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特開2025-111336電動アシスト自転車および電動アシスト自転車の変速比の判定方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025111336
(43)【公開日】2025-07-30
(54)【発明の名称】電動アシスト自転車および電動アシスト自転車の変速比の判定方法
(51)【国際特許分類】
B62M 6/45 20100101AFI20250723BHJP
B62J 45/413 20200101ALI20250723BHJP
【ＦＩ】
B62M6/45
B62J45/413
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024005711
(22)【出願日】2024-01-17
(71)【出願人】
【識別番号】000114215
【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100114890
【弁理士】
【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト
(74)【代理人】
【識別番号】100116403
【弁理士】
【氏名又は名称】前川 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100162880
【弁理士】
【氏名又は名称】上島 類
(72)【発明者】
【氏名】内藤 圭太
(72)【発明者】
【氏名】戸塚 進士
(72)【発明者】
【氏名】北野 高通
(72)【発明者】
【氏名】高田 和夫
(57)【要約】
【課題】変速比の誤判定のリスクを低減するとともに、変速比を高精度に確定する電動アシスト自転車および電動アシスト自転車の変速比の判定方法の提供。
【解決手段】第１の変速比から第２の変速比に変更されてから、第２の変速比に対応するペダル（４）のアシストが開始されるまでの時間は、第３の変速比から第４の変速比に変更されてから、第４の変速比に対応するペダル（４）のアシストが開始されるまでの時間と異なる、電動アシスト自転車（１）。
【選択図】図４（ａ）
【解決手段】第１の変速比から第２の変速比に変更されてから、第２の変速比に対応するペダル（４）のアシストが開始されるまでの時間は、第３の変速比から第４の変速比に変更されてから、第４の変速比に対応するペダル（４）のアシストが開始されるまでの時間と異なる、電動アシスト自転車（１）。
【選択図】図４（ａ）
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の変速比から第２の変速比に変更されてから、前記第２の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間は、第３の変速比から第４の変速比に変更されてから、前記第４の変速比に対応する前記ペダルのアシストが開始されるまでの時間と異なる、電動アシスト自転車。
【請求項2】
制御装置を備え、
停止した前記制御装置の起動から、変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間は、変速比の変更から、変更後の変速比に対応する前記ペダルのアシストが開始されるまでの時間に対して大きい、
電動アシスト自転車。
停止した前記制御装置の起動から、変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間は、変速比の変更から、変更後の変速比に対応する前記ペダルのアシストが開始されるまでの時間に対して大きい、
電動アシスト自転車。
【請求項3】
車輪と、
制御装置と、
減速機と、前記ペダルをアシストするモータと、を有する回転装置と、
前記車輪の回転数を検出するセンサと、
前記モータの回転数を検出するセンサと、
を備え、
Ｎｗを前記車輪の回転数［ｒｐｍ］、Ｎｍを前記モータの回転数［ｒｐｍ］、ｇｒＭＤＵを前記回転装置の減速比として、式（１）を定義し、
Ｎｍ／（ｇｒＭＤＵ・Ｎｗ） 式（１）
前記制御装置は、前記変速比に対応する所定の範囲内に、式（１）の大きさが含まれるかを判定する、
請求項１に記載の電動アシスト自転車。
制御装置と、
減速機と、前記ペダルをアシストするモータと、を有する回転装置と、
前記車輪の回転数を検出するセンサと、
前記モータの回転数を検出するセンサと、
を備え、
Ｎｗを前記車輪の回転数［ｒｐｍ］、Ｎｍを前記モータの回転数［ｒｐｍ］、ｇｒＭＤＵを前記回転装置の減速比として、式（１）を定義し、
Ｎｍ／（ｇｒＭＤＵ・Ｎｗ） 式（１）
前記制御装置は、前記変速比に対応する所定の範囲内に、式（１）の大きさが含まれるかを判定する、
請求項１に記載の電動アシスト自転車。
【請求項4】
車輪と、
減速機と、前記ペダルをアシストするモータと、を有する回転装置と、
前記車輪の回転数を検出するセンサと、
前記モータの回転数を検出するセンサと、
を備え、
Ｎｗを前記車輪の回転数［ｒｐｍ］、Ｎｍを前記モータの回転数［ｒｐｍ］、ｇｒＭＤＵを前記回転装置の減速比として、式（１）を定義し、
Ｎｍ／（ｇｒＭＤＵ・Ｎｗ） 式（１）
前記制御装置は、前記変速比に対応する所定の範囲内に、式（１）の大きさが含まれるかを判定する、
請求項２に記載の電動アシスト自転車。
減速機と、前記ペダルをアシストするモータと、を有する回転装置と、
前記車輪の回転数を検出するセンサと、
前記モータの回転数を検出するセンサと、
を備え、
Ｎｗを前記車輪の回転数［ｒｐｍ］、Ｎｍを前記モータの回転数［ｒｐｍ］、ｇｒＭＤＵを前記回転装置の減速比として、式（１）を定義し、
Ｎｍ／（ｇｒＭＤＵ・Ｎｗ） 式（１）
前記制御装置は、前記変速比に対応する所定の範囲内に、式（１）の大きさが含まれるかを判定する、
請求項２に記載の電動アシスト自転車。
【請求項5】
前記変速比に対応する前記ペダルのアシストが開始されるまでの時間は、車輪の１回転にかかる時間以内である、
請求項１から４のいずれかに記載の電動アシスト自転車。
請求項１から４のいずれかに記載の電動アシスト自転車。
【請求項6】
前記制御装置は、
第１センサからの車輪の回転数を示す信号および第２センサからのモータの回転数を示す信号に基づいて、式（１）に従って回転数の比を計算し、
すべての変速比のうちの１つまたは複数の変速比に関して、前記回転数の比が所定の回数以上閾値範囲内にある場合、前記１つまたは複数の変速比を仮判定し、
一旦仮判定された変速比に関して、前記回転数の比が閾値範囲内になくなった場合、前記変速比を除外し、
仮判定された１つの変速比に隣接する２つの変速比がともに除外された場合、仮判定さ
れた１つの変速比を変速比として判定する、
請求項３または４に記載の電動アシスト自転車。
第１センサからの車輪の回転数を示す信号および第２センサからのモータの回転数を示す信号に基づいて、式（１）に従って回転数の比を計算し、
すべての変速比のうちの１つまたは複数の変速比に関して、前記回転数の比が所定の回数以上閾値範囲内にある場合、前記１つまたは複数の変速比を仮判定し、
一旦仮判定された変速比に関して、前記回転数の比が閾値範囲内になくなった場合、前記変速比を除外し、
仮判定された１つの変速比に隣接する２つの変速比がともに除外された場合、仮判定さ
れた１つの変速比を変速比として判定する、
請求項３または４に記載の電動アシスト自転車。
【請求項7】
所定の変速比に変更されてから第１の期間の経過前に、前記所定の変速比の候補を判定する第１ステップと、
前記第１の期間の経過後で第２の期間の経過前に、前記所定の変速比の候補から前記所定の変速比を判定する第２ステップと、
を有する、電動アシスト自転車の変速比の判定方法。
前記第１の期間の経過後で第２の期間の経過前に、前記所定の変速比の候補から前記所定の変速比を判定する第２ステップと、
を有する、電動アシスト自転車の変速比の判定方法。
【請求項8】
前記電動アシスト自転車は、
車輪と、
制御装置と、
減速機と、ペダルをアシストするモータと、を有する回転装置と、
前記車輪の回転数を検出するセンサと、
前記モータの回転数を検出するセンサと、
を備え、
Ｎｗを前記車輪の回転数［ｒｐｍ］、Ｎｍを前記モータの回転数［ｒｐｍ］、ｇｒＭＤＵを前記回転装置の減速比として、式（１）を定義し、
Ｎｍ／（ｇｒＭＤＵ・Ｎｗ） 式（１）
前記第１ステップにおいて、前記制御装置によって、複数の変速比に対応する数値範囲のうち、式（１）で算出された変速比を含む１つまたは複数の数値範囲が判定され、
前記１つまたは複数の数値範囲に対応する１つまたは複数の変速比が前記所定の変速比の候補である、
請求項７に記載の電動アシスト自転車の変速比の判定方法。
車輪と、
制御装置と、
減速機と、ペダルをアシストするモータと、を有する回転装置と、
前記車輪の回転数を検出するセンサと、
前記モータの回転数を検出するセンサと、
を備え、
Ｎｗを前記車輪の回転数［ｒｐｍ］、Ｎｍを前記モータの回転数［ｒｐｍ］、ｇｒＭＤＵを前記回転装置の減速比として、式（１）を定義し、
Ｎｍ／（ｇｒＭＤＵ・Ｎｗ） 式（１）
前記第１ステップにおいて、前記制御装置によって、複数の変速比に対応する数値範囲のうち、式（１）で算出された変速比を含む１つまたは複数の数値範囲が判定され、
前記１つまたは複数の数値範囲に対応する１つまたは複数の変速比が前記所定の変速比の候補である、
請求項７に記載の電動アシスト自転車の変速比の判定方法。
【請求項9】
前記第１の期間および前記第２の期間を含む期間は、車輪の１回転にかかる時間以内である、
請求項７または８に記載の電動アシスト自転車の変速比の判定方法。
請求項７または８に記載の電動アシスト自転車の変速比の判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電動アシスト自転車および電動アシスト自転車の変速比の判定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、変速機とモータとを有しかつ変速機の変速比の変化に応じてモータの駆動回転数とペダルの駆動回転数との比が変化する電動アシスト自転車のアシスト比を適切に制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１３－２４１０４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
電動アシスト自転車の現在の変速比を判定するためには、モータの回転数および車輪の回転数を測定する必要がある。しかしながら、回転数センサの精度の問題から、「隣接する変速比のどちらが正しいか分からない」という状態が発生しうる。例えば、ギア３に設定されている場合でも、モータの回転数および車輪の回転数を測定した結果からは、ギア２とギア３のどちらに設定されているのかが分からない場合がある。この状態において、ギア２に設定されていると誤って判定すると、電動アシスト自転車が期待しない挙動をするおそれがある。
【0005】
そこで、本発明は、「隣接する変速比のどちらが正しいか分からない」という状態の場合、隣接する変速比の両方を候補と仮判定することにより誤判定のリスクを低減すること、および、変速比を高精度に確定することを課題の一例とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一例である電動アシスト自転車では、第１の変速比から第２の変速比に変更されてから、前記第２の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間は、第３の変速比から第４の変速比に変更されてから、前記第４の変速比に対応する前記ペダルのアシストが開始されるまでの時間と異なる。
