DE102019121895A1 - Getriebesteuersystem für den gebrauch mit einem vom menschen angetriebenen fahrzeug - Google Patents

Getriebesteuersystem für den gebrauch mit einem vom menschen angetriebenen fahrzeug Download PDF

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Satoshi Shahana
Nobukatsu Hara
Hitoshi Takayama
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Shimano Inc
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Abstract

Ein Getriebesteuersystem für ein vom Menschen angetriebenes Fahrzeug, umfasst eine Kurbel, einen ersten Drehkörper, der unabhängig von der Kurbel gedreht wird, ein Antriebsrad, einen zweiten Drehkörper, der unabhängig vom Antriebsrad gedreht wird, einen Übertragungskörper, der Drehkraft zwischen dem ersten und dem zweiten Drehkörper überträgt, und ein Getriebe, das den Übertragungskörper steuert und ein Übersetzungsverhältnis umschaltet. Das Getriebesteuersystem umfasst einen Motor, der den Übertragungskörper antreibt, einen ersten Detektor, der zumindest eines von Beschleunigung und Vibration des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs detektiert, und eine Steuereinrichtung, die ausgebildet ist, den Motor gemäß einem Detektionsergebnis des ersten Detektors bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Zustand zu steuern, in dem das Antriebsrad gedreht wird und ein Drehwinkel der Kurbel in einem vorgegebenen Bereich gehalten wird.

Description

  • STAND DER TECHNIK
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Getriebesteuersystem für den Gebrauch mit einem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug.
  • Die Patentschrift 1 offenbart ein Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit einem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug, das ein Getriebe gemäß einer vorgegebenen Bedingung steuert und ein Übersetzungsverhältnis umschaltet.
  • Patentschrift 1: Japanische Patentveröffentlichung Nr. 10-511621
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug steuert das Getriebe, um die Fortbewegungsbelastung und dergleichen zu reduzieren. Jedoch sind andere Bedingungen nicht berücksichtigt worden.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, ein Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit einem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug bereitzustellen, das ausgebildet ist, das Schalten durch das Getriebe geeignet zu steuern.
  • Ein Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit einem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Kurbel, einen ersten Drehkörper, der unabhängig von der Kurbel drehbar ist, ein Antriebsrad, einen zweiten Drehkörper, der unabhängig vom Antriebsrad drehbar ist, einen Übertragungskörper, der Drehkraft zwischen dem ersten Drehkörper und dem zweiten Drehkörper überträgt, und ein Getriebe, das den Übertragungskörper steuert und ein Übersetzungsverhältnis umschaltet, wobei das Getriebesteuersystem einen Motor, der ausgebildet ist, den Übertragungskörper anzutreiben, einen ersten Detektor, der ausgebildet ist, zumindest eines von Beschleunigung und Vibration des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs zu detektieren, und eine Steuereinrichtung umfasst, die ausgebildet ist, den Motor gemäß einem Detektionsergebnis des ersten Detektors bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Zustand zu steuern, in dem das Antriebsrad gedreht wird und ein Drehwinkel der Kurbel in einem vorgegebenen Bereich gehalten wird.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des ersten Aspekts wird das Schalten durch das Getriebe auch in einem Fall, in dem der Drehwinkel der Kurbel in einem vorgegebenen Bereich gehalten wird, geeignet gesteuert, indem der Motor gemäß dem Detektionsergebnis des ersten Detektors gesteuert wird.
  • Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach dem ersten Aspekt so ausgebildet, dass in einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, die Steuereinrichtung den Motor bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem von einem Fall, in dem die Beschleunigung größer oder gleich einem ersten Wert ist, einem Fall, in dem eine Größe der Vibration größer oder gleich einem zweiten Wert ist, und einem Fall, in dem eine Zeitdauer der Vibration größer oder gleich einem dritten Wert ist, nicht antreibt.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des zweiten Aspekts wird der Motor in einer Situation, die nicht zum Schalten geeignet ist, nicht angetrieben.
  • Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach dem ersten Aspekt so ausgebildet, dass in einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, die Steuereinrichtung den Motor bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem von einem Fall, in dem die Beschleunigung kleiner als ein erster Wert ist, einem Fall, in dem eine Größe der Vibration kleiner als ein zweiter Wert ist, und einem Fall, in dem eine Zeitdauer der Vibration kleiner als ein dritter Wert ist, so steuert, dass der Motor das Antriebsrad nicht antreibt, aber den Übertragungskörper antriebt.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des dritten Aspekts führt das Getriebe ein stabiles Schalten aus, da der Motor so gesteuert wird, dass er den Übertragungskörper in einem Fall antreibt, in dem die Beschleunigung kleiner als der erste Wert ist, die Größe der Vibration kleiner als der zweite Wert ist, oder die Zeitdauer der Vibration kleiner als der dritte Wert ist. Da der Motor so angetrieben wird, dass er das Antriebsrad nicht antreibt, wird ferner das vom Menschen angetriebene Fahrzeug nicht entgegen der Absicht des Fahrers durch den Motor vorwärtsgetrieben.
  • Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach einem von dem ersten bis dritten Aspekt so ausgebildet, dass das vom Menschen angetriebene Fahrzeug des Weiteren eine Lenkungseinheit umfasst. Das Getriebesteuersystem umfasst des Weiteren einen zweiten Detektor, der zumindest eines von erster Information, die sich auf einen Zustand der Lenkungseinheit bezieht, und zweiter Information detektiert, die sich auf eine Lage des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs bezieht. Die Steuereinrichtung steuert den Motor gemäß einem Detektionsergebnis des zweiten Detektors bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des vierten Aspekts wird das Schalten durch das Getriebe gemäß zumindest einem von dem Zustand der Lenkungseinheit und der Lage des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs geeignet gesteuert.
  • Ein Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit einem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Lenkungseinheit, eine Kurbel, einen ersten Drehkörper, der unabhängig von der Kurbel drehbar ist, ein Antriebsrad, einen zweiten Drehkörper, der unabhängig vom Antriebsrad drehbar ist, einen Übertragungskörper, der Drehkraft zwischen dem ersten Drehkörper und dem zweiten Drehkörper überträgt, und ein Getriebe, das den Übertragungskörper steuert und ein Übersetzungsverhältnis umschaltet, wobei das Getriebesteuersystem einen Motor, der ausgebildet ist, den Übertragungskörper anzutreiben, einen zweiten Detektor, der zumindest eines von erster Information, die sich auf einen Zustand der Lenkungseinheit bezieht, und zweiter Information detektiert, die sich auf eine Lage des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs bezieht, und eine Steuereinrichtung umfasst, die ausgebildet ist, den Motor gemäß einem Detektionsergebnis des zweiten Detektors bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Zustand zu steuern, in dem das Antriebsrad gedreht wird und ein Drehwinkel der Kurbel in einem vorgegebenen Bereich gehalten wird.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des fünften Aspekts wird das Schalten durch das Getriebe gemäß zumindest einem von dem Zustand der Lenkungseinheit und der Lage des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs geeignet gesteuert.
  • Nach einem sechsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach dem vierten oder fünften Aspekt so ausgebildet, dass die zweite Information zumindest eines von einem Rollwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs, einem Gierwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs und einem Nickwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs umfasst.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des sechsten Aspekts wird das Schalten durch das Getriebe gemäß zumindest einem von dem Rollwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs, dem Gierwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs und dem Nickwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs geeignet gesteuert.
  • Nach einem siebten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach einem von dem vierten bis sechsten Aspekt so ausgebildet, dass die erste Information einen Lenkungswinkel umfasst, und der Lenkungswinkel zumindest eines von einem Winkel eines Lenkers des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu einem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs, einem Winkel eines Lenkungsrades des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu dem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs und einem Winkel einer Vorderradgabel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu dem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs umfasst.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des siebten Aspekts wird das Schalten durch das Getriebe gemäß dem Lenkungswinkel geeignet gesteuert.
  • Nach einem achten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach dem sechsten Aspekt so ausgebildet, dass die erste Information einen Lenkungswinkel umfasst, und der Lenkungswinkel zumindest eines von einem Winkel eines Lenkers des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu einem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs, einem Winkel eines Lenkungsrades des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu dem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs und einem Winkel einer Vorderradgabel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu dem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs umfasst. In einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, treibt die Steuereinrichtung den Motor bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in zumindest einem von einem Fall nicht an, in dem der Lenkungswinkel größer oder gleich einem ersten Winkel ist, einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Lenkungswinkels größer oder gleich einem ersten Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Rollwinkel größer oder gleich einem zweiten Winkel ist, einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Rollwinkels größer oder gleich einem zweiten Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Gierwinkel größer oder gleich einem dritten Winkel ist, einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Gierwinkels größer oder gleich einem dritten Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem ein Nickwinkel größer oder gleich einem vierten Winkel ist, und einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Nickwinkels größer oder gleich einem vierten Änderungsbetrag ist.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des achten Aspekts wird der Motor in einer Situation, die nicht zum Schalten geeignet ist, nicht angetrieben.
  • Nach einem neunten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach dem sechsten Aspekt so ausgebildet, dass die erste Information einen Lenkungswinkel umfasst. Der Lenkungswinkel umfasst zumindest eines von einem Winkel eines Lenkers des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu einem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs, einem Winkel eines Lenkungsrades des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu dem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs und einem Winkel einer Vorderradgabel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu dem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs. In einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, treibt die Steuereinrichtung den Motor bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in zumindest einem von einem Fall an, in dem der Lenkungswinkel kleiner als ein erster Winkel ist, einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Lenkungswinkels kleiner als ein erster Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Rollwinkel kleiner als ein zweiter Winkel ist, einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Rollwinkels kleiner als ein zweiter Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Gierwinkel kleiner als ein dritter Winkel ist, einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Gierwinkels kleiner als ein dritter Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem ein Nickwinkel kleiner als ein vierter Winkel ist, und einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Nickwinkels kleiner als ein vierter Änderungsbetrag ist.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des neunten Aspekts führt das Getriebe ein stabiles Schalten aus, da der Motor in zumindest einem von einem Fall angetrieben wird, in dem der Lenkungswinkel kleiner als der erste Winkel ist, der Änderungsbetrag des Lenkungswinkels kleiner als der erste Änderungsbetrag ist, der Rollwinkel kleiner als der zweite Winkel ist, der Änderungsbetrag des Rollwinkels kleiner als der zweite Änderungsbetrag ist, der Gierwinkel kleiner als der dritte Winkel ist, der Änderungsbetrag des Gierwinkels kleiner als der dritte Änderungsbetrag ist und der Nickwinkel kleiner als der vierte Winkel ist, und einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Nickwinkels kleiner als der vierte Änderungsbetrag ist.
  • Nach einem zehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach einem von dem ersten bis neunten Aspekt des Weiteren einen elektrischen Aktuator, der das Getriebe betätigt, und ist so ausgebildet, dass die Steuereinrichtung den elektrischen Aktuator steuert, und in einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, die Steuereinrichtung das Getriebe bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Fall nicht betätigt, in dem die Steuereinrichtung den Motor nicht antreibt.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des zehnten Aspekts wird das Getriebe in einer Situation, die nicht zum Schalten geeignet ist, nicht betätigt.
  • Ein Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit einem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug gemäß einem elften Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Kurbel, einen ersten Drehkörper, der unabhängig von der Kurbel drehbar ist, ein Antriebsrad, einen zweiten Drehkörper, der unabhängig vom Antriebsrad drehbar ist, einen Übertragungskörper, der Drehkraft zwischen dem ersten Drehkörper und dem zweiten Drehkörper überträgt, und ein Getriebe, das den Übertragungskörper steuert und ein Übersetzungsverhältnis umschaltet, wobei das Getriebesteuersystem einen elektrische Aktuator, der das Getriebe betätigt, und eine Steuereinrichtung umfasst, die ausgebildet ist, das Getriebe bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Zustand nicht zu betätigen, in dem das Antriebsrad gedreht wird und ein Drehwinkel der Kurbel in einem vorgegebenen Bereich gehalten wird.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des elften Aspekts wird das Getriebe in einer Situation, die nicht zum Schalten geeignet ist, nicht betätigt. Bei dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug gemäß dem elften Aspekt wird der Einfluss auf die Betätigung des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs reduziert, indem beispielsweise das Getriebe betätigt wird.
  • Nach einem zwölften Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach dem elften Aspekt des Weiteren einen Motor, der den Übertragungskörper antreibt, und ist so ausgebildet, dass in einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, die Steuereinrichtung den Motor steuert, um den Übertragungskörper bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Fall anzutreiben, in dem die Steuereinrichtung das Getriebe betätigt.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des zwölften Aspekts wird bei dem Getriebesteuersystem, das den Motor umfasst, in einem Zustand, in dem der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, das Schalten geeignet durch das Getriebe durchgeführt, da der Motor gesteuert wird, um den Übertragungskörper bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Fall anzutreiben, in dem die Steuereinrichtung das Getriebe betätigt.
