CN100414145C - 自行车用变速控制装置 - Google Patents

自行车用变速控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN100414145C
CN100414145C CNB021527326A CN02152732A CN100414145C CN 100414145 C CN100414145 C CN 100414145C CN B021527326 A CNB021527326 A CN B021527326A CN 02152732 A CN02152732 A CN 02152732A CN 100414145 C CN100414145 C CN 100414145C
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
threshold value
speed
kickdown
bicycle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB021527326A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1420295A (zh
Inventor
宇野公二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimano Inc
Original Assignee
Shimano Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimano Inc filed Critical Shimano Inc
Publication of CN1420295A publication Critical patent/CN1420295A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100414145C publication Critical patent/CN100414145C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M25/00Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
    • B62M25/08Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with electrical or fluid transmitting systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M25/00Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
    • B62M25/02Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with mechanical transmitting systems, e.g. cables, levers
    • B62M25/04Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with mechanical transmitting systems, e.g. cables, levers hand actuated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M25/00Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
    • B62M2025/003Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with gear indicating means, e.g. a display

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

本发明提供一种即使在频繁地检测车速等行驶状态场合下,也能抑制与骑车者意愿相反的换低档的自行车用变速控制装置。其中,变速操作部具有用于变速控制那种有齿比不同的多个变速档、能由驱动机构进行换高档和换低档的自行车用变速装置;变速控制部是这样控制电动机的,即、它是与输出和车速相当信号的发电轮毂相连接,输入从发电轮毂输出的车速S、判定每次被检测的车速S是否低于预先设定的第1换低档阈值D1(VP),在判定检测结果低于第1换低档阈值D1(VP)之后,如果继此之后的1个或多个行驶状态的检测结果的全部都低于第1换低档阈值D1(VP),才向小的齿比的变速档进行变速。

Description

自行车用变速控制装置
技术领域
本发明涉及变速控制装置,更具体地说、它是自行车用变速控制装置,是用于对具有多个变速档、能由驱动机构进行换高档和换低档的自行车用变速装置进行变速控制的。
背景技术
安装着有多个变速档变速装置的自行车是已知的。变速装置有装在外部的变速机构和装在内部的变速机构。装在外部的变速机构具有譬如装在后轮上的有多个链轮的小齿轮、可将车链挂在链轮中任意一个上的拨链器;装在内部的变速机构具有装在后轮内的内装变速轮毂。这些变速装置都是借助变速钢缆与安装在车把等构件上的变速杆相连接的。装着这种变速装置的自行车可由变速杆的手动操作、根据行驶状态而选择最合适的变速档。
但是,变速杆大多配置在车把的制动杆附近,在减速时必需同时进行制动杆的操作和变速杆的操作,很难进行变速操作。因此,开发出一种根据自行车的行驶状态(譬如车速或曲柄转速)、自动地进行变速档转换的变速控制装置。以前,自行车的车速是用舌簧接点开关对装在自行车车轮上的磁铁进行检测,譬如在装着1个磁铁的场合下,根据每回转1圈发生1个检测脉冲的间隔和车轮直径就可求出车速。而且,在变速控制装置中,根据自行车的变速档、设定了换高档速度阈值和换低档速度阈值等2个速度阈值。其中,换高档的速度阈值设定成比其大一个齿比(传动比)的变速档的换低档阈值稍稍高一些的值。而且,当检测到的速度超过换高档速度阈值、进行换高档;在换高档之后,下降到比换低档阈值低时,就进行换低档的控制。借助进行这样的控制,能防止频繁变速而产生的振动现象。
用上述以前的结构,在车轮每回转1圈、以1次左右和较少的次数检测车速的场合下,由于在换高档和换低档中以不同速度进行变速时间的控制,因而能容易地防止振动。但是,为了提高与实际车速相对应性,譬如一旦在沿着回转方向、将多个磁铁设置在车轮上,由此增加车轮每回转1次的车速检测次数的场合下,就有频繁地进行无用变速的问题。具体地说,譬如在路面有小的凹凸或石头等障碍物形成速度瞬间降低的情况下也能检测到车速的降低,因而就有这种问题出现,即、骑车人要违背意愿地进行换低档;此后在使速度回到原来的速度时,又要进行换高档。一旦进行这样的连续换档动作,为了保持速度,就需要频繁地改变踏板的踏力,使骑车人的踏动不灵活,从而使自行车的行驶变得不稳定。
发明内容
本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而作出的,其目的是提供一种即使在频繁地检测车速等行驶状态的场合下,也能抑制与骑车人意愿相反的换低档的自行车用变速控制装置。
为了达到上述目的而作出的本申请第1个发明的自行车用变速控制装置,它是用于对那种有齿比不同的多个变速档、能由驱动机构进行换高档和换低档的自行车用变速装置进行变速控制的,它设有:行驶状态检测机构、阈值设定机构、第1控制机构;行驶状态检测机构是用于连续地检测上述自行车的行驶状态的机构;阈值设定机构是设定与上述多个变速档相应的上述行驶状态的第1换低档阈值的机构;第1控制机构是对上述驱动机构进行如下的控制操作,即、对上述行驶状态的每次检测的检测结果是否低于与当前的变速档相应的上述第1换低档阈值进行判定,在判定为一个检测结果低于上述第1换低档阈值后,如果继此之后的1个或多个行驶状态的全部检测结果都低于第1换低档阈值,才向比当前齿比小的齿比的变速档进行变速。
这个变速控制装置中,将行驶状态检测机构输出的连续的检测结果和每个变速档的第1换低档阈值每次进行检测比较、对检测结果是否低于第1换低档阈值进行判定。而且,在判定为一个检测结果低于第1换低档阈值后,如果继此之后的1个或多个行驶状态的检测结果的全部都低于第1换低档阈值,才向比当前齿比小的齿比的变速档进行变速地控制驱动机构。其中,在检测的行驶状态低于第1换低档阈值时,不立刻进行换低档,而在判定为继此之后的1个或多个行驶状态的检测结果的全部都低于第1换低档阈值时,才进行换低档。而且当全部检测结果中的一个判定为没低于时,不进行换低档地保持变速档。这样,即使频繁地检测行驶状态,也很难频繁地进行向减轻方向(向小的齿比的变速方向)的变速动作,能抑制与骑车人意愿相反的换低档。
