JP6325427B2 - Bicycle detection device, bicycle component operation device including the detection device, and bicycle control system including the operation device - Google Patents
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Description
本発明は自転車用検出装置、この検出装置を備える自転車用コンポーネントの操作装置、および、この操作装置を備える自転車用制御システムに関する。 The present invention relates to a bicycle detection device, a bicycle component operation device including the detection device, and a bicycle control system including the operation device.
従来より、複数の操作部の動きを検出する自転車用検出装置が知られている。例えば、特許文献1の自転車用検出装置は、2つの操作部を備える変速機の操作装置に備えられ、各操作部の操作を検知するための2つのセンサを備えている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a bicycle detection device that detects movements of a plurality of operation units is known. For example, the bicycle detection device disclosed in Patent Document 1 is provided in an operation device for a transmission including two operation units, and includes two sensors for detecting the operation of each operation unit.
上記自転車用検出装置は、2本の操作部の動きを検出するための2つのセンサを備える。コストの点からセンサの数を減らすことが好ましい。
本発明の目的は、センサの数を減らすことのできる自転車用検出装置、この検出装置を備える自転車用コンポーネントの操作装置、および、この操作装置を備える自転車用制御システムを提供する。
The bicycle detection apparatus includes two sensors for detecting movement of the two operation units. It is preferable to reduce the number of sensors in terms of cost.
An object of the present invention is to provide a bicycle detection device capable of reducing the number of sensors, a bicycle component operation device including the detection device, and a bicycle control system including the operation device.
〔1〕本発明に従う自転車用検出装置の一形態は、単一のセンサを備え、前記センサは、第1の操作部の動きに応じて第1状態の検出信号を出力し、かつ第2の操作部の動きに応じて前記第1状態とは異なる第2状態の検出信号を出力する。 [1] One form of the bicycle detection device according to the present invention includes a single sensor, which outputs a detection signal of the first state in accordance with the movement of the first operation unit, and the second sensor A detection signal in a second state different from the first state is output according to the movement of the operation unit.
〔2〕前記自転車用検出装置の一形態によれば、前記センサは、前記第1の操作部に設けられる第1の検出体との位置関係に応じて前記第1状態の検出信号を出力し、前記第2の操作部に設けられる第2の検出体との位置関係に応じて前記第2状態の検出信号を出力する。 [2] According to one embodiment of the bicycle detection apparatus, the sensor outputs the detection signal of the first state according to a positional relationship with a first detection body provided in the first operation unit. The second state detection signal is output according to the positional relationship with the second detection body provided in the second operation unit.
〔3〕前記自転車用検出装置の一形態によれば、前記センサと前記第1の検出体との距離に応じて前記第1状態の検出信号のレベルが連続的または段階的に変化し、前記センサと前記第2の検出体との距離に応じて前記第2状態の検出信号のレベルが連続的または段階的に変化する。 [3] According to one embodiment of the bicycle detection device, the level of the detection signal in the first state changes continuously or stepwise according to the distance between the sensor and the first detection body, The level of the detection signal in the second state changes continuously or stepwise according to the distance between the sensor and the second detection body.
〔4〕前記自転車用検出装置の一形態によれば、前記センサは、前記第1の検出体との距離が所定の距離未満の場合に前記第1状態の検出信号を出力し、前記第1の検出体との距離が前記所定の距離以上の場合に前記第1状態の検出信号を出力せず、前記第2の検出体との距離が所定の距離未満の場合に前記第2状態の検出信号を出力し、前記第2の検出体との距離が前記所定の距離以上の場合に前記第2状態の検出信号を出力しない。 [4] According to one aspect of the bicycle detection apparatus, the sensor outputs the detection signal of the first state when the distance from the first detection body is less than a predetermined distance, The detection signal of the first state is not output when the distance to the detection body is equal to or greater than the predetermined distance, and the detection of the second state is performed when the distance to the second detection body is less than the predetermined distance. A signal is output, and the detection signal in the second state is not output when the distance from the second detection body is equal to or greater than the predetermined distance.
〔5〕前記自転車用検出装置の一形態によれば、前記第1の操作部に設けられる前記第1の検出体、および、前記第2の操作部に設けられる前記第2の検出体をさらに備える。
〔6〕前記自転車用検出装置の一形態によれば、前記第1の操作部は、第1の検出体と前記センサとの間を移動可能に設けられ、前記第2の操作部は、第2の検出体と前記センサとの間を移動可能に設けられる。
[5] According to one embodiment of the bicycle detection apparatus, the first detection body provided in the first operation section and the second detection body provided in the second operation section are further provided. Prepare.
[6] According to one embodiment of the bicycle detection apparatus, the first operation unit is provided to be movable between the first detection body and the sensor, and the second operation unit is It is provided to be movable between the two detectors and the sensor.
〔7〕前記自転車用検出装置の一形態によれば、前記第1の検出体および前記第2の検出体は、磁石であり、前記センサは、ホール素子を備える。
〔8〕前記自転車用検出装置の一形態によれば、前記第1の操作部および前記第2の操作部が操作されていない状態で、前記第1の検出体が備える磁極のうちの前記センサに近い磁極と、前記第2の検出体が備える磁極のうちの前記センサに近い磁極とは、反対の磁性を有する。
[7] According to one embodiment of the bicycle detection apparatus, the first detection body and the second detection body are magnets, and the sensor includes a Hall element.
[8] According to one embodiment of the bicycle detection device, the sensor of the magnetic poles included in the first detection body in a state where the first operation unit and the second operation unit are not operated. The magnetic pole close to the sensor and the magnetic pole close to the sensor among the magnetic poles of the second detector are opposite to each other.
〔9〕前記自転車用検出装置の一形態によれば、前記第1の検出体および前記第2の検出体は、互いに異なる色を有し、前記センサは受光素子を備える。
〔10〕前記自転車用検出装置の一形態によれば、前記第1の検出体および前記第2の検出体は、発光することによって互いに異なる色を有する。
[9] According to one embodiment of the bicycle detection apparatus, the first detection body and the second detection body have different colors, and the sensor includes a light receiving element.
[10] According to one embodiment of the bicycle detection apparatus, the first detector and the second detector have different colors by emitting light.
〔11〕前記自転車用検出装置の一形態によれば、前記第1の検出体は、互いに色が異なる複数の第1の色部分を備え、前記複数の第1の色部分は、前記第1の操作部が移動する方向に並べられ、前記第2の検出体は、互いに色が異なる複数の第2の色部分を備え、前記複数の第2の色部分は、前記第2の操作部が移動する方向に並べられる。 [11] According to one embodiment of the bicycle detection apparatus, the first detector includes a plurality of first color portions having different colors, and the plurality of first color portions are the first color portions. Are arranged in a moving direction, and the second detection body includes a plurality of second color portions having different colors, and the plurality of second color portions are arranged by the second operation portion. Arranged in the direction of movement.
〔12〕前記自転車用検出装置の一形態によれば、前記センサに光を案内する窓が形成される案内部をさらに備える。
〔13〕本発明に従う自転車用コンポーネントの操作装置の一形態は、上記〔1〕〜〔12〕のいずれか一項に記載の前記自転車用検出装置と、前記第1の操作部および前記第2の操作部とを備える、自転車用コンポーネントの操作装置。
[12] According to one embodiment of the bicycle detection device, the bicycle further includes a guide portion in which a window for guiding light is formed in the sensor.
[13] One embodiment of the bicycle component operating device according to the present invention is the bicycle detecting device according to any one of [1] to [12], the first operating section, and the second operating device. An operation device for a bicycle component, comprising:
〔14〕本発明に従う自転車用コンポーネントの操作装置の一形態は、前記第1の操作部および前記第2の操作部は、自転車用コンポーネントを動作させる。
〔15〕本発明に従う自転車用コンポーネントの操作装置の一形態は、前記操作装置は、前記第1の操作部および前記第2の操作部が操作されることにより前記自転車用コンポーネントと連結されるケーブルを移動させる巻取体を備え、前記第1の操作部が操作によって前記巻取体が回転する方向に対して、前記第2の操作部の操作によって前記巻取体が回転する方向が反対である。
[14] In one form of the bicycle component operating device according to the present invention, the first operating portion and the second operating portion operate the bicycle component.
[15] In one form of the bicycle component operating device according to the present invention, the operating device is a cable connected to the bicycle component by operating the first operating portion and the second operating portion. And the direction in which the winding body rotates by the operation of the second operating portion is opposite to the direction in which the winding body rotates by the first operating portion. is there.
〔16〕本発明に従う自転車用コンポーネントの操作装置の一形態は、前記自転車用コンポーネントは、変速機、サスペンションまたはシートポストである。
〔17〕本発明に従う自転車用制御システムの一形態は、上記〔13〕〜〔16〕のいずれか1項に記載の自転車用コンポーネントの操作装置と、前記第1状態の検出信号および前記第2状態の検出信号に応じて自転車用電動コンポーネントを制御する制御装置とを備える。
[16] In one embodiment of the bicycle component operating device according to the present invention, the bicycle component is a transmission, a suspension, or a seat post.
[17] One aspect of the bicycle control system according to the present invention is the bicycle component operating device according to any one of [13] to [16], the first state detection signal, and the second state. And a control device that controls the bicycle electric component in accordance with the state detection signal.
〔18〕本発明に従う自転車用制御システムの一形態は、前記制御装置は、人力駆動力と、前記第1状態の検出信号および前記第2状態の検出信号とに応じて、自転車を駆動するためのモータを制御する。 [18] In one form of the bicycle control system according to the present invention, the control device drives the bicycle in accordance with human power driving force and the detection signal of the first state and the detection signal of the second state. Control the motor.
〔19〕本発明に従う自転車用制御システムの一形態は、前記制御装置は、前記第1状態の検出信号および前記第2状態の検出信号に応じて、前記モータの出力を低下させる。
〔20〕本発明に従う自転車用制御システムの一形態は、前記制御装置は、前記第1状態の検出信号が検出されたときと、前記第2状態の検出信号が検出されたときとで、前記モータの出力を低下させる時間、および前記モータの出力の低下量のうち少なくともいずれか一方を異ならせる。
[19] In one form of the bicycle control system according to the present invention, the control device reduces the output of the motor in accordance with the detection signal of the first state and the detection signal of the second state.
[20] In one form of the bicycle control system according to the present invention, the control device is configured to detect when the first state detection signal is detected and when the second state detection signal is detected. At least one of the time for decreasing the output of the motor and the amount of decrease in the output of the motor is varied.
上記自転車用検出装置、この検出装置を備える自転車用コンポーネントの操作装置、およびこの操作装置を備える自転車用制御システムは、センサの数を減らすことができる。 The bicycle detection device, the bicycle component operation device including the detection device, and the bicycle control system including the operation device can reduce the number of sensors.
(第1実施形態)
図1を参照して、自転車用制御システムを搭載する自転車の構成について説明する。
自転車10は、フレーム12、ハンドルバー14、前輪16、後輪18、駆動機構20、アシスト機構22、バッテリユニット24、自転車用コンポーネントである変速装置26、トルクセンサ48(図8参照)、および、自転車用制御システム50を備えている。
(First embodiment)
With reference to FIG. 1, the structure of the bicycle carrying the bicycle control system will be described.
The bicycle 10 includes a frame 12, a handlebar 14, a front wheel 16, a rear wheel 18, a drive mechanism 20, an assist mechanism 22, a battery unit 24, a transmission 26 that is a bicycle component, a torque sensor 48 (see FIG. 8), and A bicycle control system 50 is provided.
駆動機構20は、左右のクランクアーム28、クランク軸30、左右のペダル32、フロントスプロケット34、リアスプロケット36、および、チェーン38を含む。左右のクランクアーム28は、1つのクランク軸30を介して回転可能にフレーム12に取り付けられている。ペダル32は、ペダル軸32Aまわりに回転可能にクランクアーム28に取り付けられている。 The drive mechanism 20 includes left and right crank arms 28, a crankshaft 30, left and right pedals 32, a front sprocket 34, a rear sprocket 36, and a chain 38. The left and right crank arms 28 are rotatably attached to the frame 12 via one crankshaft 30. The pedal 32 is attached to the crank arm 28 so as to be rotatable around the pedal shaft 32A.
フロントスプロケット34は、クランク軸30に連結されている。フロントスプロケット34は、クランク軸30と同軸に設けられる。フロントスプロケット34は、クランク軸30と相対回転しないように連結されてもよいし、クランク軸30が前転するときには、フロントスプロケット34も前転するようにワンウェイクラッチ(図示略)を介して連結されてもよい。 The front sprocket 34 is connected to the crankshaft 30. The front sprocket 34 is provided coaxially with the crankshaft 30. The front sprocket 34 may be connected so as not to rotate relative to the crankshaft 30, and is connected via a one-way clutch (not shown) so that the front sprocket 34 also rotates forward when the crankshaft 30 rotates forward. May be.
リアスプロケット36は、後輪18の車軸18Aまわりに回転可能に取り付けられている。リアスプロケット36は、ワンウェイクラッチを介して後輪18に連結される。チェーン38は、フロントスプロケット34とリアスプロケット36とに巻き掛けられている。ペダル32に加えられる人力駆動力によりクランクアーム28が回転するとき、フロントスプロケット34、チェーン38、および、リアスプロケット36によって、後輪18が回転する。 The rear sprocket 36 is rotatably mounted around the axle 18A of the rear wheel 18. The rear sprocket 36 is connected to the rear wheel 18 via a one-way clutch. The chain 38 is wound around the front sprocket 34 and the rear sprocket 36. When the crank arm 28 is rotated by the manual driving force applied to the pedal 32, the rear wheel 18 is rotated by the front sprocket 34, the chain 38, and the rear sprocket 36.
アシスト機構22は、自転車用電動コンポーネントであるモータ40および駆動回路42(図8参照)を備えている。
アシスト機構22は、モータ40の駆動により、フロントスプロケット34を回転させる人力駆動動力をアシストする。アシスト機構22は、トルクセンサ48(図8参照)により検出される人力駆動力に応じてモータ40を駆動する。モータ40は、電気モータである。モータ40の回転は、図示しない減速機を介してフロントスプロケット34に伝達される。モータ40とフロントスプロケット34との間には、クランクアーム28が前転したときに人力駆動力によってモータが回転することを防止するためにワンウェイクラッチ(図示略)が設けられてもよい。
The assist mechanism 22 includes a motor 40 that is an electric component for a bicycle and a drive circuit 42 (see FIG. 8).
The assist mechanism 22 assists manual driving power for rotating the front sprocket 34 by driving the motor 40. The assist mechanism 22 drives the motor 40 according to the human power driving force detected by the torque sensor 48 (see FIG. 8). The motor 40 is an electric motor. The rotation of the motor 40 is transmitted to the front sprocket 34 via a speed reducer (not shown). A one-way clutch (not shown) may be provided between the motor 40 and the front sprocket 34 in order to prevent the motor from rotating due to human driving force when the crank arm 28 is rotated forward.
バッテリユニット24は、バッテリ44、および、バッテリ44をフレーム12に着脱可能に取り付けるためのバッテリホルダ46を備えている。バッテリ44は、1または複数のバッテリセルを含む。バッテリ44は、2次電池によって構成される。バッテリ44は、モータ40に電気的に接続されて、モータ40に電力を供給する。 The battery unit 24 includes a battery 44 and a battery holder 46 for detachably attaching the battery 44 to the frame 12. The battery 44 includes one or more battery cells. The battery 44 is constituted by a secondary battery. The battery 44 is electrically connected to the motor 40 and supplies power to the motor 40.