【0007】
本発明の一例である電動アシスト自転車は、制御装置を備え、
停止した前記制御装置の起動から、変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間は、変速比の変更から、変更後の変速比に対応する前記ペダルのアシストが開始されるまでの時間に対して大きい。
停止した前記制御装置の起動から、変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間は、変速比の変更から、変更後の変速比に対応する前記ペダルのアシストが開始されるまでの時間に対して大きい。
【0008】
本発明の一例である電動アシスト自転車の変速比の判定方法は、
所定の変速比に変更されてから第１の期間の経過前に、前記所定の変速比の候補を判定する第１ステップと、
前記第１の期間の経過後で第２の期間の経過前に、前記所定の変速比の候補から前記所定の変速比を判定する第２ステップと、
を有する。
所定の変速比に変更されてから第１の期間の経過前に、前記所定の変速比の候補を判定する第１ステップと、
前記第１の期間の経過後で第２の期間の経過前に、前記所定の変速比の候補から前記所定の変速比を判定する第２ステップと、
を有する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】制御装置（モータ制御駆動装置）を備える電動アシスト自転車の側面図である。
【図2】電動アシスト自転車の一部を示す図である。
【図3】制御装置、第１センサ、第２センサおよびモータの構成を模式的に示すブロック図である。
【図4(a)】本発明における制御を説明するためのフローチャートである。
【図4(b)】本発明における制御を説明するためのタイミング図である。
【図5】本発明におけるその他の制御を説明するためのタイミング図である。
【図6】本発明におけるその他の制御を説明するためのタイミング図である。
【図7】変速比状態判定処理を説明するためのフローチャートである。
【図8(a)】電動アシスト自転車における、変速時の検出およびモータ制御を説明するためのシミュレーション図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
図１は、制御装置（モータ制御駆動装置）を備える電動アシスト自転車の側面図である。
電動アシスト自転車１は、フレームＦ、ハンドルＨ、サドルＳ、伝達体Ｃ、電池Ｂ、回転装置（ＭＤＵ：モータドライブユニット）１００、第１車輪（前輪）２、第２車輪（後輪）３およびペダル４を備える。運転者が電動アシスト自転車１のサドルＳに座り、ペダル４を足で漕いで回転させると、必要に応じて回転装置１００によるアシストを受けながら、伝達体Ｃを介して車輪（典型的には後輪３）に駆動力が伝達され、前方への走行が可能となる。伝達体Ｃは、チェーンであってもよく、ベルトであってもよい。
電動アシスト自転車１は、フレームＦ、ハンドルＨ、サドルＳ、伝達体Ｃ、電池Ｂ、回転装置（ＭＤＵ：モータドライブユニット）１００、第１車輪（前輪）２、第２車輪（後輪）３およびペダル４を備える。運転者が電動アシスト自転車１のサドルＳに座り、ペダル４を足で漕いで回転させると、必要に応じて回転装置１００によるアシストを受けながら、伝達体Ｃを介して車輪（典型的には後輪３）に駆動力が伝達され、前方への走行が可能となる。伝達体Ｃは、チェーンであってもよく、ベルトであってもよい。
【0011】
前輪２または後輪３の、例えば回転軸近傍には、車輪の回転数を検出する第１センサ５が配置されている。図１には、後輪３に第１センサ５を配置した例が示されているが、第１センサ５は、車輪の回転数または回転角を検出可能な位置に、例えば、前輪２または後輪３の回転軸から離れた位置に配置されていてもよい。第１センサ５としては、車輪の回転数を検出可能な公知のセンサを用いることができる。第１センサ５は、例えば、磁気センサ（ホールセンサ）である。
【0012】
回転装置１００および電池Ｂは、典型的にはペダル４に接続されたクランクシャフト（図示せず）の周辺に配置されている。回転装置１００は、モータＭおよび減速機Ｇ（図２参照）を有する。電池Ｂは、モータＭおよび制御装置５０に電力を供給し、モータＭおよび制御装置５０が動作する。
【0013】
モータＭは、制御装置５０によって制御され、減速機Ｇを介してペダル４の回転をアシストする。なお、本明細書において、「ペダル４の回転」とは、ペダル４の、クランクシャフトの周りの回転を指す。また、本明細書において、「ペダル４の回転をアシストする」とは、ペダル４を回転させて自転車を前進させるために要求される力（踏力）を軽減することを含む。モータＭは、例えば、３相（Ｕ相、Ｖ相およびＷ相）に対応するコイルを有するブラシレスＤＣモータであってもよい。
【0014】
第２センサ６は、モータＭの回転数を検出するセンサ、例えば、ホールセンサであり、モータＭの付近に配置されている。第２センサ６として、クランクシャフトの近傍に取り付けたケイデンスセンサを用いるよりも、ホールセンサを用いて、このホールセンサにより検出したモータＭの回転数からチェーンリングの回転数を計算する方が、より正確にチェーンリングの回転数を取得でき、ソフトウェアに使用するのに所望の時間間隔でデータ
を取得できる点で好ましい。ホールセンサを用いた方が正確に回転数を取得できる第１の理由は、ホールセンサは、モータＭのロータに対して常に同じ位置になるように固定されているため、常に正確な磁気を取得できるのに対して、ケイデンスセンサは、両ペダル４を繋ぐシャフト上のマグネットと基板上の磁気センサとの間の距離が、踏力によりシャフトがひずむ影響により微小に変化するためである。また、第２の理由として、検出対象である回転体の動力による影響も考えられる。すなわち、ホールセンサでは、検出対象である回転体のモータＭの動力は電気であるのに対して、ケイデンスセンサでは、検出対象である回転体のペダル４の動力は人力である。例えば、検出周期を１ｍｓとした場合、人力より電気の方が、検出周期ごとの変動が小さくなり、ソフトウェア内でデータとして使用できるようになる。
を取得できる点で好ましい。ホールセンサを用いた方が正確に回転数を取得できる第１の理由は、ホールセンサは、モータＭのロータに対して常に同じ位置になるように固定されているため、常に正確な磁気を取得できるのに対して、ケイデンスセンサは、両ペダル４を繋ぐシャフト上のマグネットと基板上の磁気センサとの間の距離が、踏力によりシャフトがひずむ影響により微小に変化するためである。また、第２の理由として、検出対象である回転体の動力による影響も考えられる。すなわち、ホールセンサでは、検出対象である回転体のモータＭの動力は電気であるのに対して、ケイデンスセンサでは、検出対象である回転体のペダル４の動力は人力である。例えば、検出周期を１ｍｓとした場合、人力より電気の方が、検出周期ごとの変動が小さくなり、ソフトウェア内でデータとして使用できるようになる。
【0015】
図２は、電動アシスト自転車の一部を示す図である。
一般的に自転車では、クランク（フロント）８のギア歯数に対して、多段式の（リア）ギア・スプロケット９の選択されたギア歯数の違いによって回転数に差が生じる。
例えば、本実施形態では、クランク８のギア歯数は、４４であり、ギア・スプロケット９は、９段であり、そのギア歯数が１１－１３－１５－１７－２０－２３－２６－３０－３６である。
リアのギアポジション例としては、１段目とはギア歯数３６の位置であり、２段目とはギア歯数３０の位置であり、３段目とはギア歯数２６の位置である。ギア１が一番軽く、ギア９が一番重い。
表１に、本実施形態のギアの設定値を示す。表１を含め、以下に示す表は、制御回路５０ａ（図３参照）の記憶装置に記憶されている。回転数の比Ｒの理論値は、リアのギア歯数／フロントのギア歯数により計算できる。表１では、小数第三位までしか記載していないが、実際の計算では、小数第四位以下も使用している。
本実施形態では、判定に用いる閾値の下限は、回転数の比の理論値の９０％であり、閾値の上限は、回転数の比の理論値の１１０％であるが、閾値の上下限は任意に設定可能である。
一般的に自転車では、クランク（フロント）８のギア歯数に対して、多段式の（リア）ギア・スプロケット９の選択されたギア歯数の違いによって回転数に差が生じる。
例えば、本実施形態では、クランク８のギア歯数は、４４であり、ギア・スプロケット９は、９段であり、そのギア歯数が１１－１３－１５－１７－２０－２３－２６－３０－３６である。
リアのギアポジション例としては、１段目とはギア歯数３６の位置であり、２段目とはギア歯数３０の位置であり、３段目とはギア歯数２６の位置である。ギア１が一番軽く、ギア９が一番重い。
表１に、本実施形態のギアの設定値を示す。表１を含め、以下に示す表は、制御回路５０ａ（図３参照）の記憶装置に記憶されている。回転数の比Ｒの理論値は、リアのギア歯数／フロントのギア歯数により計算できる。表１では、小数第三位までしか記載していないが、実際の計算では、小数第四位以下も使用している。
本実施形態では、判定に用いる閾値の下限は、回転数の比の理論値の９０％であり、閾値の上限は、回転数の比の理論値の１１０％であるが、閾値の上下限は任意に設定可能である。
【0016】
【表1】
【0017】
実際の回転数の比Ｒは、Ｎｗを後輪３の回転数［ｒｐｍ］、ＮｍをモータＭの回転数［ｒｐｍ］、ｇｒＭＤＵを回転装置１００の減速比とすると、式（１）によって表される。
Ｒ＝Ｎｍ／（ｇｒＭＤＵ・Ｎｗ） 式（１）
後述する変速比状態判定処理において、制御装置５０は、各変速比に対応する所定の範囲（表１の閾値範囲）内に、回転数の比Ｒ、すなわち、式（１）の大きさが含まれるかを判定する。
Ｒ＝Ｎｍ／（ｇｒＭＤＵ・Ｎｗ） 式（１）
後述する変速比状態判定処理において、制御装置５０は、各変速比に対応する所定の範囲（表１の閾値範囲）内に、回転数の比Ｒ、すなわち、式（１）の大きさが含まれるかを判定する。
【0018】
図３は、制御装置、第１センサ、第２センサおよびモータの構成を模式的に示すブロック図である。
制御装置５０は、例えば、制御回路５０ａおよび駆動回路５０ｂを有する。図３に示される制御装置５０の構成要素は、全体の一部であり、制御装置５０は、図３に示されたものに加えて、他の構成要素を有していてもよい。
制御装置５０は、例えば、制御回路５０ａおよび駆動回路５０ｂを有する。図３に示される制御装置５０の構成要素は、全体の一部であり、制御装置５０は、図３に示されたものに加えて、他の構成要素を有していてもよい。
【0019】
制御回路５０ａは、例えば、ＣＰＵなどのプロセッサと、ＲＡＭ、ＲＯＭなどの各種記憶装置と、カウンタ（タイマ）、Ａ／Ｄ変換回路、Ｄ／Ａ変換回路、クロック発生回路および入出力Ｉ／Ｆ回路などの周辺回路とが、バスや専用線を介して互いに接続された構成を有するプログラム処理装置（例えばマイクロコントローラ）によって実現されている。
【0020】
