電動変速自転車で移動を楽に安全にエコに

電動アシスト自転車は便利である一方、推進力をモーターで直接補助するため急発進を招く危険性、バッテリーが車体を重くしブレーキの効きが悪くなるという欠点がある。そこで、次の特徴を持つ電動変速自転車を提案する。
①感覚で操作していた変速を、ペダルに加わる負荷などから最適なギアを割り出し、自動で変更することで、発進時や坂道でも運転者の漕ぐ力を最低限に保つことサポートする。⇒楽な運転を補助し、急発進による事故を無くす。
②必要とする電力が非常に小さいため、バッテリーを必要とせず、車輪回転による電磁誘導により電力を自らで賄うことができる。⇒車体が軽くなり安全。バッテリーの充電の手間を省き、環境にも優しい。

電動アシスト自転車による事故が多いという事実は、モーターが補助としての役割を超えているのではないかと考えた。そのため、安全性を十分に確保し最低限の補助を行うアシスト自転車を開発することを目標とした。また、私は以前から自動で変速する自動車があるのに対し、自転車は手動で変速するものが一般的であることに疑問を感じていた。そこで、自転車の変速を最適に自動化することは運転を楽にできると考えた。また、電動アシスト自転車をシェアサイクルでよく見かけるが、充電不要で補助機能の付いた自転車は重宝されると予想される。よって、電動変速という補助機能＋充電不要の自転車は需要があると考え今回のプランの立案に至った。

電動変速自転車を実現するために必要な機能は4つのパートに分けることができ、それぞれの具体的な方法と共に以下に示す。
①ペダルに加わる負荷などを計測する⇒ペダルの裏にひずみをつけ負荷を計測
②変速の操作を行う⇒小さなモーターにより変速機につながるワイヤーを操作
③計測されたデータを受け取り変速の操作に指示を出す⇒事前に様々な場面で自転車を漕ぐ際の負荷の計測を行う。そこから、最適なギアを割り出すことのできるプログラムを作成し、マイコンに仕込む。マイコンは、①の入力を受け処理を行い②へ指示を出す。
④電力を生み出し①～③に供給する⇒一般的に自転車のライトに電力を供給するのと同様の方法を用いる