変速装置26は、リアスプロケット36に入力された回転を変速して後輪18に伝達する。変速装置26は、後輪18の車軸18Aのハブと一体化された内装変速機である。変速装置26は、内部に図示しない遊星歯車機構を備えている。変速装置26には、図2に示す変速用のケーブルCのインナーケーブルCAの一端が巻き掛けられている。インナーケーブルCAが移動することにより、変速装置26の内部の機械要素が回転する。これにより、遊星歯車機構を構成する歯車の連結状態が変更されて、自転車10の変速比が段階的に変更される。 The transmission 26 shifts the rotation input to the rear sprocket 36 and transmits it to the rear wheel 18. The transmission 26 is an internal transmission integrated with the hub of the axle 18 </ b> A of the rear wheel 18. The transmission 26 includes a planetary gear mechanism (not shown) inside. One end of the inner cable CA of the transmission cable C shown in FIG. As the inner cable CA moves, the mechanical elements inside the transmission 26 rotate. Thereby, the connection state of the gears constituting the planetary gear mechanism is changed, and the gear ratio of the bicycle 10 is changed stepwise.
自転車用制御システム50は、変速装置26を動作させるための操作装置52、検出装置54(図4参照)、および、制御装置56を備えている。
図2に示されるように、操作装置52は、ハンドルバー14に固定されるケース58、ケース58に収容される本体部60(図3参照)、第1の操作部62、および、第2の操作部64を備えている。
The bicycle control system 50 includes an operation device 52 for operating the transmission 26, a detection device 54 (see FIG. 4), and a control device 56.
As shown in FIG. 2, the operation device 52 includes a case 58 fixed to the handlebar 14, a main body 60 (see FIG. 3) accommodated in the case 58, a first operation unit 62, and a second operation unit 52. An operation unit 64 is provided.
ケース58は、ハンドルバー14に着脱可能に取り付けられるホルダ66、および、現在の変速段を示す表示部68を備えている。表示部68のインジゲータ68Aは、本体部60の巻取体70(図3参照)と連動している。 The case 58 includes a holder 66 that is detachably attached to the handlebar 14 and a display unit 68 that indicates the current gear position. The indicator 68 </ b> A of the display unit 68 is interlocked with the winding body 70 (see FIG. 3) of the main body unit 60.
図3に示されるように、本体部60は、インナーケーブルCAを巻き取る巻取体70、巻取体70に連結されて巻取体70の回転を規制する第1のラチェット72、第2のラチェット74、および、弾性部材76を備えている。巻取体70には、インナーケーブルCAの端部が嵌め込まれる。 As shown in FIG. 3, the main body 60 includes a winding body 70 that winds up the inner cable CA, a first ratchet 72 that is connected to the winding body 70 and restricts the rotation of the winding body 70, and a second ratchet 72. A ratchet 74 and an elastic member 76 are provided. The end of the inner cable CA is fitted into the winding body 70.
第1のラチェット72は、円盤状または扇形の部材である。第1のラチェット72は、外周部に複数のラチェット歯を備えている。第2のラチェット74は、円盤状または扇形の部材である。第2のラチェット74は、外周部に複数のラチェット歯を備えている。第1のラチェット72および第2のラチェット74は重ねられている。第1のラチェット72および第2のラチェット74は、巻取体70と連結され、巻取体70を周方向の一方および他方に動かす。弾性部材76は、例えばコイルばねであり、巻取体70に連結される。弾性部材76は、巻取体70に周方向の一方に向かう力を付与する。 The first ratchet 72 is a disk-shaped or fan-shaped member. The first ratchet 72 includes a plurality of ratchet teeth on the outer periphery. The second ratchet 74 is a disk-shaped or fan-shaped member. The second ratchet 74 has a plurality of ratchet teeth on the outer periphery. The first ratchet 72 and the second ratchet 74 are overlapped. The 1st ratchet 72 and the 2nd ratchet 74 are connected with the winding body 70, and move the winding body 70 to one side and the other of the circumferential direction. The elastic member 76 is a coil spring, for example, and is connected to the winding body 70. The elastic member 76 gives the winding body 70 a force toward one side in the circumferential direction.
第1の操作部62は、巻取体70を周方向の一方に動かす。第1の操作部62は、シフトアップ用の操作部である。
第1の操作部62は、レバー78および本体部60に設けられるレバー軸80を備えている。レバー軸80は、レバー78の基端部78Aを貫通している。レバー78は、レバー軸80まわりに回転する。レバー軸80は、巻取体70の回転軸と同軸に設けられる。第1のラチェット72および第2のラチェット74は、レバー軸80まわりに回転する。
The first operation unit 62 moves the winding body 70 in one circumferential direction. The first operation unit 62 is an operation unit for upshifting.
The first operation unit 62 includes a lever 78 and a lever shaft 80 provided on the main body 60. The lever shaft 80 passes through the base end portion 78 </ b> A of the lever 78. The lever 78 rotates around the lever shaft 80. The lever shaft 80 is provided coaxially with the rotating shaft of the winding body 70. The first ratchet 72 and the second ratchet 74 rotate around the lever shaft 80.
第1の操作部62を、基準位置からレバー軸80まわりの第1の方向RA(図2参照)に操作すると、レバー78の操作角が所定以上となったとき、基端部78Aに支持されている送り機構(図示略)が第1のラチェット72を周方向の一方に押し、第1のラチェット72が周方向の一方に回転する。これによって巻取体70が周方向の一方に回転してインナーケーブルCAが巻き取られる。このため、インナーケーブルCAが操作装置52に引き戻され、図1に示す変速装置26の変速段が変更される。本体部60には、巻取体70の回転位置を保持する保持機構が設けられる。保持機構は、第2のラチェット74の外周に設けられ、第2のラチェット74に係合する爪を有する。レバー軸80には、弾性部材(図示略)が取り付けられている。弾性部材は、例えばコイルばね、または、板ばねである。弾性部材は、第1の操作部62にレバー軸80の第1の方向RAとは反対の第2の方向RB(図2参照)に向かう力を付与する。これによって第1の操作部62は、操作されていないときには、レバー軸80の第2の方向RBにバイアスされて基準位置に戻る。 When the first operating portion 62 is operated in the first direction RA (see FIG. 2) around the lever shaft 80 from the reference position, when the operating angle of the lever 78 exceeds a predetermined value, it is supported by the base end portion 78A. The feeding mechanism (not shown) presses the first ratchet 72 in one circumferential direction, and the first ratchet 72 rotates in one circumferential direction. As a result, the winding body 70 rotates in one circumferential direction, and the inner cable CA is wound up. For this reason, the inner cable CA is pulled back to the operating device 52, and the gear position of the transmission 26 shown in FIG. 1 is changed. The main body 60 is provided with a holding mechanism that holds the rotational position of the winding body 70. The holding mechanism is provided on the outer periphery of the second ratchet 74 and has a claw that engages with the second ratchet 74. An elastic member (not shown) is attached to the lever shaft 80. The elastic member is, for example, a coil spring or a leaf spring. The elastic member applies a force toward the first operation portion 62 in the second direction RB (see FIG. 2) opposite to the first direction RA of the lever shaft 80. As a result, when the first operating portion 62 is not operated, the first operating portion 62 is biased in the second direction RB of the lever shaft 80 and returns to the reference position.
第2の操作部64は、本体部60に回動可能に取り付けられて巻取体70を周方向の他方に動かす。第2の操作部64は、シフトダウン用の操作部である。
第2の操作部64は、レバー82、本体部60に設けられるレバー軸84、および、解除機構86を備えている。レバー軸84は、レバー軸80と平行かつレバー軸80とは異なる位置に配置されている。レバー軸84は、レバー82の基端部82Aを貫通している。レバー82は、レバー軸84まわりに回転する。解除機構86は、基端部82Aに支持されている。解除機構86は、第2のラチェット74の外周に設けられている。解除機構86は、第2のラチェット74に係合している保持機構を、第2のラチェット74から切り離することができる。
The 2nd operation part 64 is rotatably attached to the main-body part 60, and moves the winding body 70 to the other of the circumferential direction. The second operation unit 64 is a shift-down operation unit.
The second operation unit 64 includes a lever 82, a lever shaft 84 provided in the main body 60, and a release mechanism 86. The lever shaft 84 is disposed at a position parallel to the lever shaft 80 and different from the lever shaft 80. The lever shaft 84 passes through the base end portion 82 </ b> A of the lever 82. The lever 82 rotates around the lever shaft 84. The release mechanism 86 is supported by the base end portion 82A. The release mechanism 86 is provided on the outer periphery of the second ratchet 74. The release mechanism 86 can separate the holding mechanism engaged with the second ratchet 74 from the second ratchet 74.
第2の操作部64を、基準位置からレバー軸84まわりの第3の方向RC(図2参照)に操作すると、レバー82の操作角が所定以上となったとき、解除機構86によって保持機構と第2のラチェット74との係合が解除され、弾性部材76によって第2のラチェット74が巻取体70とともに周方向の他方に動く。これによって巻取体70が周方向の他方に回転してインナーケーブルCAが送り出される。このため、インナーケーブルCAが図1に示す変速装置26に押し出され、変速装置26の変速段が変更される。保持機構は、巻取体70が1段に対する回転量だけ回転した位置で巻取体70を再び保持する。レバー軸84には、弾性部材(図示略)が取り付けられている。弾性部材は、例えばコイルばね、または、板ばねである。弾性部材は、第2の操作部64にレバー軸84の第3の方向RCとは反対の第4の方向RD(図2参照)に向かう力を付与する。これによって第2の操作部64は、操作されていないときには、レバー軸84の第4の方向RDにバイアスされて基準位置に戻る。 When the second operating portion 64 is operated from the reference position in the third direction RC around the lever shaft 84 (see FIG. 2), when the operating angle of the lever 82 exceeds a predetermined value, the release mechanism 86 and the holding mechanism The engagement with the second ratchet 74 is released, and the second ratchet 74 moves together with the winding body 70 in the circumferential direction by the elastic member 76. As a result, the winding body 70 rotates in the other circumferential direction, and the inner cable CA is sent out. For this reason, the inner cable CA is pushed out to the transmission 26 shown in FIG. 1, and the gear position of the transmission 26 is changed. The holding mechanism holds the winding body 70 again at a position where the winding body 70 is rotated by an amount of rotation relative to one stage. An elastic member (not shown) is attached to the lever shaft 84. The elastic member is, for example, a coil spring or a leaf spring. The elastic member applies a force toward the fourth direction RD (see FIG. 2) opposite to the third direction RC of the lever shaft 84 to the second operating portion 64. As a result, when the second operating portion 64 is not operated, the second operating portion 64 is biased in the fourth direction RD of the lever shaft 84 and returns to the reference position.
第1の操作部62および第2の操作部64の基準位置からの操作方向は、互いに反対向きに構成されている。すなわち、操作者が第1の操作部62については押すことによって変速し、第2の操作部64については引っ張ることによって変速する。なお、第1の操作部62および第2の操作部64の基準位置からの操作方向は同じ方向であってもよい。すなわち操作者が第1の操作部62についても、第2の操作部64についても、押すことによって変速する構成にしてもよい。変速装置26の巻取体70を動作させる機構については、上記の構成に限らず、様々な構成を採用することができる。 The operation directions from the reference position of the first operation unit 62 and the second operation unit 64 are opposite to each other. That is, the operator shifts the first operation unit 62 by pushing, and the second operation unit 64 shifts by pulling. The operation direction from the reference position of the first operation unit 62 and the second operation unit 64 may be the same direction. That is, the operator may change the speed by pressing both the first operation unit 62 and the second operation unit 64. About the mechanism which operates the winding body 70 of the transmission 26, not only said structure but various structures are employable.
図4に示すように、検出装置54は、操作装置52に備えられている。検出装置54は、制御装置56(図8参照)と電気的に接続されている。
検出装置54は、操作部62,64の動きに応じて信号を出力する。検出装置54は、単一のセンサ88、第1の検出体90、および、第2の検出体92を備えている。
As shown in FIG. 4, the detection device 54 is provided in the operation device 52. The detection device 54 is electrically connected to the control device 56 (see FIG. 8).
The detection device 54 outputs a signal according to the movement of the operation units 62 and 64. The detection device 54 includes a single sensor 88, a first detection body 90, and a second detection body 92.
図4に示されるように、センサ88は、ケース58の内部に配置されている。図8に示すように、センサ88は、ホール素子94および増幅回路96を備えている。センサ88は、ホール素子94に印加される磁束密度の大きさに応じた出力電圧Vを出力する。ホール素子94から出力される信号は、ホール素子94に印加される磁極の方向に応じて増減が反転する。ホール素子94は、いわゆるリニアホール素子である。 As shown in FIG. 4, the sensor 88 is disposed inside the case 58. As shown in FIG. 8, the sensor 88 includes a Hall element 94 and an amplifier circuit 96. The sensor 88 outputs an output voltage V corresponding to the magnitude of the magnetic flux density applied to the Hall element 94. The increase / decrease of the signal output from the Hall element 94 is inverted according to the direction of the magnetic pole applied to the Hall element 94. The Hall element 94 is a so-called linear Hall element.
第1の検出体90は、磁石である。第1の検出体90は、レバー78の基端部78Aに設けられている。図4に示されるように、第1の検出体90は、基端部78Aの縁に配置されている。第1の検出体90は、操作者によりレバー78が操作されたとき、図5に示すように第1の方向RAに移動し、操作者によりレバー78が解放されたとき、ばね(図示略)の力により第2の方向RBに移動し、図4に示す基準位置に戻る。 The first detection body 90 is a magnet. The first detection body 90 is provided at the base end portion 78 </ b> A of the lever 78. As shown in FIG. 4, the first detector 90 is disposed on the edge of the base end portion 78A. When the lever 78 is operated by the operator, the first detector 90 moves in the first direction RA as shown in FIG. 5, and when the lever 78 is released by the operator, a spring (not shown). 4 moves in the second direction RB and returns to the reference position shown in FIG.
第2の検出体92は、磁石である。第2の検出体92は、レバー82の基端部82Aに設けられている。図4に示されるように、第2の検出体92は、基端部82Aの縁に配置されている。第2の検出体92は、操作者によりレバー82が操作されたとき、図6に示すように第3の方向RCに移動し、操作者によりレバー82が解放されたとき、ばね(図3略)の力により第4の方向RDに移動し、図4に示す基準位置に戻る。 The second detection body 92 is a magnet. The second detection body 92 is provided at the base end portion 82 </ b> A of the lever 82. As shown in FIG. 4, the second detector 92 is disposed on the edge of the base end portion 82A. When the lever 82 is operated by the operator, the second detector 92 moves in the third direction RC as shown in FIG. 6, and when the lever 82 is released by the operator, the spring (not shown in FIG. 3). ) To move in the fourth direction RD and return to the reference position shown in FIG.
第1の検出体90および第2の検出体92は、レバー78,82が操作されていない基準位置において、センサ88を挟んで配置されている。センサ88に近い側の第1の検出体90の磁極とセンサ88に近い側の第2の検出体92の磁極とは反対の磁性を有する。 The first detection body 90 and the second detection body 92 are arranged with the sensor 88 in between at a reference position where the levers 78 and 82 are not operated. The magnetic poles of the first detection body 90 on the side close to the sensor 88 and the magnetic poles of the second detection body 92 on the side close to the sensor 88 have opposite magnetism.