  • Nach einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach einem von dem ersten bis zehnten Aspekt und dem zwölften Aspekt so ausgebildet, dass der Motor mit einem Übertragungsweg für menschliche Antriebskraft, die in das vom Menschen angetriebene Fahrzeug eingeleitet wird, an einer vorgelagerten Seite des Übertragungskörpers verbunden ist.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des dreizehnten Aspekts wird das Ausgabedrehmoment des Motors geeignet an den Übertragungskörper übertragen.
  • Nach einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist bei dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach einem von dem ersten bis zehnten Aspekt, dem zwölften Aspekt und dem dreizehnten Aspekt der Motor ausgebildet, den Vortrieb des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs zu unterstützen.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des vierzehnten Aspekts unterstützt der Motor den Vortrieb des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs.
  • Nach einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach dem vierzehnten Aspekt so ausgebildet, dass die Steuereinrichtung den Motor gemäß menschlicher Antriebskraft, die in das vom Menschen angetriebene Fahrzeug eingeleitet wird, in einem Fall steuert, in dem die Kurbel sich in einer vorgegebenen Richtung dreht.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des fünfzehnten Aspekts wird der Vortrieb des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs in einem Fall geeignet unterstützt, in dem sich die Kurbel in einer vorgegebenen Richtung dreht.
  • Nach einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach einem von dem ersten bis fünfzehnten Aspekt so ausgebildet, dass der vorgegebene Bereich einen Winkel umfasst, der um 90 Grad von einem Winkel getrennt ist, an dem sich ein Kurbelarm der Kurbel an einem oberen oder unteren Totpunkt befindet.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des sechzehnten Aspekts wird das Schalten, das durch das Getriebe durchgeführt wird, in einem Fall geeignet gesteuert, in dem der Kurbelarm in einem Bereich gehalten wird, der einen Winkel einschließt, der um 90 Grad von dem Winkel getrennt ist, an dem sich der Kurbelarm am oberen oder unteren Totpunkt befindet.
  • Nach einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach einem von dem ersten bis fünfzehnten Aspekt so ausgebildet, dass der vorgegebene Bereich kleiner oder gleich 30 Grad ist.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des siebten Aspekts wird das Schalten durch das Getriebe in einem Fall geeignet gesteuert, in dem der Kurbelarm in einem Bereich innerhalb von 30 Grad gehalten wird.
  • Nach einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach einem von dem ersten bis siebzehnten Aspekt des Weiteren einen Getriebebetätigungsabschnitt, der die Schaltanforderung ausgibt.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des achtzehnten Aspekts erzeugt der Getriebebetätigungsabschnitt geeignet eine Schaltanforderung.
  • Nach einem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach einem von dem ersten bis achtzehnten Aspekt so ausgebildet, dass die Steuereinrichtung die Schaltanforderung gemäß zumindest einem von einem Fahrzustand des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs und einer Fahrumgebung des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs erzeugt.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug des neunzehnten Aspekts wird eine Schaltanforderung geeignet gemäß zumindest einem von dem Fahrzustand des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs und der Fahrumgebung des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs erzeugt.
  • Nach einem zwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach einem von dem ersten bis neunzehnten Aspekt so ausgebildet, dass der erste Drehkörper und der zweite Drehkörper jeweils ein Zahnrad umfassen, der Übertragungskörper eine Kette umfasst, und das Getriebe einen Umwerfer umfasst.
  • Gemäß dem Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem zwanzigsten Aspekt steuern der erste Drehkörper und der zweite Drehkörper, die jeweils das Zahnrad umfassen, geeignet das Schalten durch das Getriebe des Getriebesteuersystems, das den Übertragungskörper, der die Kette umfasst, und das Getriebe umfasst, das den Umwerfer umfasst.
  • Das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit einem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug gemäß der vorliegenden Offenbarung steuert das Schalten durch das Getriebe geeignet.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Seitenansicht eines vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs, das ein Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach einer ersten Ausführungsform umfasst.
    • 2 ist eine schematische Ansicht, die einen Leistungsübertragungsweg des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs aus 1 zeigt.
    • 3 ist ein Blockdiagramm, das einen elektrischen Aufbau des Getriebesteuersystems zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 4 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zum Antreiben eines Motors gemäß einer menschlichen Antriebskraft, der durch eine Steuereinrichtung aus 3 ausgeführt wird.
    • 5 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zum Steuern des Motors und des Getriebes, der durch die Steuereinrichtung aus 3 ausgeführt wird.
    • 6 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zum Steuern eines Getriebes, der durch eine Steuereinrichtung nach einer zweiten Ausführungsform ausgeführt wird.
    • 7 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zum Steuern eines Motors und eines Getriebes, der durch eine Steuereinrichtung nach einer dritten Ausführungsform ausgeführt wird.
    • 8 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zum Steuern eines Motors und eines Getriebes, der durch eine Steuereinrichtung nach einer vierten Ausführungsform ausgeführt wird.
    • 9 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zum Steuern eines Motors und eines Getriebes, der durch eine Steuereinrichtung nach einem abgewandelten Beispiel ausgeführt wird.
  • AUSFÜHRUNGSFORMEN DER OFFENBARUNG
  • Erste Ausführungsform
  • Die Formulierung „zumindest einer von“, wie sie in dieser Offenbarung verwendet wird, bedeutet „einer oder mehrere“ von einer gewünschten Auswahlmöglichkeit. In einem Beispiel bedeutet die Formulierung „zumindest einer von“, wie sie in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „beide von zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl ihrer Auswahlmöglichkeiten zwei beträgt. In einem anderen Beispiel bedeutet die Formulierung „zumindest einer von“, wie sie in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „jede Kombination von zwei Auswahlmöglichkeiten oder mehr“, wenn die Anzahl ihrer Auswahlmöglichkeiten drei oder mehr beträgt.
  • Ein Getriebesteuersystem 50 zum Gebrauch mit einem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug 10 nach einer ersten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 beschrieben. Hiernach wird das Getriebesteuersystem 50 des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 einfach als das Getriebesteuersystem 50 bezeichnet. Das Getriebesteuersystem 50 ist an dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug 10 vorgesehen. Das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 ist ein Fahrzeug, das ausgebildet ist, durch zumindest eine menschliche Antriebskraft H angetrieben zu werden. Das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 schließt beispielsweise ein Fahrrad ein. Es besteht keine Begrenzung bezüglich der Anzahl der Räder des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10. Das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 kann beispielsweise ein Einrad oder ein Fahrzeug sein, das drei oder mehr Räder aufweist. Das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 schließt verschiedene Arten von Fahrrädern ein, wie etwa ein Mountainbike, ein Rennrad, ein Citybike, ein Lastenfahrrad und ein Liegefahrrad, wie auch ein elektrisches Fahrrad (E-Bike). Das elektrische Fahrrad umfasst ein elektrisch unterstütztes Fahrrad, dessen Vortrieb durch einen Elektromotor unterstützt wird. In den hiernach beschriebenen Ausführungsformen wird das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 als ein Fahrrad bezeichnet.
  • Das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 umfasst eine Kurbel 12, einen ersten Drehkörper 14, der unabhängig von der Kurbel 12 drehbar ist, ein Antriebsrad 16, einen zweiten Drehkörper 18, der unabhängig vom Antriebsrad 16 drehbar ist, einen Übertragungskörper 20, der Drehkraft zwischen dem ersten Drehkörper 14 und dem zweiten Drehkörper 18 überträgt, und ein Getriebe 22, das den Übertragungskörper 20 steuert und ein Übersetzungsverhältnis umschaltet. Das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 umfasst des Weiteren einen Rahmen 24. In die Kurbel 12 wird eine menschliche Antriebskraft H eingeleitet. Die Kurbel 12 umfasst eine Kurbelwelle 26, die relativ zu dem Rahmen 24 drehbar ist, und Kurbelarme 28, die jeweils an zwei axialen Enden der Kurbelwelle 26 vorgesehen sind. Ein Pedal 30 ist mit jedem Kurbelarm 28 verbunden. Das Antriebsrad 16 wird durch die Drehung der Kurbel 12 angetrieben. Das Antriebsrad 16 wird durch den Rahmen 24 gelagert. Ein Antriebsmechanismus 32 verbindet die Kurbel 12 und das Antriebsrad 16. Der Antriebsmechanismus 32 umfasst den ersten Drehkörper 14, der an die Kurbelwelle 26 gekoppelt ist. Die Kurbelwelle 26 und der erste Drehkörper 14 sind durch eine erste Freilaufkupplung 34 gekoppelt. Die erste Freilaufkupplung 34 ist ausgebildet, den ersten Drehkörper 14 in einem Fall vorwärts zu drehen, in dem sich die Kurbel 12 vorwärts dreht, und den ersten Drehkörper 14 in einem Fall nicht rückwärts zu drehen, in dem sich die Kurbel 12 rückwärts dreht. Der erste Drehkörper 14 wird durch die erste Freilaufkupplung 34 unabhängig von der Kurbel 12 gedreht. Der erste Drehkörper 14 umfasst ein Zahnrad oder eine Riemenscheibe. Der Antriebsmechanismus 32 umfasst des Weiteren den Übertragungskörper 20 und den zweiten Drehkörper 18. Der Übertragungskörper 20 überträgt die Drehkraft des ersten Drehkörpers 14 auf den zweiten Drehkörper 18. Der Übertragungskörper 20 umfasst beispielsweise eine Kette oder einen Riemen.
  • Der zweite Drehkörper 18 ist mit dem Antriebsrad 16 verbunden. Der zweite Drehkörper 18 umfasst ein Zahnrad oder eine Riemenscheibe. Bevorzugt ist eine zweite Freilaufkupplung 36 zwischen dem zweiten Drehkörper 18 und dem Antriebsrad 16 vorgesehen. Die zweite Freilaufkupplung 36 ist ausgebildet, das Antriebsrad 16 in einem Fall vorwärts zu drehen, in dem sich der zweite Drehkörper 18 vorwärts dreht, und das Antriebsrad 16 in einem Fall nicht rückwärts zu drehen, in dem sich der zweite Drehkörper 18 rückwärts dreht. Der zweite Drehkörper 18 ist durch die zweite Freilaufkupplung 36 unabhängig von den Antriebsrädern 16 drehbar.
  • Das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 umfasst ein Vorderrad und ein Hinterrad. Das Vorderrad ist durch eine Vorderradgabel 24A am Rahmen 24 befestigt. Ein Lenker 24C ist über einen Lenkervorbau 24B mit der Vorderradgabel 24A verbunden. In der folgenden Beschreibung wird das Hinterrad als das Antriebsrad 16 bezeichnet, und das Vorderrad wird als ein Lenkungsrad 38 bezeichnet. Jedoch kann das Vorderrad das Antriebsrad 16 sein, und das Hinterrad kann das Lenkungsrad 38 sein.
  • Das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 umfasst des Weiteren eine Batterie 40. Die Batterie 40 umfasst eine oder mehr Batteriezellen. Die Batteriezelle umfasst eine wiederaufladbare Batterie. Die Batterie 40 ist in dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug 10 vorgesehen und versorgt andere elektrische Teile, wie etwa einen Motor 52 und eine Steuereinrichtung 56 des Getriebesteuersystems 50, die mit der Batterie 40 elektrisch verbunden sind, mit elektrischer Leistung. Die Batterie 40 ist mit der Steuereinrichtung 56 verbunden, um durch eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung mit der Steuereinrichtung 56 zu kommunizieren. Die Batterie 40 ist ausgebildet, mit der Steuereinrichtung 56 beispielsweise durch Stromleitungskommunikation (power line communication, PLC) zu kommunizieren. Die Batterie 40 kann an die Außenseite des Rahmens 24 gekoppelt sein oder zumindest teilweise innerhalb des Rahmens 24 untergebracht sein.
  • Das Getriebe 22 verändert ein Übersetzungsverhältnis, das ein Verhältnis der Drehzahl des Antriebsrads 16 zur Drehzahl N der Kurbel 12 ist. Das Getriebe 22 ist ausgebildet, das Übersetzungsverhältnis stufenweise zu verändern. Das Getriebe 22 kann ausgebildet sein, das Übersetzungsverhältnis stufenlos zu verändern. Bevorzugt umfassen der erste Drehkörper 14 und der zweite Drehkörper 18 jeweils ein Zahnrad, der Übertragungskörper 20 umfasst eine Kette, und das Getriebe 22 umfasst einen Umwerfer. Bei der vorliegenden Ausführungsform umfasst zumindest einer von dem ersten Drehkörper 14 und dem zweiten Drehkörper 18 eine Mehrzahl von Zahnrädern. Bei der vorliegenden Ausführungsform umfasst der erste Drehkörper 14 ein Zahnrad, und der zweite Drehkörper 18 umfasst eine Mehrzahl von Zahnrädern. Der Umwerfer umfasst einen vorderen Umwerfer in einem Fall, in dem der erste Drehkörper 14 eine Mehrzahl von vorderen Zahnrädern umfasst, und der Umwerfer umfasst einen hinteren Umwerfer in einem Fall, in dem der zweite Drehkörper 18 eine Mehrzahl von vorderen Zahnrädern umfasst.