制御回路５０ａは、例えば、機能ブロックとして、回転数計算部５１、ｉ比較部５２、閾値比較部５３、変速比設定部５４、ｉ設定部５５、Ｃ設定部５６、カウント閾値比較部５７および駆動制御信号生成部５８を有する。回転数計算部５１、ｉ比較部５２、閾値比較部５３、変速比設定部５４、ｉ設定部５５、Ｃ設定部５６、カウント閾値比較部５７および駆動制御信号生成部５８は、例えば、制御回路５０ａとしてのプログラム処理装置において、プロセッサが、メモリに記憶されたプログラムに従って各種演算処理を実行するとともに、カウンタやＡ／Ｄ変換回路などの周辺回路を制御することによって実現される。なお、制御回路５０ａは、その他の機能を有していてもよい。
【0021】
駆動制御信号生成部５８は、駆動指令信号に基づいて、モータＭを駆動させるための駆動制御信号Ｓｄを生成し、モータＭの駆動を制御する。駆動制御信号Ｓｄは、例えば、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号である。
【0022】
駆動回路５０ｂは、駆動制御信号Ｓｄに基づき、モータＭの３相（Ｕ相、Ｖ相およびＷ相）に対応するコイルを励磁することにより、モータＭを駆動する。駆動回路５０ｂは、例えば、各コイルを駆動するインバータ回路、駆動制御信号Ｓｄに応じてインバータ回路を駆動するプリドライブ回路および各コイルに流れる電流を検出する電流検出回路などを有していてもよい。
【0023】
制御装置５０は、制御回路５０ａの一部または全部と駆動回路５０ｂの一部または全部とが１つの集積回路装置（ＩＣ）としてパッケージ化された構成であってもよいし、制御回路５０ａおよび駆動回路５０ｂがそれぞれ個別の集積回路装置としてそれぞれパッケージ化された構成であってもよい。
【0024】
回転数計算部５１、ｉ比較部５２、閾値比較部５３、変速比設定部５４、ｉ設定部５５、Ｃ設定部５６およびカウント閾値比較部５７の機能および動作は、後述する変速比状態判定処理のフローチャートを用いて説明する。
【0025】
図４（ａ）は、本発明における制御を説明するためのフローチャートであり、図４（ｂ）は、この制御を説明するためのタイミング図である。
ステップＳ１において、制御装置５０は、変速比が、第１の変速比から第２の変速比に変更されたか否かを検出する。変速比が、第１の変速比から第２の変速比に変更された時点をｔ＝ｔ１０とする。
ステップＳ２において、制御装置５０は、後述する変速比状態判定処理を行う。
ステップＳ３において、制御装置５０は、第２の変速比に対応するペダルのアシストが
開始されるように制御する。第２の変速比に対応するペダルのアシストが開始された時点をｔ＝ｔ１１とする。
第１の変速比から第２の変速比に変更されてから、第２の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間は、（ｔ１１－ｔ１０）である。
ここで処理は終了するが、変速比が変更されるたびに、この処理が行われる。
ステップＳ１において、制御装置５０は、変速比が、第１の変速比から第２の変速比に変更されたか否かを検出する。変速比が、第１の変速比から第２の変速比に変更された時点をｔ＝ｔ１０とする。
ステップＳ２において、制御装置５０は、後述する変速比状態判定処理を行う。
ステップＳ３において、制御装置５０は、第２の変速比に対応するペダルのアシストが
開始されるように制御する。第２の変速比に対応するペダルのアシストが開始された時点をｔ＝ｔ１１とする。
第１の変速比から第２の変速比に変更されてから、第２の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間は、（ｔ１１－ｔ１０）である。
ここで処理は終了するが、変速比が変更されるたびに、この処理が行われる。
【0026】
例えば、第３の変速比から第４の変速比に変更された時点をｔ＝ｔ１２とし、第４の変速比に対応するペダルのアシストが開始された時点をｔ＝ｔ１３とすると、第３の変速比から第４の変速比に変更されてから、第４の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間は、（ｔ１３－ｔ１２）である。
本発明では、後述する変速比状態判定処理に起因して、第１の変速比から第２の変速比に変更されてから、第２の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間（ｔ１１－ｔ１０）は、第３の変速比から第４の変速比に変更されてから、第４の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間（ｔ１３－ｔ１２）と異なる。
本発明では、後述する変速比状態判定処理に起因して、第１の変速比から第２の変速比に変更されてから、第２の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間（ｔ１１－ｔ１０）は、第３の変速比から第４の変速比に変更されてから、第４の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間（ｔ１３－ｔ１２）と異なる。
【0027】
図５は、本発明におけるその他の制御を説明するためのタイミング図である。
制御装置５０が停止している状態から時点ｔ＝ｔ２０において起動する場合を検討する。
ペダルのアシストは、起動と同時に開始されるわけではなく、所定の時間後に開始される。例えば、時点ｔ＝ｔ２１において、起動時に設定されている変速比に対応するペダルのアシストが開始されるとする。
制御装置５０が起動してから所定時間経過後の時点ｔ＝ｔ２２において、変速比が変更された場合を検討する。
制御装置５０の起動時と同様に、変速比の変更と同時にその変更された変速比でのペダルのアシストが適用されるわけではなく、所定の時間後に適用される。例えば、時点ｔ＝ｔ２３において、変更後の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるとする。
本発明では、後述する変速比状態判定処理に起因して、停止した制御装置５０の起動から、変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間（ｔ２１－ｔ２０）は、変速比の変更から、変更後の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間（ｔ２３－ｔ２２）に対して大きい。
制御装置５０が停止している状態から時点ｔ＝ｔ２０において起動する場合を検討する。
ペダルのアシストは、起動と同時に開始されるわけではなく、所定の時間後に開始される。例えば、時点ｔ＝ｔ２１において、起動時に設定されている変速比に対応するペダルのアシストが開始されるとする。
制御装置５０が起動してから所定時間経過後の時点ｔ＝ｔ２２において、変速比が変更された場合を検討する。
制御装置５０の起動時と同様に、変速比の変更と同時にその変更された変速比でのペダルのアシストが適用されるわけではなく、所定の時間後に適用される。例えば、時点ｔ＝ｔ２３において、変更後の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるとする。
本発明では、後述する変速比状態判定処理に起因して、停止した制御装置５０の起動から、変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間（ｔ２１－ｔ２０）は、変速比の変更から、変更後の変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間（ｔ２３－ｔ２２）に対して大きい。
【0028】
ここで、変速比に対応するペダルのアシストが開始されるまでの時間は、車輪の１回転にかかる時間以内であることが好ましい。具体的には、時間（ｔ１１－ｔ１０）、（ｔ１３－ｔ１２）、（ｔ２１－ｔ２０）および（ｔ２３－ｔ２２）は、後輪３の１回転にかかる時間以内であることが好ましい。
【0029】
図６は、本発明におけるその他の制御を説明するためのタイミング図である。
時点ｔ＝ｔ３０において、所定の変速比に変更されるとする。
所定の変速比に変更されてから第１の期間ｐ１の経過前の時点ｔ＝３１において、制御装置５０は、後述する変速比状態判定処理により、所定の変速比の候補を判定（仮判定）する。例えば、ギア２、３を候補として判定（仮判定）する。
第１の期間ｐ１の経過後で第２の期間ｐ２の経過前の時点ｔ＝３２において、制御装置５０は、後述する変速比状態判定処理により、所定の変速比の候補から所定の変速比を判定する。例えば、２つの候補（ギア２、３）からギア３が現在の変速比であると判定する。
時点ｔ＝ｔ３０において、所定の変速比に変更されるとする。
所定の変速比に変更されてから第１の期間ｐ１の経過前の時点ｔ＝３１において、制御装置５０は、後述する変速比状態判定処理により、所定の変速比の候補を判定（仮判定）する。例えば、ギア２、３を候補として判定（仮判定）する。
第１の期間ｐ１の経過後で第２の期間ｐ２の経過前の時点ｔ＝３２において、制御装置５０は、後述する変速比状態判定処理により、所定の変速比の候補から所定の変速比を判定する。例えば、２つの候補（ギア２、３）からギア３が現在の変速比であると判定する。
【0030】
ここで、第１の期間ｐ１および第２の期間ｐ２を含む期間は、車輪（後輪３）の１回転にかかる時間以内であることが好ましい。
【0031】
なお、ある電動アシスト自転車において、本発明の特徴事項である時間の大小関係（タ
イムラグ）を有するかを確認する方法としては、ギアポジションを表示するディスプレイ（表示装置）を確認すること、ギアポジションが確定するまでにアシスト出力に抑制がかかることを確認すること、モータ電流などによりアシストの出力にタイムラグが発生することを確認することなどが考えられる。
イムラグ）を有するかを確認する方法としては、ギアポジションを表示するディスプレイ（表示装置）を確認すること、ギアポジションが確定するまでにアシスト出力に抑制がかかることを確認すること、モータ電流などによりアシストの出力にタイムラグが発生することを確認することなどが考えられる。
【0032】
図７は、変速比状態判定処理を説明するためのフローチャートである。
現在の変速比は、ギア３に設定されているが、上述したように、モータの回転数および車輪の回転数を測定した結果からは、ギア２とギア３のどちらに設定されているのかが分からない場合がある。「隣接する変速比のどちらが正しいか分からない」という状態は、例えば、変速比を変更したとき、および、システム（制御装置５０）を停止した状態から起動してペダルを漕ぎ始めるときに起こりうる。
本発明では、変速比状態判定処理により、どのギアにあるのかを仮判定または確定することができる。
実施例１として、回転数の比がＲ＝０．６３で変化しない場合を示し、実施例２として、回転数の比がＲ＝０．６３からＲ＝０．５５に変化する場合を示し、実施例３として、回転数の比がＲ＝０．５５からＲ＝０．６３に変化する場合を示す。
現在の変速比は、ギア３に設定されているが、上述したように、モータの回転数および車輪の回転数を測定した結果からは、ギア２とギア３のどちらに設定されているのかが分からない場合がある。「隣接する変速比のどちらが正しいか分からない」という状態は、例えば、変速比を変更したとき、および、システム（制御装置５０）を停止した状態から起動してペダルを漕ぎ始めるときに起こりうる。
本発明では、変速比状態判定処理により、どのギアにあるのかを仮判定または確定することができる。
実施例１として、回転数の比がＲ＝０．６３で変化しない場合を示し、実施例２として、回転数の比がＲ＝０．６３からＲ＝０．５５に変化する場合を示し、実施例３として、回転数の比がＲ＝０．５５からＲ＝０．６３に変化する場合を示す。
