CN1611415A

CN1611415A - 自行车用变速控制装置

Info

Publication number: CN1611415A
Application number: CN200410087780.4A
Authority: CN
Inventors: 北村智; 竹田和弘
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2003-10-28
Filing date: 2004-10-28
Publication date: 2005-05-04
Anticipated expiration: 2024-10-28
Also published as: TWI239930B; US7144027B2; JP2005132122A; US20050098978A1; EP1527990A2; JP3994081B2; CN100415594C; US20070068319A1; EP1527990A3; TW200514727A; EP1527990B1; US7311322B2

Abstract

目的在于在自行车用变速控制装置上，使得即使由于电压下降而驱动体变成不能动作状态，骑手也不会感到不舒服。自行车用变速控制单元(12)，是用于使具有多个变速级且由利用电源提供的电力动作的变速马达(45)驱动的内装变速轮毂进行变速动作的装置，具有电压检测电路(27)、变速控制部(25)。电压检测部，是检测电源提供的电压的。变速控制部，是在检测出的电源电压在既定电压以下时，生成第1变速信号，并从当前的变速级朝向特定的变速级地控制变速马达(45)的机构。

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，特别是用于变速控制利用电源提供的电力动作且具有多个变速级的自行车用变速装置的自行车用变速控制装置。

技术背景

安装了具有多个变速级的变速装置的自行车过去已知道。在自行车用变速装置上有外装变速机构和内装变速机构。外装变速机构，具有例如安装在后轮上的多个链轮的小齿轮、和将链条挂在链轮的任何一个上的拨链器；内装变速机构，具有内装在后轮中的内装变速轮毂。这些变速装置，通过变速缆绳连接在车把等上安装的变速杆。在安装了这种变速装置的自行车上，利用变速杆的手动操作，可根据行驶状态选择最合适的变速级。

但是，变速杆大多配置在车把的制动杆附近，减速时必须同时进行制动杆的操作和变速杆的操作从而难以进行变速操作。因此，发表了控制马达或螺线管等电动的驱动体而使变速机构动作的电动变速系统(例如，参照特许文献1)。过去的变速系统，具有利用驱动体驱动的变速机构和控制驱动体的变速控制机构。驱动体直接或通过变速缆绳间接地驱动变速机构。驱动体，利用电源提供的电力动作，同时变速控制机构也同样利用电源提供的电力动作。变速控制装置，利用根据自行车的行驶状态(例如车速或曲柄转速)自动进行变速级的切换的自动变速和根据变速操作部的操作进行变速级的切换的手动变速两种模式控制驱动体。因此，自动变速时，变速机构例如根据车速通过驱动体进行变速动作；手动变速时，变速机构利用变速操作部的操作进行变速动作。

特许文献1

特开平2003-011879号

如果采用前述过去的变速控制装置，则在由于频繁的变速动作等导致电源的电压下降而变成驱动体不能驱动的状态时，不能进行变速，往往使骑手感到不舒服。例如，在低变速级——相对曲柄的转动齿轮比小的变速级不能变速时，如果要保持通常的速度则必须使曲柄高速转动。又，在齿轮比大的高变速级不能变速时，如果要保持通常的速度则必须使劲踩踏板。

发明内容

本发明，目的在于在自行车用变速控制装置上，即使由于电压下降而驱动体变成不能动作状态，也不会使骑手感到不舒服。

发明1的自行车用变速控制装置，是用于使具有多个变速级且由利用电源提供的电力动作的驱动体驱动的自行车用变速装置进行变速动作的自行车用变速控制装置，具有电源电压检测部、和控制部。电源电压检测部，是检测电源提供的电压的机构。控制部，是在检测出的电源电压在既定电压以下时，生成第1变速信号，而从当前的变速级朝向特定的变速级地控制驱动体的机构。