図7に示されるように、第1の検出体90および第2の検出体92が基準位置にあるとき、センサ88から出力されるセンサ出力電圧Vは、基準電圧VAを示す。
第1の操作部62の基準位置からのレバー操作角が大きくなるほど、すなわち、レバー78が基準位置から第1の方向RAに回転するほど、センサ88と第1の検出体90との距離は短くなる。このため、図7の実線LAに示されるように、第1の操作部62のレバー操作角が大きくなるほど、センサ出力電圧Vは上昇する。このため、基準電圧VAよりも大きな出力電圧として、センサ88が出力する第1状態の検出信号のレベルが連続的に上昇する。第1の検出体90が基準位置にあるとき、センサ88と第1の検出体90との距離は、所定の距離以上である。第1の検出体90との距離が所定の距離以上の場合にセンサ88は、基準電圧VAを出力する。制御装置56は、センサ88が出力する第1状態の検出信号が、予め定める第1閾値以上になると、第1変速信号SAを検出したと判断し、第1状態の検出信号が、予め定める第1閾値未満であると第1変速信号SAを検出していないと判断する。予め定める第1閾値は、調整可能に設定される。
As shown in FIG. 7, when the first detection body 90 and the second detection body 92 are in the reference position, the sensor output voltage V output from the sensor 88 indicates the reference voltage VA.
The greater the lever operating angle from the reference position of the first operating portion 62, that is, the shorter the lever 78 rotates in the first direction RA from the reference position, the shorter the distance between the sensor 88 and the first detector 90. Become. Therefore, as indicated by the solid line LA in FIG. 7, the sensor output voltage V increases as the lever operating angle of the first operating unit 62 increases. For this reason, the level of the detection signal in the first state output from the sensor 88 continuously increases as an output voltage higher than the reference voltage VA. When the first detection body 90 is at the reference position, the distance between the sensor 88 and the first detection body 90 is not less than a predetermined distance. The sensor 88 outputs a reference voltage VA when the distance to the first detection body 90 is equal to or greater than a predetermined distance. The control device 56 determines that the first shift signal SA is detected when the detection signal of the first state output from the sensor 88 is equal to or greater than a predetermined first threshold, and the detection signal of the first state is the predetermined first signal. If it is less than one threshold, it is determined that the first shift signal SA is not detected. The predetermined first threshold value is set to be adjustable.
第2の操作部64の基準位置からのレバー操作角が大きくなるほど、すなわち、レバー82が基準位置から第3の方向RCに回転するほど、センサ88と第2の検出体92との距離は短くなる。また、センサ88に近い側の第1の検出体90の磁極と、センサ88に近い側の第2の検出体92の磁極とは反対の磁性を有する。このため、図7の破線LBに示されるように、第2の操作部64のレバー操作角が大きくなるほど、センサ出力電圧Vは低下する。このため、基準電圧VAよりも小さな出力電圧として、センサ88が出力する第2状態の検出信号のレベルが連続的に低下する。第2の検出体92が基準位置にあるとき、センサ88と第2の検出体92との距離は、所定の距離以上である。第2の検出体92との距離が所定の距離以上の場合にセンサ88は、基準電圧VAを出力する。制御装置56は、センサ88が出力する第2状態の検出信号が、予め定める第2閾値以下になると、第2変速信号SBを検出したと判断し、第2状態の検出信号が予め定める第2閾値を超えていると第2変速信号SBを検出していないと判断する。予め定める第2閾値は、調整可能に設定される。 The greater the lever operation angle from the reference position of the second operation unit 64, that is, the shorter the lever 82 rotates in the third direction RC from the reference position, the shorter the distance between the sensor 88 and the second detection body 92 becomes. Become. Further, the magnetic poles of the first detection body 90 on the side close to the sensor 88 and the magnetic poles of the second detection body 92 on the side close to the sensor 88 have opposite magnetism. Therefore, as indicated by the broken line LB in FIG. 7, the sensor output voltage V decreases as the lever operation angle of the second operation unit 64 increases. For this reason, the level of the detection signal of the 2nd state which the sensor 88 outputs as an output voltage smaller than the reference voltage VA reduces continuously. When the second detection body 92 is at the reference position, the distance between the sensor 88 and the second detection body 92 is equal to or greater than a predetermined distance. The sensor 88 outputs the reference voltage VA when the distance from the second detection body 92 is equal to or greater than a predetermined distance. The control device 56 determines that the second shift signal SB has been detected when the second state detection signal output from the sensor 88 is equal to or less than a predetermined second threshold value, and the second state detection signal is predetermined second. If the threshold value is exceeded, it is determined that the second shift signal SB is not detected. The predetermined second threshold value is set to be adjustable.
図1に示されるように、変速装置26には、クランクアーム28からの駆動力とモータ40の駆動力とが入力される。変速装置26は、変速段を変更するとき、インナーケーブルCAにより動かされる機械要素を動作させることにより遊星歯車機構を構成する歯車の連結状態を変更する。変速装置26に入力されるトルクが大きいほど、機械要素が動作しにくくなる。このため、制御装置56は、検出装置54の出力信号に基づいてモータ40を制御する。 As shown in FIG. 1, the driving force from the crank arm 28 and the driving force of the motor 40 are input to the transmission 26. When changing the gear position, the transmission 26 changes the coupling state of the gears constituting the planetary gear mechanism by operating the mechanical element moved by the inner cable CA. The greater the torque input to the transmission 26, the more difficult it is for the mechanical elements to operate. For this reason, the control device 56 controls the motor 40 based on the output signal of the detection device 54.
図9を参照して、制御装置56が所定周期ごとに行う処理手順について説明する。
ステップS11に示されるように制御装置56は、第1変速信号SAを検出したか否かを判定する。具体的には、第1状態の検出信号が予め定める第1閾値以上になったと制御装置56が判定したとき、ステップS12に進む。制御装置56は、ステップS12において、モータ40の出力を第1の条件に基づいて低下させる。
With reference to FIG. 9, the process procedure which the control apparatus 56 performs for every predetermined period is demonstrated.
As shown in step S11, the control device 56 determines whether or not the first shift signal SA has been detected. Specifically, when the control device 56 determines that the detection signal in the first state is equal to or greater than a predetermined first threshold value, the process proceeds to step S12. In step S12, the controller 56 reduces the output of the motor 40 based on the first condition.
ステップS11において、第1変速信号SAを制御装置56が検出していないと判定したとき、制御装置56は、ステップS13に進み、第2変速信号SBを検出したか否かを判定する。具体的には、第2状態の検出信号が予め定める第2閾値以上になったと制御装置56が判定したとき、ステップS14に進む。制御装置56は、ステップS14において、モータ40の出力を第1の条件とは異なる第2の条件に基づいて低下させる。 When it is determined in step S11 that the control device 56 has not detected the first shift signal SA, the control device 56 proceeds to step S13 and determines whether or not the second shift signal SB has been detected. Specifically, when the control device 56 determines that the detection signal in the second state has reached or exceeded a predetermined second threshold value, the process proceeds to step S14. In step S14, the control device 56 reduces the output of the motor 40 based on a second condition different from the first condition.
第1の条件および第2の条件は、モータ40の出力を低下させる時間を含む。
制御装置56は、第1の条件に基づいてモータ40の出力を低下させたとき、モータ40の出力を低下させてから第1の所定時間が経過したとき、モータ40の出力を低下させる制御を終了する。なお、第1の所定時間は、変速装置26によるシフトアップに必要と考えられる標準的な時間よりも十分に大きい時間が設定されることが好ましい。
The first condition and the second condition include time for reducing the output of the motor 40.
When the output of the motor 40 is reduced based on the first condition, the control device 56 performs control to reduce the output of the motor 40 when the first predetermined time has elapsed since the output of the motor 40 was reduced. finish. The first predetermined time is preferably set to a time sufficiently larger than a standard time considered necessary for the upshifting by the transmission 26.
制御装置56は、第2の条件に基づいてモータ40の出力を低下させたとき、モータ40の出力を低下させてから第2の所定時間が経過したとき、モータ40の出力を低下させる制御を終了する。なお、第2の所定時間は、変速装置26によるシフトダウンに必要と考えられる標準的な時間よりも十分に大きい時間が設定されることが好ましい。第2の所定時間は、第1の所定時間と異なる時間に選ばれてもよく、第1の所定時間と等しい時間に選ばれてもよい。 The control device 56 performs control to reduce the output of the motor 40 when the output of the motor 40 is reduced based on the second condition and the second predetermined time has elapsed since the output of the motor 40 is reduced. finish. The second predetermined time is preferably set to a time sufficiently larger than the standard time considered necessary for the downshift by the transmission 26. The second predetermined time may be selected as a time different from the first predetermined time, or may be selected as a time equal to the first predetermined time.
自転車用制御システムは、以下の作用および効果を奏する。
(1)検出装置54は、単一のセンサ88により、第1の操作部62および第2の操作部64の動きを検出している。このため、第1の操作部62の動きと第2の操作部64の動きとを各別のセンサを用いて検出する構成と比較して、センサの数を削減できる。また、センサの数を削減できるため、検出装置54の軽量化に貢献できる。
The bicycle control system has the following operations and effects.
(1) The detection device 54 detects the movement of the first operation unit 62 and the second operation unit 64 by a single sensor 88. For this reason, the number of sensors can be reduced compared with the structure which detects the movement of the 1st operation part 62, and the movement of the 2nd operation part 64 using another sensor. Moreover, since the number of sensors can be reduced, it can contribute to the weight reduction of the detection apparatus 54. FIG.
(2)第1状態の検出信号は、センサ88と第1の検出体90との距離に応じて連続的に変化する。第2状態の検出信号は、センサ88と第2の検出体92との距離に応じて連続的に変化する。このため、第1の操作部62および第2の操作部64の操作量を検出することができる。 (2) The detection signal in the first state continuously changes according to the distance between the sensor 88 and the first detection body 90. The detection signal in the second state continuously changes according to the distance between the sensor 88 and the second detection body 92. For this reason, the operation amount of the 1st operation part 62 and the 2nd operation part 64 is detectable.
(3)制御装置56は、第1変速信号SAおよび第2変速信号SBに応じてモータ40の出力を低下させる。このため、変速時に変速装置26にかかるトルクを低減できるため、変速性能が向上する。 (3) The control device 56 reduces the output of the motor 40 in accordance with the first shift signal SA and the second shift signal SB. For this reason, since the torque applied to the transmission 26 at the time of shifting can be reduced, the shifting performance is improved.
(4)制御装置56は、第1変速信号SAを受けたときと、第2変速信号SBを受けたときとで、モータ40の出力を低下させる時間を異ならせて、シフトアップおよびシフトダウンに適したトルクの低減を行うことができる。 (4) The control device 56 changes the time to decrease the output of the motor 40 when receiving the first shift signal SA and when receiving the second shift signal SB to shift up and down. A suitable torque reduction can be performed.
(5)検出装置54は、レバー78,82の操作角が所定角未満において、すなわち、操作部62,64が動いても巻取体70が動かない範囲において制御装置56に第1状態の検出信号および第2状態の検出信号を出力することができる。すなわち、巻取体70によりインナーケーブルCAが移動を開始する前に制御装置56が変速信号SA,SBを検出することができる。このため、変速装置26による変速比の変更の動作が開始する前に、モータ40の出力を制御することができる。このため、変速性能がさらに向上する。 (5) The detection device 54 detects the first state in the control device 56 when the operation angle of the levers 78 and 82 is less than a predetermined angle, that is, within a range where the winding body 70 does not move even if the operation units 62 and 64 move. The signal and the detection signal of the second state can be output. That is, before the inner cable CA starts moving by the winding body 70, the control device 56 can detect the shift signals SA and SB. For this reason, the output of the motor 40 can be controlled before the operation of changing the gear ratio by the transmission 26 is started. For this reason, the speed change performance is further improved.
(第2実施形態)
図10に示されるように、本実施形態の自転車用制御システムは、検出装置100を備えている。検出装置100は、センサ102、発光部104、第1の検出体106、第2の検出体108、および、遮光板110を備えている。
(Second Embodiment)
As shown in FIG. 10, the bicycle control system of the present embodiment includes a detection device 100. The detection apparatus 100 includes a sensor 102, a light emitting unit 104, a first detection body 106, a second detection body 108, and a light shielding plate 110.
センサ102は、複数の受光素子102Aを備えるカラーセンサである。受光素子102Aは、例えば、フォトダイオードまたはCCDである。各受光素子102Aは、異なる色のカラーフィルタ(図示略)で覆われている。このため、センサ102は、受光する色に応じた信号を出力する。 The sensor 102 is a color sensor including a plurality of light receiving elements 102A. The light receiving element 102A is, for example, a photodiode or a CCD. Each light receiving element 102A is covered with a color filter (not shown) of a different color. For this reason, the sensor 102 outputs a signal corresponding to the received color.
第1の検出体106および第2の検出体108は、互いに異なる色を有する。このため、第1の検出体106および第2の検出体108は、互いに異なる色に応じた光を反射する。 The first detector 106 and the second detector 108 have different colors. For this reason, the first detector 106 and the second detector 108 reflect light corresponding to different colors.
発光部104およびセンサ102は、第1の検出体106および第2の検出体108と、遮光板110を挟んで反対側に配置されている。遮光板110の発光部104およびセンサ102が配置される部分には、窓112Aが形成される案内部112が形成されている。窓112Aは、センサ102に光を案内する。発光部104は、遮光板110と第1の検出体106および第2の検出体108との間に配置されてもよい。要するに、発光部104は、第1の検出体106および第2の検出体108に光を照射可能な位置に配置されればよい。 The light emitting unit 104 and the sensor 102 are disposed on the opposite sides of the first detection body 106 and the second detection body 108 with the light shielding plate 110 interposed therebetween. A guide portion 112 in which a window 112A is formed is formed at a portion of the light shielding plate 110 where the light emitting portion 104 and the sensor 102 are disposed. The window 112 </ b> A guides light to the sensor 102. The light emitting unit 104 may be disposed between the light shielding plate 110 and the first detection body 106 and the second detection body 108. In short, the light emitting unit 104 may be arranged at a position where the first detection body 106 and the second detection body 108 can be irradiated with light.
図10に示す第1の検出体106は、操作者によりレバー78が操作されたとき、図11に示すように第1の方向RAに移動する。第1の検出体106が窓112Aまで移動したとき、発光部104の光が第1の検出体106に照射される。第1の検出体106は、第1の検出体106の色に応じた光を反射する。各受光素子102Aのうち、反射された光と対応する受光素子102Aの出力電圧が変化する。センサ102は、反射された光と対応する受光素子102Aの出力電圧の変化に基づいて、第1状態の検出信号を出力する。 When the lever 78 is operated by the operator, the first detector 106 shown in FIG. 10 moves in the first direction RA as shown in FIG. When the first detection body 106 moves to the window 112A, the light from the light emitting unit 104 is applied to the first detection body 106. The first detector 106 reflects light corresponding to the color of the first detector 106. Of each light receiving element 102A, the output voltage of the light receiving element 102A corresponding to the reflected light changes. The sensor 102 outputs a detection signal in the first state based on the change in the output voltage of the light receiving element 102A corresponding to the reflected light.
図10に示す第2の検出体108は、操作者によりレバー82が操作されたとき、図12に示すように第3の方向RCに移動する。第2の検出体108が窓112Aまで移動したとき、発光部104の光が第2の検出体108に照射される。第2の検出体108は、第2の検出体108の色に応じた光を反射する。各受光素子102Aのうち、反射された光と対応する受光素子102Aの出力電圧が変化する。センサ102は、反射された光と対応する受光素子102Aの出力電圧の変化に基づいて、第2状態の検出信号を出力する。 When the lever 82 is operated by the operator, the second detector 108 shown in FIG. 10 moves in the third direction RC as shown in FIG. When the second detector 108 moves to the window 112A, the light from the light emitting unit 104 is irradiated to the second detector 108. The second detector 108 reflects light corresponding to the color of the second detector 108. Of each light receiving element 102A, the output voltage of the light receiving element 102A corresponding to the reflected light changes. The sensor 102 outputs a detection signal of the second state based on the change in the output voltage of the light receiving element 102A corresponding to the reflected light.