【0033】
実施例１では、回転数の比がＲ＝０．６３で変化せず、車速パルスが来るたび、ギア２およびギア３のカウント値Ｃが増加し、カウント値Ｃがカウント閾値を超えると、ギア２およびギア３が「仮判定」となる。以下、フローチャートに沿って詳細に説明する。なお、本実施形態では、第１センサ５として、車輪が１周するうちに１２回のパルス（以下、車速パルスと呼称する）を出力する使用するセンサを用いる。
【0034】
ステップＳ１１において、回転数計算部５１は、第１センサ５からの車輪（後輪３）の回転数を示す信号を受信し、車速を変更するタイミング（１／１２車速パルスが来たか）を検出する。以下、車速を変更するタイミングを車速変更タイミングと呼称する。
車速変更タイミングにおいて（１／１２車速パルスが来ると）、ステップＳ１２において、回転数計算部５１は、第１センサ５からの信号および第２センサ６からのモータの回転数を示す信号に基づいて、上述した式（１）に従って回転数の比Ｒを計算する。実施例１では、回転数の比Ｒ＝０．６３であるとする。
車速変更タイミングにおいて（１／１２車速パルスが来ると）、ステップＳ１２において、回転数計算部５１は、第１センサ５からの信号および第２センサ６からのモータの回転数を示す信号に基づいて、上述した式（１）に従って回転数の比Ｒを計算する。実施例１では、回転数の比Ｒ＝０．６３であるとする。
【0035】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉの初期値は１であり、Ｎｇｅａｒは変速比の個数（ギア・スプロケットの段数）であり、本実施形態では９である。ここで、ｉ＜９であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝１の閾値は、０．７３６～０．９００であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にはないので、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア１の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表２のとおり、すべてのギア１～９の変速比状態の初期値は「未定」であり、ギア１の変速比状態も「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝１の閾値は、０．７３６～０．９００であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にはないので、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア１の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表２のとおり、すべてのギア１～９の変速比状態の初期値は「未定」であり、ギア１の変速比状態も「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
【表2】
【0036】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝２であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝２の閾値は、０．６１４～０．７５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア２のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表３のギア２のカウント値Ｃを０から１に変更する。表３を含め、以下に示す表において、このステップにおいて変更した箇所に＊を付している。
ステップＳ１７において、カウント閾値比較部５７は、ギア２のカウント値Ｃをカウント閾値と比較する。カウント閾値は、何回連続でそのギアが閾値を満たしたかを示す数であり、本実施例では６とする。Ｃ＜６であるのでステップＳ１５に進む。
なお、ギア判定をより高速にする場合、カウント閾値は小さい数とすべきであり、一方、ギア判定をより正確にする場合、カウント閾値は大きい数とすべきである。カウント閾値は任意に設定可能である。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表３のとおり、ギア２の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝２の閾値は、０．６１４～０．７５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア２のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表３のギア２のカウント値Ｃを０から１に変更する。表３を含め、以下に示す表において、このステップにおいて変更した箇所に＊を付している。
【表3】
なお、ギア判定をより高速にする場合、カウント閾値は小さい数とすべきであり、一方、ギア判定をより正確にする場合、カウント閾値は大きい数とすべきである。カウント閾値は任意に設定可能である。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表３のとおり、ギア２の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
【0037】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝３であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝３の閾値は、０．５３２～０．６５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア３のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表４のギア３のカウント値Ｃを０から１に変更する。
ステップＳ１７において、カウント閾値比較部５７は、ギア３のカウント値Ｃをカウント閾値（本実施例では６）と比較する。Ｃ＜６であるのでステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア３の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表４のとおり、ギア３の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝３の閾値は、０．５３２～０．６５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア３のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表４のギア３のカウント値Ｃを０から１に変更する。
【表4】
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア３の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表４のとおり、ギア３の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
【0038】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝４であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝４の閾値は、０．４７０～０．５３５であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にはないので、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア４の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表４のとおり、ギア４の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝４の閾値は、０．４７０～０．５３５であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にはないので、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア４の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表４のとおり、ギア４の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
【0039】
ｉ＝５～９は、上述したｉ＝４の場合と同様であるので、ステップＳ２１において、ｉ設定部５５がｉをカウントアップして、ｉ＝１０となったところまでスキップする。
【0040】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝１０であるので、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２において、ｉ設定部５５は、ｉ＝１にリセットした後、ステップＳ２３
に進む。
ステップＳ２３において、変速比設定部５４は、すべてのギアの変速比状態のうち「仮判定」または「確定」の変速比状態が１個以上あるかを確認する。表４のとおり、すべてのギアの変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２４に進む。
ステップＳ２４において、変速比設定部５４は、すべてのギアの変速比状態を「未定」に設定する。実施例１では、すでにすべてのギアの変速比状態は「未定」であるので何もせず、ステップＳ１１に戻る。
ステップＳ２２において、ｉ設定部５５は、ｉ＝１にリセットした後、ステップＳ２３
に進む。
ステップＳ２３において、変速比設定部５４は、すべてのギアの変速比状態のうち「仮判定」または「確定」の変速比状態が１個以上あるかを確認する。表４のとおり、すべてのギアの変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２４に進む。
ステップＳ２４において、変速比設定部５４は、すべてのギアの変速比状態を「未定」に設定する。実施例１では、すでにすべてのギアの変速比状態は「未定」であるので何もせず、ステップＳ１１に戻る。
【0041】
ステップＳ１１において、回転数計算部５１は、第１センサ５からの車輪（後輪３）の回転数を示す信号を受信し、車速変更タイミング（２／１２車速パルスが来たか）を検出する。
車速変更タイミングにおいて（２／１２車速パルスが来ると）、ステップＳ１２において、回転数計算部５１は、第１センサ５からの信号および第２センサ６からのモータの回転数を示す信号に基づいて、回転数の比Ｒを計算する。実施例１では、回転数の比Ｒ＝０．６３のまま変化しないものとしているため、ｉ＝１の場合、ステップＳ１２～ステップＳ２１は、上述した１／１２車速パルスの場合と同様である。それゆえ、ステップＳ２１において、ｉ設定部５５がｉをカウントアップして、ｉ＝２となったところまでスキップする。