为了达到上述目的而作出的本申请第2个发明的自行车用变速控制装置,它是用于对那种有齿比不同的多个变速档、能由驱动机构进行换高档和换低档的自行车用变速装置进行变速控制的,它设有:行驶状态检测机构、阈值设定机构、第1控制机构;行驶状态检测机构是用于连续地检测上述自行车的行驶状态的机构;阈值设定机构是设定与上述多个变速档相应的上述行驶状态的第1换低档阈值、和行驶状态比上述第1换低档阈值低的第2换低档阈值的机构;第1控制机构对上述驱动机构进行如下的控制操作,即、对上述行驶状态的每次检测的检测结果是否低于与当前的变速档相应的上述第1和第2换低档阈值进行判定,在判定为一个检测结果低于上述第1换低档阈值之后,如果继此之后的1个或多个行驶状态的全部检测结果都低于第1换低档阈值,才向小的齿比的变速档进行变速,而如果判定为上述行驶状态低于上述第2换低档阈值,则与这以前的检测结果的判定结果无关地向小的齿比的变速档进行变速。
这个变速控制装置中,将行驶状态检测机构输出的连续的检测结果和每个变速档的第1和第2换低档阈值每次进行比较,对检测结果是否低于第1和第2换低档阈值进行判定。而且,在判定为一个检测结果低于第1换低档阈值后,如果继此之后的1个或多个行驶状态的检测结果的全部都低于第1换低档阈值,才向小的齿比的变速档进行变速地控制驱动机构。而且,在判定为一个检测结果低于第2换低档阈值的场合下,与这以前的检测结果的判定结果无关地立刻向小的齿比的变速档进行变速地对驱动机构进行控制。其中,在检测的行驶状态低于第1换低档阈值时,不立刻进行换低档,而在判定为继此之后的1个或多个行驶状态的检测结果的全部都低于第1换低档阈值时,才进行换低档。而且当全部检测结果中的一个判定为没低于第1换低档阈值时,不进行换低档地保持变速档。而且判定为检测结果中的一个低于第2换低档阈值时,立刻进行向齿比小的变速档的换低档。这样,即使频繁地检测行驶状态,也很难频繁地进行向减轻方向(向小的齿比的变速方向)的变速动作,能抑制与骑车人意愿相反的换低档。而且,由于在骑车人疲劳或上陡坡等原因使行驶状态急剧降低、低于第2换低档阈值的场合下,能迅速地进行换低档,因而骑车人就不容易疲劳。
在上述的自行车用变速控制装置中,阈值设定机构还设定与上述多个变速档相应的上述行驶状态的第1换高档阈值;还设有第2控制机构,它对上述驱动装置进行如下的控制操作,即、对上述行驶状态的连续的多个检测结果是否超过与当前变速档相应的上述第1换高档阈值至少进行一次判定,在判定为上述行驶状态超过上述第1换高档阈值时,向大的齿比的变速档进行变速。在这个场合下,由于在判定为超过第1换高档阈值时、立刻进行向加重方向的换高档,因而能减轻骑车人的负担。
在上述的自行车用变速控制装置中,第2控制机构对上述行驶状态的多个连续的每次检测的检测结果是否超过与当前的变速档相应的上述第1换高档阈值进行判定,在判定为一个检测结果超过上述第1换高档阈值后,如果继此之后的1个或多个行驶状态的全部检测结果都超过第1换高档阈值,则向大的齿比的变速档进行变速地对上述驱动机构进行控制。这时,由于如下所述地控制驱动机构,即、在检测到的行驶状态超过第1换高档阈值时,不立刻进行换高档,即使在判定为继此之后的1个或多个检测结果中的至少1个没超过第1换高档阈值时,也不进行换高档地保持该变速档。而在全部检测结果都超过第1换高档阈值时、才向大的齿比的变速档进行换高档。因而,即使频繁地检测行驶状态也很难频繁地进行向加重方向的变速动作,能抑制与骑车人意愿相反的换高档。
在上述的自行车用变速控制装置中,阈值设定机构还设定行驶状态比上述第1换高档阈值高的第2换高档阈值;上述第2控制机构对上述驱动机构进行如下的控制操作,即、对上述行驶状态的检测结果是否超过上述第2换高档阈值进行判定,在判定为行驶状态超过第2换高档阈值时,则与这以前的检测结果的判定结果无关地向大的齿比的变速档进行变速。在这种场合下,由于在行驶状态超过比第1换高档阈值还高的第2换高档阈值时,不等待多次检测结果地立刻进行变速,因而在较轻的下坡等行驶状态骑车时能迅速地进行换高档。
在上述的自行车用变速控制装置中,阈值设定机构还设定与上述多个变速档相应的上述行驶状态的换高档阈值;还设有第2控制机构,它对上述驱动装置进行如下的控制操作,即、对上述行驶状态的检测结果超过与当前变速档相应的上述换高档阈值之后、直到经过第1规定时间的这段时间中、行驶状态的检测结果是否超过所述换高档阈值至少进行一次判定,在判定为上述行驶状态超过上述换高档阈值时,向大的齿比的变速档进行变速。在这种场合下,由于如下所述地控制驱动机构,即、在检测到的行驶状态超过换高档阈值时,不立刻进行换高档,即使在判定为直到规定时间经过、检测结果还没超过换高档阈值时,不进行换高档地保持该变速档。而且,在判定为到规定时间的全部检测结果都超过换高档阈值时、才向大的齿比的变速档进行换高档。因而,即使频繁地检测行驶状态也很难频繁地进行向加重方向的变速动作,能抑制与骑车人意愿相反的换高档。
在上述的自行车用变速控制装置中,第1控制机构是对上述一个行驶状态的检测结果低于上述第1换低档阈值之后,在上述自行车曲柄回转半圈以上的时间里的1个或多个上述行驶状态的检测结果是否全部低于上述第1换低档阈值进行判定的。在这种场合下,由于由曲柄的回转变动形成的速度脉动周期构成曲柄的半圈回转,因而用脉动周期以上的这段时间的检测结果所进行的判定能不受脉动影响地进行变速控制。
在上述的自行车用变速控制装置中,行驶状态检测机构是具有车速检测机构,它是用于检测作为上述行驶状态的上述自行车车速的。在这种场合下,由于是检测车速后进行变速控制,因而能进行与车速相应的变速控制。
在上述的自行车用变速控制装置中,车速检测机构是利用与上述自行车车轮联动地回转的交流发电机输出的脉冲检测上述车速的。在这种场合下,不另外设置用于检测车轮回转的传感器或检测器就能检测车速。而且,由于能得到与发电机的极数相应的车速信号,因而在车轮回转1圈时、能得到多个车速信号,能进行精度较好的变速控制。而且,即使得到多个车速信号也难进行无用的变速控制。
在上述的自行车用变速控制装置中,行驶状态检测机构具有曲柄回转检测机构,它是用于检测作为上述行驶状态的上述自行车曲柄回转的。在这种场合下,由于能将曲柄转速保持一定地进行变速控制,因而骑车人能以一定幅度的曲柄转速、有效地蹬踏板。
在上述的自行车用变速控制装置中,驱动机构是设置在上述自行车用变速装置上、由电力进行动作的电动构件,;上述第1控制机构是对上述驱动机构进行电气控制的。在这种场合下,由于驱动机构是由螺线管或电动机等用电力进行动作的电动构件,因而能进行电气控制。
在上述的自行车用变速控制装置中,用于使上述驱动机构动作的电力是由上述交流发电机供给的。在这种场合下,不需要电池等别的电源,能从管理电源的烦杂工作中解脱出来。
在上述的自行车用变速控制装置中,用于使上述驱动机构动作的电力是由放置在上述自行车上的电池供给的。在这种场合下,由于驱动机构是用电池进行驱动,因而能简便地用通常使用的电池使驱动机构动作。
附图说明
图1是采用本发明一个实施例的自行车侧面图。
图2是图1所示自行车的车把部分的斜视图。
图3是表示控制系统结构的一个例子的方框图。
图4是表示阈值的一个例子的示意图。
图5是表示阈值和判定时间的关系的一个例子的示意图。
图6是变速控制处理的主程序流程的一个例子。
图7是自动变速处理的流程的一个例子。
图8是手动变速处理的流程的一个例子。
图9是表示变速动作时的车速和变速档关系的图表。
图10是本发明另一个实施方式的与图1相应的示意图。
图11是本发明另一个实施方式的与图4相应的示意图。
图12是本发明再一个实施方式的与图4相应的示意图。
图13是与图5相应的示意图。
图14是与图7相应的流程图。
图15是本发明再一个实施方式的与图7相应的流程图。
图16是再一个实施方式的与图3相应的示意图。
具体实施方式
〔结构〕
图1所示的采用本发明一个实施方式的自行车是轻便车,它设有:具有双圆环形车架本体2和前叉3的车架1、车把部4、驱动部5、装着发电轮毂12的前轮6、装着3档变速的内装变速轮毂10的后轮7、前后的制动器装置8(图中只表示前面的制动器)、用于近手边对内装变速轮毂10进行操作的变速操作部9。
车架1上安装着含有车座11或车把部4的各个部分。
车把部4固定在前叉3的上部,具有车把轴杆14和固定在车把轴杆14上的车把杆15。车把杆15的两端安装着构成制动器装置8的制动杆16和抓手17。右侧的制动杆16上装着变速操作部9。