在该变速控制装置上，当提供给变速控制装置的电压下降到既定电压以下时，控制部生成第1变速信号而从当前的变速级朝向特定的变速级地控制驱动体。这样，当电源降低时常控制变速到特定的变速级。在此，因为设定既定电压为例如驱动体可动作的最低限的电压，设定特定的变速级为例如多个变速级中接近没有变速装置的自行车的齿轮比的变速级，通过这样，当变成既定电压以下时变速到特定的变速级地通过驱动体对变速装置进行变速控制，所以，即使之后电压进一步下降而变速系统陷入不能动作状态，也不大会使骑手感到不舒服。

发明2的自行车用变速控制装置，是在发明1所述的装置上，既定电压，是比驱动体可动作的最低电压高2％到20％的电压。这时，即使在变速控制中电压下降也可切实进行向特定的变速级的变速控制。

发明3的自行车用变速控制装置，是在发明1或2所述的装置上，电源，是储蓄与自行车的车轮联动转动的交流发电机输出的电力的蓄电元件，电源电压检测部，检测蓄电元件储蓄的电力的电压。这时，因为从交流发电机向蓄电元件输出电力，所以，在自行车的行驶中可向蓄电元件储蓄电力，即使由于长时间的停车或频繁的变速动作等使蓄电元件的电压下降而变速到特定的变速级，但如果行驶就可使变速装置动作。

发明4的自行车用变速控制装置，是在发明3所述的装置上，蓄电元件，是可反复充放电的大容量电容器，电源电压检测部，检测大容量电容器储蓄的电力的电压。这时，因为作为蓄电元件使用可大容量在短时间充电并且因充放电导致的恶化小的大容量电容器，所以，可缩短充电时间并可提高寿命。

发明5的自行车用变速控制装置，是在发明1或2所述的装置上，电源，是包含可更换的一次电池以及二次电池的电池，电源电压检测部，检测电池的电压。这时，因为可更换电源，所以，即使电池的电压下降而变速到特定的变速级但如果更换电池也可使驱动体动作。

发明6的自行车用变速控制装置，是用于使具有多个变速级且受驱动体驱动的自行车用变速装置进行变速动作的装置，具有停车时间检测部、和控制部。停车时间检测部是检测自行车的停车时间的机构。控制部，是当检测的停车时间在既定时间以上时生成第1变速信号并从当前的变速级朝向特定的变速级地控制驱动体的机构。

在该变速控制装置上，当自行车停车既定时间以上时，控制部生成第1变速信号而从当前的变速级朝向特定的变速级地控制驱动体。这样，当停车既定时间以上时常控制变速到特定的变速级。在此，设定既定时间为例如比行驶中等待信号那样的暂时停车长的时间，设定特定的变速级为例如多个变速级中接近没有变速装置的自行车齿轮比的变速级，通过这样，因为在由于长期停车等电压可能下降时变速到特定的变速级地进行变速控制，所以，即使之后电压进一步下降而变速系统陷入不能动作状态，也不大会使骑手感到不舒服。并且，因为可不必检测电压而使用一般控制用的微型计算机上具备的计时功能判断既定时间，所以可简化控制装置的构成。

发明7的自行车用变速控制装置，是在发明6所述的装置上，既定时间，是5分钟以上的时间。这时，可抑制在行驶时等待信号等暂时停车时的无谓的变速动作。

发明8的自行车用变速控制装置，是在发明1至7的任何一项所述的装置上，控制部，根据检测的行驶状态生成第2变速信号，并根据生成的第2变速信号控制驱动体。这时，可根据行驶状态自动进行变速控制。

发明9的自行车用变速控制装置，是在发明8所述的装置上，检测的行驶状态，是自行车的车速。这时，因为可根据自行车的车速使其自动变速，所以，可根据车速自动地变速。

发明10的自行车用变速控制装置，是在发明8所述的装置上，检测的行驶状态，是检测自行车曲柄的转动的曲柄转速。这时，因为可保持曲柄转速一定地进行变速控制，所以，骑手可在一定范围的曲柄转速下有效地蹬踏板。