検出装置100は、単一のセンサ102により、第1の操作部62および第2の操作部64の動きを検出することができる。このため、検出装置100のセンサの数の削減に貢献できる。 The detection apparatus 100 can detect the movements of the first operation unit 62 and the second operation unit 64 with a single sensor 102. For this reason, it can contribute to reduction of the number of sensors of detection device 100.
(第3実施形態)
図13に示されるように、本実施形態の自転車用制御システムが搭載される自転車10は、自転車用コンポーネントおよび自転車用電動コンポーネントである電動の前サスペンション120、および、自転車用コンポーネントおよび自転車用電動コンポーネントである電動の後サスペンション122を備えている。フレーム12は、メインフレーム12Aと、メインフレーム12Aの後端にピボット可能に連結されるスイングアーム12Bとを備えている。前サスペンション120は、メインフレーム12Aの前端と前輪16とを接続する。後サスペンション122は、メインフレーム12Aの後端と、スイングアーム12Bとに連結される。スイングアーム12Bには、後輪18が回転可能に取り付けられている。
(Third embodiment)
As shown in FIG. 13, the bicycle 10 on which the bicycle control system of the present embodiment is mounted includes an electric front suspension 120 that is a bicycle component and a bicycle electric component, and a bicycle component and a bicycle electric component. The electric rear suspension 122 is provided. The frame 12 includes a main frame 12A and a swing arm 12B that is pivotally connected to a rear end of the main frame 12A. The front suspension 120 connects the front end of the main frame 12 </ b> A and the front wheel 16. The rear suspension 122 is connected to the rear end of the main frame 12A and the swing arm 12B. A rear wheel 18 is rotatably attached to the swing arm 12B.
図14に示されるように、前サスペンション120には、調整装置126が連結されている。調整装置126は、ドライバ128およびアクチュエータ130を備えている。後サスペンション122には、調整装置132が連結されている。調整装置132は、ドライバ134およびアクチュエータ136を備えている。 As shown in FIG. 14, an adjustment device 126 is connected to the front suspension 120. The adjusting device 126 includes a driver 128 and an actuator 130. An adjusting device 132 is connected to the rear suspension 122. The adjusting device 132 includes a driver 134 and an actuator 136.
操作装置140は、第1の操作部142、第2の操作部144、および、検出装置146を備えている。第1の操作部142は、第1実施形態の第1の操作部62と同様な構成であり、基準位置から操作して、手を放すと基準位置に復帰するように構成される。第2の操作部144は、第1実施形態の第2の操作部64と同様な構成であり、基準位置から操作して、手を放すと基準位置に復帰するように構成される。第1の検出体90は、第1実施形態の第1の操作部62と同様な構成として、第1の操作部142に設けられる。第2の検出体92は、第1実施形態の第1の操作部64と同様な構成として、第2の操作部144に設けられる。センサ88の構成は、第1実施形態と同様であるので、その説明を省略する。 The operation device 140 includes a first operation unit 142, a second operation unit 144, and a detection device 146. The first operation unit 142 has the same configuration as the first operation unit 62 of the first embodiment, and is configured to operate from the reference position and return to the reference position when the hand is released. The second operation unit 144 has the same configuration as the second operation unit 64 of the first embodiment, and is configured to operate from the reference position and return to the reference position when the hand is released. The first detector 90 is provided in the first operation unit 142 with the same configuration as the first operation unit 62 of the first embodiment. The 2nd detection body 92 is provided in the 2nd operation part 144 as the structure similar to the 1st operation part 64 of 1st Embodiment. Since the configuration of the sensor 88 is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
制御装置56は、第1の操作部142を操作することにより出力される第1状態の検出信号に基づいてドライバ128,134を介してアクチュエータ130,136を駆動する。アクチュエータ130,136の駆動により、サスペンション120,122のダンピング、リバウンド、硬さ、および高さの少なくとも一つが第1の操作部142の操作量に応じて無段階に、または段階的に調整される。ここでは、たとえば第1の操作部142の操作量に応じて、ダンピングが大きくなったり、リバウンドが大きくなったり、硬さが高くなったり、および高さが大きくなったりする。制御装置56は、第2の操作部144が操作されるまで、第1の操作部142の操作量が最も大きくなった位置に対応して調整されたダンピング、リバウンド、硬さ、および高さを維持する。 The control device 56 drives the actuators 130 and 136 via the drivers 128 and 134 based on the first state detection signal output by operating the first operation unit 142. By driving the actuators 130 and 136, at least one of damping, rebound, hardness, and height of the suspensions 120 and 122 is adjusted steplessly or stepwise according to the operation amount of the first operation unit 142. . Here, for example, depending on the operation amount of the first operation unit 142, the damping increases, the rebound increases, the hardness increases, and the height increases. The control device 56 sets the damping, rebound, hardness, and height adjusted in accordance with the position where the operation amount of the first operation unit 142 is maximized until the second operation unit 144 is operated. maintain.
制御装置56は、第2の操作部144を操作することにより出力される第2状態の検出信号に基づいてアクチュエータ130を駆動する。アクチュエータ130,136の駆動により、サスペンション120,122のダンピング、リバウンド、硬さ、および高さの少なくとも一方が第2の操作部144の操作量に応じて調整される。制御装置56は、第1の操作部142が操作されるときと、第2の操作部144が操作されるときとでは、サスペンション120,122のダンピング、リバウンド、硬さ、および高さの少なくとも一つを異なる方向に無段階に、または段階的に調整する。ここでは、例えば第2の操作部144の操作量に応じて、ダンピングが小さくなったり、リバウンドが小さくなったり、硬さが低くなったり、および高さが小さくなったりする。制御装置56は、第1の操作部142が操作されるまで、第2の操作部144の操作量が最も大きくなった位置に対応して調整されたダンピング、リバウンド、硬さ、および高さを維持する。第1の操作部142および第2の操作部144が操作されると、ダンピング、リバウンド、硬さ、および高さのうち、どのパラメータを変化させるのか、およびどのようにパラメータを変化させるのかについては、制御装置56に予め設定されていてもよく、ユーザがパーソナルコンピュータおよびスマートフォンなどの外部の装置、およびサイクルコンピュータの少なくともいずれかを用いて制御装置56に設定してもよい。 The control device 56 drives the actuator 130 based on the second state detection signal output by operating the second operating unit 144. By driving the actuators 130 and 136, at least one of damping, rebound, hardness, and height of the suspensions 120 and 122 is adjusted according to the operation amount of the second operation unit 144. The control device 56 determines at least one of damping, rebound, hardness, and height of the suspensions 120 and 122 when the first operation unit 142 is operated and when the second operation unit 144 is operated. Adjust one step in different directions steplessly or step by step. Here, for example, depending on the operation amount of the second operation unit 144, the damping is reduced, the rebound is reduced, the hardness is reduced, and the height is reduced. The control device 56 sets the damping, rebound, hardness, and height adjusted in accordance with the position where the operation amount of the second operation unit 144 is maximized until the first operation unit 142 is operated. maintain. When the first operation unit 142 and the second operation unit 144 are operated, which parameter is changed among damping, rebound, hardness, and height, and how the parameter is changed The control device 56 may be set in advance, or the user may set the control device 56 using at least one of an external device such as a personal computer and a smartphone and a cycle computer.
(第4実施形態)
図15に示されるように、本実施形態の自転車用制御システムが搭載される自転車10は、自転車用コンポーネントおよび自転車用電動コンポーネントである電動のシートポスト124を備えている。シートポスト124は、サドルS(図13参照)の高さを調整する。シートポスト124には、調整装置148が連結されている。調整装置148は、ドライバ150およびアクチュエータ152を備えている。
(Fourth embodiment)
As shown in FIG. 15, the bicycle 10 on which the bicycle control system of the present embodiment is mounted includes a bicycle component and an electric seat post 124 that is a bicycle electric component. The seat post 124 adjusts the height of the saddle S (see FIG. 13). An adjustment device 148 is connected to the seat post 124. The adjusting device 148 includes a driver 150 and an actuator 152.
操作装置154は、第1の操作部156、第2の操作部158、および、検出装置160を備えている。第1の操作部156は、第1実施形態の第1の操作部62と同様な構成であり、基準位置から操作して、手を放すと基準位置に復帰するように構成される。第2の操作部158は、第1実施形態の第2の操作部64と同様な構成であり、基準位置から操作して、手を放すと基準位置に復帰するように構成される。第1の検出体90は、第1実施形態の第1の操作部62と同様な構成として、第1の操作部156に設けられる。第2の検出体92は、第1実施形態の第1の操作部64と同様な構成として、第2の操作部158に設けられる。センサ88の構成は、第1実施形態と同様であるので、その説明を省略する。 The operation device 154 includes a first operation unit 156, a second operation unit 158, and a detection device 160. The first operation unit 156 has the same configuration as that of the first operation unit 62 of the first embodiment, and is configured to operate from the reference position and return to the reference position when the hand is released. The second operation unit 158 has the same configuration as the second operation unit 64 of the first embodiment, and is configured to operate from the reference position and return to the reference position when the hand is released. The first detector 90 is provided in the first operation unit 156 with the same configuration as the first operation unit 62 of the first embodiment. The second detector 92 is provided in the second operation unit 158 with the same configuration as that of the first operation unit 64 of the first embodiment. Since the configuration of the sensor 88 is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
制御装置56は、第1の操作部156を操作することにより出力される第1状態の検出信号に基づいてドライバ150を介してアクチュエータ152を駆動する。アクチュエータ152の駆動により、シートポスト124が第1の操作部156の操作量に応じて段階的に、または無段階に伸びるまたは縮む。 The control device 56 drives the actuator 152 via the driver 150 based on the first state detection signal output by operating the first operation unit 156. By driving the actuator 152, the seat post 124 extends or contracts stepwise or steplessly according to the operation amount of the first operation unit 156.
制御装置56は、第2の操作部158を操作することにより出力される第2状態の検出信号の大きさに基づいてアクチュエータ152を駆動する。アクチュエータ152の駆動により、シートポスト124が第2の操作部158の操作量に応じて伸びるまたは縮む。制御装置56は、第1の操作部156が操作されるときと、第2の操作部158が操作されるときとでは、シートポスト124を異なる方向に調整する。第1の操作部156および第2の操作部158を操作したときのシートポスト124の動作について、制御装置56に予め設定されていてもよく、ユーザがパーソナルコンピュータおよびスマートフォンなどの外部の装置、およびサイクルコンピュータの少なくともいずれかを用いて制御装置56に設定してもよい。 The control device 56 drives the actuator 152 based on the magnitude of the detection signal of the second state that is output by operating the second operation unit 158. By driving the actuator 152, the seat post 124 extends or contracts according to the operation amount of the second operation unit 158. The control device 56 adjusts the seat post 124 in different directions when the first operation unit 156 is operated and when the second operation unit 158 is operated. About operation | movement of the seat post 124 when operating the 1st operation part 156 and the 2nd operation part 158, you may preset in the control apparatus 56, and a user external apparatuses, such as a personal computer and a smart phone, and The controller 56 may be set using at least one of the cycle computers.
(第1〜第4実施形態の変形例)
自転車用制御システム等が取り得る具体的な形態は、第1〜第4実施形態に例示された形態に限定されない。自転車用制御システム等は、第1〜第4実施形態とは異なる各種の形態を取り得る。以下に示される第1〜第4実施形態の変形例は、自転車用制御システム等が取り得る各種の形態の一例である。
(Modification of the first to fourth embodiments)
Specific forms that the bicycle control system can take are not limited to the forms exemplified in the first to fourth embodiments. The bicycle control system and the like can take various forms different from the first to fourth embodiments. The modifications of the first to fourth embodiments shown below are examples of various forms that can be taken by a bicycle control system or the like.
・第1実施形態の変速装置26を、図16に示すように電動の変速装置98にすることもできる。変速装置98は、ドライバ98A、アクチュエータ98B、および、変速機98Cを備えている。変速機98Cは、第1実施形態の変速装置26と同様の構成であり、アクチュエータ98Bは、インナーケーブルCAにより動作されていた部分と連結されている。制御装置56は、第1状態の検出信号および第2状態の検出信号に基づいて、ドライバ98Aを介してアクチュエータ98Bを駆動する。これにより、変速機98Cの変速段が変更される。 The transmission 26 according to the first embodiment may be an electric transmission 98 as shown in FIG. The transmission 98 includes a driver 98A, an actuator 98B, and a transmission 98C. The transmission 98C has the same configuration as that of the transmission 26 of the first embodiment, and the actuator 98B is connected to a portion that has been operated by the inner cable CA. The control device 56 drives the actuator 98B via the driver 98A based on the first state detection signal and the second state detection signal. Thereby, the gear stage of the transmission 98C is changed.
・第1実施形態のセンサ88を、検出体90、92との距離が所定の距離未満のときに、検出体90、92との距離に応じて段階的に出力電圧Vが変化するセンサに変更することもできる。 The sensor 88 of the first embodiment is changed to a sensor whose output voltage V changes stepwise according to the distance to the detection bodies 90 and 92 when the distance to the detection bodies 90 and 92 is less than a predetermined distance. You can also
・第1実施形態のセンサ88を、検出体90、92との距離が所定の距離未満のときに、出力電圧Vが所定の出力電圧Vになるセンサに変更することもできる。この場合、第1の検出体90のセンサ88に近い側の磁極と第2の検出体92のセンサ88に近い側の磁極とを反対にする。これにより、センサ88と第1の検出体90との距離が所定未満になったときと、センサ88と第2の検出体92との距離が所定未満になったときとの基準電圧VAに対する出力電圧Vの増減が反対になる。このため、単一のセンサ88により2つの操作部62,64の動きを検出することができる。 -The sensor 88 of 1st Embodiment can also be changed into the sensor from which the output voltage V becomes the predetermined output voltage V when the distance with the detection bodies 90 and 92 is less than a predetermined distance. In this case, the magnetic pole on the side near the sensor 88 of the first detection body 90 and the magnetic pole on the side near the sensor 88 of the second detection body 92 are reversed. Thereby, the output with respect to the reference voltage VA when the distance between the sensor 88 and the first detection body 90 is less than a predetermined value and when the distance between the sensor 88 and the second detection body 92 is less than a predetermined value. The increase or decrease in voltage V is reversed. For this reason, the movement of the two operation units 62 and 64 can be detected by the single sensor 88.
・上記変形例において、第1の検出体90のセンサ88に近い側の磁極と、第2の検出体92のセンサ88に近い側の磁極とを一致させることもできる。この場合、例えば、第1の検出体90を1つの磁石により構成し、第2の検出体92を2つの磁石により構成する。所定期間内において所定の出力電圧Vに達した回数が1回である検出信号が第1状態の検出信号となり、所定期間内において所定の出力電圧Vに達した回数が2回である検出信号が第2状態の検出信号となる。 In the above modification, the magnetic pole on the side near the sensor 88 of the first detection body 90 and the magnetic pole on the side near the sensor 88 of the second detection body 92 can be matched. In this case, for example, the first detection body 90 is constituted by one magnet, and the second detection body 92 is constituted by two magnets. A detection signal that reaches a predetermined output voltage V within a predetermined period is a detection signal in the first state, and a detection signal that reaches a predetermined output voltage V within a predetermined period is two. It becomes the detection signal of the second state.
・第1実施形態の第1の条件および第2の条件において、第1変速信号SAを検出したときと、第2変速信号SBを検出したときとで、制御装置56は、モータ40の出力の低下量を異ならせることもできる。 In the first condition and the second condition of the first embodiment, the control device 56 outputs the output of the motor 40 when the first shift signal SA is detected and when the second shift signal SB is detected. The amount of reduction can also be varied.