如图2所示,变速操作部9具有:与右侧(前轮用)制动杆16形成一体的操作盘20、左右并排地配置在操作盘20下部的2个操作按钮21、22、配置在操作按钮21、22上方的操作刻度盘23、配置在操作刻度盘23左方的液晶显示部24。操作盘20的内部收容着用于控制变速操作的变速控制部25(参照图3)。
操作按钮21、22是三角形状的按压按钮。左侧的按钮21是用于从低速档向高速档进行变速的,右侧的按钮22是用于从高速档向低速档进行变速的。操作刻度盘23是用于2个变速模式和停车(P)模式进行转换的刻度盘,有三个模式停止位置P、A、M。其中,变速模式是自动变速(A)模式和手动变速(M)模式,自动变速模式是根据发电轮毂12输出的车速信号使内装变速轮毂10进行自动变速的模式。手动变速模式是根据操作按钮21、22的操作,使内装变速轮毂10进行变速的模式。停车模式是将内装变速轮毂10锁定、对后轮7的回转进行限制的模式。液晶显示部2 4是显示当时的行驶速度,而且显示变速时被操作的变速档。
变速控制部25设有微型计算机,它由CPU、RAM、ROM、I/O接口等构成。如图3所示,变速控制部25上连接着发电轮毂12、用于检测内装变速轮毂10的动作位置、譬如由电位器构成的动作位置传感器26、操作刻度盘23、操作按钮21、22。变速控制部25上还连接着由电池构成电源27、电动机驱动器28、液晶显示部24、记忆部30、其他输出输入部。电源27可以使用干电池等一次电池或锂氢电池等二次电池,将电力供给变速控制部25和电动机驱动器28。
发电轮毂12是譬如28极的交流发电机,前轮6每回转1圈、发生14个与车速对应的交流信号。根据这个发电轮毂12输出的交流信号,变速控制部25检测车速S。由此,前轮6每回转1圈能进行14次检测,利用磁铁和舌簧接点开关的车速检测方法能很细地检测车速。因此,变速控制能更实时地进行。
电动机驱动器28上连接着用于驱动内装变速轮毂10的变速电动机29。记忆部30由EEPROM等能改写的非易失性存储器构成,其中,记忆着在进行停车模式时所使用的密码或速度检测中所使用的轮胎直径等各种数据。如图4所示,记忆着自动变速模式时的速度和各个变速档的关系(阈值)。变速控制部25根据各个模式而控制变速电动机29,而且对液晶显示部24进行显示控制。
图4是分别表示进行自动变速模式时各个变速档的速度阈值的一个例子。其中,在本实施方式中,用于换低档的阈值准备了第1换低档阈值D1和第2换低档阈值D2等这2个高速和低速的阈值。这里,用第1换低档阈值D1进行换低档的场合是在低于第1换低档阈值D1之后、继此之后的1个或多个检测速度的全部都低于第1换低档阈值D1的场合下,在该时刻才进行换低档。而且在检测到的速度低于第2换低档阈值D2的场合下,则与这以前的检测速度无关地立刻进行换低档。
各个变速档的换高档和换低档的阈值都是以曲柄转速为基准而设定的。换高档阈值U是以曲柄转速65rpm时的速度设定,第1换低档阈值D1是以曲柄转速42.5rpm时的速度设定,第2换低档阈值D2是以曲柄转速30rpm时的速度设定。
图4中,在进行自动变速模式时,1速时的换高档阈值U(1)譬如是12km/h、2速时的换高档阈值U(2)譬如是16.4km/h。3速时的第1换低档阈值D1(3)譬如是14.6km/h,第2换低档阈值D2(3)譬如是10.3km/h,2速时的第1换低档阈值D1(2)譬如是10.7km/h,第2换低档阈值D2(2)譬如是7.6km/h。
在这样设定阈值的场合下,最好把用于判定由第1换低档阈值D1确定的换低档时所需要的时间取成比曲柄18(下述)回转半圈的周期还长。由于使判定时间比回转半圈周期还长,因而,可以在考虑由曲柄18的速度变动所形成脉动的基础上进行变速控制,就难于受曲柄18回转半圈这段时间内所产生脉动的影响。图5表示第1换低档阈值D1设定时所用的曲柄转速的周期和考虑这点之后的判定时间。其中,第1换低档阈值D1的场合是以42.5转速为基准而设定,由于周期是转速的倒数,因而曲柄18的半圈周期是0.71秒。而第2换低档阈值D2的场合是1秒。
这里,将内装变速轮毂10的1速、2速、3速的齿比分别取成0.733;1;1.360;装在曲柄18上的前链轮(图中没表示)和装在后轮7上的后链轮(图中没表示)的各自齿数取成33齿,16齿时,曲柄转速和车轮的转速的增速比在1速、2速、3速时,分别为1.51;2.06;2.81。这样,由于从发电轮毂12输出的车速信号S是前轮6转1圈、输出14次,因而为了使其超过曲柄18的半圈,3速时进行20次、2速时进行15次,由各个连续的车速S检测结果对是否进行换低档作判断。只要这时的最小判定时间超过脉动周期就可以。由于这个最小判定时间是接近第1换低档阈值D1行驶时的,因而3速时是0.72秒;2速时是0.74秒。
如图1所示,驱动部5设置在车架本体2的下部(吊轴承部),具有安装着前链轮的曲柄18、安装着后链轮的内装变速轮毂10和架挂在两个链轮上的车链19。内装变速轮毂10是具有三个变速档和锁定位置的三档变速轮毂,由变速电动机29在3个变速位置和锁定位置等合计4个位置上进行转换。由锁定位置限制内装变速轮毂10的回转。这个内装变速轮毂10的齿比如上所述,譬如是0.733;1;1.360。
〔变速动作〕
变速和锁定操作是借助使变速电动机29动作而进行的,而变速电动机动作是由变速操作部9的操作刻度盘23确定的模式选择和由操作按钮21、22的变速操作形成的。
图6~图8是表示变速控制部25的控制动作的流程图。
当接通电源时,进行图6所示的步骤S1的初始设定。其中,将速度计算用的周长数据、譬如设置为26英寸直径;将变速档设置为2速(VP=2)、还将各种标志复位。
在步骤S2,判断操作刻度盘23是否设置成停车(P)模式。在步骤S3,判断操作刻度盘23是否设置成自动变速(A)模式。在步骤S4,判断操作刻度盘23是否设置成手动变速(M)模式。在步骤S5,判断是否选择轮胎直径输入等其他处理。
在操作刻度盘23转到P位置、设置成停车(P)模式的场合下,从步骤S2进入到步骤S6。在步骤S6,进行停车(P)处理。在操作刻度盘23转到A位置、设置成自动变速模式的场合下,从步骤S3进入到步骤S7。在步骤S7,进行如图7所示的自动变速(A)处理。在操作刻度盘23转到M位置、设置成手动变速模式的场合下,从步骤S4进入到步骤S8。在步骤S8,进行如图8所示的手动变速(M)处理。在选择其他处理的场合下,从步骤S5进入到步骤S9,进行被选择的处理。
在步骤S6的停车(P)处理中,根据操作按钮21、22的操作、进行下述的处理,即、对用于解除内装变速轮毂10的锁定状态的密码进行登记的密码登记处理以及对用于解除锁定状态的密码进行密码输入和核对的密码输入处理。
在步骤S7的自动变速(A)处理中,将动作位置VP设置在与车速S相应的变速档上。其中,在图7的步骤S11,对判定标志DF是否设置成(DF=1)进行判断。这个判定标志DF是在下述步骤S25设置的标志;它是根据第1换低档阈值D1进行换低档时,为了判定曲柄18回转半圈这段时间中的检测结果的经过而设置的标志。在判定标志DF已被设置的场合下,进入到步骤S12,使表示车速检测次数的计数变量N增加1。由这计数变量N判断曲柄回转半圈以上的时间是否经过。在判定标志DF没被设置的场合下,跳过步骤S12。在步骤S13,输入动作传感器26的动作位置VP。在步骤S14,根据发电轮毂12输出的速度信号、输入自行车的当前车速S。在步骤S15,判断输入的当前的车速S是否超过与图4所示的动作位置传感器26的动作位置VP相应的换高档阈值U(VP)。在步骤S16,对输入的当前车速S是否低于与动作位置传感器26的动作位置VP相应的第1换低档阈值D1(VP)进行判断。在检测到的车速S比第1换低档阈值D1(VP)高、而且比换高档阈值U(VP)低的场合下,从步骤S16进入到步骤S17,为了把由第1换低档阈值D1(VP)确定的换低档的判定取消而将判定标志DF复位、返回到主程序。
在当前车速S超过图4所示的与当前的变速档相应的换高档阈值U(VP)的场合下,从步骤S15进入到步骤S18。譬如变速档是2速时(VP=2),车速S比16.4km/h快时,这个判断就为“Yes”。在步骤S18,为了把由第1换低档阈值D1确定的换低档的判定取消、将判定标志DF复位。在步骤S19,判断变速档是否为3速。由于变速档是3速时不能进行这以上的换高档,因而依然不进行任何处理地进入到步骤S16。但是,由于3速时的换高档阈值255是通常不考虑的速度,因而通常这个程序不通过。在不满3速时,进入到步骤S20,为了使变速档是进行1档换高档,将动作位置VP加1后进入到步骤S16。由此,变速电动机29就以大的齿比进行动作,使内装变速轮毂10进行1档换高档。