发明11的自行车用变速控制装置，是在发明1至10的任何一项所述的装置上，控制部，利用来自用于进行变速操作的变速操作部的操作信号生成第3变速信号，并根据生成的第3变速信号控制驱动体。这时，可进行符合进行变速操作的骑手的意愿的变速控制。

发明12的自行车用变速控制装置，是在发明1至11的任何一项所述的装置上，特定的变速级，是曲柄转速与后轮转速之间的变速比为1.2到1.5的范围的变速级。这时，如果电源电压在既定电压以下或经过了既定的停车时间，则变速到通常的没有变速装置的自行车的变速比，所以，更不会使骑手感到不舒服。

如果采用本发明，因为通过将既定电压设定为例如变速系统不能动作的最低限的电压，并将特定的变速级设定为例如多个变速级中接近没有变速装置的自行车的齿轮比的变速级，而当变成既定电压以下时变速到特定的变速级地进行变速控制，所以，即使之后电压进一步下降而变速系统陷入不能动作状态，也不大会使骑手感到不舒服。

如果采用另一发明，因为通过将既定时间设定为例如比行驶中等待信号那样的暂时停车长的时间，并设定特定的变速级为例如多个变速级中接近没有变速装置的自行车齿轮比的变速级，而在可能由于长期停车等电压下降时变速到特定的变速级地进行变速控制，所以，即使之后电压进一步下降而变速系统陷入不能动作状态，也不大会使骑手感到不舒服。并且，因为可不必检测电压而使用一般控制用的微型计算机上具备的计时功能判断既定时间，所以可简化控制装置的构成。

图面的简单说明

图1是采用了本发明的一实施形式的自行车的侧视图。

图2是变速操作部的立体图。

图3是展示内装变速轮毂与变速控制单元与发电机轮毂之间的连接关系的模式图。

图4是变速控制单元的侧视断面图。

图5是变速控制单元的俯视断面图。

图6是展示变速控制单元的构成的方块图。

图7是列出自动变速模式时的变速时机的选择的表。

图8是变速控制的主程序的程序方框图。

图9是自动变速处理的程序方框图。

图10是手动变速处理的程序方框图。

图11是另一实施形式的相当于图1的图。

图12是列出其自动变速模式时的变速时机的选择的表。

图13是又一实施形式的相当于图8的图。

符号说明

1车架

8发电机轮毂

10、110内装变速轮毂

12变速控制单元

19交流发电机

20、120变速操作部

23操作刻度盘

25变速控制部

27电压检测部

29、129马达单元

30、130电路单元

32 蓄电元件

45 变速马达

实施发明的最佳形式

[构成]

在图1中，采用了本发明的一实施形式的自行车是轻便车，具有含双环形的车架体2和前叉3的车架1、车把部4、驱动部5、安装了带制动器的发电机轮毂8的前轮6、安装了内装变速轮毂10的后轮7、用于利用手边操作内装变速轮毂10的变速操作部20、根据变速操作部20的操作变速控制内装变速轮毂10的变速控制单元12。

车架1的车架体2是管子焊接制作而成。在车架体2上，安装包含车座11和驱动部5的各部分。前叉3，可绕倾斜的轴自由摇动地安装在车架体2的前部。

车把部4，具有固定在前叉3的上部的车把立杆14、和固定在车把立杆14上的车把横杆15。在车把横杆15的两端安装制动杆16和把手17。在右侧的制动杆16上一体形成变速操作部20。

驱动部5，具有设置在车架体2下部(吊架部)的齿轮曲柄37、挂在齿轮曲柄37上的链条38、内装变速轮毂10。内装变速轮毂10是具有例如4个变速级的4级变速的形式，利用设置在变速控制单元12上的马达单元29(图6)获得4个变速位置。