車速変更タイミングにおいて（２／１２車速パルスが来ると）、ステップＳ１２において、回転数計算部５１は、第１センサ５からの信号および第２センサ６からのモータの回転数を示す信号に基づいて、回転数の比Ｒを計算する。実施例１では、回転数の比Ｒ＝０．６３のまま変化しないものとしているため、ｉ＝１の場合、ステップＳ１２～ステップＳ２１は、上述した１／１２車速パルスの場合と同様である。それゆえ、ステップＳ２１において、ｉ設定部５５がｉをカウントアップして、ｉ＝２となったところまでスキップする。
【0042】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝２であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝２の閾値は、０．６１４～０．７５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア２のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表５のギア２のカウント値Ｃを１から２に変更する。
ステップＳ１７において、カウント閾値比較部５７は、ギア２のカウント値Ｃをカウント閾値（本実施例では６）と比較する。Ｃ＜６であるのでステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表５のとおり、ギア２の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝２の閾値は、０．６１４～０．７５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア２のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表５のギア２のカウント値Ｃを１から２に変更する。
【表5】
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表５のとおり、ギア２の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
【0043】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝３である
ので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝３の閾値は、０．５３２～０．６５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア３のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表６のギア３のカウント値Ｃを１から２に変更する。
ステップＳ１７において、カウント閾値比較部５７は、ギア３のカウント値Ｃをカウント閾値（本実施例では６）と比較する。Ｃ＜６であるのでステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア３の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表６のとおり、ギア３の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝３の閾値は、０．５３２～０．６５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア３のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表６のギア３のカウント値Ｃを１から２に変更する。
【表6】
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア３の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表６のとおり、ギア３の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
【0044】
同様に、後続する車速変更タイミングにおいて（３／１２、４／１２、５／１２車速パルスが来ると）、表７のとおり、Ｃ設定部は、ギア２、３のカウント値Ｃをカウントアップする。
【表7】
【0045】
各車速変更タイミング（３／１２、４／１２、５／１２車速パルス）のフローは上述した場合と同様である。また、車速変更タイミング（６／１２車速パルス）のフローにおいて、ｉ＝１の場合、ステップＳ１２～ステップＳ２１は、上述した各車速変更タイミング
（１／１２、２／１２、３／１２、４／１２、５／１２車速パルス）の場合と同様であるので、ステップＳ２１において、ｉ設定部５５がｉをカウントアップして、ｉ＝２となったところまでスキップする。
（１／１２、２／１２、３／１２、４／１２、５／１２車速パルス）の場合と同様であるので、ステップＳ２１において、ｉ設定部５５がｉをカウントアップして、ｉ＝２となったところまでスキップする。
【0046】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝２であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝２の閾値は、０．６１４～０．７５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア２のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表８のギア２のカウント値Ｃを５から６に変更する。
ステップＳ１７において、カウント閾値比較部５７は、ギア２のカウント値Ｃをカウント閾値（本実施例では６）と比較する。６≦ＣであるのでステップＳ１８に進む。
ステップＳ１８において、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表８のとおり、ギア２の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ１９に進む。
ステップＳ１９において、表９のとおり、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態を「未定」から「仮判定」に変更する。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝２の閾値は、０．６１４～０．７５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア２のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表８のギア２のカウント値Ｃを５から６に変更する。
【表8】
ステップＳ１８において、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表８のとおり、ギア２の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ１９に進む。
ステップＳ１９において、表９のとおり、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態を「未定」から「仮判定」に変更する。
【表9】
【0047】
同様に、車速変更タイミング（６／１２車速パルス）のループにおいて、ギア３のカウント値Ｃも６になるので、表１０のとおり、変速比設定部５４は、ギア３の変速比状態も「仮判定」に変更する。
【表10】
【0048】
ｉ＝４～９は、上述した各車速変更タイミング（１／１２、２／１２、３／１２、４／１２、５／１２車速パルス）の場合と同様であるので、ステップＳ２１において、ｉ設定部５５がｉをカウントアップして、ｉ＝１０となったところまでスキップする。
【0049】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝１０であるので、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２において、ｉ設定部５５は、ｉ＝１にリセットした後、ステップＳ２３に進む。
ステップＳ２３において、変速比設定部５４は、すべてのギアの変速比状態のうち「仮判定」または「確定」の変速比状態が１個以上あるかを確認する。表１０のとおり、ギア２、３の変速比状態は「仮判定」であるので、ステップＳ２５に進む。
ステップＳ２５において、変速比設定部５４は、「仮判定」の変速比状態が１個であり、かつ、この上下の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表１０のとおり、「仮判定」の変速比状態であるギアは、ギア２、３の２個であるので、ステップＳ１１に戻る。
ステップＳ２２において、ｉ設定部５５は、ｉ＝１にリセットした後、ステップＳ２３に進む。
ステップＳ２３において、変速比設定部５４は、すべてのギアの変速比状態のうち「仮判定」または「確定」の変速比状態が１個以上あるかを確認する。表１０のとおり、ギア２、３の変速比状態は「仮判定」であるので、ステップＳ２５に進む。
ステップＳ２５において、変速比設定部５４は、「仮判定」の変速比状態が１個であり、かつ、この上下の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表１０のとおり、「仮判定」の変速比状態であるギアは、ギア２、３の２個であるので、ステップＳ１１に戻る。
【0050】
同様に、後続する車速変更タイミングにおいて（７／１２、８／１２、９／１２車速パルスが来ると）、表１１のとおり、Ｃ設定部は、ギア２、３のカウント値Ｃをカウントアップする。実施例１では、回転数の比Ｒ＝０．６３のまま変化しないものとしているため、変速比状態の変更はなく、ループを継続する。それゆえ、変速比状態は確定することはなく、ギア２、３は、ともに仮判定の状態である。その結果、隣接する変速比の両方（ギア２、３）を候補と仮判定することにより、誤判定のリスクを低減することができる。ただし、カウント値Ｃがカウント閾値に達した場合、それ以降のカウントアップをしなくても良い。すなわち、表１１において、ギア２と３のカウント値Ｃは６で止めても良い。
【表11】
【0051】
実施例１では、制御装置５０によって、表１に示すように、複数の変速比（ギア１～９）に対応する数値範囲のうち、式（１）で算出された変速比を含む１つまたは複数の数値範囲が判定され（ステップＳ１４）、１つまたは複数の数値範囲に対応する１つまたは複数の変速比（ギア２、３）が所定の変速比の候補である。
【0052】
実施例２では、回転数の比が実施例１の状態（Ｒ＝０．６３）からＲ＝０．５５に変化し、変化後最初の車速パルスが来たときに、ギア２は閾値から逸脱する（ステップＳ１４においてＮＯ）。ギア２は仮判定になっていたため（ステップＳ１５においてＹＥＳ）、ギア２は「除外」される（ステップＳ２０）。Ｒ＝０．５５は、ギア３およびギア４の両方の閾値に含まれるため（ステップＳ１４）、ギア３およびギア４のカウント値Ｃが増加し（ステップＳ１６）、カウント閾値を超える（ステップＳ１７においてＹＥＳ）。その結果、ギア３およびギア４が「仮判定」となる（ステップＳ１９）。以下、フローチャートに沿って詳細に説明する。
【0053】
ステップＳ１１において、回転数計算部５１は、第１センサ５からの車輪（後輪３）の回転数を示す信号を受信し、車速変更タイミング（１０／１２車速パルスが来たか）を検出する。