在当前的车速S低于与图4所示的当前变速档相应的第1换低档阈值D1(VP)的场合下,从步骤所16进入到步骤S21。譬如变速档是2速时(VP=2),车速S低于10.7km/h时,这个判断就为“Yes”。在步骤S21,判断当前的车速S是否低于与图4所示的当前变速档相应的第2换低档阈值D2(VP)。在这个实施方式中,在检测到的车速S低于第2换低档阈值D2(VP)的场合下,与这以前的检测结果无关地立刻进行换低档。为此,在这个判断是“Yes”的场合下,进入到步骤S22,判断变速档是否为1速。是1速时,则不进行任何处理地进入到主程序。是2速以上时,进入到步骤S23,为了使变速档是进行1档换低档,将动作位置VP下降1后进入到主程序。由此,变速电动机29就以小的齿比进行动作,使内装变速轮毂10进行1档换低档。
这样,由于在车速从设定成比第1换低档阈值D1(VP)还低的低速侧的、第2换低档阈值D2(VP)进一步降低时,立刻进行变速,因而在骑车人感到疲劳或上坡行驶等种种原因而使车速迅速下降时,能迅速进行换低档,能减轻骑车人的负担。
在检测到的车速S比第2换低档阈值D2(VP)还快的场合下,从步骤S21进入到步骤S24。在步骤S24,对判定标志DF是否已设置进行判断。由此,对是否开始检测到检测的车速S比第1换低档阈值D1(VP)慢、而且比第2换低档阈值D2(VP)快这一行驶状态进行判断。在判定标志DF还没设置的场合下,进入到步骤S25,设置判定标志DF。在步骤S26,将计数变量N设置为0。在步骤S27,将各个变速档的判定次数N(VP)设置成最大计数变量Nm,返回到主程序。由于这个判定次数N(VP)最初在步骤S16已作过1次判定,因而是从图5所示的判定次数减1的次数,譬如3速时是19;2速时是14。
在判定标志DF被设置的场合下,即、在已对检测的车速S比第1换低档阈值D1(VP)慢、而且比第2换低档阈值D2(VP)快这一行驶状态进行检测的场合下,从步骤S24进入到步骤S28。在步骤S28,判断计数N是否达到最大计数Nm,即、在检测的车速S比第1换低档阈值D1(VP)慢、而且比第2换低档阈值D2(VP)快这一行驶状态检测到之后,继此的检测结果的车速S、是否连续Nm次地比第1换低档阈值D1(VP)慢、而且比第2换低档阈值D2(VP)快。而且在计数N没达到最大计数Nm场合下,返回到主程序。在计数N达到最大计数Nm场合下,从步骤28进入到步骤29,将判定标志DF复位。在步骤30,将最大计数Nm设置成0,进入到步骤S22。接着,在步骤S23,为了使变速档是进行1档换低档,将动作位置VP下降1后、进入到主程序。由此,变速电动机29以小的齿比进行动作,内装变速轮毂10进行1档换低档。
这时,在检测的车速S低于第1换低档阈值D1(VP)时,不立刻进行换低档,而且只是在判定为继此之后、1个或多个车速S全都低于第1换低档阈值D1(VP)、而且高于第2换低档阈值D2(VP)时,才进行换低档。而且在全部检测结果中,即使有1个判定为不低于第1换低档阈值D1(VP)时,就不进行换低档地保持变速档。这样,即使频繁地检测行驶状态也很难频繁地进行向减轻方向(朝小的齿比的变速方向)的变速动作,能抑制与骑车人意愿相反的换低档。
在步骤S10的手动变速处理中,由操作按钮21、22的操作逐档地进行变速。在图8的步骤S41中,输入动作传感器26的动作位置VP。在步骤S42,判断是否对操作按钮21进行了操作,在步骤S43,判断是否对操作按钮22进行了操作。在操作按钮21被操作时,从步骤S42进入到步骤S44。在步骤S44,根据当前的动作位置VP判断是否3速。在当前的变速档不是3速的场合下,进入到步骤S45,使动作位置VP是进行1档换高档。在当前的变速档是3速的场合下,跳过这处理。
在操作按钮22被操作时,从步骤S43进入到步骤S46。在步骤S46根据当前的动作位置VP、判断是否1速。在当前的变速档不是1速的场合下,进入到步骤S47,只将动作位置VP移动1地进入低速档侧而进行1档换低档。在当前的变速档是1速的场合下,跳过这处理。
图9是表示将自动变速处理中的本实施例的变速动作和以前例子进行比较的曲线图。在图9中、纵轴和横轴分别表示速度和时间。本发明的自动变速处理中,如图9(a)所示,譬如在变速档3速时、当第1换低档阈值D1(3)低于(譬如14.6km/h)时,由此开始、在步骤S16、S24、S28判断经连续判定次数N(3)为(譬如20次)的检测结果是否低于第1换低档阈值D1(3)。在图9(a)的场合下,由于在由阴影线表示的区域中、车速S不低于第1换低档阈值D1(3),因而在图7的步骤S16的判断为“No”,在这个场合下,把从3速向2速的换低档取消,不进行换低档。
接着,当车速S超过换高档阈值U(2)之后,再次低于第1换低档阈值D1(3)时,再次在步骤S16、S24、S28判断分别经连续判定次数N(3)的检测结果是否低于第1换低档阈值D1(3)。这次,由于N(3)次的全部检测结果都低于第1换低档阈值D1(3),因而在N(3)次检测结束时,进行从3速向2速的换低档。
另一方面,如图9(b)所示,在以前的场合下,当低于第1换低档阈值D1(3)时,进行从3速向2速的换低档,当成为2速换高档阈值U(2)(譬如16.4km/h)时,再次换高档成3速。而且,在再次低于3速的第1换低档阈值D1(3)时,进行换低档成2速的所谓与骑车人意愿相反的频繁的换高档。
这样,用本发明的变速控制,由于在换低档时、在每个变速档的判定次数N(VP)进行的过程中,在判断是否低于第1换低档阈值D1(VP)之后、确定是否进行换低档,因而,即使频繁地输入车速信号,也能防止与骑车人意愿相反的换低档。为此,能进行平滑的变速动作,消除变速动作的失调感。
而且,即使超过第1换低档阈值D1(VP)也不立刻进行换低档,因而减速的程度越大、实际进行换低档的速度越慢,就能根据减速程度而改变换低档阈值。
由于在车速低于比第1换低档阈值D1(VP)还低的第2换低档阈值D2(VP)时,不等待多次检测结果就立刻进行变速,这样,在由于骑车人感觉疲劳或上坡等原因而使车速降低时,能迅速地进行换低档。因此能进一步减少骑车人的负担。
【其他实施方式】
(a)上述实施方式是把构成变速装置的有3档变速的内装变速轮毂作为例子进行说明的,但是,变速档的个数和变速装置的方式并不局限于上述实施方式。譬如本发明也能适用于外装变速机构的控制,上述这种外装变速机构由作为变速装置的多个链轮和拔链器构成。
(b)上述实施方式是把电动机驱动的变速装置作为例子进行的说明,但是,本发明也能适用于由螺线管或由电气、液压缸、气缸等其他执行元件驱动的变速装置的控制。
(c)上述实施方式中,将车速用作行驶状态,但也可用曲柄的转速。如图10所示,这种场合只要在自行车的齿轮曲柄18上装着磁铁等检测件113、在自行车的车架本体2上装着用于检测上述检测件113回转的检测器、譬如由带舌簧接点开关构成的回转检测器112、对曲柄转速进行检测就可以。这时,检测件113和/或回转检测器112可设置多个。如图11所示,可根据变速档,将曲柄转速的上限和下限作为阈值而加以设定。虽然在图11中各个变速档设定了相同的值,但是,也可以设定成各个不同的。而且,与图7所示动作同样地在自动变速模式中,当曲柄转速低于第1换低档阈值D1(VP)(步骤S16)、而且不低于第2换低档阈值D2(VP)时,在判定次数的这段时间过程中,判断继此之后的曲柄转速的检测结果是否全部都低于第1换低档阈值D1(VP),在全部检测结果都低于的场合下进行换低档,在即使有一个不低于的场合下,将换低档取消地进行控制。
(d)在上述实施方式中,设定第2换低档阈值D2(VP),当车速S低于第2换低档阈值D2(VP)时,立刻进行换低档,但是,也可不用第2换低档阈值D2(VP)地进行换低档控制。
(e)在上述实施方式中,当超过换高档阈值时,立刻进行换高档,但是也可以与换低档同样地等待规定次数的判定之后进行换高档,这种场合可以用第1和第2换高档阈值U1(VP)、U2(VP),也可以只用第1换高档阈值U1(VP)。
图12分别表示在这种场合下的自动变速模式时的各个速度阈值的一个例子。其中、与图4同样地、对用于换低档的阈值准备了第1换低档阈值D1、第2换低档阈值D2等高速和低速这2个阈值,同时、新准备了第1换高档阈值U1和第2换高档阈值U2。在这个例子中,第1换高档阈值U1的1速、2速分别是11.1km/h和15.1km/h;第2换高档阈值U2的1速、2速分别是13.9km/h和18.9km/h;第2换高档阈值U2分别设定在比第1换高档阈值U1还高的高速侧。这里,在用第1换高档阈值U1进行换高档时,当超过第1换高档阈值U1后,而且与此连续的全部检测速度都超过第1换高档阈值U1的场合下,在该时刻就进行换高档。而在检测速度超过第2换高档阈值U2的场合下,立刻进行换高档。