・第1実施形態において、第1変速信号SAを検出したときと、第2変速信号SBを検出したときとで、制御装置56は、モータ40の出力を低下する時間を同一にすることもできる。 In the first embodiment, when the first shift signal SA is detected and when the second shift signal SB is detected, the control device 56 can also make the time for reducing the output of the motor 40 the same. .
・第2実施形態の検出装置100における第1の検出体106および第2の検出体108を、図17に示すように変更することもできる。第1の検出体106は、互いに色が異なる複数の第1の色部分106Aを備える。複数の第1の色部分106Aの色と複数の第2の色部分108Aの色とは、互いに異なる。複数の第1の色部分106Aは、第1の操作部62および第1の検出体106が移動する方向に並べられる。第2の検出体108は、互いに色が異なる複数の第2の色部分108Aを備える。複数の第2の色部分108Aは、第2の操作部64および第2の検出体108が移動する方向に並べられる。この変形例においては、センサ102は検出される色に応じた検出信号を出力するため、制御装置56は、操作部62,64の操作量に応じた制御を行うことができる。 -The 1st detection body 106 and the 2nd detection body 108 in the detection apparatus 100 of 2nd Embodiment can also be changed as shown in FIG. The first detector 106 includes a plurality of first color portions 106A having different colors. The colors of the plurality of first color portions 106A and the colors of the plurality of second color portions 108A are different from each other. The plurality of first color portions 106A are arranged in the direction in which the first operation unit 62 and the first detection body 106 move. The second detector 108 includes a plurality of second color portions 108A having different colors. The plurality of second color portions 108A are arranged in the direction in which the second operation unit 64 and the second detection body 108 move. In this modification, since the sensor 102 outputs a detection signal corresponding to the detected color, the control device 56 can perform control according to the operation amount of the operation units 62 and 64.
・図17に示す変形例において、複数の第1の色部分106Aと複数の第2の色部分108Aとを発光させることもできる。この場合、第1の色部分106Aおよび第2の色部分108Aは、例えばLEDにより構成される。 In the modification shown in FIG. 17, the plurality of first color portions 106A and the plurality of second color portions 108A can also emit light. In this case, the first color portion 106A and the second color portion 108A are constituted by LEDs, for example.
・図17に示す変形例において、第1の操作部62および第2の操作部64が操作されていない状態から、操作したときにセンサ102が検出する色の順番が異なるように、複数の第1の色部分106Aと、複数の第2の色部分108Aの色とを配置することもできる。この場合、複数の第1の色部分106Aと、複数の第2の色部分108Aの色との少なくとも1つを一致させることもできる。制御装置56は、検出した信号の順序、すなわち、色の順序を把握することにより、第1の操作部62および第2の操作部64のいずれが操作されたか、および、操作された操作部62,64の操作量を判定することができる。 In the modification shown in FIG. 17, the first operation unit 62 and the second operation unit 64 are not operated, so that the order of colors detected by the sensor 102 when operated is different. One color portion 106A and the colors of the plurality of second color portions 108A may be arranged. In this case, at least one of the plurality of first color portions 106A and the color of the plurality of second color portions 108A can be matched. The control device 56 grasps the order of the detected signals, that is, the order of the colors, thereby determining which one of the first operation unit 62 and the second operation unit 64 is operated, and the operated operation unit 62. , 64 can be determined.
・第2実施形態の検出装置100の第1の検出体106および第2の検出体108を、図18に示すように発光することによって互いに異なる色を有する第1の検出体106および第2の検出体108に変更することもできる。この場合、第1の検出体106および第2の検出体108は、例えばLEDにより構成される。また、発光部104を省略することができる。 The first detection body 106 and the second detection body 108 having different colors by emitting light as shown in FIG. 18 in the first detection body 106 and the second detection body 108 of the detection device 100 of the second embodiment. The detector 108 can be changed. In this case, the 1st detection body 106 and the 2nd detection body 108 are comprised by LED, for example. Further, the light emitting unit 104 can be omitted.
・各実施形態の第1の操作部62,142,156を、第1の検出体90,106とセンサ88との間を移動可能に設け、第2の操作部64,144,158を、第2の検出体92,108とセンサ88との間を移動可能に設けることもできる。この場合、例えば、図19に示されるように、第1の検出体90および第2の検出体92を、センサ88から所定の距離未満の位置に固定する。レバー78の基端部78Aは、磁性材料により形成される。基端部78Aの縁は、第1の検出体90とセンサ88との間を移動することができる。レバー82の基端部82Aは、磁性材料により形成される。基端部82Aの縁は、第2の検出体92とセンサ88との間を移動することができる。レバー78およびレバー82が基準位置にあるとき、第1の検出体90と第2の検出体92の磁束はセンサ88に到達する。 The first operation units 62, 142, and 156 of each embodiment are provided so as to be movable between the first detectors 90 and 106 and the sensor 88, and the second operation units 64, 144, and 158 are Two detectors 92 and 108 and the sensor 88 can be provided so as to be movable. In this case, for example, as shown in FIG. 19, the first detection body 90 and the second detection body 92 are fixed at a position less than a predetermined distance from the sensor 88. The base end portion 78A of the lever 78 is formed of a magnetic material. The edge of the base end portion 78 </ b> A can move between the first detection body 90 and the sensor 88. The base end portion 82A of the lever 82 is formed of a magnetic material. The edge of the base end portion 82 </ b> A can move between the second detection body 92 and the sensor 88. When the lever 78 and the lever 82 are at the reference position, the magnetic flux of the first detection body 90 and the second detection body 92 reaches the sensor 88.
図20に示されるように、第1の操作部62が操作されることにより、基端部78Aが第1の検出体90と対向する位置に到達したとき、第1の検出体90の磁束は基端部78Aにより遮断され、センサ88に到達しなくなる。このため、センサ88の出力電圧Vが下降した第1状態の検出信号が出力される。 As shown in FIG. 20, when the first operation portion 62 is operated, when the base end portion 78 </ b> A reaches a position facing the first detection body 90, the magnetic flux of the first detection body 90 is It is blocked by the base end portion 78A and does not reach the sensor 88. For this reason, the detection signal of the 1st state in which the output voltage V of the sensor 88 fell is output.
図21に示されるように、第2の操作部64が操作されることにより、基端部82Aが第2の検出体92と対向する位置に到達したとき、第2の検出体92の磁束は基端部82Aにより遮断され、センサ88に到達しなくなる。このため、センサ88の出力電圧Vが上昇した第2状態の検出信号が出力される。 As shown in FIG. 21, when the second operation portion 64 is operated, when the base end portion 82 </ b> A reaches a position facing the second detection body 92, the magnetic flux of the second detection body 92 is It is blocked by the base end portion 82A and does not reach the sensor 88. For this reason, the detection signal in the second state in which the output voltage V of the sensor 88 is increased is output.
・図19〜図21に示される変形例において、基端部78A、82Aに孔を設けることもできる。この場合、基端部78A,82Aの孔が第1の検出体90および第2の検出体92と対応する位置に移動したとき、第1の検出体90および第2の検出体92の磁束がセンサ88に到達するように基端部78A,82A、第1の検出体90、第2の検出体92、および、センサ88を配置する。これにより、基端部78Aの孔が第1の検出体90と対応する位置に移動したとき第1状態の検出信号が出力され、基端部82Aの孔が第2の検出体92と対応する位置に移動したとき第2状態の検出信号が出力される。 -In the modification shown by FIGS. 19-21, a hole can also be provided in base end part 78A, 82A. In this case, when the holes of the base end portions 78A and 82A move to positions corresponding to the first detection body 90 and the second detection body 92, the magnetic fluxes of the first detection body 90 and the second detection body 92 are changed. The base end portions 78A and 82A, the first detection body 90, the second detection body 92, and the sensor 88 are arranged so as to reach the sensor 88. Thereby, when the hole of the base end portion 78A moves to a position corresponding to the first detection body 90, a detection signal in the first state is output, and the hole of the base end portion 82A corresponds to the second detection body 92. When moved to the position, a detection signal in the second state is output.
(第5実施形態)
図22は、第5実施形態にかかる自転車用制御装置1を適用した自転車201の側面図である。図22に示すように、第5実施形態に係る自転車用制御装置1を適用した自転車201は、フレーム202と、ハンドルバー204と、駆動部205と、前輪206と、後輪207とを備えている。自転車201は、本実施の形態では、フレーム202にフロントサスペンション220およびリアサスペンション222を有するマウンテンバイクであるが、サスペンションを備えない自転車であってもよい。
(Fifth embodiment)
FIG. 22 is a side view of a bicycle 201 to which the bicycle control device 1 according to the fifth embodiment is applied. As shown in FIG. 22, a bicycle 201 to which the bicycle control device 1 according to the fifth embodiment is applied includes a frame 202, a handlebar 204, a drive unit 205, a front wheel 206, and a rear wheel 207. Yes. In this embodiment, the bicycle 201 is a mountain bike having the front suspension 220 and the rear suspension 222 on the frame 202, but may be a bicycle without a suspension.
駆動部205は、チェーン210と、ペダル211が装着されたクランク212と、アシスト機構215と、アシスト機構215の電源としての着脱可能な充電池Bとを有しており、それぞれがフレーム202に支持されている。クランク212は、クランク軸212Aと、一対のクランクアーム212Bとを含む。各クランクアーム212Bは、クランク軸212Aの両端部に設けられる。駆動部205は、フロントスプロケット234をさらに備える。フロントスプロケット234はクランク212に直接または間接的に接続される。チェーン210は、フロントスプロケット234と後輪207に装着されるリアスプロケット236との間に巻き掛けられて駆動力を伝達する。充電池Bは、例えばニッケル水素電池およびリチウムイオン電池等を用いた蓄電池であり、フレーム202に着脱可能に搭載される。 The drive unit 205 includes a chain 210, a crank 212 on which a pedal 211 is mounted, an assist mechanism 215, and a detachable rechargeable battery B as a power source for the assist mechanism 215, which are supported by the frame 202. Has been. The crank 212 includes a crankshaft 212A and a pair of crank arms 212B. Each crank arm 212B is provided at both ends of the crankshaft 212A. The drive unit 205 further includes a front sprocket 234. The front sprocket 234 is connected directly or indirectly to the crank 212. The chain 210 is wound between the front sprocket 234 and the rear sprocket 236 attached to the rear wheel 207 to transmit the driving force. The rechargeable battery B is a storage battery using, for example, a nickel metal hydride battery and a lithium ion battery, and is detachably mounted on the frame 202.
フロントスプロケット234およびリアスプロケット236は、それぞれ複数のスプロケットを有する。駆動部205は、フロント変速機構238およびリア変速機構240を含む。フロント変速機構238は、複数のフロントスプロケット234の間で、チェーン210を掛け替える。リア変速機構240は、複数のリアスプロケット236の間で、チェーン210を掛け替える。フロント変速機構238およびリア変速機構240は、それぞれハンドルバー204に設けられる変速操作装置(図示略)によって、制御される。なお、フロントスプロケット234は、1枚で構成されてもよく、この場合にはフロント変速機構238は省略される。 Each of the front sprocket 234 and the rear sprocket 236 has a plurality of sprockets. Drive unit 205 includes a front transmission mechanism 238 and a rear transmission mechanism 240. The front transmission mechanism 238 switches the chain 210 between the plurality of front sprockets 234. The rear transmission mechanism 240 switches the chain 210 between the plurality of rear sprockets 236. The front transmission mechanism 238 and the rear transmission mechanism 240 are controlled by transmission operation devices (not shown) provided on the handlebar 204, respectively. Note that the front sprocket 234 may be composed of a single piece, and in this case, the front transmission mechanism 238 is omitted.
図23は、自転車用制御装置1を説明するためのブロック図である。図23に示すように、自転車用制御装置1は、第1検出部2と、第2検出部3と、制御部4と、通信部5と、第3検出部6とを備えている。この自転車用制御装置1には、操作部218およびアシスト機構215が接続されている。第1検出部2と、第2検出部3と、通信部5と、第3検出部6とは、制御部4に電気的に接続されている。 FIG. 23 is a block diagram for explaining the bicycle control device 1. As shown in FIG. 23, the bicycle control device 1 includes a first detection unit 2, a second detection unit 3, a control unit 4, a communication unit 5, and a third detection unit 6. An operation unit 218 and an assist mechanism 215 are connected to the bicycle control device 1. The first detection unit 2, the second detection unit 3, the communication unit 5, and the third detection unit 6 are electrically connected to the control unit 4.
操作部218は、ハンドルバー204(図22参照)に装着可能である。操作部218は、図22に示す自転車201に設けられており、ハンドルバー204に装着されている。図23に示す操作部218は、自転車用制御装置1の制御部4に有線によって電気的に接続されるか、または無線によって接続される。この操作部218が操作されることによって、アシスト機構215によるアシスト条件が選択される。操作部218は、例えば操作スイッチを含む。例えば、操作部218を操作することによって、第1アシスト条件、第2アシスト条件、及び第3アシスト条件のうち、いずれかのアシスト条件を選択することができる。複数のアシスト条件を変更することによって、人力駆動力に対する走行補助力PXの大きさを変更することができる。なお、各アシスト条件の詳細については後述する。 The operation unit 218 can be attached to the handle bar 204 (see FIG. 22). The operation unit 218 is provided on the bicycle 201 shown in FIG. 22 and is attached to the handle bar 204. The operation unit 218 shown in FIG. 23 is electrically connected to the control unit 4 of the bicycle control device 1 by wire or connected wirelessly. When the operation unit 218 is operated, an assist condition by the assist mechanism 215 is selected. The operation unit 218 includes an operation switch, for example. For example, by operating the operation unit 218, any one of the first assist condition, the second assist condition, and the third assist condition can be selected. By changing the plurality of assist conditions, the magnitude of the travel assisting force PX relative to the human driving force can be changed. Details of each assist condition will be described later.
アシスト機構215は、アシストモータ216と、駆動回路217とを含む。アシストモータ216は、駆動回路217によって制御される。また、駆動回路217は、制御部4からの指令に基づき、アシストモータ216を制御する。アシストモータ216は、図22に示すクランクアーム212Bとフロントスプロケット234との間に設けられるクランク軸212Aを含む動力伝達経路に連結される。アシスト機構215は、図示しない減速機を備え、アシストモータ216の出力を、減速機を介して前記動力伝達経路に伝達する構成としてもよい。図23に示すように、自転車用制御装置1の制御部4とアシスト機構215とを含んで駆動ユニット219が構成される。駆動ユニット219は、フレーム202(図22参照)に着脱可能に設けられる。 The assist mechanism 215 includes an assist motor 216 and a drive circuit 217. The assist motor 216 is controlled by the drive circuit 217. Further, the drive circuit 217 controls the assist motor 216 based on a command from the control unit 4. The assist motor 216 is connected to a power transmission path including a crankshaft 212A provided between the crank arm 212B and the front sprocket 234 shown in FIG. The assist mechanism 215 may include a speed reducer (not shown) and transmit the output of the assist motor 216 to the power transmission path via the speed reducer. As shown in FIG. 23, a drive unit 219 is configured including the control unit 4 and the assist mechanism 215 of the bicycle control device 1. The drive unit 219 is detachably provided on the frame 202 (see FIG. 22).
図23に示す第1検出部2は、人力駆動力を検出する。詳細には、第1検出部2は、人力駆動力に応じた信号を出力する。例えば、第1検出部2はトルクセンサであって、図22に示すクランク212のクランク軸212A、またはクランクアーム212Bとフロントスプロケット234との間に設けられるクランク軸212Aを含む動力伝達経路に作用するトルクに応じた信号(例えば電圧)を出力する。トルクセンサは、例えば磁歪式センサであってもよいし、歪ゲージであってもよい。図23に示す第1検出部2は、検出された人力駆動力に関する情報を制御部4に送る。 The first detection unit 2 shown in FIG. 23 detects human power driving force. In detail, the 1st detection part 2 outputs the signal according to human power driving force. For example, the first detection unit 2 is a torque sensor and acts on a power transmission path including a crankshaft 212A of the crank 212 shown in FIG. 22 or a crankshaft 212A provided between the crank arm 212B and the front sprocket 234. A signal (for example, voltage) corresponding to the torque is output. The torque sensor may be, for example, a magnetostrictive sensor or a strain gauge. The first detection unit 2 illustrated in FIG. 23 sends information on the detected human power driving force to the control unit 4.
第2検出部3は、クランク212の回転状態を検出する。クランク212回転状態は、クランク212の回転角度TAを含む。ここで、クランク212の回転角度TAとは、アシストモータ216(図23参照)によって走行補助が開始される時点におけるクランク212の位置を基準とした回転角度TAを意味する。回転角度TAは、走行補助が開始される時点からのクランク212の総回転量と言い換えることができる。第2検出部3は、クランク212の回転角度TAとして、クランク軸212Aの回転角度を検出してもよいし、クランクアーム212Bの回転角度を検出してもよい。図23に示す第2検出部3は、検出された回転角度TAに関する情報を制御部4に送る。 The second detector 3 detects the rotation state of the crank 212. The rotation state of the crank 212 includes the rotation angle TA of the crank 212. Here, the rotation angle TA of the crank 212 means a rotation angle TA based on the position of the crank 212 at the time when the driving assistance is started by the assist motor 216 (see FIG. 23). The rotation angle TA can be rephrased as the total rotation amount of the crank 212 from the time when the travel assistance is started. The second detection unit 3 may detect the rotation angle of the crankshaft 212A or the rotation angle of the crank arm 212B as the rotation angle TA of the crank 212. The second detection unit 3 illustrated in FIG. 23 sends information related to the detected rotation angle TA to the control unit 4.
また、クランク212の回転状態は、クランク212の回転速度KAを含む。図23に示す第2検出部3は、ケイデンスセンサとして機能し、クランク212(図22参照)のケイデンスを回転速度KAとして検出する。第2検出部3は、クランク212(図22参照)の回転周期を回転状態として検出してもよい。第2検出部3は、検出されたケイデンスに関する情報を制御部4に送る。 Further, the rotation state of the crank 212 includes the rotation speed KA of the crank 212. The second detector 3 shown in FIG. 23 functions as a cadence sensor, and detects the cadence of the crank 212 (see FIG. 22) as the rotational speed KA. The 2nd detection part 3 may detect the rotation period of the crank 212 (refer FIG. 22) as a rotation state. The second detection unit 3 sends information related to the detected cadence to the control unit 4.
例えば、第2検出部3は、ロータリエンコーダを含み、クランク軸212A(図22参照)に取り付けられた多極磁石の磁束密度の変化をホール素子によって検出することによってクランク軸212A(図22参照)の回転角度TAを検出する。第2検出部3は、クランク軸212A(図22参照)の回転角度TAと、時間とから、クランク軸212A(図23参照)の回転速度KAを検出してもよい。第2検出部3は、クランク軸212A(図22参照)またはクランクアーム212B(図22参照)に設けられる磁石と、この磁石を検出するリードスイッチを含んで構成され、クランク軸212A(図22参照)の回転速度KAを検出してもよい。第2検出部3は、磁気式エンコーダではなく光学式エンコーダとしてもよいし、ロータリエンコーダ以外の回転角度センサとしてもよい。 For example, the second detection unit 3 includes a rotary encoder, and detects a change in magnetic flux density of a multipolar magnet attached to the crankshaft 212A (see FIG. 22) by a Hall element, thereby detecting the crankshaft 212A (see FIG. 22). The rotation angle TA is detected. The second detector 3 may detect the rotational speed KA of the crankshaft 212A (see FIG. 23) from the rotation angle TA of the crankshaft 212A (see FIG. 22) and time. The second detector 3 includes a magnet provided on the crankshaft 212A (see FIG. 22) or the crank arm 212B (see FIG. 22) and a reed switch that detects the magnet, and the crankshaft 212A (see FIG. 22). ) May be detected. The second detection unit 3 may be an optical encoder instead of a magnetic encoder, or a rotation angle sensor other than the rotary encoder.
第3検出部6は、自転車201の走行速度を検出する。第3検出部6は、たとえば後輪207(図22参照)に設けられる磁石を検出するリードスイッチを含む。制御部4は、第3検出部6の検出値、および、タイヤ径に基づいて自転車201の走行速度ZAを演算する。 The third detection unit 6 detects the traveling speed of the bicycle 201. The third detector 6 includes a reed switch that detects a magnet provided on the rear wheel 207 (see FIG. 22), for example. The control unit 4 calculates the traveling speed ZA of the bicycle 201 based on the detection value of the third detection unit 6 and the tire diameter.
制御部4は、所定の条件が満たされたときに、アシストモータ216に対して走行補助を実行させる。例えば、制御部4は、第1検出部2によって検出された人力駆動力(トルク)が、予め設定された人力駆動力基準値以上であると判定した場合、アシストモータ216に対して走行補助を実行させる。制御部4は、第3検出部6によって検出された走行速度ZAが、所定速度以上になると、アシストモータ216の出力を低減または停止する。所定速度は、例えば時速25kmに対応する。 The control unit 4 causes the assist motor 216 to perform travel assistance when a predetermined condition is satisfied. For example, when the control unit 4 determines that the human power driving force (torque) detected by the first detection unit 2 is greater than or equal to a preset human power driving force reference value, the control unit 4 provides driving assistance to the assist motor 216. Let it run. The control unit 4 reduces or stops the output of the assist motor 216 when the traveling speed ZA detected by the third detection unit 6 becomes equal to or higher than a predetermined speed. The predetermined speed corresponds to, for example, 25 km / h.
制御部4は、第1検出部2によって検出された人力駆動力、第2検出部3によって検出された検出結果である回転角度TA、および第3検出部6によって検出された検出結果である走行速度ZAに応じて、アシストモータ216に出力させる走行補助力PXを制御する。詳細には、制御部4は、人力駆動力に応じて設定される基本走行補助力以下の走行補助力PXをアシストモータ216に出力させる。なお、制御部4は、例えば、マイクロコンピュータによって構成され、CPU(Central processing unit),RAM(random access memory),ROM(read only memory),I/Oインターフェイスなどを含む。 The control unit 4 includes the human driving force detected by the first detection unit 2, the rotation angle TA that is the detection result detected by the second detection unit 3, and the travel that is the detection result detected by the third detection unit 6. In accordance with the speed ZA, the driving assist force PX to be output to the assist motor 216 is controlled. Specifically, the control unit 4 causes the assist motor 216 to output a travel assist force PX that is equal to or less than the basic travel assist force set according to the human power driving force. The control unit 4 is constituted by, for example, a microcomputer, and includes a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), an I / O interface, and the like.
人力駆動力に応じて設定される基本走行補助力PAについて説明する。
例えば、操作部218によって第1アシスト条件が選択されている場合、制御部4は、人力駆動力のX倍の走行補助力PXを基本走行補助力PAとして設定する。第1アシスト条件では、人力駆動力によって動力伝達経路に作用するトルクのX倍のトルクが、アシスト機構215から動力伝達経路に与えられるように、制御部4はアシスト機構215を制御する。
The basic travel assist force PA set according to the human driving force will be described.
For example, when the first assist condition is selected by the operation unit 218, the control unit 4 sets the travel assist force PX that is X times the human power driving force as the basic travel assist force PA. Under the first assist condition, the control unit 4 controls the assist mechanism 215 such that a torque X times the torque acting on the power transmission path by human power driving force is applied from the assist mechanism 215 to the power transmission path.
また、例えば、操作部218によって第2アシスト条件が選択されている場合、制御部4は、人力駆動力のY倍の走行補助力PXを基本走行補助力PAとして設定する。第2アシスト条件では、人力駆動力によって動力伝達経路に作用するトルクのY倍のトルクが、アシスト機構215から動力伝達経路に与えられるように、制御部4はアシスト機構215を制御する。 Further, for example, when the second assist condition is selected by the operation unit 218, the control unit 4 sets the travel assist force PX Y times the human power driving force as the basic travel assist force PA. Under the second assist condition, the control unit 4 controls the assist mechanism 215 so that torque Y times the torque acting on the power transmission path by the human driving force is applied from the assist mechanism 215 to the power transmission path.
また、例えば、操作部218によって第3アシスト条件が選択されている場合、制御部4は、人力駆動力のZ倍の走行補助力PXを基本走行補助力PAとして設定する。第3アシスト条件では、人力駆動力によって動力伝達経路に作用するトルクのZ倍のトルクが、アシスト機構215から動力伝達経路に与えられるように、制御部4はアシスト機構215を制御する。X,Y,Zは、X>Y>Zとなる数字に選ばれる。例えば、X=2、Y=1.5、Z=1に選ばれる。なお、アシスト機構215によるアシストを行わないオフモードも、操作部218によって選択することができる。 For example, when the third assist condition is selected by the operation unit 218, the control unit 4 sets the travel assist force PX that is Z times the human power driving force as the basic travel assist force PA. Under the third assist condition, the control unit 4 controls the assist mechanism 215 such that a torque Z times the torque acting on the power transmission path by human power driving force is applied from the assist mechanism 215 to the power transmission path. X, Y, and Z are selected as numbers that satisfy X> Y> Z. For example, X = 2, Y = 1.5, and Z = 1 are selected. Note that the operation unit 218 can also select an off mode in which the assist mechanism 215 does not assist.
次に、制御部4が上述した基本走行補助力PA以下の走行補助力PXを設定する方法について説明する。制御部4は、自転車のクランク212が停止状態から回転するときには、第2検出部3によって検出された回転角度TAに応じて、上述した基本走行補助力PAを補正する。この基本走行補助力PAを補正したものが、アシストモータ216に出力させる走行補助力PXである。制御部4は、駆動回路217を制御して、この走行補助力PXをアシストモータ216に出力させる。 Next, a method in which the control unit 4 sets the travel assist force PX equal to or less than the basic travel assist force PA described above will be described. When the crank 212 of the bicycle rotates from the stopped state, the control unit 4 corrects the basic travel assist force PA described above according to the rotation angle TA detected by the second detection unit 3. A travel assist force PX that is output to the assist motor 216 is obtained by correcting the basic travel assist force PA. The control unit 4 controls the drive circuit 217 to output the travel assist force PX to the assist motor 216.
制御部4は、クランク212が停止状態から回転するときには、回転角度TAが大きくなるにつれて走行補助力PXが基本走行補助力PAに近付くように、基本走行補助力PAを補正する。より具体的には、制御部4は、クランク212が停止状態から回転するとき、回転角度TAに対応する補正情報に基づいて、基本走行補助力PAを補正する。この補正情報は、回転角度TAが大きくなるほど大きくなる補正係数によって表される。制御部4は、この補正係数を基本走行補助力PAに乗算することによって、走行補助力PXを算出する。 When the crank 212 rotates from the stopped state, the control unit 4 corrects the basic travel assist force PA so that the travel assist force PX approaches the basic travel assist force PA as the rotation angle TA increases. More specifically, when the crank 212 rotates from the stopped state, the control unit 4 corrects the basic travel assist force PA based on correction information corresponding to the rotation angle TA. This correction information is represented by a correction coefficient that increases as the rotation angle TA increases. The control unit 4 calculates the travel assist force PX by multiplying the basic travel assist force PA by this correction coefficient.
例えば、制御部4は、図24に示すような補正情報マップを記憶しており、この補正情報マップに基づき補正係数を設定する。なお、補正情報マップは、回転角度TAと補正係数とを対応付けた情報を含んでおり、回転角度TAが大きくなるにつれて補正係数も大きくなる。なお、特に限定されるものではないが、補正係数は0以上1以下となっている。 For example, the control unit 4 stores a correction information map as shown in FIG. 24, and sets a correction coefficient based on the correction information map. The correction information map includes information in which the rotation angle TA is associated with the correction coefficient, and the correction coefficient increases as the rotation angle TA increases. Although not particularly limited, the correction coefficient is 0 or more and 1 or less.
制御部4は、第2検出部3によって検出された回転角度TAが予め定められた閾値TAX以上となると、補正係数を1とする。制御部4は、クランク212の回転角度TAに基づく走行補助力PXの補正処理(以下、第1補正処理という)を行った後に、後述する人力駆動力が減少するときの走行補助力PXの補正処理(以下、第2補正処理という)を行なう。閾値TAXは、例えば0度以上1000度以下にすることが好ましく、20度以上800度以下とすることがより好ましい。なお、制御部4は、このような補正情報マップを用いるのではなく、予め設定された計算式によって、回転角度TAに応じた補正係数を算出してもよい。閾値TAXの値が小さいほど、クランク212を停止した状態から自転車201を漕ぎ始めたときに、アシストモータ216の応答速度が速くなる。すなわち、アシストモータ216の出力が基本走行補助力PAに達するまでの時間が早くなる。閾値TAXの値を小さくすると、人力駆動力に対するアシストモータ216の出力が早期に大きくなるため、トラクションコントロール性を向上させることができ、閾値TAXの値を大きくすると、人力駆動力に対するアシストモータ216の出力が大きくなるまでの時間が長期化するため、ペダリング開始時の急な発進を抑制することができる。 The control unit 4 sets the correction coefficient to 1 when the rotation angle TA detected by the second detection unit 3 is equal to or greater than a predetermined threshold TAX. The control unit 4 corrects the travel assist force PX when the human driving force described later decreases after performing the travel assist force PX correction process (hereinafter referred to as the first correction process) based on the rotation angle TA of the crank 212. Processing (hereinafter referred to as second correction processing) is performed. The threshold TAX is preferably set to, for example, 0 ° to 1000 °, more preferably 20 ° to 800 °. The control unit 4 may calculate a correction coefficient corresponding to the rotation angle TA by using a preset calculation formula instead of using such a correction information map. The smaller the threshold value TAX, the faster the response speed of the assist motor 216 when the bicycle 201 is started from a state where the crank 212 is stopped. That is, the time until the output of the assist motor 216 reaches the basic travel assist force PA is shortened. When the threshold value TAX is reduced, the output of the assist motor 216 with respect to the human driving force is increased at an early stage, so that traction controllability can be improved. When the threshold value TAX is increased, the assist motor 216 with respect to the human driving force is increased. Since the time until the output increases is prolonged, a sudden start at the start of pedaling can be suppressed.
補正情報マップは、図24に線L1で示すように回転角度TAと補正係数とが一次関数のような関係となっていてもよいし、図24に線L2、L3で示すようにn次関数のような曲線となっていてもよい。補正情報マップは、図24に線L4で示すように回転角度TAが0度の時に補正係数が0ではなく、所定の数値となっていてもよい。補正情報マップは、図24に線L1〜L4で示すように回転角度TAによって補正係数が連続的に変化するようになっていてもよいし、図24に線L5で示すように回転角度TAによって補正係数が階段状に不連続に変化するようになっていてもよい。このような補正マップは実験によって決定される。制御部4は複数の補正情報マップを備え、操作部218によって複数の補正情報マップを設定可能に構成される。制御部4は、補正制御マップではなく、予め設定された計算式によって走行補助力PXを算出してもよい。 In the correction information map, the rotation angle TA and the correction coefficient may have a linear function as shown by a line L1 in FIG. 24, or an n-order function as shown by lines L2 and L3 in FIG. It may be a curve like this. In the correction information map, as indicated by a line L4 in FIG. 24, when the rotation angle TA is 0 degree, the correction coefficient is not 0 but may be a predetermined numerical value. The correction information map may be such that the correction coefficient changes continuously according to the rotation angle TA as indicated by lines L1 to L4 in FIG. 24, or according to the rotation angle TA as indicated by line L5 in FIG. The correction coefficient may change stepwise in a discontinuous manner. Such a correction map is determined by experiment. The control unit 4 includes a plurality of correction information maps, and is configured so that a plurality of correction information maps can be set by the operation unit 218. The control unit 4 may calculate the travel assisting force PX not by the correction control map but by a preset calculation formula.