車速変更タイミングにおいて（１０／１２車速パルスが来ると）、ステップＳ１２において、回転数計算部５１は、第１センサ５からの信号および第２センサ６からのモータの回転数を示す信号に基づいて、回転数の比Ｒを計算する。実施例２では、回転数の比Ｒ＝０．５５であるとする。
車速変更タイミングにおいて（１０／１２車速パルスが来ると）、ステップＳ１２において、回転数計算部５１は、第１センサ５からの信号および第２センサ６からのモータの回転数を示す信号に基づいて、回転数の比Ｒを計算する。実施例２では、回転数の比Ｒ＝０．５５であるとする。
【0054】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝１であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．５５が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝１の閾値は、０．７３６～０．９００であり、回転数の比Ｒ＝０．５５は閾値範囲内にはないので、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア１の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表１１のとおり、ギア１の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．５５が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝１の閾値は、０．７３６～０．９００であり、回転数の比Ｒ＝０．５５は閾値範囲内にはないので、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア１の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表１１のとおり、ギア１の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
【0055】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝２であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．５５が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝２の閾値は、０．６１４～０．７５０であり、回転数の比Ｒ＝０．５５は閾値範囲内にはないので、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表１１のとおり、ギア２の変速比状態は、「仮判定」であるので、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０において、表１２のとおり、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態を「仮判定」から「除外」に変更し、Ｃ設定部５６は、カウント値Ｃをリセット（ゼロに）する。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．５５が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝２の閾値は、０．６１４～０．７５０であり、回転数の比Ｒ＝０．５５は閾値範囲内にはないので、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表１１のとおり、ギア２の変速比状態は、「仮判定」であるので、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０において、表１２のとおり、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態を「仮判定」から「除外」に変更し、Ｃ設定部５６は、カウント値Ｃをリセット（ゼロに）する。
【表12】
【0056】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝３であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．５５が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝３の閾値は、０．５３２～０．６５０であり、回転数の比Ｒ＝０．５５は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア３のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表１３のギア３のカウント値Ｃを９から１０に変更する。
ステップＳ１７において、カウント閾値比較部５７は、ギア３のカウント値Ｃをカウント閾値（本実施例では６）と比較する。６≦ＣであるのでステップＳ１８に進む。
ステップＳ１８において、変速比設定部５４は、ギア３の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表１３のとおり、ギア３の変速比状態は「仮判定」であるので、ステップＳ１９に進む。
ステップＳ１９において、ギア３の変速比状態はすでに「仮判定」であるので何もせず、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．５５が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝３の閾値は、０．５３２～０．６５０であり、回転数の比Ｒ＝０．５５は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア３のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表１３のギア３のカウント値Ｃを９から１０に変更する。
【表13】
ステップＳ１８において、変速比設定部５４は、ギア３の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表１３のとおり、ギア３の変速比状態は「仮判定」であるので、ステップＳ１９に進む。
ステップＳ１９において、ギア３の変速比状態はすでに「仮判定」であるので何もせず、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
【0057】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝４である
ので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．５５が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝４の閾値は、０．４７０～０．５７５であり、回転数の比Ｒ＝０．５５は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア４のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表１４のギア４のカウント値Ｃを０から１に変更する。
ステップＳ１７において、カウント閾値比較部５７は、ギア４のカウント値Ｃをカウント閾値（本実施例では６）と比較する。Ｃ＜６であるのでステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア４の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表１４のとおり、ギア４の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．５５が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝４の閾値は、０．４７０～０．５７５であり、回転数の比Ｒ＝０．５５は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア４のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表１４のギア４のカウント値Ｃを０から１に変更する。
【表14】
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア４の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表１４のとおり、ギア４の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
【0058】
ｉ＝５～９は、上述したｉ＝１の場合と同様であるので、ステップＳ２１において、ｉ設定部５５がｉをカウントアップして、ｉ＝１０となったところまでスキップする。
【0059】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝１０であるので、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２において、ｉ設定部５５は、ｉ＝１にリセットした後、ステップＳ２３に進む。
ステップＳ２３において、変速比設定部５４は、すべてのギアの変速比状態のうち「仮判定」または「確定」の変速比状態が１個以上あるかを確認する。表１４のとおり、ギア３の変速比状態は「仮判定」であるので、ステップＳ２５に進む。
ステップＳ２５において、変速比設定部５４は、「仮判定」の変速比状態が１個であり、かつ、この上下の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表１４のとおり、変速比状態が「仮判定」であるギアは、ギア３の１個であり、かつ、ギア３の上のギア２の変速比状態は「除外」であり、ギア３の下のギア４の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ１１に戻る。
ステップＳ２２において、ｉ設定部５５は、ｉ＝１にリセットした後、ステップＳ２３に進む。
ステップＳ２３において、変速比設定部５４は、すべてのギアの変速比状態のうち「仮判定」または「確定」の変速比状態が１個以上あるかを確認する。表１４のとおり、ギア３の変速比状態は「仮判定」であるので、ステップＳ２５に進む。
ステップＳ２５において、変速比設定部５４は、「仮判定」の変速比状態が１個であり、かつ、この上下の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表１４のとおり、変速比状態が「仮判定」であるギアは、ギア３の１個であり、かつ、ギア３の上のギア２の変速比状態は「除外」であり、ギア３の下のギア４の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ１１に戻る。
【0060】
同様に、後続する車速変更タイミングにおいて（１１／１２、１２／１２、１／１２、２／１２車速パルスが来ると）、表１５のとおり、Ｃ設定部５６は、ギア３、４のカウント値Ｃをカウントアップする。
【表15】
【0061】
各車速変更タイミング（１１／１２、１２／１２、１／１２、２／１２車速パルス）のフローは上述した場合と同様であるので、車速変更タイミング（３／１２車速パルス）のループのステップＳ１６において、表１６のとおり、ギア４のカウント値Ｃが６になったところまでスキップする。
【表16】
【0062】
ステップＳ１７において、カウント閾値比較部５７は、ギア４のカウント値Ｃをカウント閾値（本実施例では６）と比較する。６≦ＣであるのでステップＳ１８に進む。
ステップＳ１８において、変速比設定部５４は、ギア４の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表１６のとおり、ギア４の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ１９に進む。
ステップＳ１９において、表１７のとおり、変速比設定部５４は、ギア４の変速比状態を「未定」から「仮判定」に変更する。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１８において、変速比設定部５４は、ギア４の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表１６のとおり、ギア４の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ１９に進む。
ステップＳ１９において、表１７のとおり、変速比設定部５４は、ギア４の変速比状態を「未定」から「仮判定」に変更する。
【表17】
【0063】
ｉ＝５～９は、実施例１のｉ＝４の場合と同様であるので、ステップＳ２１において、ｉ設定部５５がｉをカウントアップして、ｉ＝１０となったところまでスキップする。
【0064】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝１０であるので、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２において、ｉ設定部５５は、ｉ＝１にリセットした後、ステップＳ２３に進む。
ステップＳ２３において、変速比設定部５４は、すべてのギアの変速比状態のうち「仮判定」または「確定」の変速比状態が１個以上あるかを確認する。表１７のとおり、ギア３、４の変速比状態は「仮判定」であるので、ステップＳ２５に進む。
ステップＳ２５において、変速比設定部５４は、「仮判定」の変速比状態が１個であり、かつ、この上下の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表１７のとおり、「仮判定」の変速比状態であるギアはギア３、４の２個であるので、ステップＳ１１に戻る。
実施例２では、変速比状態は確定することはなく、ギア３、４は、ともに仮判定の状態である。その結果、隣接する変速比の両方（ギア３、４）を候補と仮判定することにより、誤判定のリスクを低減することができる。
ステップＳ２２において、ｉ設定部５５は、ｉ＝１にリセットした後、ステップＳ２３に進む。
ステップＳ２３において、変速比設定部５４は、すべてのギアの変速比状態のうち「仮判定」または「確定」の変速比状態が１個以上あるかを確認する。表１７のとおり、ギア３、４の変速比状態は「仮判定」であるので、ステップＳ２５に進む。
ステップＳ２５において、変速比設定部５４は、「仮判定」の変速比状態が１個であり、かつ、この上下の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表１７のとおり、「仮判定」の変速比状態であるギアはギア３、４の２個であるので、ステップＳ１１に戻る。
実施例２では、変速比状態は確定することはなく、ギア３、４は、ともに仮判定の状態である。その結果、隣接する変速比の両方（ギア３、４）を候補と仮判定することにより、誤判定のリスクを低減することができる。
【0065】
実施例３では、回転数の比が実施例２の状態（Ｒ＝０．５５）からＲ＝０．６３に変化し、変化後最初の車速パルスが来たときに、ギア４は閾値から逸脱する（ステップＳ１４においてＮＯ）。ギア４は仮判定になっていたため（ステップＳ１５においてＹＥＳ）、ギア４は「除外」される（ステップＳ２０）。このとき、ギア３はまだ「除外」されておらず、仮判定または確定になっている変速比はギア３のみである（ステップＳ２３においてＹＥＳ）。ギア３の上下のギア２およびギア４は「除外」されているため、ギア３は「確定」となる（ステップＳ２５においてＹＥＳ）。以下、フローチャートに沿って詳細に説明する。
【0066】
ステップＳ１１において、回転数計算部５１は、第１センサ５からの車輪（後輪３）の回転数を示す信号を受信し、車速変更タイミング（４／１２車速パルスが来たか）を検出する。
車速変更タイミングにおいて（４／１２車速パルスが来ると）、ステップＳ１２において、回転数計算部５１は、第１センサ５からの信号および第２センサ６からのモータの回転数を示す信号に基づいて、回転数の比Ｒを計算する。実施例３では、回転数の比Ｒ＝０
．６３であるとする。
車速変更タイミングにおいて（４／１２車速パルスが来ると）、ステップＳ１２において、回転数計算部５１は、第１センサ５からの信号および第２センサ６からのモータの回転数を示す信号に基づいて、回転数の比Ｒを計算する。実施例３では、回転数の比Ｒ＝０
．６３であるとする。
【0067】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝１であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝１の閾値は、０．７３６～０．９００であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にはないので、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア１の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表１７のとおり、ギア１の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝１の閾値は、０．７３６～０．９００であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にはないので、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア１の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表１７のとおり、ギア１の変速比状態は「未定」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
【0068】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝２であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝２の閾値は、０．６１４～０．７５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア２のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表１８のギア２のカウント値Ｃを０から１に変更する。
ステップＳ１７において、カウント閾値比較部５７は、ギア２のカウント値Ｃをカウント閾値（本実施例では６）と比較する。Ｃ＜６であるのでステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表１８のとおり、ギア２の変速比状態は、「除外」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝２の閾値は、０．６１４～０．７５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア２のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表１８のギア２のカウント値Ｃを０から１に変更する。
【表18】
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア２の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表１８のとおり、ギア２の変速比状態は、「除外」であるので、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
【0069】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝３であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝３の閾値は、０．５３２～０．６５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア３のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表１９のギア３のカウント値Ｃを１５から１６に変更する。
ステップＳ１７において、カウント閾値比較部５７は、ギア３のカウント値Ｃをカウント閾値（本実施例では６）と比較する。６≦ＣであるのでステップＳ１８に進む。
ステップＳ１８において、変速比設定部５４は、ギア３の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表１９のとおり、ギア３の変速比状態は「仮判定」であるので、ステップＳ１９に進む。
ステップＳ１９において、ギア３の変速比状態はすでに「仮判定」であるので何もせず、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝３の閾値は、０．５３２～０．６５０であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にあるので、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、Ｃ設定部５６は、ギア３のカウント値Ｃをカウントアップする。具体的には、表１９のギア３のカウント値Ｃを１５から１６に変更する。
【表19】
ステップＳ１８において、変速比設定部５４は、ギア３の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表１９のとおり、ギア３の変速比状態は「仮判定」であるので、ステップＳ１９に進む。
ステップＳ１９において、ギア３の変速比状態はすでに「仮判定」であるので何もせず、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３に戻る。
【0070】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝４であるので、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝４の閾値は、０．４７０～０．５７５であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にはないので、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア４の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表１９のとおり、ギア４の変速比状態は、「仮判定」であるので、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０において、表２０のとおり、変速比設定部５４は、ギア４の変速比状態を「仮判定」から「除外」に変更し、Ｃ設定部５６は、カウント値Ｃをリセット（ゼロに）する。
ステップＳ２１において、ｉ設定部５５は、ｉをカウントアップして、ステップＳ１３
に戻る。
ステップＳ１４において、閾値比較部５３は、回転数の比Ｒ＝０．６３が閾値範囲内にあるかを確認する。表１より、ｉ＝４の閾値は、０．４７０～０．５７５であり、回転数の比Ｒ＝０．６３は閾値範囲内にはないので、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、変速比設定部５４は、ギア４の変速比状態が「仮判定」または「確定」かを確認する。表１９のとおり、ギア４の変速比状態は、「仮判定」であるので、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０において、表２０のとおり、変速比設定部５４は、ギア４の変速比状態を「仮判定」から「除外」に変更し、Ｃ設定部５６は、カウント値Ｃをリセット（ゼロに）する。
【表20】
に戻る。
【0071】
ｉ＝５～９は、上述したｉ＝１の場合と同様であるので、ステップＳ２１において、ｉ設定部５５がｉをカウントアップして、ｉ＝１０となったところまでスキップする。
【0072】
ステップＳ１３において、ｉ比較部５２は、ｉをＮｇｅａｒと比較する。ｉ＝１０であるので、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２において、ｉ設定部５５は、ｉ＝１にリセットした後、ステップＳ２３に進む。
ステップＳ２３において、変速比設定部５４は、すべてのギアの変速比状態のうち「仮判定」または「確定」の変速比状態が１個以上あるかを確認する。表２０のとおり、ギア３の変速比状態は「仮判定」であるので、ステップＳ２５に進む。
ステップＳ２５において、変速比設定部５４は、「仮判定」の変速比状態が１個であり、かつ、この上下の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表２０のとおり、「仮判定」の変速比状態であるギアはギア３の１個であり、かつ、ギア３の上のギア２の変速比状態は「除外」であり、ギア３の下のギア４の変速比状態も「除外」であるので、ステップＳ２６に進む。
ステップＳ２６において、表２１のとおり、変速比設定部５４は、ギア３の変速比状態を「仮判定」から「確定」に変更する。
このように、実施例３では、現在の変速比がギア３であることを高精度に確定することができる。
ステップＳ２２において、ｉ設定部５５は、ｉ＝１にリセットした後、ステップＳ２３に進む。
ステップＳ２３において、変速比設定部５４は、すべてのギアの変速比状態のうち「仮判定」または「確定」の変速比状態が１個以上あるかを確認する。表２０のとおり、ギア３の変速比状態は「仮判定」であるので、ステップＳ２５に進む。
ステップＳ２５において、変速比設定部５４は、「仮判定」の変速比状態が１個であり、かつ、この上下の変速比状態が「除外」であるかを確認する。表２０のとおり、「仮判定」の変速比状態であるギアはギア３の１個であり、かつ、ギア３の上のギア２の変速比状態は「除外」であり、ギア３の下のギア４の変速比状態も「除外」であるので、ステップＳ２６に進む。
ステップＳ２６において、表２１のとおり、変速比設定部５４は、ギア３の変速比状態を「仮判定」から「確定」に変更する。
【表21】
【0073】
制御装置５０は、回転数の比Ｒが、所定の期間（車輪（後輪３）が１回転する間の時間）、表１の閾値範囲内にあるとき、その変速比になっていると判定する。ただし、判定した後も、変速比状態判定処理は継続する。
運転者が変速比を変更した場合、変更前に判定した変速比は、式（１）を満たさなくなる。このとき、制御装置５０は、変速比が変更されたことを検出し、モータの出力を制限する。
モータの出力が制限された後、変速比状態判定処理に従って所定の変速比になっていると判定された場合、モータの出力の制限を解除する。
運転者が変速比を変更した場合、変更前に判定した変速比は、式（１）を満たさなくなる。このとき、制御装置５０は、変速比が変更されたことを検出し、モータの出力を制限する。
モータの出力が制限された後、変速比状態判定処理に従って所定の変速比になっていると判定された場合、モータの出力の制限を解除する。
【0074】
実施例１～３をまとめると、制御装置５０は、以下のとおりに構成される。
第１センサからの車輪の回転数を示す信号および第２センサからのモータの回転数を示す信号に基づいて、式（１）に従って回転数の比Ｒを計算する（ステップＳ１１およびＳ１２）。
すべての変速比（ギア１～９）のうちの１つまたは複数の変速比に関して、回転数の比
Ｒが所定の回数（カウント閾値、本実施例では６）以上閾値範囲内にある場合（ステップＳ１７）、１つまたは複数の変速比を仮判定する（ステップＳ１９）。
一旦仮判定された変速比に関して、回転数の比Ｒが閾値範囲内になくなった場合（ステップＳ１５）、変速比を除外する（ステップＳ２０）。
仮判定された１つの変速比に隣接する２つの変速比がともに除外された場合（ステップＳ２５）、仮判定された１つの変速比を変速比として判定する（ステップＳ２６）。
第１センサからの車輪の回転数を示す信号および第２センサからのモータの回転数を示す信号に基づいて、式（１）に従って回転数の比Ｒを計算する（ステップＳ１１およびＳ１２）。
すべての変速比（ギア１～９）のうちの１つまたは複数の変速比に関して、回転数の比
Ｒが所定の回数（カウント閾値、本実施例では６）以上閾値範囲内にある場合（ステップＳ１７）、１つまたは複数の変速比を仮判定する（ステップＳ１９）。
一旦仮判定された変速比に関して、回転数の比Ｒが閾値範囲内になくなった場合（ステップＳ１５）、変速比を除外する（ステップＳ２０）。
仮判定された１つの変速比に隣接する２つの変速比がともに除外された場合（ステップＳ２５）、仮判定された１つの変速比を変速比として判定する（ステップＳ２６）。
【0075】
図８（ａ）は、電動アシスト自転車における、変速時の検出およびモータ制御を説明するためのシミュレーション図である。
縦軸は、ソフトウェア内のギア判定の状況を電圧出力により表し、横軸は時間を表す。「未連結」とは、ペダルの漕ぎ始めにアシスト出力が抑制されている場合や、ギア変更を検出してアシスト出力が抑制されている場合を表す。
図８（ａ）に示すように、ギア９からギア８に変更され、上述した変速比状態判定処理を経てギア８に確定するまでの時間ｔａは、ギア８からギア７に変更され、ギア７に確定するまでの時間ｔｂより長い。同様の大小関係が成立し、ギア２からギア１に変更され、ギア１に確定するまでの時間ｔｃが最も短い。これは、重いギアの方が上下のギア間の歯数の差が小さいので、軽いギアと比べて、ギアが確定するまでにかかる時間が長いからである。例えば、表１に示すように、ギア９の歯数は１１であり、ギア８の歯数は１３であるため、ギア９、８の間の歯数の差は２である一方、ギア２の歯数は３０であり、ギア１の歯数は３６であるため、ギア２、１の間の歯数の差は６である。なお、ギア９からギア８に変更され、ギア８に確定するまでの時間は、ギア８からギア９に変更され、ギア９に確定するまでの時間と同一である。
縦軸は、ソフトウェア内のギア判定の状況を電圧出力により表し、横軸は時間を表す。「未連結」とは、ペダルの漕ぎ始めにアシスト出力が抑制されている場合や、ギア変更を検出してアシスト出力が抑制されている場合を表す。
図８（ａ）に示すように、ギア９からギア８に変更され、上述した変速比状態判定処理を経てギア８に確定するまでの時間ｔａは、ギア８からギア７に変更され、ギア７に確定するまでの時間ｔｂより長い。同様の大小関係が成立し、ギア２からギア１に変更され、ギア１に確定するまでの時間ｔｃが最も短い。これは、重いギアの方が上下のギア間の歯数の差が小さいので、軽いギアと比べて、ギアが確定するまでにかかる時間が長いからである。例えば、表１に示すように、ギア９の歯数は１１であり、ギア８の歯数は１３であるため、ギア９、８の間の歯数の差は２である一方、ギア２の歯数は３０であり、ギア１の歯数は３６であるため、ギア２、１の間の歯数の差は６である。なお、ギア９からギア８に変更され、ギア８に確定するまでの時間は、ギア８からギア９に変更され、ギア９に確定するまでの時間と同一である。
【0076】
図８（ｂ）は、図８（ａ）のうち、ギア９からギア８に変更され、図７に示す変速比状態判定処理を経てギア８に確定するまでの部分を拡大したシミュレーション図である。
ギア９からギア８に変更された直後は、アシスト出力が抑制される。
次に、ギア８が仮判定され、電圧出力は、ギア８の電圧レベルになる。
次に、一旦ギア８と７が仮判定され、電圧出力は、ギア８とギア７の間の電圧レベルになる。
次に、ギア７が除外され、仮判定されているのはギア８のみとなるので、電圧出力は、ギア８の電圧レベルになる。
次に、ギア９も仮判定され、ギア８とギア９が仮判定されているため、電圧出力は、ギア８とギア９の間の電圧レベルになる。
最後に、ギア９が除外され、ギア８が確定し、電圧出力は、ギア８の電圧レベルになる。
ギア９からギア８に変更された直後は、アシスト出力が抑制される。
次に、ギア８が仮判定され、電圧出力は、ギア８の電圧レベルになる。
次に、一旦ギア８と７が仮判定され、電圧出力は、ギア８とギア７の間の電圧レベルになる。
次に、ギア７が除外され、仮判定されているのはギア８のみとなるので、電圧出力は、ギア８の電圧レベルになる。
次に、ギア９も仮判定され、ギア８とギア９が仮判定されているため、電圧出力は、ギア８とギア９の間の電圧レベルになる。
最後に、ギア９が除外され、ギア８が確定し、電圧出力は、ギア８の電圧レベルになる。
【0077】
図８（ｃ）は、図８（ａ）のうち、ギア２からギア１に変更され、図７に示す変速比状態判定処理を経てギア１に確定するまでの部分を拡大したシミュレーション図である。
ギア２からギア１に変更された直後は、アシスト出力が抑制される。
次に、ギア１が仮判定され、電圧出力は、ギア１の電圧レベルになる。
上述したように、ギア２、１の間の歯数の差が大きいため、曖昧な判定にならない。
ギア２からギア１に変更された直後は、アシスト出力が抑制される。
次に、ギア１が仮判定され、電圧出力は、ギア１の電圧レベルになる。
上述したように、ギア２、１の間の歯数の差が大きいため、曖昧な判定にならない。
【符号の説明】
【0078】
１…電動アシスト自転車、２…第１車輪（前輪）、３…第２車輪（後輪）、４…ペダル、５…第１センサ、６…第２センサ、８…クランク（フロント）、９…（リア）ギア・スプロケット、５０…制御装置、５０ａ…制御回路、５０ｂ…駆動回路、５１…回転数計算部、５２…ｉ比較部、５３…閾値比較部、５４…変速比設定部、５５…ｉ設定部、５６…Ｃ設定部、５７…カウント閾値比較部、５８…駆動制御信号生成部、１００…回転装置（ＭＤＵ：モータドライブユニット）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4(a)】
【図4(b)】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8(a)】
【図8(b)】
【図8(c)】