而且,各个变速档的换高档阈值和换低档阈值都是将曲柄转速作为基准而设定。第1和第2换高档阈值U1、U2是以曲柄转速分别为60rpm,75rpm时的速度设定,第1和第2换低档阈值D1、D2是以曲柄转速分别为42.5rpm、30rpm时的速度设定的。
图12中,譬如在自动变速模式中,1速时的第1换高档阈值U1(1)是11.1km/h;2速时的第1换高档阈值U1(2)是15.1km/h。而第2换高档阈值U2,在1速、2速的场合下分别是13.9km/h、18.9km/h,换低档阈值是与图4同样的。
在这样设定阈值的场合下,把由第1换高档阈值U1确定的换高档时作的判定所需要的时间取成比曲柄18转半圈的周期还长。由于把判定时间取成比转半圈周期还长,因而能考虑曲柄18速度变动形成的脉动而进行变速控制,不受曲柄18转半圈这段时间里所产生脉动的影响。图13表示第1换高档阈值U1的设定中所用的曲柄转速的周期和考虑这点之后的判定时间。其中,第1换高档阈值U1的场合是以60转为基准而设定,由于周期是转速的倒数,因而曲柄18转半圈的周期是0.50秒。而且第2换低档阈值D2的场合是0.40秒。
当将内装变速轮毂10的齿比以及前后链轮的齿数是相同时,如上所述、曲柄转速和车轮转速的增速比在1速、2速、3速时分别是1.51;2.06;2.81。这样,由于从发电轮毂12输出的车速信号S是前轮6每转1圈、输出14次,因而为了使其超过曲柄18的半圈回转,1速时是11次,2速时是15次,分别由连续的车速S的检测结果对是否进行换高档进行判断。只要这时的最小判定时间超过脉动周期就可以。譬如将第1换高档阈值U1作为平均速度的场合的判定时间,1速时是0.52秒;2速时是0.52秒。
图14表示用这样设定的第1和第2换高档阈值U1(VP)、U2(VP),进行自动变速处理的一个例子。在图14中由于从步骤S11到步骤S30是与图7所示的实施方式基本相同,因而省略对其说明。在步骤S11没有设置判定标志DF的场合下,进入到步骤S32。在步骤S32,判断用于换高档的判定标志UF是否已被设置。这个判定标志UF是与换低档用的判定标志DF是同样的标志,是在下述的步骤S41被设置的标志。这个判定标志UF是在由第1换高档阈值U1、进行换高档时、为了判定曲柄18经过半圈回转而设置的。在判定标志UF已被设置的场合下,进入到步骤S33,将表示换高档用的车速检测转速的计数变量M增加1之后进入到步骤S13。由这计数变量M判断是否经过曲柄回转半圈以上的时间。在判定标志UF没有设置的场合下,跳过步骤S33而进入到步骤S13。
在步骤S17,将判定标志DF和判定标志UF都复位。在步骤S16,当判断为检测的车速S低于第1换低档阈值D1(VP)时,进入到步骤S31,为了取消根据第1换高档阈值U1(VP)确定的换高档的判定,将判定标志UF复位。
在当前的车速S超过图12所示的与当前变速档相应的第1换高档阈值U1(VP)的场合下,从步骤S15进入到步骤S35。譬如变速档是2速时(VP=2)、车速S比15.1km/h还快时,这个判断就为“Yes”。在步骤S35,为了取消根据第1换低档阈值D1(VP)确定的换低档的判定,将判定标志DF复位。在步骤S36判断当前的车速S是否超过与图12所示的当前变速档相应的第2换高档阈值U2(VP)。在这个实施方式中,在检测的车速S超过第2换高档阈值U2(VP)的场合下,与这以前的检测结果无关地立刻进行换高档。因此,在这个判断是“Yes”的场合下,进入到步骤S37,判断变速档是否为3速。是3速时则不作任何处理地进入到主程序。是2速以下时则进入到步骤S38,为了使变速档是进行1档换高档、将动作位置VP加1而进入到主程序。由此,变速电动机29以大的齿比而动作,使内装变速轮毂10进行1档换高档。
这样,从设定在比第1换高档阈值U1(VP)还高的高速侧的第2换高档阈值U2(VP)开始、当车速进一步提高时,由于是立刻进行变速,因而在车速急剧提高时、能迅速地进行换高档,从而能减轻骑车人的负担。
在检测的车速S比第2换高档阈值U2(VP)还慢的场合下,从步骤S36进入到步骤S40。在步骤S40,判断判定标志UF是否已设置。由此,对检测的车速S比第1换高档阈值U1(VP)快、而且比第2换高档阈值U2(VP)慢是否开始被检测到进行判断。在判定标志UF还没有设置的场合下,进入到步骤S41,设置判定标志UF。在步骤S42,将计数变量M设置为0。在步骤S43,将各个变速档的换高档用的判定次数M(VP)设置成最大计数Mm,进入到步骤S16。这个判定次数N(VP)是与上述实施方式同样地、是从图13所示的判定次数减去1的次数,譬如2速时是14;1速时是10。
在判定标志UF已设置的场合下,即、在检测的车速S是比第1换高档阈值U1(VP)快、而且比第2换高档阈值U2(VP)慢的行驶状态已检测到的场合下,从步骤S40进入到步骤S44。在步骤S44,对计数M是否达到最大计数Mm进行判断,即、是否在检测的车速S比第1换高档阈值U1(VP)快、而且比第2换高档阈值U2(VP)慢的行驶状态进行检测之后,继此之后、检测结果的车速S、Mm次持续地比第1换高档阈值D1(VP)快、而且比第2换低档阈值D2(VP)慢。在计数M没有达到最大计数Mm的场合下,进入到步骤S16。在计数M达到最大计数Mm的场合下,从步骤S44进入到步骤S45,复位判定标志UF。在步骤S46,将最大计数Mm设置为0,进入到步骤S37。在当前的变速档不是3速的场合下,在步骤S38,为了使变速档是进行1档换高档,将动作位置VP提高1而进入到步骤S16。由此变速电动机29以大的齿比进行动作,使内装变速轮毂10进行1档换高档。
其中,在检测车速S超过第1换高档阈值U1(VP)时,不是立刻进行换高档,而是在判定为继此之后的1个或多个车速S全部都超过第1换高档阈值U1(VP)、而且低于第2换高档阈值U2(VP)时,才进行换高档。而且,判定为在全部检测结果中、即使有1个没超过第1换高档阈值U1(VP),也不进行换高档而保持变速档。这样,即使频繁地检测行驶状态、也很难频繁地进行向加重方向(向大的齿比的变速方向)的变速动作,能抑制与骑车人意愿相反的换高档。
(f)也可以进行这样的控制,即、只使用1个换高档阈值,在检测的车速S超过换高档阈值U时,不立刻进行换高档;在规定时间经过的这段时间里、即使有1次没有超过换高档阈值的场合下,不进行换高档,只有在规定时间经过的这段时间里、全部检测结果都超过换高档阈值时,才换高档成齿比大的变速档。图15表示这个场合的控制动作。
在图15中,由于从步骤S11~步骤S17的动作和从步骤S21~步骤S30的动作与图7是同样的,因而将它们的说明省略了。
在当前的车速S超过与图4所示当前的变速档相应的换高档阈值U(VP)的场合下,从步骤S15进入到步骤S51。譬如变速档是2速(VP=2)、车速S比16.4km/h还快时,这个判断则为“Yes”。在步骤S51,为了把根据第1换低档阈值D1(VP)确定的换低档的判定取消,将判定标志DF复位。在步骤S52,对是否从步骤S15的判断结果起经过规定时间T1进行判断。在规定时间T1没经过的场合下,进入到步骤S53,再次输入车速S。在步骤S54,对再次输入的当前车速S是否超过当前变速档的换高档阈值U(VP)进行判断。在当前车速S没超过当前换高档阈值U(VP)的场合下,不经任何处理地进入到步骤S16。在当前车速S超过当前换高档阈值U(VP)的场合下,返回到步骤S52,再次判断是否从步骤S15的判断起经过规定时间T1。
在判断为经过规定时间T1时,从步骤S52进入到步骤S55。在步骤S55,判断变速档是否为3速。由于3速时不能进行这以上的换高档,因而仍然不经任何处理地进入到步骤S16。但是,由于3速时的换高档阈值通常不认为是速度255,因而通常这个程序不通。在不满3速时,进入到步骤S56,为了使变速档是向大齿比的方向上进行1档换高档,将动作位置VP提高1而进入到步骤S16。由此使变速电动机29动作,使内装变速轮毂10进行1档换高档。
这样,由于在换高档时、在规定时间T1的经过中对是否超过换高档阈值U(VP)进行判断后,才决定是否进行换高档,因而即使频繁地输入车速信号,也能防止与骑车人的意愿相反的换高档。因此能进行平滑的变速动作,能减少变速动作的不快感。
(g)在上述实施方式中是将电源27输出的电力作为变速电动机29和变速控制部25的电源,但是也可如图16所示将发电轮毂12供给的电力用作电源。
(h)上述实施方式是一个彻底表示实施顺序的流程图和阈值等的实施例,但是,作为本发明的实施手段,可以用别的算法或别的阈值。
发明的效果
根据本发明,在检测到的行驶状态低于第1换低档阈值时,不立刻进行换低档,在判定为继此之后的1个或多个检测结果全部都低于第1换低档阈值时,才进行换低档。而且,在判定为全部检测结果中即使1个不低于时,不进行换低档地保持变速档。这样,即使频繁地检测行驶状态,也很难频繁地进行向减轻方向(向小的齿比的变速方向)的变速动作,能抑制与骑车人意愿相反的换低档。