固定在前叉3的顶端的前轮6的发电机轮毂8，是可安装滚柱形前制动器的轮毂，内部具有利用前轮6的转动发电的交流发电机19(图6)。

变速操作部20，如图2所示那样，具有在下部左右并列配置的2个操作钮21、22、配置在操作钮21、22上方的操作刻度盘23、配置在操作刻度盘23的左方的液晶显示部24。

操作钮21、22是三角形的按钮。左侧的操作钮21，是用于进行升级(换高档)的手动变速的按钮，右侧的操作钮22是用于进行降级(换低档)的手动变速的按钮。操作刻度盘23，是用于切换模式A1以及模式A2这2个自动变速模式与手动模式的刻度盘，具有3个停止位置M、A1以及A2。在此从模式A1到模式A2这2个自动变速模式，是利用来自交流发电机19的车速信号使内装变速轮毂10自动变速的模式，手动变速模式，是利用操作钮21、22的操作使内装变速轮毂10变速的模式。

另外，2个自动变速模式，是在升级(从低速侧向高速侧的变速)以及降级(从高速侧向低速侧的变速)时，改变变速时机的选择，具体地就是改变变速时的界限值而进行自动变速的模式。这时的界限值的一例如图7所示。在此，设定使模式A1比模式A2升级以及降级的变速时机的选择要慢。即，模式A1，与模式A2相比在高速侧变速。另外，通常最好以模式A2进行变速。

在液晶显示部24上，也显示当前的行驶速度，同时，显示变速时操作的变速级。

变速控制单元12，如图3所示那样，通过电线40电连接在发电机轮毂8内的交流发电机19上。又，变速控制单元12，通过电线41还电气连接在变速操作部20上。并且变速控制单元12，通过变速缆绳42机械连接在内装变速轮毂10上。变速控制单元12，如图4以及图5所示那样，具有安装在前叉3的中间的灯支架3a上的灯罩13、和收在灯罩13内的马达单元29以及电路单元30。

马达单元29，具有变速马达(驱动体的一例)45、利用变速马达45在3个变速位置上移动的缆绳动作部46、检测缆绳动作部46的变速位置的动作位置传感器47(图6)。在该缆绳动作部46上连接变速缆绳42的一端。

电路单元30，如图6所示那样，具有包含由CPU、RAM、ROM、I/O接口构成的微型计算机的变速控制部(控制部一例)25。另外，图中粗线表示例如1A下6V左右的电线，实线表示5mA下3.5V左右的电线，虚线表示信号线。

变速控制部25，对应变速操作部20的操作而根据速度自动变速控制内装变速轮毂10，同时进行设置在变速操作部20上的液晶显示部24的显示控制。又，进行灯控制使得在周围的状况达到既定亮度以下时将一体安装在灯罩13上的灯18打开，超过既定亮度时关灭。在变速控制部25上，连接包含设置在变速操作部20上的操作刻度盘23以及操作钮21、22的操作开关26、液晶显示部24、作为用于控制灯18的亮度传感器的光传感器36、用于利用交流发电机19的输出生成速度信号的发电机波形成形电路34。又，连接电压检测电路(电压检测部的一例)27、马达驱动器28、马达单元29的动作位置传感器47与其它的输入输出部。通过变压电路31从蓄电元件32向变速控制部25提供例如从6V降到3.5V左右的电力。

变压电路31，是用于将动力用电源降压至控制用电源的电路。对变压电路31提供储蓄在蓄电元件32的电力。变压电路31，连接在变速控制部25、马达驱动器28、充电控制电路33以及自动照明电路35上，向它们提供储蓄在蓄电元件32的控制用电力。

蓄电元件32，例如由大容量电容器构成，储蓄从交流发电机19输出并在充电控制电路33整流后的例如6伏特左右的直流电力。储蓄在蓄电元件32的电力，通过变压电路31提供给变速控制部25、电压检测电路27、充电控制电路33以及自动照明电路35。另外，也可用镍·镉电池、锂离子电池或镍氢电池等二次电池代替电容器构成蓄电元件32。