  • Das Getriebesteuersystem 50 wird in dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug 10 verwendet. Das Getriebesteuersystem 50 umfasst einen Motor 52, der ausgebildet ist, den Übertragungskörper 20 anzutreiben, einen ersten Detektor 54, der zumindest eines von Beschleunigung und Vibration des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 detektiert, und eine Steuereinrichtung 56.
  • Die Steuereinrichtung 56 umfasst einen Prozessor, der ein vorgegebenes Steuerprogramm ausführt. Der Prozessor umfasst beispielsweise eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) oder eine Mikroverarbeitungseinheit (MPU). Die Steuereinrichtung 56 kann einen oder mehr Mikrocomputer umfassen. Die Steuereinrichtung 56 kann eine Mehrzahl von Prozessoren umfassen, die sich an separaten Positionen befinden. Das Getriebesteuersystem 50 umfasst des Weiteren einen Speicher 58. Der Speicher 58 speichert verschiedene Steuerprogramme und Information, die für verschiedene Steuerprozesse verwendet werden. Der Speicher 58 umfasst beispielsweise einen nichtflüchtigen Speicher und einen flüchtigen Speicher. Die Steuereinrichtung 56 und der Speicher 58 sind beispielsweise an demselben Gehäuse wie der Motor 52 vorgesehen.
  • Das Getriebesteuersystem 50 umfasst des Weiteren eine Antriebsschaltung 60 des Motors 52. Der Motor 52 und die Antriebsschaltung 60 sind bevorzugt am selben Gehäuse vorgesehen. Die Antriebsschaltung 60 steuert die elektrische Leistung, die von der Batterie 40 dem Motor 52 zugeführt wird. Die Antriebsschaltung 60 ist mit der Steuereinrichtung 56 verbunden, um durch eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung mit der Steuereinrichtung 56 zu kommunizieren. Die Antriebsschaltung 60 treibt den Motor 52 gemäß einem Steuersignal von der Steuereinrichtung 56 an. Die Antriebsschaltung 60 umfasst eine Inverterschaltung. Der Motor 52 ausgebildet, den Vortrieb des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 zu unterstützen. Der Motor 52 umfasst einen Elektromotor. Der Motor 52 ist in einem Leistungsübertragungsweg der menschlichen Antriebskraft H vorgesehen, der sich vom Pedal 30 bis zum Hinterrad erstreckt, um Drehung zu übertragen. Der Motor 52 ist mit der vorgelagerten Seite des Übertragungskörpers 20 im Übertragungsweg der menschlichen Antriebskraft H verbunden, die in das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 eingeleitet wird. Bei einem Beispiel ist der Motor 52 an einen Leistungsübertragungsweg von der Kurbelwelle 26 zum ersten Drehkörper 14 gekoppelt. Der Motor 52 ist vorgesehen, um das Ausgabedrehmoment an eine Ausgabeeinheit 42 auszugeben, die zwischen der ersten Freilaufkupplung 34 und dem ersten Drehkörper 14 vorgesehen ist. Die Ausgabeeinheit 42 dreht sich einstückig mit dem ersten Drehkörper 14. Der Motor 52 ist am Rahmen 24 des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 vorgesehen. Bevorzugt ist eine dritte Freilaufkupplung 62 am Leistungsübertragungsweg zwischen dem Motor 52 und der Kurbelwelle 26 vorgesehen, so dass der Motor 52 nicht durch die Drehkraft der Kurbel 12 in einem Fall gedreht wird, in dem die Kurbelwelle 26 in der Richtung gedreht wird, in der sich das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 vorwärts bewegt. Das Gehäuse, an dem der Motor 52 und die Antriebsschaltung 60 vorgesehen sind, kann mit anderen Komponenten als dem Motor 52 und der Antriebsschaltung 60 versehen sein, und kann beispielsweise mit einem Untersetzungsgetriebe versehen sein, das die Geschwindigkeit der Drehung verringert, die durch den Motor 52 erzeugt wird, bevor es die Drehung ausgibt. In einem Fall, in dem das Untersetzungsgetriebe in dem Gehäuse vorgesehen ist, das mit dem Motor 52 und der Antriebsschaltung 60 versehen ist, wird die Antriebskraft des Motors 52 durch das Untersetzungsgetriebe an die Ausgabeeinheit 42 übertragen.
  • Das Getriebesteuersystem 50 umfasst des Weiteren einen Kurbeldrehsensor 64, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66 und einen Drehmomentsensor 68.
  • Der Kurbeldrehsensor 64 wird dazu verwendet, die Drehzahl N der Kurbel 12 des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 zu detektieren. Der Kurbeldrehsensor 64 ist beispielsweise an dem Rahmen 24 des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 oder dem Gehäuse befestigt, in dem der Motor 52 vorgesehen ist. Der Kurbeldrehsensor 64 ist ausgebildet, einen Magnetsensor zu umfassen, der ein Signal ausgibt, das der Intensität eines Magnetfelds entspricht. Ein Ringmagnet, dessen Magnetfeldintensität sich in der Umfangsrichtung ändert, ist an der Kurbelwelle 26 oder dem Leistungsübertragungsweg zwischen der Kurbelwelle 26 und dem ersten Drehkörper 14 vorgesehen. Der Kurbeldrehsensor 64 ist mit der Steuereinrichtung 56 verbunden, um durch drahtgebundene oder drahtlose Verbindung mit der Steuereinrichtung 56 zu kommunizieren. Der Kurbeldrehsensor 64 gibt ein Signal, das der Drehzahl N der Kurbel 12 entspricht, an die Steuereinrichtung 56 aus. Der Kurbeldrehsensor 64 kann an einem Element vorgesehen sein, das sich einstückig mit der Kurbelwelle 26 im Leistungsübertragungsweg der menschlichen Antriebskraft H von der Kurbelwelle 26 zum ersten Drehkörper 14 dreht. Der Kurbeldrehsensor 64 kann dazu verwendet werden, eine Fahrzeuggeschwindigkeit V des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 zu detektieren. In diesem Fall berechnet die Steuereinrichtung 56 die Drehgeschwindigkeit des Antriebsrads 16 gemäß der Drehzahl N der Kurbel 12, die durch den Kurbeldrehsensor 64 detektiert wird, und dem Übersetzungsverhältnis, um die Fahrzeuggeschwindigkeit V des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 zu erhalten. Information bezüglich des Übersetzungsverhältnisses wird im Vorhinein im Speicher 58 abgespeichert.
  • Die Steuereinrichtung 56 kann das Übersetzungsverhältnis gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit V des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 und der Drehzahl N der Kurbel 12 berechnen. In diesem Fall wird Information, die sich auf die Umfangslänge des Antriebsrads 16, den Durchmesser des Antriebsrads 16 oder den Radius des Antriebsrads 16 bezieht, im Vorhinein im Speicher 58 abgespeichert. Das Getriebe 22 kann einen Schaltsensor umfassen. Der Schaltsensor detektiert die gegenwärtige Schaltstufe des Getriebes 22. Der Schaltsensor ist mit der Steuereinrichtung 56 elektrisch verbunden. Die Beziehung zwischen der Schaltstufe und dem Übersetzungsverhältnis wird im Vorhinein im Speicher 58 abgespeichert. Die Steuereinrichtung 56 ist somit ausgebildet, das gegenwärtige Übersetzungsverhältnis aus dem Detektionsergebnis des Schaltsensors zu detektieren. Die Steuereinrichtung 56 ist ausgebildet, die Drehzahl N der Kurbel 12 zu berechnen, indem sie die Drehzahl des Antriebsrads 16 durch das Übersetzungsverhältnis dividiert. In diesem Fall können der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66 und der Schaltsensor als der Kurbeldrehsensor 64 verwendet werden.
  • Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66 wird dazu verwendet, die Drehzahl des Rades zu detektieren. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66 ist mit der Steuereinrichtung 56 durch eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung elektrisch verbunden. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66 ist mit der Steuereinrichtung 56 verbunden, um durch eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung mit der Steuereinrichtung 56 zu kommunizieren. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66 gibt ein Signal, das der Drehzahl des Rads entspricht, an die Steuereinrichtung 56 aus. Die Steuereinrichtung 56 berechnet die Fahrzeuggeschwindigkeit V des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 aus der Drehzahl des Rades. Die Steuereinrichtung 56 stoppt den Motor 52 in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer oder gleich einem vorgegebenen Wert wird. Der vorgegebene Wert beträgt beispielsweise 25 Kilometer pro Stunde oder 45 Kilometer pro Stunde. Bevorzugt umfasst der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor ein magnetisches Reed, das einen Reedschalter bildet, oder ein Hallelement. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66 kann an einer Kettenstrebe des Rahmens 24 montiert sein, um einen Magneten zu detektieren, der an dem Hinterrad befestigt ist, oder kann an der Vorderradgabel 24A vorgesehen sein, um einen Magneten zu detektieren, der am Vorderrad befestigt ist. In einem weiteren Beispiel umfasst der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66 einen GPS-Empfänger. Die Steuereinrichtung 56 kann die Fahrzeuggeschwindigkeit V des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 gemäß der GPS-Information, die durch den GPS-Empfänger erfasst wurde, der Karteninformation, die im Vorhinein im Speicher 58 abgespeichert wurde, und der Zeit detektieren. Die Steuereinrichtung 56 umfasst bevorzugt eine Zeitnahmeschaltung zum Messen von Zeit.
  • Der Drehmomentsensor 68 wird dazu verwendet, ein Drehmoment TH der menschlichen Antriebskraft H zu detektieren. Der Drehmomentsensor 68 ist beispielsweise in dem Gehäuse vorgesehen, in dem der Motor 52 vorgesehen ist. Der Drehmomentsensor 68 detektiert das Drehmoment TH der menschlichen Antriebskraft H, das in die Kurbel 12 eingeleitet wird. Der Drehmomentsensor 68 ist beispielsweise an der vorgelagerten Seite der ersten Freilaufkupplung 34 im Leistungsübertragungsweg vorgesehen. Der Drehmomentsensor 68 umfasst einen Dehnungssensor, einen magnetostriktiven Sensor oder dergleichen. Der Dehnungssensor umfasst einen Dehnungsmesser. In einem Fall, in dem der Drehmomentsensor 68 einen Dehnungssensor umfasst, ist der Dehnungssensor bevorzugt an einem Außenumfangsabschnitt des Drehkörpers vorgesehen, der in dem Leistungsübertragungsweg enthalten ist. Der Drehmomentsensor 68 kann eine drahtlose oder drahtgebundene Kommunikationsvorrichtung umfassen. Die Kommunikationsvorrichtung des Drehmomentsensors 68 ist ausgebildet, mit der Steuereinrichtung 56 zu kommunizieren.
  • Die Steuereinrichtung 56 steuert den Motor 52 gemäß der menschlichen Antriebskraft H, die in das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 eingeleitet wird, in einem Fall, in dem die Kurbel 12 sich in der vorgegebenen Richtung F1 dreht. Die vorgegebene Richtung F1 ist die Richtung, in der die Kurbel 12 gedreht wird, um das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 vorwärts zu bewegen.
  • Die Steuereinrichtung 56 steuert den Motor 52 beispielsweise so, dass die Unterstützungskraft, die durch den Motor 52 erzeugt wird, zu der menschlichen Antriebskraft H gleich einem vorgegebenen Verhältnis A wird. Die Steuereinrichtung 56 kann den Motor 52 so steuern, dass beispielsweise ein Ausgabedrehmoment TM der Unterstützungskraft, die durch den Motor 52 erzeugt wird, zu dem Drehmoment TH der menschlichen Antriebskraft H des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 gleich einem vorgegebenen Verhältnis A wird. Die Steuereinrichtung 56 steuert den Motor 52 in einem Steuermodus, der beispielsweise aus einer Mehrzahl von Steuermodi ausgewählt wird, die unterschiedliche Verhältnisse A der Ausgabe des Motors 52 zu der menschlichen Antriebskraft H aufweisen. Ein Drehmomentverhältnis AT des Ausgabedrehmoments TM des Motors 52 zu dem Drehmoment TH der menschlichen Antriebskraft H des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 wird auch als das Verhältnis A bezeichnet werden. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 56 den Motor 52 so steuern, dass die Leistung WM (Watt) des Motors 52 zu der Leistung WH (Watt) der menschlichen Antriebskraft H gleich einem vorgegebenen Verhältnis A wird. Die Leistung WH der menschlichen Antriebskraft H wird berechnet, indem die menschliche Antriebskraft H und die Drehzahl N der Kurbel 12 miteinander multipliziert werden. In einem Fall, in dem die Ausgabe des Motors 52 in den Leistungsweg der menschlichen Antriebskraft H durch das Untersetzungsgetriebe eingeleitet wird, entspricht die Ausgabe des Untersetzungsgetriebes der Ausgabe des Motors 52. Die Steuereinrichtung 56 gibt einen Steuerbefehl an die Antriebsschaltung 60 des Motors 52 gemäß dem Drehmoment TH oder der Leistung WH der menschlichen Antriebskraft H aus. Der Steuerbefehl umfasst beispielsweise einen Drehmomentbefehlswert.