Claims (24)

1. 自行车用变速控制装置,是用于对那种有齿比不同的多个变速档、能由驱动机构进行换高档和换低档的自行车用变速装置进行变速控制的,其中设有:用于连续地检测上述自行车的行驶状态的行驶状态检测机构;设定与上述多个变速档相应的上述行驶状态的第1换低档阈值的阈值设定机构;对上述驱动机构进行如下的控制操作的第1控制机构,即、对上述行驶状态的每次检测的检测结果是否低于与当前的变速档相应的上述第1换低档阈值进行判定,在判定为一个检测结果低于上述第1换低档阈值后,如果继此之后的1个或多个行驶状态的全部检测结果都低于第1换低档阈值,则向小的齿比的变速档进行变速。
2. 如权利要求1所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述阈值设定机构还设定与上述多个变速档相应的上述行驶状态的第1换高档阈值;还设有第2控制机构,它对上述驱动机构进行如下的控制操作,即、对上述行驶状态的连续的多个检测结果是否超过与当前变速档相应的上述第1换高档阈值至少进行一次判定,在判定为上述行驶状态超过上述第1换高档阈值时,向大的齿比的变速档进行变速。
3. 如权利要求2所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述第2控制机构对上述行驶状态的每次检测的检测结果是否超过与当前的变速档相应的上述第1换高档阈值进行判定,在判定为一个检测结果超过上述第1换高档阈值后,如果继此之后的1个或多个行驶状态的全部检测结果都超过第1换高档阈值,则向大的齿比的变速档进行变速地对上述驱动机构进行控制。
4. 如权利要求3所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述阈值设定机构还设定行驶状态比上述第1换高档阈值高的第2换高档阈值;上述第2控制机构对上述驱动机构进行如下的控制操作,即、对上述行驶状态的检测结果是否超过上述第2换高档阈值进行判定,在判定为行驶状态超过第2换高档阈值时,则与这以前的检测结果的判定结果无关地向大的齿比的变速档进行变速。
5. 如权利要求1所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述阈值设定机构还设定与上述多个变速档相应的上述行驶状态的换高档阈值;还设有第2控制机构,它对上述驱动装置进行如下的控制操作,即、对上述行驶状态的检测结果超过与当前变速档相应的上述换高档阈值之后、直到经过第1预定时间的这段时间中、行驶状态的检测结果是否超过所述换高档阈值至少进行一次判定,在判定为上述行驶状态超过上述换高档阈值时,向大的齿比的变速档进行变速。
6. 如权利要求1~5中任意一项所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述第1控制机构是上述一个行驶状态的检测结果低于上述第1换低档阈值之后,在上述自行车曲柄回转半圈以上的时间里的1个或多个上述行驶状态的检测结果是否全部低于上述第1换低档阈值进行判定的。
7. 如权利要求1~5中任意一项所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述行驶状态检测机构具有车速检测机构,用于检测作为上述行驶状态的上述自行车车速。
8. 如权利要求7所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述车速检测机构是利用与上述自行车车轮联动地回转的交流发电机输出的脉冲检测上述车速的。
9. 如权利要求1~5中任意一项所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述行驶状态检测机构具有曲柄回转检测机构,它是用于检测作为上述行驶状态的上述自行车曲柄回转的。
10. 如权利要求8所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述驱动机构是设置在上述自行车变速装置上、由电力进行动作的电动构件;上述第1控制机构是对上述驱动机构进行电气控制的。
11. 如权利要求10所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,用于使上述驱动机构动作的电力是由上述交流发电机供给的。
12. 如权利要求10所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,用于使上述驱动机构动作的电力是由放置在上述自行车上的电池供给的。
13. 自行车用变速控制装置,是用于对那种有齿比不同的多个变速档、能由驱动机构进行换高档和换低档的自行车用变速装置进行变速控制的,设有:用于连续地检测上述自行车的行驶状态的行驶状态检测机构;设定与上述多个变速档相应的上述行驶状态的第1换低档阈值、和行驶状态比上述第1换低档阈值低的第2换低档阈值的阈值设定机构;对上述驱动机构进行如下控制操作的第1控制机构,即、对上述行驶状态的每次检测的检测结果是否低于与当前的变速档相应的上述第1和第2换低档阈值进行判定,在判定为一个检测结果低于上述第1换低档阈值之后,如果继此之后的1个或多个行驶状态的全部检测结果都低于第1换低档阈值,才向小的齿比的变速档进行变速,而如果判定为上述行驶状态低于上述第2换低档阈值,则与这以前的检测结果的判定结果无关地向小的齿比的变速档进行变速。
14. 如权利要求13所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述阈值设定机构还设定与上述多个变速档相应的上述行驶状态的第1换高档阈值;还设有第2控制机构,它对上述驱动机构进行如下的控制操作,即、对上述行驶状态的连续的多个检测结果是否超过与当前变速档相应的上述第1换高档阈值至少进行一次判定,在判定为上述行驶状态超过上述第1换高档阈值时,向大的齿比的变速档进行变速。
15. 如权利要求14所速的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述第2控制机构对上述行驶状态的每次检测的检测结果是否超过与当前的变速档相应的上述第1换高档阈值进行判定,在判定为一个检测结果超过上述第1换高档阈值后,如果继此之后的1个或多个行驶状态的全部检测结果都超过第1换高档阈值,则向大的齿比的变速档进行变速地对上述驱动机构进行控制。
16. 如权利要求15所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述阈值设定机构还设定行驶状态比上述第1换高档阈值高的第2换高档阈值;上述第2控制机构对上述驱动机构进行如下的控制操作,即、对上述行驶状态的检测结果是否超过上述第2换高档阈值进行判定,在判定为行驶状态超过第2换高档阈值时,则与这以前的检测结果的判定结果无关地向大的齿比的变速档进行变速。
17. 如权利要求13所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述阈值设定机构还设定与上述多个变速档相应的上述行驶状态的换高档阈值;还设有第2控制机构,它对上述驱动装置进行如下的控制操作,即、对上述行驶状态的检测结果超过与当前变速档相应的上述换高档阈值之后、直到经过第1预定时间的这段时间中、行驶状态的检测结果是否超过所述换高档阈值至少进行一次判定,在判定为上述行驶状态超过上述换高档阈值时,向大的齿比的变速档进行变速。
18. 如权利要求13~17中任意一项所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述第1控制机构是上述一个行驶状态的检测结果低于上述第1换低档阈值之后,在上述自行车曲柄回转半圈以上的时间里的1个或多个上述行驶状态的检测结果是否全部低于上述第1换低档阈值进行判定的。
19. 如权利要求13~17中任意一项所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述行驶状态检测机构具有车速检测机构,用于检测作为上述行驶状态的上述自行车车速。
20. 如权利要求19所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述车速检测机构是利用与上述自行车车轮联动地回转的交流发电机输出的脉冲检测上述车速的。
21. 如权利要求13~17中任意一项所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述行驶状态检测机构具有曲柄回转检测机构,它是用于检测作为上述行驶状态的上述自行车曲柄回转的。