电压检测电路27，配置在蓄电元件32与马达驱动器28之间，检测从蓄电元件32提供给变速马达45的电力的电压。它用于在电压下降到既定电压Vs以下时利用变速控制部25进行既定的变速控制。该既定电压Vs，根据变速马达45不能动作的不能动作电压Vi设定。例如，当变速马达45可以动作的最低电压Vi为4V左右时，既定电压Vs，从安全的角度设定为4.5V左右。另外，既定电压Vs，最好是高出最低电压Vi2％到20％左右的电压。

电机驱动器28，定位控制变速马达45。电机驱动器28，利用变压电路31提供的5mA的电流动作，并将蓄电元件32提供的1A的电流提供给变速马达45用于定位控制。

充电控制电路33例如利用半波整流电路构成，将从交流发电机19输出的交流电流整流为例如1A的直流电流。

发电机波形成形电路34，根据交流发电机19输出的交流电流生成速度信号。即将正弦曲线的交流信号例如抽取半周期，使其通过施密特电路等合适的波形形成电路，生成对应速度的脉冲信号。

自动照明电路35，根据来自光传感器36的检测输出而利用从变速控制部25输出的通断信号动作，供给·关断从交流发电机19输出给灯18的1A的电流。这样，当照度在既定以下时，灯18自动点灯，超过既定照度时关闭。

在这样构成的变速控制单元12中，在由变速操作部20选择的自动变速模式或手动变速模式下对内装变速轮毂10进行变速控制。自动变速模式时，根据图7所示那样的升级界限值以及降级界限值进行控制。例如自动变速模式A1时，当车速达到13km/h时，从1速升级到2速。当达到16km/h时升级到3速，再当达到19km/h时升级到4速。另一方面，如果之后车速下降到17km/h时降级到3速，再当下降到14km/h时降级到2速，当下降到12km/h时降级到1速。在此，为了防止变速时的振动，在将升级的变速时机的选择与降级的变速时机的选择设计得降级侧低的这样的变速时，因为利用交流发电机19的交流信号检测车速，所以，可在车轮每1转过程中得到详细的车速，与过去相比可更实时地跟踪实际的车速变化而进行变速。

变速控制部25，利用通过变压电路31从蓄电元件32提供的电力动作。控制液晶显示部24、马达驱动器28、自动照明电路35或充电控制电路33。而且，来自交流发电机19的电力向蓄电元件32充电。又，从发电机波形成形电流34给予变速控制部25车速信号。

在此，因为设置蓄电元件32储蓄来自交流发电机19的电力，并利用其电力使包含变速控制部25在内的各部分动作，所以，不必更换电池或进行充电作业。又，不必管理电池残量或携带预备电池，使得不必进行有关电源的麻烦的作业而进行变速控制。

并且，根据交流发电机19输出的交流信号检测车速，并利用该检测的车速进行变速控制。因为交流发电机一般具有多个磁极，所以，从交流发电机输出与该磁极数和车速关联的频率构成的交流信号。因此，与从检测通常自行车上使用的那样安装在例如车轮上的磁铁的速度传感器所获得的速度信号相比每1转可从交流信号获得更多个脉冲信号。因此可在1转期间精确地检测车速，实时地进行高精度的变速控制。又，因为根据交流发电机19的交流信号控制，所以不必如过去那样在车轮附近配置变速控制单元12，不限制变速控制单元12的安装位置。

下面根据图8～图10所示的程序方框图说明变速控制部25的具体的变速控制的一例。

当从蓄电元件32输入动作电压以上的电力时，在步骤S1进行初期设定。在此，速度计算用周长数据设为例如26英寸直径，变速级设为2速(VP＝2)，并且将各种标志或时间归零。

在步骤S2，取入电压检测电路27检测的电压V。在步骤S3，取入并判断电压V是否在既定电压Vs以下。在步骤S4，判断操作刻度盘23是否设在自动变速1(A1)模式。在步骤S5，判断操作刻度盘23是否设在自动变速2(A2)模式。在步骤S6，判断操作刻度盘23是否设在手动变速(M)模式。在步骤S7，判断是否选择输入轮胎直径等其它处理。