制御部4は、第2補正処理として、人力駆動力が減少するとき、この人力駆動力の減少に対して走行補助力PXの低下が遅れるように、走行補助力PXを制御する。詳細には、制御部4は、第1補正処理および第2補正処理が行われていない間、基本的には、人力駆動力に応じて設定される基本走行補助力PAを走行補助力PXとしてアシストモータ216に出力させる。そして、制御部4は、人力駆動力が減少するときに、基本走行補助力PAを補正して、補正後の基本走行補助力PAを走行補助力PXとしてアシストモータ216に出力させる。この補正後の基本走行補助力PAは、補正前の基本走行補助力PA以上となる。制御部4は、この補正処理によって、人力駆動力の減少に対して、走行補助力PXの減少を遅らせる。ここで、人力駆動力に応じて設定される基本走行補助力PA、および基本走行補助力PAの時間変化について説明する。 As the second correction process, the control unit 4 controls the travel assisting force PX so that when the human driving force decreases, the decrease in the traveling assisting force PX is delayed with respect to the decrease in the human driving force. Specifically, while the first correction process and the second correction process are not performed, the control unit 4 basically uses the basic travel assist force PA set according to the human power driving force as the travel assist force PX. The assist motor 216 outputs the signal. Then, the control unit 4 corrects the basic travel assist force PA when the human driving force decreases, and causes the assist motor 216 to output the corrected basic travel assist force PA as the travel assist force PX. The corrected basic travel assist force PA is greater than or equal to the basic travel assist force PA before correction. With this correction process, the control unit 4 delays the decrease in the travel assist force PX with respect to the decrease in the manpower driving force. Here, the basic travel assist force PA set according to the human power driving force and the time change of the basic travel assist force PA will be described.
図25は、基本走行補助力PAの時間変化を示すグラフである。人力駆動力は、ペダル211が上死点又は下死点に位置するときに最小となり、ペダル211が上死点又は下死点から90度回転した位置に位置するときに最大となる。基本走行補助力PAは人力駆動力の所定倍に設定されるため、基本走行補助力PAの時間変化は図25に示すような波形となる。制御部4が第1補正処理および第2補正処理を行わない場合、アシストモータ216は、基本走行補助力PAを出力することになる。 FIG. 25 is a graph showing changes over time in the basic travel assist force PA. The manual driving force is minimum when the pedal 211 is located at the top dead center or the bottom dead center, and is maximized when the pedal 211 is located at a position rotated 90 degrees from the top dead center or the bottom dead center. Since the basic travel assist force PA is set to a predetermined multiple of the human driving force, the time change of the basic travel assist force PA has a waveform as shown in FIG. When the control unit 4 does not perform the first correction process and the second correction process, the assist motor 216 outputs the basic travel assist force PA.
制御部4は、上述した基本走行補助力PAを走行補助力PXとしてアシストモータ216に出力させる一方で、人力駆動力が減少するとき、基本走行補助力PAを補正して、その補正後の基本走行補助力PAを走行補助力PXとしてアシストモータ216に出力させる。 The control unit 4 outputs the basic travel assist force PA described above to the assist motor 216 as the travel assist force PX. On the other hand, when the human driving force decreases, the control unit 4 corrects the basic travel assist force PA. The travel assist force PA is output to the assist motor 216 as the travel assist force PX.
具体的には、制御部4は、第1検出部2が出力する信号を離散信号に変換する。すなわち、制御部4は、第1検出部2によって検出された人力駆動力に関する情報を、所定時間間隔で取得する。そして、制御部4は、その離散信号に基づき、第1検出部2によって検出された人力駆動力が一つ前の時刻において検出された人力行動力よりも小さいと判断すると、人力駆動力が低下したと判断する。 Specifically, the control unit 4 converts the signal output from the first detection unit 2 into a discrete signal. That is, the control unit 4 acquires information on the human power driving force detected by the first detection unit 2 at predetermined time intervals. When the control unit 4 determines that the human driving force detected by the first detection unit 2 is smaller than the human action force detected at the previous time based on the discrete signal, the human driving force decreases. Judge that
図26は、走行補助力PXの時間変化を示すグラフである。なお、図26において実線で示した波形が走行補助力PXの時間変化を示し、破線で示した波形は基本走行補助力PAの時間変化を示す。図26に示すように、制御部4は、時刻t1の次の時刻t2において、人力駆動力が減少したと判断する。なお、時刻t1は、基本走行補助力PAが最大値を示す時刻である。 FIG. 26 is a graph showing the time change of the travel assisting force PX. In FIG. 26, the waveform indicated by the solid line indicates the time change of the travel assist force PX, and the waveform indicated by the broken line indicates the time change of the basic travel assist force PA. As shown in FIG. 26, the control unit 4 determines that the human power driving force has decreased at time t2 next to time t1. The time t1 is a time at which the basic travel assist force PA has a maximum value.
制御部4は、人力駆動力が減少したと判断すると、人力駆動力の減少に対して走行補助力の減少を遅らせる。具体的には、制御部4は、一次ローパスフィルタを用いて基本走行補助力PAを補正して走行補助力PXとする。このように制御部4が一次ローパスフィルタを用いて基本走行補助力PAを補正することによって、走行補助力PXの低下は人力駆動力の低下に対して遅れる。 When the control unit 4 determines that the human driving force has decreased, the control unit 4 delays the decrease in the travel assisting force relative to the decrease in the human driving force. Specifically, the control unit 4 corrects the basic travel assist force PA using a primary low-pass filter to obtain the travel assist force PX. As described above, when the control unit 4 corrects the basic travel assist force PA using the primary low-pass filter, the decrease in the travel assist force PX is delayed with respect to the decrease in the human driving force.
また、制御部4は、基本走行補助力PAの補正処理を開始した後、補正後の走行補助力PXが補正前の基本走行補助力PAよりも大きい間において、基本走行補助力PAの補正処理を続ける。すなわち、図26の時刻t2から時刻t3までの間、制御部4は、基本走行補助力PAの補正処理を続ける。そして、制御部4は、時刻t3において補正前の基本走行補助力PAが、補正後の走行補助力PX以上となると、第2補正処理を停止する。 In addition, the control unit 4 starts the correction process for the basic travel assist force PA, and then corrects the basic travel assist force PA while the corrected travel assist force PX is larger than the uncorrected basic travel assist force PA. Continue. That is, during the period from time t2 to time t3 in FIG. 26, the control unit 4 continues the process for correcting the basic travel assist force PA. And the control part 4 will stop a 2nd correction | amendment process, if the basic travel assistance power PA before correction | amendment becomes more than the travel assistance power PX after correction | amendment in the time t3.
また、制御部4は、クランク212の回転状態に応じて、上述した走行補助力PXの減少の遅れを制御する。詳細には、上記補正処理に用いられる一次ローパスフィルタの時定数に関して、制御部4は、クランク212の回転状態に対応した時定数を設定する。時定数が小さくなるほど、人力駆動力が減少する時のアシストモータ216の応答速度が速くなり、時定数が大きくなるほど、人力駆動力が減少する時のアシストモータ216の応答速度が遅くなる。 Further, the control unit 4 controls the delay in the decrease in the travel assist force PX described above according to the rotation state of the crank 212. Specifically, with respect to the time constant of the first-order low-pass filter used for the correction process, the control unit 4 sets a time constant corresponding to the rotation state of the crank 212. The smaller the time constant, the faster the response speed of the assist motor 216 when the human driving force decreases. The larger the time constant, the slower the response speed of the assist motor 216 when the human driving force decreases.
具体的には、制御部4は、後述する第1制御状態において、クランク212の回転速度KAが高いほど、またはクランク212の回転周期が短いほど、大きい時定数に設定する。この結果、回転速度KAが小さいほど、又は回転周期が長いほど、走行補助力PXの低下の遅れが小さくなり、回転速度KAが大きいほど、または回転周期が短いほど、上述した走行補助力PXの低下の遅れが大きくなる。第1の制御状態では、回転速度KAが小さくなるにつれてアシスト力の継続時間が短くなり、人力駆動力に同期したアシスト力の発生が可能となる。これによって低回転速度KA走行時のトラクションコントロール性が向上する。 Specifically, the control unit 4 sets a larger time constant as the rotational speed KA of the crank 212 is higher or as the rotational period of the crank 212 is shorter in a first control state described later. As a result, the smaller the rotation speed KA or the longer the rotation cycle, the smaller the delay in the decrease in the travel assist force PX. The greater the rotation speed KA or the shorter the rotation cycle, the greater the travel assist force PX described above. Decrease in delay increases. In the first control state, the duration of the assist force is shortened as the rotational speed KA is reduced, and the assist force can be generated in synchronization with the human driving force. Thereby, the traction controllability at the time of traveling at the low rotational speed KA is improved.
また制御部4は、後述する第2制御状態において、クランク212の回転速度KAが高いほど、またはクランク212の回転周期が短いほど、小さい時定数に設定する。この結果、回転速度KAが高いほど、または回転周期が短いほど、走行補助力PXの低下の遅れが小さくなる。第2制御状態では、回転速度KAが高くなる、すなわち高速走行になるにつれて時定数が小さくなるため、アシスト力の継続時間、すなわち、アシストモータ216を駆動する時間が短くなり、電力を消費しにくくなる。このため、高速域での航続距離を高めることができる。また第2制御状態では、回転速度KAが低くなる、すなわち低速走行になるにつれて時定数が大きくなるため、アシスト力の継続時間が長くなり、車速の減少を抑制することができる。 Further, the control unit 4 sets a smaller time constant as the rotational speed KA of the crank 212 is higher or as the rotational period of the crank 212 is shorter in a second control state described later. As a result, the higher the rotation speed KA or the shorter the rotation cycle, the smaller the delay in the decrease in the travel assist force PX. In the second control state, the rotational speed KA increases, that is, the time constant decreases as the vehicle travels at a higher speed. Therefore, the duration of the assist force, that is, the time for driving the assist motor 216 is shortened, making it difficult to consume power. Become. For this reason, the cruising distance in a high speed region can be increased. In the second control state, the rotation speed KA decreases, that is, the time constant increases as the vehicle runs at a low speed. Therefore, the duration of the assist force is increased, and the decrease in the vehicle speed can be suppressed.
例えば、制御部4は、図27および図28に示すような時定数マップを記憶しており、この時定数マップに基づいて、時定数を設定する。図27に示す時定数マップは、第1制御状態で用いられる。図27に示す時定数マップは、時定数と回転速度KAとを対応付けた情報を含んでおり、回転速度KAが高くなるにつれて時定数が小さくなる。また、回転速度KAが所定値KAX以上の場合、時定数は最小となるように対応付けられている。すなわち、制御部4は、回転速度KAが所定値KAX以上の場合、第2補正処理によって走行補助力PXの補正が行われない。なお、最小の時定数は、制御部4の1制御周期の値を採用することができる。 For example, the control unit 4 stores a time constant map as shown in FIGS. 27 and 28, and sets the time constant based on this time constant map. The time constant map shown in FIG. 27 is used in the first control state. The time constant map shown in FIG. 27 includes information in which the time constant is associated with the rotation speed KA, and the time constant decreases as the rotation speed KA increases. Further, when the rotational speed KA is equal to or higher than the predetermined value KAX, the time constant is associated with the minimum. That is, when the rotational speed KA is equal to or higher than the predetermined value KAX, the control unit 4 does not correct the travel assist force PX by the second correction process. Note that the value of one control cycle of the control unit 4 can be adopted as the minimum time constant.
図28に示す時定数マップは、第2制御状態で用いられる。図28に示す時定数マップは、時定数と回転速度KAとを対応付けた情報を含んでおり、回転速度KAが高くなるにつれて時定数が大きくなる。また、回転速度KAが所定値KAY以上の場合、時定数が最大の一定値となるように対応付けられている。制御部4は、このような時定数マップを用いるのではなく、予め設定された計算式によって、回転速度KAに応じた時定数を算出してもよい。なお、所定値KAYは、所定値KAXと一致させることもできる。また、所定値KAYと所定値KAXとを異ならせることもできる。 The time constant map shown in FIG. 28 is used in the second control state. The time constant map shown in FIG. 28 includes information in which the time constant is associated with the rotational speed KA, and the time constant increases as the rotational speed KA increases. Further, when the rotational speed KA is equal to or higher than the predetermined value KAY, the time constant is associated with the maximum constant value. Instead of using such a time constant map, the control unit 4 may calculate a time constant according to the rotational speed KA using a preset calculation formula. The predetermined value KAY can be made to coincide with the predetermined value KAX. Also, the predetermined value KAY and the predetermined value KAX can be made different.
時定数マップにおいて、時定数と回転速度KAとの関係は、図27の線L11、および図28の線L21で示すように一次関数のような関係となっていてもよいし、図27の線L12、L13、および図28の線L22,L23で示すようにn次関数のような関係となっていてもよい。また、図27の線L14で示すように、回転速度KAが0の時に時定数が最小よりも大きい数値となっていてもよい。図28の線L24で示すように、回転速度KAが所定値KAYの時に時定数が最小よりも大きい数値となっていてもよい。時定数マップは、図27に線L11〜L14で示し、図28に線L21〜L24で示すように回転速度KAの変化に応じて時定数が連続的に変化するようになっていてもよいし、図27にL15で示し、図28にL25で示すように回転速度KAの変化に応じて時定数が階段状に不連続に変化するようになっていてもよい。このような時定数マップは実験によって決定される。制御部4は、複数の時定数マップを備え、操作部218または外部装置7によって複数の時定数マップを選択して設定してもよい。 In the time constant map, the relationship between the time constant and the rotational speed KA may be a linear function as shown by a line L11 in FIG. 27 and a line L21 in FIG. 28, or the line in FIG. As indicated by L12 and L13 and lines L22 and L23 in FIG. 28, the relationship may be an n-order function. Further, as indicated by a line L14 in FIG. 27, the time constant may be a numerical value larger than the minimum when the rotational speed KA is zero. As indicated by a line L24 in FIG. 28, the time constant may be a value larger than the minimum when the rotational speed KA is a predetermined value KAY. The time constant map may be configured such that the time constant changes continuously according to the change in the rotational speed KA as shown by lines L11 to L14 in FIG. 27 and lines L21 to L24 in FIG. 27, as indicated by L15 in FIG. 27 and as indicated by L25 in FIG. 28, the time constant may change discontinuously in a stepped manner in accordance with the change in the rotational speed KA. Such a time constant map is determined by experiment. The control unit 4 may include a plurality of time constant maps, and the operation unit 218 or the external device 7 may select and set the plurality of time constant maps.