22. 如权利要求20所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,上述驱动机构是设置在上述自行车变速装置上、由电力进行动作的电动构件;上述第1控制机构是对上述驱动机构进行电气控制的。
23. 如权利要求22所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,用于使上述驱动机构动作的电力是由上述交流发电机供给的。
24. 如权利要求22所述的自行车用变速控制装置,其特征在于,用于使上述驱动机构动作的电力是由放置在上述自行车上的电池供给的。
CNB021527326A 2001-11-21 2002-11-20 自行车用变速控制装置 Expired - Fee Related CN100414145C (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP355868/2001 2001-11-21
JP355868/01 2001-11-21
JP2001355868A JP3644633B2 (ja) 2001-11-21 2001-11-21 自転車用変速制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1420295A CN1420295A (zh) 2003-05-28
CN100414145C true CN100414145C (zh) 2008-08-27

Family

ID=19167492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB021527326A Expired - Fee Related CN100414145C (zh) 2001-11-21 2002-11-20 自行车用变速控制装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6926637B2 (zh)
EP (1) EP1314638B1 (zh)
JP (1) JP3644633B2 (zh)
CN (1) CN100414145C (zh)
DE (1) DE60221622T2 (zh)
TW (1) TW552365B (zh)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4054739B2 (ja) * 2003-09-24 2008-03-05 株式会社シマノ 自転車用変速制御装置
CA2976893C (en) 2005-12-09 2019-03-12 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Continuously variable transmission
EP1811202A1 (en) 2005-12-30 2007-07-25 Fallbrook Technologies, Inc. A continuously variable gear transmission
CN101861482B (zh) 2007-11-16 2014-05-07 福博科知识产权有限责任公司 用于变速传动装置的控制器
DE102007058954A1 (de) * 2007-12-07 2009-06-10 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Gasturbinenölversorgungssystem sowie Verfahren zum Betrieb einer Gasturbinen-Lager-Ölversorgung
US8321097B2 (en) 2007-12-21 2012-11-27 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Automatic transmissions and methods therefor
CN102084155B (zh) 2008-06-23 2014-06-11 福博科知识产权有限责任公司 无级变速器
JP4911156B2 (ja) * 2008-10-16 2012-04-04 トヨタ自動車株式会社 無段変速機の制御装置
EP2669550B1 (en) 2009-04-16 2019-01-09 Fallbrook Intellectual Property Company LLC Continuously variable transmission
JP5211102B2 (ja) * 2010-04-28 2013-06-12 株式会社シマノ 自転車用電装システム
JP5247863B2 (ja) * 2011-08-29 2013-07-24 株式会社シマノ 自転車用制御装置
JP5276735B1 (ja) * 2012-04-06 2013-08-28 株式会社シマノ 自転車用制御装置
KR102433297B1 (ko) 2013-04-19 2022-08-16 폴브룩 인텔렉츄얼 프로퍼티 컴퍼니 엘엘씨 무단 변속기
JP5774748B1 (ja) * 2014-04-28 2015-09-09 株式会社シマノ 変速制御装置
JP5778830B1 (ja) * 2014-05-29 2015-09-16 株式会社シマノ 自転車用の変速制御装置、電動アシストシステム、および、自転車用の変速制御方法
CA2956383A1 (en) * 2014-08-05 2016-02-11 David Barton Hancock Components, systems and methods of bicycle-based network connectivity and methods for controlling a bicycle having network connectivity
US20190061557A1 (en) * 2015-11-10 2019-02-28 Globe International Nominees Pty Ltd Electric vehicle interfaces and control systems
US10047861B2 (en) 2016-01-15 2018-08-14 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Systems and methods for controlling rollback in continuously variable transmissions
US10023266B2 (en) 2016-05-11 2018-07-17 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Systems and methods for automatic configuration and automatic calibration of continuously variable transmissions and bicycles having continuously variable transmissions
WO2020053760A1 (en) * 2018-09-11 2020-03-19 E-Novia S.P.A. System and method to automatically change transmission of a bicycle
US11215268B2 (en) 2018-11-06 2022-01-04 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Continuously variable transmissions, synchronous shifting, twin countershafts and methods for control of same
US11174922B2 (en) 2019-02-26 2021-11-16 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Reversible variable drives and systems and methods for control in forward and reverse directions