当判断电压V在既定电压Vs以下时从步骤S3移到步骤S8。在步骤S8，根据动作位置传感器47的动作位置取入当前的变速级VP。在步骤S9，判断当前的变速级VP是否是2速(VP＝2)。在当前的变速级VP为2速时不做任何处理而移到步骤S4。在当前的变速级VP不是2速时从步骤S9移到步骤S10，将应该输出变速到2速的第1变速信号的变速级VP的值设为「2」。这样，即使位于任何变速级变速马达45也变成2速地动作从而使内装变速轮毂10进行变速动作。

在操作刻度盘23转到A1位置而设置了自动变速1模式时，从步骤S4移到步骤S11。在步骤S11，执行图9所示的自动变速1(A1)处理。在操作刻度盘23转到A2位置而设置自动变速2模式时，从步骤S5移到步骤S12。在步骤S12，执行与自动变速1处理同样的自动变速2(A2)处理。在操作刻度盘23转到M位置而设置手动变速模式时，从步骤S6移到步骤S13。在步骤S13，执行图10所示的手动变速(M)处理。选择其它处理时，从步骤S7移到步骤S14，执行选择的处理。

利用步骤S11的自动变速1处理，1级级地变速到对应车速S的变速级。而且，从那离开的情况下，1级级地向接近方向变速。在此，在图9的步骤S21，根据动作位置传感器47的动作位置取入当前的变速级VP。在步骤S22，根据来发电机轮毂12的速度信号取入自行车当前的车速S。在步骤S23，判断取入的当前车速S是否超过图7所示那样的对应当前的变速级VP的升级界限值U(VP)。在步骤S24，判断取入的当前车速S是否降到图7所示那样的对应动作位置传感器47的动作位置VP的降级界限值D(VP)以下。

在当前车速S超过图7所示的对应当前变速级的升级界限值U(VP)时，从步骤S23移到步骤S25。例如，在变速级为2速时(VP＝2)，如果车速S比16km/h快则该判断为「是」。在步骤S25，判断变速级是否为4速。4速时因为不能再上升，所以仍然不做任何处理而移到步骤S24。但是，4速时的升级界限值，如果是255则因为是通常不考虑的速度所以通常不通过该过程。不到4速时，移到步骤S26，输出应该将变速级升1级的第2变速信号并移到步骤S24。这样，变速马达45动作而内装变速轮毂10升1级。

在当前的车速S小于图7所示的对应当前变速级的降级界限值D(VP)时从步骤S24移到步骤S27。例如，在变速级为2速时(VP＝2)，如果车速S比12km/h慢则该判断为「是」。在步骤S27，判断变速级是否为1速。1速时不做任何处理而移到主程序。2速以上时，移到步骤S28，并输出应该将变速级降1级的第2变速信号并移到主程序。这样，变速马达45动作而内装变速轮毂10降1级。

另外，步骤S12的自动变速2(A2)处理，与自动变速1(A1)处理仅界限值不同而处理内容相同所以不再说明。

利用步骤S13的手动变速处理，根据操作按钮21、22的操作1级级地变速。在图10的步骤S31，根据动作位置传感器47的动作位置取入当前的变速级VP。在步骤S32，判断是否操作了操作钮21。在步骤S33，判断是否操作了操作钮22。当操作操作钮21时从步骤S32移到步骤S34。在步骤S34，根据当前的变速级VP判断是否为4速。在当前的变速级不是4速时移到步骤S35，输出第3变速信号将变速级VP升1级。在当前的变速级为4速时跳过该处理。

当操作操作钮22时从步骤S33移到步骤S36。在步骤S36，根据当前的动作位置VP判断是否为1速。在当前的变速级不是1速时移到步骤S37，输出第3变速信号将变速级VP降1级。在当前的变速级为1速时跳过该处理。

在此，当蓄电元件32的电压下降到既定电压以下时，即使内装变速轮毂10在任何变速级也可变速到2速。因此，即使之后电压进一步降低而变速马达45陷入不能动作状态也不大会使骑手感到不舒服。

[其它实施形式]

(a)在前述实施形式中作为变速装置虽然举例说明了内装变速轮毂，但作为变速装置也可将本发明用于由多个链轮和拨链器构成的外装变速机构的控制。另外，在外装变速装置时如果不转动曲柄则不能变速，所以，在停车中电压下降时，实际的变速是在开始行驶之后进行。

(b)在前述实施形式中虽然举例说明了由变速马达驱动的变速装置，但也可将本发明用于由螺线管等其它电驱动体驱动的变速装置的控制。

(c)包含变速马达的马达单元或变速控制部的配置不限于前述实施形式，也可将马达单元设置在内装变速轮毂等变速装置上，直接驱动变速装置。又，也可将变速控制部设置在变速操作部上。

(d)在前述实施形式中，虽然使用车速作为行驶状态，但也可使用曲柄转速。这时，如图11所示那样，可在自行车的齿轮曲柄37上安装磁铁等检测件113，在自行车的车架1上安装检测检测件113的转动的例如由簧片开关构成的转动检测器112检测曲柄转速。又，如图12所示那样，可对应变速级将曲柄转速的上限以及下限设定为界限值。在图12中虽然在各变速级设定同样的值但也可各不相同。而且，可与图9所示的动作同样地在自动变速模式下，当达到升级界限值以上的曲柄转速时升级，当达到降级界限值以下的曲柄转速时降级。

另外，在图11所示的实施形式中，不在灯罩上设置电路单元或马达单元，马达单元129设置在内装变速轮毂110上，直接驱动内装变速轮毂110。又，包含变速控制部25的图6所示那样的电路单元130设置在变速操作部120的内部。而且，电力从发电机轮毂8内的交流发电机19通过电线141提供给电路单元130并对蓄电元件32充电。又，变速操作部120与内装变速轮毂110不是通过变速缆绳而是利用电线142连接，从变速控制部25向马达单元129输出变速信号，同时从动作位置传感器利用电线142向变速操作部120内的变速控制部25输出动作位置的信号。另外，也可将变速控制部设置在内装变速轮毂110上，而利用电线连接变速操作部与变速控制部。

(e)在前述实施形式中，虽然设计为在当蓄电元件的电压下降时变速到特定的变速级，但特定的变速级不限于2速而也可是3速。又，在具有更多的变速级时，特定的变速级，也可是除最高速侧和最低速侧的变速级外的中间的任意变速级。但是，最好是接近没有变速装置的通常的自行车的曲柄转速与后轮转速之比的变速级，该比值更理想的是1.2到1.5的范围。

(f)在前述实施形式中，虽然设计为在当蓄电元件的电压下降时变速到特定的变速级，但也可设置停车时间检测部而可对应电源电压可能下降的停车时间变速到特定的变速级。在图13中，在步骤S42读入当前的车速S，在步骤S43，判断当前的车速S是否为「0」，即是否停车。当判断不是停车时移到步骤S44。在步骤S44，关闭计测停车时间的计时器T。该计时器T在后述的步骤S50接通(启动)。这样，在短时间的停车时可断开计时器T。另外，图13的步骤S45～步骤S48以及步骤S55～步骤S58，因为与图8的步骤S4～步骤S7以及步骤S11～步骤S14相同，所以省略说明。

当判断是停车时从步骤S43移到步骤S49。在步骤S49，判断用于计测停车时间的计时器T是否已经接通(启动)。在计时器T没有接通时，移到步骤S50接通计时器T，并移到步骤S45。在计时器T已经接通时，从步骤S49移到步骤S51，判断计时器T接通以后是否经过了10分钟以上，即是否已停车10分钟以上。在没有停车10分钟以上时，移到步骤S45。在停车10分钟以上时，从步骤S51移到步骤S52，关断计时器T并移到步骤S53。在步骤S53，判断当前的变速级VP是否是2速(VP＝2)。在当前的变速级VP是2速时不做任何处理移到步骤S45。在当前的变速级VP不是2速时从步骤S53移到步骤S54，将应该输出变速到2速的第1变速信号的变速级VP的值设为「2」。这样，即使在任何变速级，也可使变速马达45动作而使内装变速轮毂10进行变速动作从而变到2速。另外，停车时间的测定方法不限于上述实施形式，并且停车时间也不限于10分钟，也可是能与等待信号那样的行驶时的暂时停车区别开的任何时间。但是，作为停车时间最好设定在5分钟以上。

这样的实施形式时，因为在长期停车等而可能使电压下降时进行变速控制使得变速到特定的变速级，所以，即使之后电压进一步下降而变速系统陷入不能动作状态，也不大会使骑手感到不舒服。并且，因为可不必检测电压而使用一般控制用的微型计算机上具备的计时功能判断既定时间，所以可简化控制装置的构成。

(g)在前述实施形式中，虽然作为从交流发电机充电的蓄电元件例举的是大容量电容器，并将其作为驱动体的电源，但电源不限于大容量电容器，也可是一次电池、二次电池、其它种类的电容器等可装在自行车上的消耗的电源的任何一种。

Claims

1.一种自行车用变速控制装置，是用于使具有多个变速级且由利用电源提供的电力动作的驱动体驱动的自行车用变速装置进行变速动作的自行车用变速控制装置，具有：检测前述电源提供的电压的电源电压检测部；当前述检测出的电源电压在既定电压以下时生成第1变速信号，并从当前的变速级朝向特定的变速级地控制前述驱动体的控制部。

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：前述既定电压，是比前述驱动体可动作的最低电压高2％到20％的电压。

3.如权利要求1或2所述的自行车用变速控制装置，其特征在于：前述电源，是储蓄与前述自行车的车轮联动转动的交流发电机输出的电力的蓄电元件；前述电源电压检测部，检测前述蓄电元件储蓄的电力的电压。

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：前述蓄电元件，是可反复充放电的大容量电容器；前述电源电压检测部，检测前述大容量电容器储蓄的电力的电压。

5.如权利要求1或2所述的自行车用变速控制装置，其特征在于：前述电源，是包含可更换的一次电池以及二次电池的电池；前述电源电压检测部，检测前述电池的电压。

6.一种自行车用变速控制装置，是用于使具有多个变速级且受驱动体驱动的自行车用变速装置进行变速动作的自行车用变速控制装置，具有：检测自行车的停车时间的停车时间检测部；当前述检测的时间在既定时间以上时生成第1变速信号，并从当前的变速级朝向特定的变速级地控制前述驱动体的控制部。

7.如权利要求6所述的自行车用变速控制装置，其特征在于：前述既定时间，是5分钟以上的时间。

8.如权利要求1至7的任何一项所述的自行车用变速控制装置，其特征在于：前述控制部，根据检测的行驶状态生成第2变速信号，并根据前述生成的第2变速信号控制前述驱动体。

9.如权利要求8所述的自行车用变速控制装置，其特征在于：检测的前述行驶状态，是前述自行车的车速。

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：检测的前述行驶状态，是检测前述自行车的曲柄的转动的曲柄转速。

11.如权利要求1至10的任何一项所述的自行车用变速控制装置，其特征在于：前述控制部，利用来自用于进行变速操作的变速操作部的操作信号生成第3变速信号，并根据前述生成的第3变速信号控制前述驱动体。

12.如权利要求1至11的任何一项所述的自行车用变速控制装置，其特征在于：前述特定的变速级，是曲柄转速与后轮转速之间的变速比为1.2到1.5的范围的变速级。