  • Ein Prozess zum Steuern des Motors 52 gemäß der menschlichen Antriebskraft H wird nun unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. In einem Fall, in dem die Steuereinrichtung 56 mit elektrischer Leistung versorgt wird, startet die Steuereinrichtung 56 den Prozess und geht weiter zu Schritt S11 des Ablaufdiagramms, das in 4 gezeigt wird.
  • Im Schritt S11 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob sich die Kurbel 12 in der vorgegebenen Drehrichtung F1 dreht oder nicht. Die Steuereinrichtung 56 kann bestimmen, dass sich die Kurbel 12 in der vorgegebenen Richtung F1 dreht, beispielsweise in zumindest einem von einem Fall, in dem sich die Kurbel 12 mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit oder schneller in der vorgegebenen Richtung F1 dreht, und einem Fall, in dem die Kurbel 12 um einen vorgegebenen Winkel oder mehr in der vorgegebenen Richtung F1 über eine vorgegebene Zeit gedreht wird. In einem Fall, in dem sich die Kurbel 12 nicht in der vorgegebenen Richtung F1 dreht, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess. In einem Fall, in dem sich die Kurbel 12 in der vorgegebenen Richtung F1 dreht, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S12.
  • In Schritt S12 steuert die Steuereinrichtung 56 den Motor 52 gemäß der menschlichen Antriebskraft H und beendet dann den Prozess. Die Steuereinrichtung 56 steuert beispielsweise den Motor 52 so, dass das Verhältnis A dem ausgewählten Steuermodus des Motors 52 entspricht.
  • Bevorzugt umfasst das Getriebesteuersystem 50 des Weiteren einen Getriebebetätigungsabschnitt 70, der eine Schaltanforderung ausgibt. Der Getriebebetätigungsabschnitt 70 ist mit der Steuereinrichtung 56 verbunden, um durch drahtgebundene oder drahtlose Verbindung mit der Steuereinrichtung 56 zu kommunizieren. Der Getriebebetätigungsabschnitt 70 ist ausgebildet, mit der Steuereinrichtung 56 beispielsweise durch Stromleitungskommunikation (power line communication, PLC) zu kommunizieren. Jeder Getriebebetätigungsabschnitt 70 umfasst beispielsweise ein Betätigungselement, einen Detektor, der die Bewegung des Betätigungselements detektiert, und eine elektrische Schaltung, die mit der Steuereinrichtung 56 gemäß einem Ausgabesignal des Detektors kommuniziert. Der Detektor überträgt das Ausgabesignal an die Steuereinrichtung 56, während der Nutzer das Betätigungselement betätigt. Das Betätigungselement und der Detektor, der die Bewegung des Betätigungselements detektiert, sind so ausgebildet, dass sie zumindest eines von einem Kontaktschalter, einem Magnetsensor und einem Berührungsfeld umfassen. Der Getriebebetätigungsabschnitt 70 ist beispielsweise am Lenker 24C vorgesehen.
  • Die Steuereinrichtung 56 kann eine Schaltanforderung gemäß zumindest einem von dem Fahrzustand des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 und der Fahrumgebung des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 erzeugen. Der Fahrzustand des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 und die Fahrumgebung des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 umfassen beispielsweise zumindest eines von der Drehzahl N der Kurbel 12, der menschlichen Antriebskraft H, der Fahrzeuggeschwindigkeit V, der Straßenoberflächenbedingung der Straße, auf der sich das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 fortbewegt, der Straßenoberflächensteigung der Fahrstraße des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 und dem Fortbewegungswiderstand des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10. Das Getriebesteuersystem 50 kann des Weiteren einen Detektor umfassen, der den Fahrzustand des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 und die Fahrumgebung des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 detektiert. Die Steuereinrichtung 56 erzeugt eine Schaltanforderung beispielsweise in einem Fall, in dem ein Parameter, der den Fahrzustand des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 und die Fahrumgebung des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 widerspiegelt, einen vorgegebenen Wert übersteigt. Bei einem Beispiel erzeugt die Steuereinrichtung 56 eine Schaltanforderung zum Erhöhen des Übersetzungsverhältnisses in einem Fall, in dem die Drehzahl N der Kurbel 12 größer als die erste Drehzahl N1 ist, und in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis nicht das Maximum ist, und die Steuereinrichtung 56 erzeugt eine Schaltanforderung zum Verringern des Übersetzungsverhältnisses in einem Fall, in dem die Drehzahl N der Kurbel 12 kleiner als die zweite Drehzahl N2 ist, und in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis nicht das Minimum ist. Bei einem weiteren Beispiel erzeugt die Steuereinrichtung 56 eine Schaltanforderung zum Verringern des Übersetzungsverhältnisses in einem Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H größer als die erste Antriebskraft H1 ist, und in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis nicht das Minimum ist, und die Steuereinrichtung 56 erzeugt eine Schaltanforderung zum Erhöhen des Übersetzungsverhältnisses in einem Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H kleiner als die zweite Antriebskraft H2 ist, und in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis nicht das Maximum ist.
  • Bevorzugt umfasst das Getriebesteuersystem 50 des Weiteren einen elektrischen Aktuator 72 zum Betätigen des Getriebes 22. Die Steuereinrichtung 56 steuert den elektrischen Aktuator 72. Der elektrische Aktuator 72 führt mit dem Getriebe 22 eine Schaltbetätigung durch. Das Getriebe 22 wird durch die Steuereinrichtung 56 gesteuert. Der elektrische Aktuator 72 ist mit der Steuereinrichtung 56 verbunden, um durch drahtgebundene oder drahtlose Verbindung mit der Steuereinrichtung 56 zu kommunizieren. Der elektrische Aktuator 72 ist ausgebildet, mit der Steuereinrichtung 56 beispielsweise durch die Stromleitungskommunikation (power line communication, PLC) zu kommunizieren. Die Steuereinrichtung 56 überträgt gemäß der Schaltanforderung ein Steuersignal an den elektrischen Aktuator 72. Der elektrische Aktuator 72 führt mit dem Getriebe 22 gemäß einem Steuersignal von der Steuereinrichtung 56 eine Schaltbetätigung aus.
  • Der erste Detektor 54 ist beispielsweise am Rahmen 24, dem Getriebe 22 oder dem Gehäuse des Motors 52 vorgesehen. Der erste Detektor 54 umfasst beispielsweise einen Neigungssensor. Der Neigungssensor detektiert den Neigungswinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10. Der Neigungssensor umfasst beispielsweise einen Gyrosensor. Bevorzugt umfasst der Gyrosensor einen Dreiachsen-Gyrosensor. Bevorzugt ist der Gyrosensor ausgebildet, den Gierwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10, den Rollwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 und den Nickwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 zu detektieren. Bevorzugt liegen die drei Achsen des Gyrosensors bezüglich des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 in der Richtung von vorne nach hinten, in der Richtung von links nach rechts, und in der Richtung von oben nach unten des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10. Der Gyrosensor kann einen Ein-Achsen-Gyrosensor oder einen Zwei-Achsen-Gyrosensor umfassen. Der erste Detektor 54 kann einen Beschleunigungssensor umfassen. Der Beschleunigungssensor detektiert die Beschleunigung in zumindest einer von der Richtung von vorne nach hinten, in der Richtung von links nach rechts, und in der Richtung von oben nach unten des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10.
  • Die Steuereinrichtung 56 steuert den Motor 52 gemäß einem Detektionsergebnis des ersten Detektors 54 bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe 22 in einem Zustand, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und ein Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich WX gehalten wird. Bevorzugt umfasst der vorgegebene Bereich WX einen Winkel, der um 90 Grad von einem Winkel getrennt ist, an dem sich der Kurbelarm 28 der Kurbel 12 an einem oberen oder unteren Totpunkt befindet. Der obere Totpunkt entspricht dem Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem Zustand, in dem sich der Kurbelarm 28 zur oberen Seite in der Vertikalrichtung von dem Drehachsenmittelpunkt der Kurbelwelle 26 in einem Fall erstreckt, in dem sich das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 auf ebenem Untergrund fortbewegt. Der untere Totpunkt entspricht dem Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem Zustand, in dem sich der Kurbelarm 28 zur unteren Seite in der Vertikalrichtung von dem Drehachsenmittelpunkt der Kurbelwelle 26 in einem Fall erstreckt, in dem sich das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 auf ebenem Untergrund fortbewegt. Bevorzugt liegt der vorgegebene Bereich WX innerhalb von 30 Grad. Der Drehwinkel CA, an dem sich der Kurbelarm 28 der Kurbel 12 an dem oberen oder unteren Totpunkt befindet, kann im Voraus relativ zum Rahmen 24 fixiert werden, oder kann gemäß dem Nickwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 korrigiert werden.
  • Bevorzugt treibt die Steuereinrichtung 56 das Antriebsrad 16 nicht an und steuert den Motor 52, um den Übertragungskörper 20 anzutreiben, in einem Fall, in dem eine Schaltanforderung für das Getriebe 22 erzeugt wird und die Beschleunigung D kleiner als der erste Wert DX ist, die Größe B der Vibration kleiner als der zweite Wert BX ist oder die Zeitdauer T der Vibration kleiner als der dritte Wert TX ist, in einem Zustand, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 im vorgegebenen Bereich gehalten wird. Der Leistungsübertragungsweg von dem Motor 52 zum Antriebsrad 16 umfasst eine zweite Freilaufkupplung 36. Indem der Motor 52 so angetrieben wird, dass die Drehzahl des zweiten Drehkörpers 18 kleiner als die Drehzahl des Antriebsrads 16 wird, während sich das Antriebsrad 16 dreht, wird somit das Antriebsrad 16 nicht gedreht und der Übertragungskörper 20 wird angetrieben. Da der Leistungsübertragungsweg von der Kurbel 12 zur Ausgabeeinheit 42 die erste Freilaufkupplung 34 umfasst, wird die Kurbel 12 nicht durch den Motor 52 angetrieben, auch wenn der Übertragungskörper 20 durch den Motor 52 angetrieben wird. Ein Zustand, in dem der Drehwinkel CA der Kurbel 12 im vorgegebenen Bereich WX gehalten wird, umfasst einen ersten Zustand, in dem der Drehwinkel CA der Kurbel 12 vollständig im vorgegebenen Bereich WX gehalten wird, oder einen zweiten Zustand, in dem der Drehwinkel CA der Kurbel 12 kurzzeitig von innerhalb des vorgegebenen Bereichs WX nach außerhalb des vorgegebenen Bereichs WX bewegt wird und in den vorgegebenen Bereich WX zurückgebracht wird. Die Steuereinrichtung 56 bestimmt den Drehwinkel CA der Kurbel 12 in vorgegebenen Zyklen, und die Steuereinrichtung 56 bestimmt den zweiten Zustand in einem Fall, in dem sich der Drehwinkel CA der Kurbel 12 nur in einem oder einigen der Mehrzahl der Bestimmungen außerhalb des vorgegebenen Bereichs WX befindet.
  • Bevorzugt treibt die Steuereinrichtung 56 den Motor 52 in einem Fall nicht an, in dem eine Schaltanforderung für das Getriebe 22 erzeugt wird und die Beschleunigung D größer oder gleich dem ersten Wert DX ist, die Größe B der Vibration größer oder gleich dem zweiten Wert BX ist oder die Zeitdauer T der Vibration größer oder gleich dem dritten Wert TX ist, in einem Zustand, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 im vorgegebenen Bereich gehalten wird. Beispielsweise wird in einem Fall, in dem das Getriebe 22 einen hinteren Umwerfer umfasst, der zweite Drehkörper 18 durch den Motor 52 gedreht, der den Übertragungskörper 20 antreibt, so dass das Getriebe 22 die Schaltbetätigung geeignet durchführt. Vibration behindert die Schaltbetätigung des Getriebes 22. Die Steuereinrichtung 56 treibt den Motor 52 in einem Fall an, in dem die Beschleunigung D kleiner als der erste Wert DX ist, die Größe B der Vibration kleiner als der zweite Wert BX ist oder die Zeitdauer T der Vibration kleiner als der dritte Wert TX ist, so dass das Getriebe 22 eine Schaltbetätigung in einem Fall durchführt, in dem es nicht wahrscheinlich ist, dass Vibration die Schaltbetätigung behindert. Es ist wahrscheinlich, dass Vibration die Schaltbetätigung in einem Fall behindert, in dem die Beschleunigung D größer oder gleich dem ersten Wert DX ist, die Größe B der Vibration größer oder gleich dem zweiten Wert BX ist oder die Zeitdauer T der Vibration größer oder gleich dem dritten Wert TX ist. Die Steuereinrichtung 56 treibt den Motor 52 nicht an und bewirkt nicht, dass die Schaltbetätigung durch das Getriebe 22 durchgeführt wird, in einem Fall, in dem es wahrscheinlich ist, dass die Vibration die Schaltbetätigung behindert.
  • In einem Fall, in dem der erste Detektor 54 einen Gyrosensor umfasst, entspricht die Größe B der Vibration zumindest einem von der Größe der Veränderung des Neigungswinkels und der Veränderungsgeschwindigkeit des Neigungswinkels. In einem Fall, in dem der erste Detektor 54 einen Gyrosensor umfasst, entspricht die Zeitdauer T der Vibration der Zeit, in der sich der Neigungswinkel wiederholt vergrößert und verkleinert. In einem Fall, in dem der erste Detektor 54 einen Beschleunigungssensor umfasst, entspricht die Größe B der Vibration der Größe der Beschleunigung. In einem Fall, in dem der erste Detektor 54 einen Beschleunigungssensor umfasst, entspricht die Zeitdauer T der Vibration der Zeit, in der sich der Neigungswinkel sich wiederholt zwischen einem positiven Wert und einem negativen Wert verändert. In einem Fall, in dem das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 eine Federungsvorrichtung umfasst, kann der erste Detektor 54 einen Federungszustandssensor umfassen, der den Zustand der Federungsvorrichtung detektiert. Der Federungszustandssensor detektiert zumindest eines von einem Hubbetrag der Federungsvorrichtung und einem Fluidzustand der Federungsvorrichtung. Der erste Detektor 54 kann einen Belastungssensor umfassen, der die Belastung detektiert, die auf eine Achswelle von zumindest einem von dem Vorderrad und dem Hinterrad ausgeübt wird.
  • Das vom Menschen angetriebene Fahrzeug 10 umfasst eine Lenkungseinheit 44. Bevorzugt umfasst das Getriebesteuersystem 50 des Weiteren einen zweiten Detektor 74, der zumindest eines von erster Information, die sich auf den Zustand der Lenkungseinheit 44 bezieht, und zweiter Information detektiert, die sich auf die Lage des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 bezieht. Die Lenkungseinheit 44 umfasst zumindest eines von einem Lenker 24C, einem Lenkervorbau 24B und einer Vorderradgabel 24A. Der Lenker 24C und der Lenkervorbau 24B bilden einen Lenker 46.
  • Die erste Information umfasst einen Lenkungswinkel S, und der Lenkungswinkel S umfasst zumindest eines von einem Winkel des Lenkers 46 des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 relativ zum Rahmen 24 des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10, einem Winkel des Lenkungsrades des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 relativ zum Rahmen 24 des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 und einem Winkel der Vorderradgabel 24A des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 relativ zum Rahmen 24 des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10. In einem Fall, in dem der zweite Detektor 74 die erste Information detektiert, detektiert der zweite Detektor 74 zumindest eines von dem Winkel des Lenkers 46 relativ zum Rahmen 24, dem Winkel des Lenkungsrades 38 relativ zum Rahmen 24 und dem Winkel der Vorderradgabel 24A relativ zum Rahmen 24. Die zweite Detektor 74 ist beispielsweise am Steuerrohr 24D des Rahmens 24 vorgesehen und detektiert den Drehwinkel der Vorderradgabel 24A relativ zum Steuerrohr 24D. Der zweite Detektor 74 umfasst beispielsweise zumindest eines von einem Drehgeber und einem Drehpotentiometer.
  • Die zweite Information umfasst zumindest eines von dem Rollwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10, dem Gierwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 und dem Nickwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10. In einem Fall, in dem der zweite Detektor 74 die zweite Information detektiert, umfasst der zweite Detektor 74 beispielsweise einen Neigungssensor. Der Neigungssensor des zweiten Detektors 74 weist einen Aufbau auf, der dem des Neigungssensors des ersten Detektors 54 ähnlich ist. Obwohl der Neigungssensor des ersten Detektors 54 als der Neigungssensor des zweiten Detektors 74 verwendet werden kann, kann der Neigungssensor des zweiten Detektors 74 separat von dem Neigungssensor des ersten Detektors 54 ausgebildet sein.
  • Bevorzugt steuert die Steuereinrichtung 56 den Motor 52 gemäß dem Detektionsergebnis des zweiten Detektors 74 bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe 22 in einem Zustand, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich WX gehalten wird.
  • In einem Zustand, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich gehalten wird, treibt bevorzugt die Steuereinrichtung 56 den Motor 52 an, wenn eine Schaltanforderung für das Getriebe 22 in zumindest einem von einem Fall erzeugt wird, in dem der Lenkungswinkel S kleiner als der erste Winkel SX ist, einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Lenkungswinkels S kleiner als der erste Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Rollwinkel kleiner als der zweite Winkel ist, einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Rollwinkels kleiner als der zweite Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Gierwinkel kleiner als der dritte Winkel ist, einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Gierwinkels kleiner als der dritte Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Nickwinkel kleiner als der vierte Winkel ist, und einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Nickwinkels kleiner als der vierte Änderungsbetrag ist.
  • Ein Prozess zum Steuern des Motors 52 und des Getriebes 22 in einem Fall, in dem eine Schaltanforderung erzeugt wird, wird nun unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. In einem Fall, in dem die Steuereinrichtung 56 mit elektrischer Leistung versorgt wird, startet die Steuereinrichtung 56 den Prozess und geht weiter zu Schritt S21 des Ablaufdiagramms, das in 5 gezeigt wird.
  • Im Schritt S21 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich WX ist oder nicht. In einem Fall, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 nicht in dem vorgegebenen Bereich WX ist, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess. In einem Fall, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in dem vorgegebenen Bereich WX ist, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S22.
  • In Schritt S22 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob eine Schaltanforderung erzeugt wurde oder nicht. In einem Fall, in dem eine Schaltanforderung nicht erzeugt wurde, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess. In einem Fall, in dem die Schaltanforderung erzeugt wurde, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S27.
  • Im Schritt S27 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob ein Schalten gemäß der Schaltanforderung durchgeführt werden kann. In einem Fall, in dem das gegenwärtige Übersetzungsverhältnis nicht das minimale Übersetzungsverhältnis oder das maximale Übersetzungsverhältnis ist, bestimmt die Steuereinrichtung 56, dass ein Schalten bei Erzeugung einer Schaltanforderung durchgeführt werden kann. Bei Erzeugung einer Schaltanforderung zum Verringern des Übersetzungsverhältnisses in einem Fall, in dem das gegenwärtige Übersetzungsverhältnis das minimale Übersetzungsverhältnis ist, bestimmt die Steuereinrichtung 56, dass ein Schalten nicht durchgeführt werden kann. Bei Erzeugung einer Schaltanforderung zum Erhöhen des Übersetzungsverhältnisses in einem Fall, in dem das gegenwärtige Übersetzungsverhältnis das minimale Übersetzungsverhältnis ist, bestimmt die Steuereinrichtung 56, dass ein Schalten durchgeführt werden kann. Bei Erzeugung einer Schaltanforderung zum Erhöhen des Übersetzungsverhältnisses in einem Fall, in dem das gegenwärtige Übersetzungsverhältnis das maximale Übersetzungsverhältnis ist, bestimmt die Steuereinrichtung 56, dass ein Schalten nicht durchgeführt werden kann. Bei Erzeugung einer Schaltanforderung zum Verringern des Übersetzungsverhältnisses in einem Fall, in dem das gegenwärtige Übersetzungsverhältnis das maximale Übersetzungsverhältnis ist, bestimmt die Steuereinrichtung 56, dass ein Schalten durchgeführt werden kann. Wenn sie bestimmt, dass ein Schalten durchgeführt werden kann, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S23, und wenn sie bestimmt, dass ein Schalten nicht durchgeführt werden kann, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess.
  • In Schritt S23 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob die erste Bedingung erfüllt ist oder nicht. Die erste Bedingung ist in einem Fall erfüllt, in dem die Beschleunigung D kleiner als der erste Wert DX ist, die Größe B der Vibration kleiner als der zweite Wert BX ist oder die Zeitdauer T der Vibration kleiner als der dritte Wert TX ist. In einem Fall, in dem die erste Bedingung nicht erfüllt wurde, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess. In einem Fall, in dem die erste Bedingung erfüllt wurde, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S24.
  • In Schritt S24 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob die zweite Bedingung erfüllt ist oder nicht. Die zweite Bedingung ist in zumindest einem von einem Fall erfüllt, in dem der Lenkungswinkel S kleiner als der erste Winkel SX ist, einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Lenkungswinkels S kleiner als der erste Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Rollwinkel kleiner als der zweite Winkel ist, einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Rollwinkels kleiner als der zweite Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Gierwinkel kleiner als der dritte Winkel ist, einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Gierwinkels kleiner als der dritte Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Nickwinkel kleiner als der vierte Winkel ist, und einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Nickwinkels kleiner als der vierte Änderungsbetrag ist. In einem Fall, in dem die zweite Bedingung nicht erfüllt wurde, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess. In einem Fall, in dem die zweite Bedingung erfüllt wurde, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S25.
  • In Schritt S25 steuert die Steuereinrichtung 56 den Motor 52 so, dass das Antriebsrad 16 angetrieben wird und der Übertragungskörper 20 nicht angetrieben wird, und geht weiter zu Schritt S26. In Schritt S26 betätigt die Steuereinrichtung 56 das Getriebe 22 und beendet den Prozess. Genauer betätigt die Steuereinrichtung 56 das Getriebe 22 gemäß der Schaltanforderung, die in Schritt S22 bestimmt wurde.
  • Die Steuereinrichtung 56 kann das Antreiben des Motors 52 in einem Fall stoppen, in dem eine Schaltbetätigung des Getriebes 22 abgeschlossen wurde. Die Steuereinrichtung 56 kann den elektrischen Aktuator 72 antreiben und bestimmen, dass eine Schaltbetätigung des Getriebes 22 abgeschlossen wurde, in einem Fall, in dem eine vorgegebene Zeit von dem Zeitpunkt an abgelaufen ist, an dem die Schaltbetätigung des Getriebes 22 betätigt wird. Die Steuereinrichtung 56 kann den Abschluss der Schaltbetätigung des Getriebes 22 gemäß der Ausgabe des Schaltsensors bestimmen, der den Zustand des Getriebes 22 detektiert.
  • Zweite Ausführungsform
  • Ein Getriebesteuersystem 50 nach einer zweiten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die 3 und 6 beschrieben. Das Getriebesteuersystem 50 nach der zweiten Ausführungsform ist dem Getriebesteuersystem 50 nach der ersten Ausführungsform ähnlich, mit Ausnahme des Prozesses zum Steuern des Motors 52 in einem Fall, in dem eine Schaltanforderung erzeugt wird. Somit werden dieselben Bezugszeichen an die Komponenten vergeben, die dieselben sind wie die entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform. Solche Komponenten werden nicht detailliert beschrieben.
  • Das Getriebesteuersystem 50 nach der vorliegenden Ausführungsform wird in dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug 10 verwendet, das die Kurbel 12, den ersten Drehkörper 14, das Antriebsrad 16, den zweiten Drehkörper 18, den Übertragungskörper 20 und das Getriebe 22 umfasst. Das Getriebesteuersystem 50 umfasst den elektrischen Aktuator 72 und die Steuereinrichtung 56. Die Steuereinrichtung 56 betätigt das Getriebe 22 bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe 22 nicht in einem Zustand, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich WX gehalten wird.
  • Bevorzugt umfasst Getriebesteuersystem 50 nach der vorliegenden Ausführungsform des Weiteren die Antriebsschaltung 60, die dritte Freilaufkupplung 62, den ersten Detektor 54, den Speicher 58, den Kurbeldrehsensor 64, den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66, den Drehmomentsensor 68, den Getriebebetätigungsabschnitt 70 und den zweiten Detektor 74. Das Getriebesteuersystem 50 kann des Weiteren den Motor 52 umfassen, muss aber den Motor 52 nicht unbedingt umfassen.
  • Ein Prozess zum Steuern des Getriebes 22 in einem Fall, in dem eine Schaltanforderung erzeugt wird, wird nun unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. In einem Fall, in dem die Steuereinrichtung 56 mit elektrischer Leistung versorgt wird, startet die Steuereinrichtung 56 den Prozess und geht weiter zu Schritt S31 des Ablaufdiagramms, das in 6 gezeigt wird.
  • Im Schritt S31 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich WX ist oder nicht. In einem Fall, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 nicht in dem vorgegebenen Bereich WX ist, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess. In einem Fall, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in dem vorgegebenen Bereich WX ist, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S32.
  • In Schritt S32 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob eine Schaltanforderung erzeugt wurde oder nicht. In einem Fall, in dem die Schaltanforderung nicht erzeugt wurde, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess. In einem Fall, in dem die Schaltanforderung erzeugt wurde, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S33.
  • In Schritt S33 beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess, ohne das Getriebe 22 zu betätigen. Genauer betätigt die Steuereinrichtung 56 das Getriebe 22 nicht gemäß der Schaltanforderung, die in Schritt S32 bestimmt wurde.
  • In einem Fall, in dem das Getriebe 22 in Schritt S33 nicht betätigt wird, kann die Steuereinrichtung 56 den Prozess des Betätigens des Getriebes 22 gemäß der in Schritt S32 bestimmten Schaltanforderung aussetzen, bis das Antriebsrad 16 gedreht wird oder bis der Drehwinkel CA der Kurbel 12 außerhalb des vorgegebenen Bereichs WX ist. Ferner kann die Steuereinrichtung 56 das Getriebe 22 in einem Fall betätigen, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird, oder in einem Fall, in dem der Drehwinkel CA der Kurbel 12 außerhalb des vorgegebenen Bereichs WX ist.
  • Dritte Ausführungsform
  • Ein Getriebesteuersystem 50 nach einer dritten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die 3 und 7 beschrieben. Das Getriebesteuersystem 50 nach der dritten Ausführungsform ist dem Getriebesteuersystem 50 nach der zweiten Ausführungsform ähnlich, mit Ausnahme des Prozesses zum Steuern des Motors 52 in einem Fall, in dem eine Schaltanforderung erzeugt wird. Somit werden dieselben Bezugszeichen an die Komponenten vergeben, die dieselben sind wie die entsprechenden Komponenten der zweiten Ausführungsform. Solche Komponenten werden nicht detailliert beschrieben.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform umfasst das Getriebesteuersystem 50 den elektrischen Aktuator 72 und die Steuereinrichtung 56. Das Getriebesteuersystem 50 umfasst einen Motor 52 zum Antreiben des Übertragungskörpers 20. Die Steuereinrichtung 56 steuert den Motor 52, um den Übertragungskörper 20 in einem Fall anzutreiben, in dem eine Schaltanforderung für das Getriebe 22 erzeugt wird und das Getriebe 22 in einem Zustand betätigt wird, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich gehalten wird. Die Steuereinrichtung 56 betätigt den Motor 52 und das Getriebe 22 in einem Fall, in dem eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe 22 in einem Zustand, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich WX gehalten wird.
  • In einem Fall, in dem das Getriebe 22 einen Umwerfer umfasst, wird die Schaltbetätigung in einem Fall nicht abgeschlossen, in dem sich der zweite Drehkörper 18 nicht dreht. Da das Getriebesteuersystem 50 den Motor 52 umfasst, wird der zweite Drehkörper 18 auch in einem Fall gedreht, in dem sich die Kurbel 12 nicht dreht. Auch in einem Fall, in dem der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in dem vorgegebenen Bereich WX gehalten wird und sie sich nicht dreht, wird die Schaltbetätigung durch Antreiben des Motors 52 abgeschlossen.
  • Bevorzugt umfasst Getriebesteuersystem 50 nach der vorliegenden Ausführungsform des Weiteren die Antriebsschaltung 60, die dritte Freilaufkupplung 62, den ersten Detektor 54, den Speicher 58, den Kurbeldrehsensor 64, den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66, den Drehmomentsensor 68, den Getriebebetätigungsabschnitt 70 und den zweiten Detektor 74.
  • Ein Prozess zum Steuern des Motors 52 und des Getriebes 22 in einem Fall, in dem eine Schaltanforderung erzeugt wird, wird nun unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. In einem Fall, in dem die Steuereinrichtung 56 mit elektrischer Leistung versorgt wird, startet die Steuereinrichtung 56 den Prozess und geht weiter zu Schritt S41 des Ablaufdiagramms, das in 7 gezeigt wird.
  • Im Schritt S41 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich WX ist oder nicht. In einem Fall, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 nicht in dem vorgegebenen Bereich WX ist, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess. In einem Fall, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in dem vorgegebenen Bereich WX ist, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S42.
  • In Schritt S42 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob eine Schaltanforderung erzeugt wird oder nicht. In einem Fall, in dem eine Schaltanforderung nicht erzeugt wird, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess. In einem Fall, in dem die Schaltanforderung erzeugt wird, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S43.
  • Im Schritt S43 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob sie das Getriebe 22 betätigen soll oder nicht. Die Steuereinrichtung 56 betätigt das Getriebe 22 in einem Fall, in dem eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist. Die vorgegebene Bedingung ist beispielsweise in einem Fall erfüllt, in dem ein Schalten gemäß der Schaltanforderung durchgeführt werden kann. Die Steuereinrichtung 56 bestimmt, ob ein Schalten gemäß der Schaltanforderung in einer Weise durchgeführt werden kann, die Schritt S27 aus 5 ähnlich ist, oder nicht. Die vorgegebene Bedingung kann in einem Fall erfüllt sein, in dem das Schalten gemäß der Schaltanforderung durchgeführt werden kann und der zweite Drehkörper 18 durch Antreiben des Motors 52 drehbar ist. Die vorgegebene Bedingung kann beispielsweise in einem Fall erfüllt werden, in dem ein Schalten gemäß der Schaltanforderung durchgeführt werden kann und ein Spannungspegel der Batterie 40 größer oder gleich einem vorgegebenen Spannungspegel ist. Der vorgegebene Spannungspegel entspricht dem Spannungspegel, der das Antreiben des Motors 52 ermöglicht. In einem Fall, in dem das Getriebe 22 betätigt wird, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S44.
  • In Schritt S44 steuert die Steuereinrichtung 56 den Motor 52, um das Antriebsrad 16 anzutreiben, und treibt den Übertragungskörper 20 nicht an. Dann geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S45. In Schritt S45 betätigt die Steuereinrichtung 56 das Getriebe 22 und beendet den Prozess. Genauer betätigt die Steuereinrichtung 56 das Getriebe 22 gemäß der Schaltanforderung, die in Schritt S42 bestimmt wurde.
  • Die Steuereinrichtung 56 kann das Antreiben des Motors 52 in einem Fall stoppen, in dem die Schaltbetätigung des Getriebes 22 abgeschlossen ist. Die Steuereinrichtung 56 kann den elektrischen Aktuator 72 antreiben und bestimmen, dass eine Schaltbetätigung des Getriebes 22 abgeschlossen wurde, in einem Fall, in dem eine vorgegebene Zeit von einem Zeitpunkt an abläuft, an dem die Schaltbetätigung des Getriebes 22 startete. Die Steuereinrichtung 56 kann den Abschluss der Schaltbetätigung des Getriebes 22 gemäß der Ausgabe des Schaltsensors bestimmen, der den Zustand des Getriebes 22 detektiert.
  • Vierte Ausführungsform
  • Ein Getriebesteuersystem 50 nach einer vierten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die 3 und 8 beschrieben. Das Getriebesteuersystem 50 nach der vierten Ausführungsform ist dem Getriebesteuersystem 50 nach der ersten Ausführungsform ähnlich, mit Ausnahme dessen, dass der Prozess zum Steuern des Motors 52 in einem Fall, in dem eine Schaltanforderung erzeugt wird, anders ist. Somit werden dieselben Bezugszeichen an die Komponenten vergeben, die dieselben sind wie die entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform. Solche Komponenten werden nicht detailliert beschrieben.
  • Bevorzugt treibt die Steuereinrichtung 56 den Motor 52 in einem Fall nicht an, in dem eine Schaltanforderung für das Getriebe 22 erzeugt wird und die Beschleunigung D größer oder gleich dem ersten Wert DX ist, die Größe B der Vibration größer oder gleich dem zweiten Wert BX ist oder die Zeitdauer T der Vibration größer oder gleich dem dritten Wert TX ist, in einem Zustand, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 im vorgegebenen Bereich gehalten wird.
  • In einem Zustand, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich WX gehalten wird, treibt die Steuereinrichtung 56 den Motor 52 bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe 22 in zumindest einem von einem Fall nicht an, in dem der Lenkungswinkel S größer oder gleich dem ersten Winkel SX ist, einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Lenkungswinkels S größer oder gleich dem ersten Änderungsbetrag X ist, einem Fall, in dem der Rollwinkel größer oder gleich dem zweiten Winkel ist, einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Rollwinkels größer oder gleich dem zweiten Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Gierwinkel größer oder gleich dem dritten Winkel ist, einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Gierwinkels größer oder gleich dem dritten Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Nickwinkel größer oder gleich dem vierten Winkel ist, und einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Nickwinkels größer oder gleich dem vierten Änderungsbetrag ist.
  • Die Steuereinrichtung 56 betätigt das Getriebe 22 nicht in einem Fall, in dem eine Schaltanforderung für das Getriebe 22 erzeugt wird und der Motor 52 in einem Zustand nicht angetrieben wird, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich gehalten wird.
  • Ein Prozess zum Steuern des Motors 52 und des Getriebes 22 in einem Fall, in dem eine Schaltanforderung erzeugt wird, wird nun unter Bezugnahme auf 8 beschrieben. In einem Fall, in dem die Steuereinrichtung 56 mit elektrischer Leistung versorgt wird, startet die Steuereinrichtung 56 den Prozess und geht weiter zu Schritt S51 des Ablaufdiagramms, das in 8 gezeigt wird.
  • Im Schritt S51 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich WX ist oder nicht. In einem Fall, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 nicht in dem vorgegebenen Bereich WX ist, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess. In einem Fall, in dem das Antriebsrad 16 gedreht wird und der Drehwinkel CA der Kurbel 12 in dem vorgegebenen Bereich WX ist, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S52.
  • In Schritt S52 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob eine Schaltanforderung erzeugt wird oder nicht. In einem Fall, in dem die Schaltanforderung nicht erzeugt wird, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess. In einem Fall, in dem die Schaltanforderung erzeugt wird, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S59.
  • Im Schritt S59 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob ein Schalten gemäß der Schaltanforderung durchgeführt werden kann. Der Prozess in Schritt S59 ist derselbe wie der Prozess in Schritt S27. Wenn die Steuereinrichtung 56 bestimmt, dass ein Schalten durchgeführt werden kann, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S53. Wenn die Steuereinrichtung 56 bestimmt, dass ein Schalten nicht durchgeführt werden kann, beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess.
  • In Schritt S53 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob die dritte Bedingung erfüllt ist oder nicht. Die dritte Bedingung ist in einem Fall erfüllt, in dem die Beschleunigung D größer oder gleich dem ersten Wert DX ist, die Größe B der Vibration größer oder gleich dem zweiten Wert BX ist oder die Zeitdauer T der Vibration größer oder gleich dem dritten Wert TX ist. In einem Fall, in dem die dritte Bedingung erfüllt ist, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S54.
  • In Schritt S54 treibt die Steuereinrichtung 56 den Motor 52 nicht an und geht weiter zu Schritt S55. In Schritt S55 beendet die Steuereinrichtung 56 den Prozess, ohne das Getriebe 22 zu betätigen.
  • In einem Fall, in dem die dritte Bedingung in Schritt S53 nicht erfüllt ist, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S56. In Schritt S56 bestimmt die Steuereinrichtung 56, ob die vierte Bedingung erfüllt ist oder nicht. Die vierte Bedingung ist in zumindest einem von einem Fall erfüllt, in dem der Lenkungswinkel S größer oder gleich dem ersten Winkel SX ist, einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Lenkungswinkels S größer oder gleich dem ersten Änderungsbetrag X ist, einem Fall, in dem der Rollwinkel größer oder gleich dem zweiten Winkel ist, einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Rollwinkels größer oder gleich dem zweiten Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Gierwinkel größer oder gleich dem dritten Winkel ist, einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Gierwinkels größer oder gleich dem dritten Änderungsbetrag ist, der Nickwinkel größer oder gleich dem vierten Winkel ist, und einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des Nickwinkels größer oder gleich dem vierten Änderungsbetrag ist. In einem Fall, in dem die vierte Bedingung erfüllt ist, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S54.
  • In einem Fall, in dem die vierte Bedingung in Schritt S56 nicht erfüllt ist, geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S57. In Schritt S57 steuert die Steuereinrichtung 56 den Motor 52 so, dass das Antriebsrad 16 angetrieben wird und der Übertragungskörper 20 nicht angetrieben wird. Dann geht die Steuereinrichtung 56 weiter zu Schritt S58. In Schritt S58 betätigt die Steuereinrichtung 56 das Getriebe 22 und beendet dann den Prozess. Genauer betätigt die Steuereinrichtung 56 das Getriebe 22 gemäß der Schaltanforderung, die in Schritt S52 bestimmt wurde.
  • Die Steuereinrichtung 56 kann das Antreiben des Motors 52 in einem Fall stoppen, in dem die Schaltbetätigung des Getriebes 22 abgeschlossen wurde. Die Steuereinrichtung 56 kann den elektrischen Aktuator 72 antreiben und bestimmen, dass die Schaltbetätigung des Getriebes 22 abgeschlossen wurde, in einem Fall, in dem eine vorgegebene Zeit von dem Zeitpunkt an abgelaufen ist, an dem die Schaltbetätigung des Getriebes 22 startete. Die Steuereinrichtung 56 kann den Abschluss der Schaltbetätigung des Getriebes 22 gemäß der Ausgabe des Schaltsensors bestimmen, der den Zustand des Getriebes 22 detektiert.
  • Abgewandelte Beispiele
  • Die Beschreibung, die sich auf die obige Ausführungsformen bezieht, stellt beispielhaft eine anwendbare Form eines Getriebesteuersystems zum Gebrauch mit einem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach der vorliegenden Offenbarung dar, ohne jede Absicht der Einschränkung. Zusätzlich zu den oben beschriebenen Ausführungsformen kann das Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit dem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug nach der vorliegenden Offenbarung beispielsweise auf abgewandelte Beispiele der obigen Ausführungsformen, die unten beschrieben werden, und auf Kombinationen von zumindest zwei der abgewandelten Beispiele angewendet werden, die einander nicht widersprechen. In den hiernach beschriebenen abgewandelten Beispielen werden dieselben Bezugszeichen an die Komponenten vergeben, die dieselben sind wie die entsprechenden Komponenten der obigen Ausführungsformen. Solche Komponenten werden nicht detailliert beschrieben.
  • Der Prozess von Schritt S23 kann aus 5 nach der ersten Ausführungsform entfallen. In diesem Fall geht, wie in 9 gezeigt wird, in einem Fall, in dem die Bestimmung in Schritt S27 JA ist, der Prozess weiter zu Schritt S24. In einem Fall, in dem Schritt S23 entfällt, entfällt der erste Detektor 54.
  • Der Prozess von Schritt S24 kann aus 5 nach der ersten Ausführungsform entfallen. In diesem Fall geht in einem Fall, in dem die Bestimmung in Schritt S23 JA ist, der Prozess weiter zu Schritt S25. In einem Fall, in dem Schritt S24 entfällt, entfällt der zweite Detektor 74.
  • In 5 nach der ersten Ausführungsform kann die Reihenfolge der Prozesse des Schrittes S24 und des Schrittes S23 umgekehrt werden. In der ersten Ausführungsform und im abgewandelten Beispiel kann die Reihenfolge des Prozesses von Schritt S27 verändert werden. Beispielsweise kann der Prozess von Schritt S27 zwischen Schritt S23 und Schritt S24 oder zwischen Schritt S24 oder Schritt S25 durchgeführt werden.
  • Die Prozesse der Schritte S54 und S55 können aus 8 nach der vierten Ausführungsform weggelassen werden. In diesem Fall wird der Prozess in einem Fall beendet, in dem die Bestimmung des Schrittes S53 JA ist, und in einem Fall, in dem die Bestimmung des Schrittes S56 JA ist.
  • In 8 nach der vierten Ausführungsform kann die Reihenfolge der Prozesse des Schrittes S54 und des Schrittes S55 umgekehrt werden. In der achten Ausführungsform und im abgewandelten Beispiel kann die Reihenfolge des Prozesses von Schritt S59 verändert werden. Beispielsweise kann der Prozess von Schritt S59 zwischen Schritt S53 und Schritt S54 oder zwischen Schritt S56 oder Schritt S57 durchgeführt werden.
  • In jeder Ausführungsform und jedem abgewandelten Beispiel kann der Getriebebetätigungsabschnitt 70 eine mechanische Betätigungsvorrichtung sein, die das Getriebe 22 mit einem Seilzug betätigt. In diesem Fall kann der elektrische Aktuator 72 weggelassen werden. Eine Schaltanforderung wird in die Steuereinrichtung 56 eingegeben, indem ein Sensor zum Detektieren der Betätigung der Betätigungsvorrichtung an einem von der Betätigungsvorrichtung und dem Seilzug vorgesehen wird und der Sensor durch eine drahtlose oder drahtgebundene Verbindung mit der Steuereinrichtung 56 verbunden wird. Eine Schaltanforderung kann in die Steuereinrichtung 56 durch einen Schaltsensor eingegeben werden, der in dem Getriebe 22 vorgesehen ist. In einem Fall, in dem das Getriebe 22 unter Verwendung einer mechanischen Betätigungsvorrichtung betätigt wird, entfallen die Prozesse von Schritt S26 aus 5, Schritt S33 aus 6, Schritt S45 aus 7, Schritt S58 aus 8 und Schritt S26 aus 9.
  • In jeder Ausführungsform und jedem abgewandelten Beispiel kann der Motor 52 so ausgebildet sein, dass er den Vortrieb des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs 10 nicht unterstützt. Zum Beispiel kann der Motor 52 am Rahmen 24 vorgesehen sein, um den Übertragungskörper 20 mit einer Riemenscheibe anzutreiben.
  • Die Steuereinrichtung 56 kann eine Bestimmung JA in den Schritten S21, S31, S41 und S51 in einem Fall machen, in dem die Balance zwischen der ersten Belastung G1 und der zweiten Belastung G2, die auf die Kurbel 12 ausgeübt wird, eine vorgegebene Balance ist, anstelle von oder zusätzlich zu Schritt S21 aus 5, Schritt S31 aus 6, Schritt S41 aus 7, Schritt S51 aus 8 und Schritt S21 aus 9. Die erste Belastung G1 und die zweite Belastung G2 sind Belastungen, die auf den linken und den rechten Kurbelarm 28 ausgeübt werden, oder Belastungen, die auf das linke und das rechte Pedal 30 ausgeübt werden. Bevorzugt umfasst in diesem Fall das Getriebesteuersystem 50 des Weiteren einen Detektor, der die erste Belastung G1 und die zweite Belastung G2 detektiert. In einem Fall, in dem der Detektor die Belastung von jedem von dem linken und dem rechten Kurbelarm 28 detektiert, umfasst der Detektor beispielsweise einen Dehnungssensor, einen magnetostriktiven Sensor oder dergleichen. Der Dehnungssensor umfasst einen Dehnungsmesser. Bevorzugt detektiert der Detektor eine Dehnung in einer Richtung, die zu der Erstreckungsrichtung jedes Kurbelarms 28 und der Erstreckungsrichtung der Drehachsenmitte der Kurbelwelle 26 orthogonal ist. Bevorzugt wird eine von der ersten Belastung G1 und der zweiten Belastung G2 aus einer Kraft, die in einer der Drehrichtungen des Kurbelarms 28 ausgeübt wird, als positiver Wert detektiert, und die andere von der ersten Belastung G1 und der zweiten Belastung G2 wird aus einer Kraft, die der anderen der Drehrichtungen des Kurbelarms 28 ausgeübt wird, als positiver Wert detektiert. In einem Fall, in dem der Detektor die Belastung von jedem von dem linken und dem rechten Pedal 30 detektiert, umfasst der Detektor beispielsweise einen Belastungssensor, einen Drucksensor oder dergleichen. Der Detektor ist an zumindest einem von der Oberfläche des Pedals 30 und dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Pedal 30 und dem Kurbelarm 28 vorgesehen. Der Verbindungsabschnitt umfasst eine Pedalwelle, die das Pedal 30 bezüglich des Kurbelarms 28 drehbar lagert. Bevorzugt detektiert der Detektor eine Belastung oder Druckbelastung, die auf jedes Pedal 30 zu einer unteren Seite in der Vertikalrichtung hin ausgeübt wird. Bevorzugt werden die erste Belastung G1 und die zweite Belastung G2 aus Kräften, die auf die Pedale 30 zur unteren Seite hin in der Vertikalrichtung ausgeübt werden, als positive Werte detektiert. Die Steuereinrichtung 56 kann den Absolutbetrag der Belastung verwenden, die durch den Detektor als die erste Belastung G1 und die zweite Belastung G2 detektiert werden.
  • Bei einem Beispiel macht die Steuereinrichtung 56 eine Bestimmung JA in den Schritten S21, S31, S41 und S51 in einem Fall, in dem ein Zustand, in dem das erste Verhältnis der ersten Belastung G1 zu der zweiten Belastung G2 in dem ersten Bereich enthalten ist, oder in einem Fall, in dem der Absolutbetrag der Differenz zwischen der ersten Belastung G1 und der zweiten Belastung G2 kleiner als ein vorgegebener Wert ist. Bevorzugt umfasst der erste Bereich XR einen Bereich von zumindest teilweise größer oder gleich 7/13 und kleiner oder gleich 13/7. Bevorzugt umfasst der erste Bereich XR eins.
  • Bei einem weiteren Beispiel macht die Steuereinrichtung 56 eine Bestimmung JA in den Schritten S21, S31, S41 und S51 in einem Fall, in dem eine von der ersten Belastung G1 und der zweiten Belastung G2, die in einer vorgegebenen Drehrichtung ausgeübt wird, erhöht wird, und dann die andere von der ersten Belastung G1 und der zweiten Belastung G2, die in der der vorgegebenen Drehrichtung entgegengesetzten Drehrichtung ausgeübt wird, in einem Zustand erhöht wird, in dem sich einer von dem linken und dem rechten Kurbelarm 28 in einem von einem zweiten Bereich und einem dritten Bereich befindet, der in einer Hälfte eines Bereichs um die Kurbelwelle 26 ist, und der andere von dem linken und dem rechten Kurbelarm 28 sich in der anderen Hälfte des zweiten Bereichs und des dritten Bereichs befindet.
  • Die Steuereinrichtung 56 kann ausgebildet sein, eine Bestimmung JA in den Schritten S21, S31, S41 und S51 in einem Fall machen, in dem eine von der ersten Belastung G1 und der zweiten Belastung G2, die in der der vorgegebenen Drehrichtung der Kurbelwelle 26 entgegengesetzten Drehrichtung ausgeübt wird, größer oder gleich einem vorgegebenen Wert GX ist, anstelle von oder zusätzlich zu Schritt S21 aus 5, Schritt S31 aus 6, Schritt S41 aus 7, Schritt S51 aus 8 und Schritt S21 aus 9. Bevorzugt ist beispielsweise der vorgegebene Wert GX größer oder gleich 80 Newton. Bevorzugter ist beispielsweise der vorgegebene Wert GX kleiner oder gleich 150 Newton.
  • Das Getriebe 22, der erste Drehkörper 14 und der zweite Drehkörper 18 können in einem Gehäuse vorgesehen sein, das die Kurbelwelle 26 drehbar lagert, um einen Getriebemechanismus zu bilden, wie er beispielsweise im US-Patent Nr. 9,789,928 offenbart wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Vom Menschen angetriebenes Fahrzeug
    12
    Kurbel
    28
    Kurbelarm
    16
    Antriebsrad
    38
    Lenkungsrad
    14
    Erster Drehkörper
    18
    Zweiter Drehkörper
    20
    Übertragungskörper
    22
    Getriebe
    24
    Rahmen
    24A
    Vorderradgabel
    44
    Lenkungseinheit
    46
    Lenker
    50
    Getriebesteuersystem
    52
    Motor
    72
    Elektrischer Aktuator
    54
    Erster Detektor
    56
    Steuereinrichtung
    70
    Getriebebetätigungsabschnitt
    74
    Zweiter Detektor
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 10511621 [0003]
    • US 9789928 [0131]

Claims (20)

  1. Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit einem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug, das eine Kurbel, einen ersten Drehkörper, der unabhängig von der Kurbel drehbar ist, ein Antriebsrad, einen zweiten Drehkörper, der unabhängig vom Antriebsrad drehbar ist, einen Übertragungskörper, der Drehkraft zwischen dem ersten Drehkörper und dem zweiten Drehkörper überträgt, und ein Getriebe umfasst, das den Übertragungskörper steuert und ein Übersetzungsverhältnis umschaltet, wobei das Getriebesteuersystem umfasst: einen Motor, der ausgebildet ist, den Übertragungskörper anzutreiben; einen ersten Detektor, der ausgebildet ist, zumindest eines von Beschleunigung und Vibration des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs zu detektieren; und eine Steuereinrichtung, die ausgebildet ist, den Motor gemäß einem Detektionsergebnis des ersten Detektors bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Zustand zu steuern, in dem das Antriebsrad gedreht wird und ein Drehwinkel der Kurbel in einem vorgegebenen Bereich gehalten wird.
  2. Getriebesteuersystem nach Anspruch 1, wobei in einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, die Steuereinrichtung den Motor bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem von einem Fall, in dem die Beschleunigung größer oder gleich einem ersten Wert ist, einem Fall, in dem eine Größe der Vibration größer oder gleich einem zweiten Wert ist, und einem Fall, in dem eine Zeitdauer der Vibration größer oder gleich einem dritten Wert ist, nicht antreibt.
  3. Getriebesteuersystem nach Anspruch 1, wobei in einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, die Steuereinrichtung den Motor bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem von einem Fall, in dem die Beschleunigung kleiner als ein erster Wert ist, einem Fall, in dem eine Größe der Vibration kleiner als ein zweiter Wert ist, und einem Fall, in dem eine Zeitdauer der Vibration kleiner als ein dritter Wert ist, so steuert, dass der Motor das Antriebsrad nicht antreibt, aber den Übertragungskörper antriebt.
  4. Getriebesteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das vom Menschen angetriebene Fahrzeug des Weiteren eine Lenkungseinheit umfasst, wobei das Getriebesteuersystem des Weiteren umfasst: einen zweiten Detektor, der zumindest eines von erster Information, die sich auf einen Zustand der Lenkungseinheit bezieht, und zweiter Information detektiert, die sich auf eine Lage des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs bezieht, wobei die Steuereinrichtung den Motor gemäß einem Detektionsergebnis des zweiten Detektors bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Zustand steuert, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird.
  5. Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit einem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug, das eine Lenkungseinheit, eine Kurbel, einen ersten Drehkörper, der unabhängig von der Kurbel drehbar ist, ein Antriebsrad, einen zweiten Drehkörper, der unabhängig vom Antriebsrad drehbar ist, einen Übertragungskörper, der Drehkraft zwischen dem ersten Drehkörper und dem zweiten Drehkörper überträgt, und ein Getriebe umfasst, das den Übertragungskörper steuert und ein Übersetzungsverhältnis umschaltet, wobei das Getriebesteuersystem umfasst: einen Motor, der ausgebildet ist, den Übertragungskörper anzutreiben; einen zweiten Detektor, der zumindest eines von erster Information, die sich auf einen Zustand der Lenkungseinheit bezieht, und zweiter Information detektiert, die sich auf eine Lage des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs bezieht; und eine Steuereinrichtung, die ausgebildet ist, den Motor gemäß einem Detektionsergebnis des zweiten Detektors gemäß einem Detektionsergebnis des ersten Detektors bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Zustand zu steuern, in dem das Antriebsrad gedreht wird und ein Drehwinkel der Kurbel in einem vorgegebenen Bereich gehalten wird.
  6. Getriebesteuersystem nach Anspruch 4 bis 5, wobei die zweite Information zumindest eines von einem Rollwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs, einem Gierwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs und einem Nickwinkel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs umfasst.
  7. Getriebesteuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei: die erste Information einen Lenkungswinkel umfasst; und der Lenkungswinkel zumindest eines von einem Winkel eines Lenkers des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu einem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs, einem Winkel eines Lenkungsrades des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu dem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs und einem Winkel einer Vorderradgabel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu dem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs umfasst.
  8. Getriebesteuersystem nach Anspruch 6, wobei die erste Information einen Lenkungswinkel umfasst; der Lenkungswinkel zumindest eines von einem Winkel eines Lenkers des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu einem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs, einem Winkel eines Lenkungsrades des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu dem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs und einem Winkel einer Vorderradgabel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu dem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs umfasst; und in einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, die Steuereinrichtung bei Erzeugung einer Schaltanforderung den Motor in zumindest einem von einem Fall nicht antreibt, in dem der Lenkungswinkel größer oder gleich einem ersten Winkel ist, einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Lenkungswinkels größer oder gleich einem ersten Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Rollwinkel größer oder gleich einem zweiten Winkel ist, einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Rollwinkels größer oder gleich einem zweiten Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Gierwinkel größer oder gleich einem dritten Winkel ist, einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Gierwinkels größer oder gleich einem dritten Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem ein Nickwinkel größer oder gleich einem vierten Winkel ist, und einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Nickwinkels größer oder gleich einem vierten Änderungsbetrag ist.
  9. Getriebesteuersystem nach Anspruch 6, wobei die erste Information einen Lenkungswinkel umfasst; der Lenkungswinkel zumindest eines von einem Winkel eines Lenkers des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu einem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs, einem Winkel eines Lenkungsrades des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu dem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs und einem Winkel einer Vorderradgabel des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs relativ zu dem Rahmen des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs umfasst; in einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, die Steuereinrichtung den Motor bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in zumindest einem von einem Fall antreibt, in dem der Lenkungswinkel kleiner als ein erster Winkel ist, einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Lenkungswinkels kleiner als ein erster Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Rollwinkel kleiner als ein zweiter Winkel ist, einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Rollwinkels kleiner als ein zweiter Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem der Gierwinkel kleiner als ein dritter Winkel ist, einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Gierwinkels kleiner als ein dritter Änderungsbetrag ist, einem Fall, in dem ein Nickwinkel kleiner als ein vierter Winkel ist, und einem Fall, in dem ein Änderungsbetrag des Nickwinkels kleiner als ein vierter Änderungsbetrag ist.
  10. Getriebesteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, des Weiteren umfassend: einen elektrischen Aktuator, der das Getriebe betätigt, wobei die Steuereinrichtung den elektrischen Aktuator steuert, und in einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, die Steuereinrichtung das Getriebe bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Fall nicht betätigt, in dem die Steuereinrichtung den Motor nicht antreibt.
  11. Getriebesteuersystem zum Gebrauch mit einem vom Menschen angetriebenen Fahrzeug, das eine Kurbel, einen ersten Drehkörper, der unabhängig von der Kurbel drehbar ist, ein Antriebsrad, einen zweiten Drehkörper, der unabhängig vom Antriebsrad drehbar ist, einen Übertragungskörper, der Drehkraft zwischen dem ersten Drehkörper und dem zweiten Drehkörper überträgt, und ein Getriebe umfasst, das den Übertragungskörper steuert und ein Übersetzungsverhältnis umschaltet, wobei das Getriebesteuersystem umfasst: einen elektrischen Aktuator, der das Getriebe betätigt; und eine Steuereinrichtung, die ausgebildet ist, das Getriebe bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Zustand nicht zu betätigen, in dem das Antriebsrad gedreht wird und ein Drehwinkel der Kurbel in einem vorgegebenen Bereich gehalten wird.
  12. Getriebesteuersystem nach Anspruch 11, des Weiteren umfassend: einen Motor, der den Übertragungskörper antreibt, wobei in einem Zustand, in dem das Antriebsrad gedreht wird und der Drehwinkel der Kurbel in dem vorgegebenen Bereich gehalten wird, die Steuereinrichtung den Motor steuert, um den Übertragungskörper bei Erzeugung einer Schaltanforderung für das Getriebe in einem Fall anzutreiben, in dem die Steuereinrichtung das Getriebe betätigt.
  13. Getriebesteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und 12, wobei der Motor mit einem Übertragungsweg für menschliche Antriebskraft, die in das vom Menschen angetriebene Fahrzeug eingeleitet wird, an einer vorgelagerten Seite des Übertragungskörpers verbunden ist.
  14. Getriebesteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, 12 und 13, wobei der Motor ausgebildet ist, den Vortrieb des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs zu unterstützen.
  15. Getriebesteuersystem nach Anspruch 14, wobei die Steuereinrichtung den Motor gemäß menschlicher Antriebskraft, die in das vom Menschen angetriebene Fahrzeug eingeleitet wird, in einem Fall steuert, in dem die Kurbel sich in einer vorgegebenen Richtung dreht.
  16. Getriebesteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der vorgegebene Bereich einen Winkel umfasst, der um 90 Grad von einem Winkel getrennt ist, an dem sich ein Kurbelarm der Kurbel an einem oberen oder unteren Totpunkt befindet.
  17. Getriebesteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der vorgegebene Bereich kleiner oder gleich 30 Grad ist.
  18. Getriebesteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 17, das des Weiteren einen Getriebebetätigungsabschnitt umfasst, der die Schaltanforderung ausgibt.
  19. Getriebesteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei die Steuereinrichtung die Schaltanforderung gemäß zumindest einem von einem Fahrzustand des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs und einer Fahrumgebung des vom Menschen angetriebenen Fahrzeugs erzeugt.
  20. Getriebesteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei der erste Drehkörper und der zweite Drehkörper jeweils ein Zahnrad umfassen, der Übertragungskörper eine Kette umfasst, und das Getriebe einen Umwerfer umfasst.
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DE (1) DE102019121895A1 (de)
TW (2) TW202423780A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020124500A1 (de) 2020-09-21 2022-03-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fortbewegungsmittel und Anordnung zur Getriebesteuerung

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI802570B (zh) * 2017-04-27 2023-05-21 荷蘭商先進科技股份有限公司 腳踏車及輪軸總成
US11014630B2 (en) * 2018-03-29 2021-05-25 Shimano Inc. Human-powered vehicle control device
US11772746B2 (en) 2018-10-16 2023-10-03 Advancing Technologies B.V. Bicycle transmission actuation system
US12084146B2 (en) * 2019-09-05 2024-09-10 Shimano Inc. Master communication apparatus, slave communication apparatus, and wireless communication apparatus
JP7525270B2 (ja) 2020-02-28 2024-07-30 株式会社シマノ 人力駆動車用変速システム
CN114684321B (zh) * 2020-12-25 2024-06-04 株式会社岛野 人力驱动车的控制装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5059158A (en) 1990-05-08 1991-10-22 E.B.T., Inc. Electronic transmission control system for a bicycle
US5992553A (en) * 1997-01-13 1999-11-30 Morrison; Thomas R. Pedal power sensor and human powered vehicle drive augmentation responsive to cyclic pedal power input
CN2447288Y (zh) * 2000-10-24 2001-09-12 伯佳能源科技股份有限公司 自行车的排挡装置
JP4145839B2 (ja) * 2004-06-29 2008-09-03 株式会社シマノ 自転車用変速システム及び自転車
CN103183102B (zh) * 2011-12-30 2015-09-30 久鼎金属实业股份有限公司 电动自行车的外变速机构
CN103183105A (zh) * 2011-12-30 2013-07-03 久鼎金属实业股份有限公司 具有排档保护机制的自动排档自行车
TW201402399A (zh) * 2012-07-10 2014-01-16 J D Components Co Ltd 以踩踏位置為判斷基礎之助力自行車換檔系統
ITMI20121279A1 (it) * 2012-07-23 2014-01-24 Campagnolo Srl Metodo per controllare elettronicamente un cambio di bicicletta e cambio di bicicletta servoassistito elettronicamente
DE102013206163A1 (de) * 2013-04-08 2014-10-09 Robert Bosch Gmbh Pedalgetriebenes Fahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben des pedalgetriebenen Fahrzeugs
JP5686876B1 (ja) * 2013-09-25 2015-03-18 株式会社シマノ 変速制御システム
JP2018511510A (ja) * 2015-02-13 2018-04-26 シヴィライズド・サイクルズ・インコーポレーティッド 電気自転車の変速機システム、方法、および装置
JP6499028B2 (ja) * 2015-06-25 2019-04-10 株式会社シマノ 変速装置を制御する自転車の変速制御装置、および、変速機を備える自転車の変速制御システム
TWI648198B (zh) * 2016-08-10 2019-01-21 天心工業股份有限公司 自行車及其變速裝置
JP6761696B2 (ja) 2016-08-18 2020-09-30 株式会社シマノ 自転車用制御装置および自転車の制御方法
JP6670734B2 (ja) 2016-10-31 2020-03-25 株式会社シマノ 自転車用制御装置およびこれを含む自転車用制御システム
JP6916047B2 (ja) * 2017-06-16 2021-08-11 株式会社シマノ 自転車用制御装置
JP6885843B2 (ja) * 2017-10-24 2021-06-16 株式会社シマノ ブレーキシステム
US10913507B2 (en) * 2017-10-24 2021-02-09 Shimano Inc. Controller, human-powered vehicle system, and control method
JP7343266B2 (ja) * 2017-10-27 2023-09-12 株式会社シマノ 人力駆動車両用制御装置
JP6927902B2 (ja) * 2018-02-09 2021-09-01 株式会社シマノ 人力駆動車両用制御装置
JP6867325B2 (ja) * 2018-03-22 2021-04-28 株式会社シマノ 人力駆動車両用制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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