JP7344684B2 (ja) * 2019-07-08 2023-09-14 株式会社シマノ 制御装置および変速システム
JP7497213B2 (ja) * 2020-05-29 2024-06-10 株式会社シマノ 人力駆動車用の制御装置
US11554832B2 (en) * 2020-09-11 2023-01-17 Shimano Inc. Bicycle derailleur and method of controlling bicycle derailleur
CN114104186A (zh) * 2021-12-09 2022-03-01 上海尚往网络科技有限公司 一种用于切换齿轮的方法、设备、介质及程序产品
CN114776797A (zh) * 2022-05-12 2022-07-22 青岛迈金智能科技股份有限公司 一种自行车踏频稳定系统及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6076668A (ja) * 1984-06-18 1985-05-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 自転車用速度計
US5261858A (en) * 1992-06-19 1993-11-16 Browning Automatic Transmission Method and system for computer-controlled bicycle gear shifting
JPH08337192A (ja) * 1995-06-14 1996-12-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気自転車
US5599244A (en) * 1995-08-14 1997-02-04 Ethington; Russell A. Automatic transmission shifter for velocipedes
CN1210213A (zh) * 1997-08-28 1999-03-10 株式会社岛野 自行车用变速控制装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4490127A (en) * 1981-05-29 1984-12-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Electrically operated transmission gear system for bicycles
US4605240A (en) * 1983-08-18 1986-08-12 Telewe', Inc. Electronically controlled bicycle transmission
US5059158A (en) * 1990-05-08 1991-10-22 E.B.T., Inc. Electronic transmission control system for a bicycle
JPH08113181A (ja) 1994-10-14 1996-05-07 Akebono Brake Ind Co Ltd 自動変速装置付自転車
JP3088661B2 (ja) * 1996-07-23 2000-09-18 株式会社シマノ 自転車における検出信号伝送方法および装置
JPH10147279A (ja) 1996-11-19 1998-06-02 Akebono Brake Ind Co Ltd 自動変速装置付自転車
JPH10159964A (ja) 1996-11-22 1998-06-16 Jeco Co Ltd 自動変速装置
JP3128117B2 (ja) 1996-12-20 2001-01-29 株式会社シマノ 自転車の変速方法
US6047230A (en) * 1997-02-27 2000-04-04 Spencer; Marc D. Automatic bicycle transmission
JP2001039380A (ja) * 1999-07-28 2001-02-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 自転車用自動変速操作装置
US6367833B1 (en) * 2000-09-13 2002-04-09 Shimano, Inc. Automatic shifting control device for a bicycle
US20020094906A1 (en) * 2001-01-12 2002-07-18 Jordan Brian T. Automatic bicycle shifting system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6076668A (ja) * 1984-06-18 1985-05-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 自転車用速度計
US5261858A (en) * 1992-06-19 1993-11-16 Browning Automatic Transmission Method and system for computer-controlled bicycle gear shifting
JPH08337192A (ja) * 1995-06-14 1996-12-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気自転車
US5599244A (en) * 1995-08-14 1997-02-04 Ethington; Russell A. Automatic transmission shifter for velocipedes
CN1210213A (zh) * 1997-08-28 1999-03-10 株式会社岛野 自行车用变速控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP1314638A3 (en) 2006-03-08
DE60221622T2 (de) 2008-08-28
TW552365B (en) 2003-09-11
CN1420295A (zh) 2003-05-28
EP1314638A2 (en) 2003-05-28
US20030096674A1 (en) 2003-05-22
EP1314638B1 (en) 2007-08-08
JP2003156139A (ja) 2003-05-30
JP3644633B2 (ja) 2005-05-11
DE60221622D1 (de) 2007-09-20
US6926637B2 (en) 2005-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100414145C (zh) 自行车用变速控制装置
CN1315690C (zh) 自行车用变速控制装置
CN1283939C (zh) 自行车用变速控制装置
CN103359251B (zh) 自行车用控制装置以及自行车的控制方法
EP1400440B1 (en) Shift control apparatus for bicycle transmission
JP2003156139A5 (zh)
DE102012107937A1 (de) Fahrrad-Antriebsvorrichtung
CN105799852A (zh) 自行车用助力装置的控制装置以及自行车用助力装置
CN102963484A (zh) 自行车用控制装置
JP2003120799A5 (zh)
JPH10194185A (ja) 電動自転車
CN110450900A (zh) 自行车的变速控制装置
CN1410314A (zh) 自行车用的变速控制装置及其所使用的手动变速控制装置
CN1085166C (zh) 自行车中接头变速箱
JP2019182137A (ja) 制御装置および変速システム
JP2005048962A (ja) 自転車用変速制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080827

Termination date: 20181120

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee