制御回路１４には、この発電手段５０からの電圧信号と、速度検知手段５２から出力された速度信号（速度に比例してパルス数が多くなるパルス信号）Ｓとが入力される。駆動力制御回路１４は、発電手段５０から出力された電圧信号を指令速度として演算する。
【００３６】
本実施形態においては、例えば、ペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転数が毎分６０回転の場合に指令速度が時速２０kmとなることを基準とし、回転数に略比例して指令速度を決めるようにする。発電手段５０からの出力電圧は回転数（回転速度）に略比例した大きさの電圧信号として駆動力制御回路１４に入力されるため、駆動力制御回路１４は、ペダル２３，２３（クランク２２，２２）が毎分６０回転の回転数のときの発電手段５０からの出力電圧を、時速２０ｋｍの指令速度として変換する。
【００３７】
駆動力制御回路１４は、発電手段５０からの出力電圧がこの電圧より小さいときは、電圧に比例して指令速度を小さくし、発電手段５０からの出力電圧がこの電圧より大きいときは、電圧に比例して指令速度を大きくするようにする。そして、駆動力制御回路１４は、このようにして変換された指令速度と速度検知手段５２から出力される速度信号Ｓが示す速度とを比較し、速度信号が指令速度に対して小さいときにはモータ出力を大きくすることを指示する制御電圧Ｃを、モータ回転制御回路１５に出力すると共に、速度信号が指令速度に対して大きいときにはモータ出力を小さくすることを指示する制御電圧Ｃを、モータ回転制御回路１５に出力する。このように、駆動力制御回路１４は、速度信号Ｓが指令速度と同じになるように電動モータＭ１，Ｍ２を駆動するように制御する。また、駆動制御手段１４は、発電手段５０から出力された電力が逆極性のときは電動モータＭ１，Ｍ２を停止させるように制御する。
【００３８】
なお、上記のように電動モータＭ１，Ｍ２を制御すると、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）の回転数が速くなるにつれて指令速度も大きくなるため、スピードが出過ぎてしまうことがある。そのため、発電手段５０からの出力電圧があらかじめ設定した電圧以上の場合には、あらかじめ設定した電圧であるとして判断するようにする。このようにすれば、所定速度以上の速さの指令速度は出なくなり、二輪電動車１に対して上限速度を設けることが出来る。本実施形態においては、例えば、発電手段５０からの出力電圧が時速２０ｋｍに対応する電圧以上の場合には、すべて時速２０ｋｍに対応する電圧と同じとして扱えば、二輪電動車１が自転車の走行時の速度程度しか出せないようにできる。このように、二輪電動車１が走行する際の最高速度に上限を設けることで、スピードの出過ぎを防止し、より安全な走行が可能となる。
【００３９】
そして、本実施形態に係る二輪電動車１は、足こぎ手段１１に加え、電動モータＭ１，Ｍ２を駆動させるための駆動スイッチ２４を備えている（図１参照）。本実施形態では、駆動スイッチ２４は、ハンドルバー６の右側の部分に突出した押しボタンスイッチとして設けられている。駆動スイッチ２４は、駆動力制御回路１４に接続されており、駆動スイッチ２４が操作されたとき、駆動力制御回路１４が発進時に必要な電動モータＭ１，Ｍ２のトルクを出力させる制御電圧Ｃをモータ回転制御回路１５に出力する。
【００４０】
本実施形態に係る二輪電動車１において、駆動スイッチ２４による制御によって車両を発進させる場合、まず、駆動スイッチ２４を操作してＯＮの状態にする。これにより二輪電動車１は、時速６ｋｍの速度になるまで徐々に加速し、時速６ｋｍの速度になると時速６ｋｍの定速で走行を行う。この制御は、駆動スイッチ２４からの信号入力を受けて駆動力制御回路１４が行う。すなわち、上述のように、駆動スイッチ２４は、ＯＮ／ＯＦＦの信号を駆動力制御回路１４に出力するもので、該駆動力制御回路１４は、この信号を受けると制御電圧Ｃをモータ回転制御回路１５に出力して、上記速度制御を行うようになる。このようにすることで、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）を誤って正回転させた場合でも、二輪電動車１は、駆動スイッチ２４を操作してＯＮの状態にしない限り発進することはない。また、二輪電動車１を坂道で発進する際には、足を地面に着いて車両を支え、車両が動き出してから足を地面から離して足こぎ手段に乗せるようにすることができるので、走りはじめにふらつくこともなく、坂道での発進や走行も容易になる。
【００４１】
また、本実施形態においては、駆動スイッチ２４を操作して二輪電動車１が動き出した後、足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）を正回転させることで、駆動スイッチ２４による速度制御から足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）による速度制御に切り替わるようにしている。なお、二輪電動車１の走行が規定速度又は規定時間に到達すると、電動モータＭ１，Ｍ２の駆動が足こぎペダル２３，２３（クランク２２，２２）による制御に切り替わるようにしてもよい。
【００４２】
本実施形態に係る二輪電動車１においては、足こぎ手段１１は、運転者の足こぎ操作に伴う回転速度を増速させて発電手段５０に出力する増速機５１を備えているため、発電手段５０から出力される足こぎ手段１１の１回転当りの電力量を増加し、足こぎ手段１１の回転速度が小さくても発電手段５０を高速回転することが可能となる。このため、発電手段５０を小型化した場合であっても、電動モータＭ１，Ｍ２が発電手段５０から十分な電力を得ることができ、電動モータＭ１，Ｍ２の制御が容易となる。
【００４３】
また、本実施形態に係る二輪電動車１は、足こぎ手段１１に加え、電動モータＭ１，Ｍ２を駆動させるための駆動スイッチ２４を備えているため、駆動スイッチ２４を操作するだけで発進時に必要なトルクを得ることができ、発進時に安定した走行を行うことができる。これにより、発進時のふらつき抑制が可能となる。また、二輪電動車１を坂道で発進する際には、足を地面に着いて車両を支え、車両が動き出してから足こぎ手段に足を乗せるようにすることができ、坂道での発進や走行も容易になる。
【００４４】
尚、本発明の二輪電動車は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更を行うことは勿論である。
【００４５】
上記実施形態において、電動モータＭ１，Ｍ２は、一つのモータ回転制御回路１５によって制御されていたが、これに限定されるものではなく、例えば、電動モータＭ１、Ｍ２のそれぞれに接続された別々のモータ回転制御回路で制御してもよい。
【００４６】
また、上記実施形態において、足こぎ手段１１に加え、電動モータＭ１，Ｍ２を駆動させるための駆動スイッチ２４を備えるようにしたが、これに限定されず、駆動スイッチ２４を設けなくてもよい。また、上記実施形態において、駆動スイッチ２４を設ける場合、駆動スイッチ２４が押しボタンスイッチである場合を示したが、駆動スイッチ２４は、ＯＮ／ＯＦＦの切り替えが可能であればよい。また、駆動スイッチ２４は、手で操作するものが好ましいが、手以外、例えば、足で操作するものであってもよい。
【００４７】
上記実施形態において、二輪電動車１は、前輪２及び後輪３と、後輪３の両側に上下動可能な一対の補助輪７０，７０を備えているが、これに限定されず、補助輪７０，７０を備えなくてもよく、前輪２及び後輪３の少なくとも何れか一方が、ペダル２３の回転速度に応じて電動モータＭ１，Ｍ２で駆動するように構成されていればよい。
【符号の説明】
【００４８】
１…二輪電動車、２…前輪、３…後輪、４…車体フレーム、５…フロントフォーク、６…ハンドルバー、７…スイングアーム、８…リアサスペンション、９…バッテリーボックス、１０…制御ボックス、１１…足こぎ手段、１３…駆動制御手段、１４…駆動力制御回路、１５…モータ回転制御回路、２１…回転軸、２２…クランク、２３…足こぎペダル、２４…駆動スイッチ、４０…シート部、５０…発電手段、５１…増速機、５２…速度検知手段、７０…補助輪、７１…補助アーム、７２…補助サスペンション、Ｍ１，Ｍ２…電動モータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪及び後輪の少なくとも何れか一方を駆動するための電動モータと、該電動モータを駆動制御するための駆動制御手段と、運転者が足こぎ操作する足こぎ手段とを備え、前記駆動制御手段が、前記足こぎ手段の回転速度に応じて前記電動モータを駆動制御するように構成された二輪電動車において、前記足こぎ手段の回転方向によって極性の異なる電力を出力すると共に回転速度によって異なる電圧を出力する発電手段と、前記足こぎ手段の回転速度を増速させて前記発電手段に出力する増速機と、前輪または後輪の回転速度を検知して電気信号としての速度信号を出力する速度検知手段とを備え、前記駆動制御手段は、前記発電手段から出力された電力を指令速度として演算し、前記速度検知手段から出力される速度信号と比較して、該速度信号が前記指令速度と同じになるように電動モータを駆動するように制御し、前記発電手段から出力された電力が逆極性のときは電動モータを停止させるように制御することを特徴とする二輪電動車。
【請求項２】
前記足こぎ手段に加え、前記電動モータを駆動させるための駆動スイッチを備えていることを特徴とする請求項１に記載の二輪電動車。
【請求項１】
前輪及び後輪の少なくとも何れか一方を駆動するための電動モータと、該電動モータを駆動制御するための駆動制御手段と、運転者が足こぎ操作する足こぎ手段とを備え、前記駆動制御手段が、前記足こぎ手段の回転速度に応じて前記電動モータを駆動制御するように構成された二輪電動車において、前記足こぎ手段の回転方向によって極性の異なる電力を出力すると共に回転速度によって異なる電圧を出力する発電手段と、前記足こぎ手段の回転速度を増速させて前記発電手段に出力する増速機と、前輪または後輪の回転速度を検知して電気信号としての速度信号を出力する速度検知手段とを備え、前記駆動制御手段は、前記発電手段から出力された電力を指令速度として演算し、前記速度検知手段から出力される速度信号と比較して、該速度信号が前記指令速度と同じになるように電動モータを駆動するように制御し、前記発電手段から出力された電力が逆極性のときは電動モータを停止させるように制御することを特徴とする二輪電動車。
【請求項２】
前記足こぎ手段に加え、前記電動モータを駆動させるための駆動スイッチを備えていることを特徴とする請求項１に記載の二輪電動車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−１９７０３８（Ｐ２０１２−１９７０３８Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６２８１３（Ｐ２０１１−６２８１３）
【出願日】平成２３年３月２２日（２０１１．３．２２）
【出願人】（５０７１５１５２６）株式会社ＧＳユアサ (375)
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２２日（２０１１．３．２２）
【出願人】（５０７１５１５２６）株式会社ＧＳユアサ (375)
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