図23に示す制御部4は、アシスト条件に加えて、人力駆動力に対するアシストモータ216の出力特性が相互に異なる第1制御状態と第2制御状態とを、選択的に設定可能である。第1制御状態は、たとえばオフロードモードである。第2制御状態は、たとえばオンロードモードである。オフロードモードは、岩場、ダートなどの走行負荷の時間変化の大きな路面を走行するのに適したモードである。オンロードモードは、舗装路のような走行負荷の時間変化の小さな路面を走行するのに適したモードである。走行負荷の時間変化とは、車輪と路面の接線力の時間変化である。第1制御状態と第2制御状態とでは、人力駆動力に対する前記アシストモータ216の出力の最大値が等しい。 The control unit 4 shown in FIG. 23 can selectively set a first control state and a second control state in which output characteristics of the assist motor 216 with respect to the human driving force are different from each other in addition to the assist conditions. The first control state is, for example, an offload mode. The second control state is, for example, an on-road mode. The off-road mode is a mode suitable for traveling on a road surface with a large time change of traveling load such as a rocky place and a dirt. The on-road mode is a mode suitable for traveling on a road surface with a small temporal change in traveling load such as a paved road. The time change of the traveling load is the time change of the tangential force between the wheel and the road surface. In the first control state and the second control state, the maximum value of the output of the assist motor 216 with respect to the human driving force is equal.
第1制御状態と第2制御状態とは、操作部218によって選択的に設定可能である。操作部218は、第1制御状態に対応する第1操作スイッチと、第2制御状態に対応する第2操作スイッチとを有する。第1操作スイッチを操作することによって、制御部4が第1制御状態となり、第2操作スイッチを操作することによって、制御部4が第2制御状態となる。操作部218は、操作することによって第1制御状態と第2制御状態とを、交互に切り替える1つの操作スイッチ備える構成としてもよい。 The first control state and the second control state can be selectively set by the operation unit 218. The operation unit 218 includes a first operation switch corresponding to the first control state and a second operation switch corresponding to the second control state. By operating the first operation switch, the control unit 4 enters the first control state, and by operating the second operation switch, the control unit 4 enters the second control state. The operation unit 218 may be configured to include one operation switch that alternately switches between the first control state and the second control state by operation.
自転車用制御装置1に通信部5を備えることもできる。この場合、第1制御状態と第2制御状態とは、通信部5を介して設定されてもよい。通信部5は、外部装置7と通信可能に構成される。外部装置7は、たとえばパーソナルコンピュータ、スマートフォンなどである。通信部5は、有線または無線のインタフェースを有し、外部装置7と、有線または無線で通信を行う。通信部5を有線で外部の装置と接続する場合、接続ポートを、駆動ユニット219のハウジングに設けてもよく、操作部218に設けてもよい。 The bicycle control device 1 can also include a communication unit 5. In this case, the first control state and the second control state may be set via the communication unit 5. The communication unit 5 is configured to be able to communicate with the external device 7. The external device 7 is, for example, a personal computer or a smartphone. The communication unit 5 has a wired or wireless interface, and communicates with the external device 7 by wired or wireless. When the communication unit 5 is connected to an external device by wire, the connection port may be provided in the housing of the drive unit 219 or the operation unit 218.
制御部4は、自転車のクランク212が停止状態から回転するとき、およびクランク212の回転速度KAが所定の第1速度以下のときの少なくともいずれか一方で、第1制御状態における人力駆動力の変化に対するアシストモータ216の応答速度が、第2制御状態における人力駆動力の変化に対するアシストモータ216の応答速度よりも速くなるように、アシストモータ216の出力(走行補助力PX)を制御する。制御部4は、自転車のクランク212が停止状態から回転するとき、およびクランク212の回転速度KAが所定の第1速度以下のときの少なくとも一方で、第1制御状態におけるアシストモータ216に出力させる走行補助力PXと、第2制御状態におけるアシストモータ216に出力させる走行補助力PXとを異ならせている。換言すれば、制御部4は、自転車のクランク212が停止状態から回転するとき、およびクランク212の回転速度KAが所定の第1速度以下のときの少なくとも一方で、第1制御状態におけるアシストモータ216の出力状態と、第2制御状態における第1制御状態におけるアシストモータ216の出力状態とを異ならせている。なお、出力状態が異なるとは、第1制御状態のときと第2制御状態のときとで、同一の人力駆動力が検出されたときに出力する走行補助力PXが異なる大きさになる場合を含むことを示し、一部の人力駆動力に対して同一の走行補助力PXが出力される場合も含んでよい。 The control unit 4 changes the manpower driving force in the first control state at least one of when the bicycle crank 212 rotates from the stopped state and when the rotational speed KA of the crank 212 is equal to or lower than a predetermined first speed. The output of the assist motor 216 (running assisting force PX) is controlled so that the response speed of the assist motor 216 with respect to the motor becomes faster than the response speed of the assist motor 216 with respect to the change in human power driving force in the second control state. The control unit 4 causes the assist motor 216 to output in the first control state at least one of when the bicycle crank 212 rotates from the stopped state and when the rotation speed KA of the crank 212 is equal to or lower than the predetermined first speed. The assisting force PX is different from the traveling assisting force PX that is output to the assist motor 216 in the second control state. In other words, the control unit 4 determines that the assist motor 216 in the first control state is at least one of when the crank 212 of the bicycle rotates from the stopped state and when the rotational speed KA of the crank 212 is equal to or lower than the predetermined first speed. And the output state of the assist motor 216 in the first control state in the second control state are different. The output state is different when the driving assist force PX output when the same human power driving force is detected is different between the first control state and the second control state. It may be included, and the case where the same traveling assist force PX is output for a part of the human power driving force may be included.
さらに詳しく述べると、制御部4は、以下の(a)〜(c)のように第1制御状態と第2制御状態とに応じてアシストモータ216の出力を制御する。
(a)制御部4は、自転車のクランク212が停止状態から回転するとき、第1制御状態における人力駆動力が増加するときのアシストモータ216の応答速度が、第2制御状態における人力駆動力が増加するときのアシストモータ216の応答速度よりも速くなるように、アシストモータ216の出力を制御する。
More specifically, the control unit 4 controls the output of the assist motor 216 according to the first control state and the second control state as in the following (a) to (c).
(A) When the bicycle crank 212 rotates from the stop state, the control unit 4 determines that the response speed of the assist motor 216 when the human driving force in the first control state increases is the human driving force in the second control state. The output of the assist motor 216 is controlled so as to be faster than the response speed of the assist motor 216 when increasing.
(b)制御部4は、クランク212の回転速度KAが所定の第1速度以下のときに、第1制御状態における人力駆動力が減少するときのアシストモータ216の応答速度が、第2制御状態における人力駆動力が減少するときアシストモータ216の応答速度以下になるように、アシストモータ216の出力を制御する。 (B) When the rotational speed KA of the crank 212 is equal to or lower than the predetermined first speed, the control unit 4 determines that the response speed of the assist motor 216 when the human driving force decreases in the first control state is the second control state. The output of the assist motor 216 is controlled so as to be lower than the response speed of the assist motor 216 when the manpower driving force at the time decreases.
(c)制御部4は、クランク212の回転速度KAが、所定の第1速度以上である所定の第2速度を超えているときに、第1制御状態における人力駆動力が減少するときのアシストモータ216の応答速度が、第2制御状態における人力駆動力が減少するアシストモータ216の応答速度よりも遅くなるように、アシストモータ216の出力を制御する。 (C) The control unit 4 assists when the manpower driving force in the first control state decreases when the rotational speed KA of the crank 212 exceeds a predetermined second speed that is equal to or higher than the predetermined first speed. The output of the assist motor 216 is controlled so that the response speed of the motor 216 is slower than the response speed of the assist motor 216 in which the human driving force decreases in the second control state.
上記(a)のようにアシストモータ216の出力を制御するために、制御部4は、第1制御状態と、第2制御状態とで、第1補正処理に用いる補正情報マップまたは計算式を切り替える。制御部4は、第1補正処理で、たとえば図29のような補正情報マップを用いる。図29で点線L311は第1制御状態のときに第1補正処理で用いられる補正情報マップを示す。図29で実線L321は、第2制御状態のときに第1補正処理で用いられる補正情報マップを示す。第1制御状態では、回転角度TAが閾値TAXである第1回転角度TAX1に達したときに、補正係数が1になるように設定されている。第1回転角度TAX1は、例えば30度である。第2制御状態では、回転角度TAが閾値TAXである第2回転角度TAX2に達したときに、補正係数が1になるように設定されている。第2回転角度TAX2は、例えば60度、または、720度である。第1回転角度TAX1は、第2回転角度TAX2よりも小さい。 In order to control the output of the assist motor 216 as in (a) above, the control unit 4 switches the correction information map or calculation formula used for the first correction process between the first control state and the second control state. . The control unit 4 uses, for example, a correction information map as shown in FIG. 29 in the first correction process. In FIG. 29, a dotted line L311 indicates a correction information map used in the first correction process in the first control state. In FIG. 29, a solid line L321 indicates a correction information map used in the first correction process in the second control state. In the first control state, the correction coefficient is set to 1 when the rotation angle TA reaches the first rotation angle TAX1 that is the threshold value TAX. The first rotation angle TAX1 is, for example, 30 degrees. In the second control state, the correction coefficient is set to 1 when the rotation angle TA reaches the second rotation angle TAX2 that is the threshold value TAX. The second rotation angle TAX2 is, for example, 60 degrees or 720 degrees. The first rotation angle TAX1 is smaller than the second rotation angle TAX2.
制御部4は、自転車201の走行速度ZAに応じて、第1補正処理で用いられる補正情報マップまたは計算式を切り替えてもよい。この場合、制御部4は、走行速度ZAが所定の速度以上のとき、走行速度ZAが所定の速度以下のときよりも、人力駆動力が増加するときのアシストモータ216の応答速度が速くなるように、アシストモータ216の出力を制御する。 The control unit 4 may switch the correction information map or the calculation formula used in the first correction process according to the traveling speed ZA of the bicycle 201. In this case, when the traveling speed ZA is equal to or higher than the predetermined speed, the control unit 4 makes the response speed of the assist motor 216 higher when the human driving force is increased than when the traveling speed ZA is equal to or lower than the predetermined speed. In addition, the output of the assist motor 216 is controlled.
例えば、第1制御状態のときの第1補正処理において、走行速度ZAが所定の速度ZX以下であれば、制御部4は、図29の点線L311で示すような補正情報マップを用い、走行速度ZAが所定の速度ZX以下であれば、制御部4は、図29の点線L312で示すような補正情報マップを用いる。図29の補正情報マップでは、走行速度ZAが所定の速度ZX以下であれば、クランク212が停止状態から例えば30度回転したときに、補正係数が1になるように設定されている。点線L311で示す補正情報マップと、点線L312で示す補正情報マップとでは、補正係数が1になる第1回転角度TAX1は同じであるが、補正係数が1になるまでの回転角度TAに対して、点線L312で示す補正情報マップの方が、点線L311で示す補正情報マップよりも補正係数が大きくなる。 For example, in the first correction process in the first control state, if the traveling speed ZA is equal to or lower than the predetermined speed ZX, the control unit 4 uses the correction information map as shown by the dotted line L311 in FIG. If ZA is equal to or lower than the predetermined speed ZX, the control unit 4 uses a correction information map as indicated by a dotted line L312 in FIG. In the correction information map of FIG. 29, when the traveling speed ZA is equal to or lower than the predetermined speed ZX, the correction coefficient is set to 1 when the crank 212 rotates, for example, 30 degrees from the stopped state. The correction information map indicated by the dotted line L311 and the correction information map indicated by the dotted line L312 have the same first rotation angle TAX1 at which the correction coefficient is 1, but with respect to the rotation angle TA until the correction coefficient becomes 1. The correction information map indicated by the dotted line L312 has a correction coefficient larger than that of the correction information map indicated by the dotted line L311.
例えば、第2制御状態のときの第1補正処理において、走行速度ZAが所定の速度ZX以下であれば、制御部4は、図29の実線L321で示すような補正情報マップを用い、走行速度ZAが所定の速度ZX以下であれば、制御部4は、図29の実線L322で示すような補正情報マップを用いる。図29の補正情報マップでは、走行速度ZAが所定の速度ZX以下であれば、クランクが停止状態から例えば60度回転したときに、補正係数が1になるように設定されている。 For example, in the first correction process in the second control state, if the traveling speed ZA is equal to or lower than the predetermined speed ZX, the control unit 4 uses the correction information map as indicated by the solid line L321 in FIG. If ZA is equal to or lower than the predetermined speed ZX, the control unit 4 uses a correction information map as indicated by a solid line L322 in FIG. In the correction information map of FIG. 29, when the traveling speed ZA is equal to or lower than the predetermined speed ZX, the correction coefficient is set to 1 when the crank rotates, for example, 60 degrees from the stopped state.
所定の速度ZXは、たとえば時速3kmに選ばれる。走行速度ZAが所定の速度ZX以下のときに、クランク212が停止状態から回転するときは、自転車201が停止状態、ほぼ停止した状態から動き出す状態であると想定される。自転車201が所定の速度ZXを超えているときに、クランク212が停止状態から回転するときは、自転車201がコースティング状態であることが想定される。制御部4が補正情報マップを変更することによって、自転車201の走行状態に合わせたアシストモータ216の出力の立ち上げを行うことができる。 The predetermined speed ZX is selected, for example, as 3 km / h. When the traveling speed ZA is equal to or lower than the predetermined speed ZX, when the crank 212 rotates from the stopped state, it is assumed that the bicycle 201 starts to move from the stopped state or the substantially stopped state. When the bicycle 201 exceeds the predetermined speed ZX, when the crank 212 rotates from the stopped state, it is assumed that the bicycle 201 is in the coasting state. When the control unit 4 changes the correction information map, the output of the assist motor 216 can be raised in accordance with the traveling state of the bicycle 201.
自転車のクランク212が停止状態から回転するとき、同一の人力駆動力をクランクに与えて、クランクを同一の速度で回転させた場合、第1制御状態のときの方が第2制御状態のときよりも、アシストモータ216の出力が速く大きくなる。すなわちアシストモータの応答速度が速くなる。 When the bicycle crank 212 is rotated from the stopped state, the same human driving force is applied to the crank, and the crank is rotated at the same speed, so that the first control state is more in the second control state. However, the output of the assist motor 216 increases quickly. That is, the response speed of the assist motor is increased.
上記(b)および(c)のようにアシストモータ216の出力を制御するために、制御部4は、第1制御状態と、第2制御状態とで、第2補正処理に用いる補正情報マップまたは計算式を切り替える。制御部4は、第2補正処理で、例えば図30のような補正情報マップを用いる。図30で点線L41は、第1制御状態のときに第2補正処理で用いられる補正情報マップを示す。図30で実線L42は、第2制御状態のときに第2補正処理で用いられる補正情報マップを示す。図30に示す例では、第1制御状態および第2制御状態のいずれのときであっても所定の回転速度KAの範囲(KAA〜KAB)のときには、時定数は同じとなる。所定の回転速度KAの範囲は、例えば50rpm〜60rpmである。図30に示す例では、回転速度KAAは所定の第1速度であり、回転速度KABは所定の第2速度である。 In order to control the output of the assist motor 216 as in the above (b) and (c), the control unit 4 uses the correction information map or the correction information map used for the second correction process in the first control state and the second control state. Switch calculation formula. The control unit 4 uses, for example, a correction information map as shown in FIG. 30 in the second correction process. In FIG. 30, a dotted line L41 indicates a correction information map used in the second correction process in the first control state. In FIG. 30, a solid line L42 indicates a correction information map used in the second correction process in the second control state. In the example shown in FIG. 30, the time constant is the same when the rotation speed KA is within a predetermined range (KAA to KAB) in either the first control state or the second control state. The range of the predetermined rotation speed KA is, for example, 50 rpm to 60 rpm. In the example shown in FIG. 30, the rotational speed KAA is a predetermined first speed, and the rotational speed KAB is a predetermined second speed.
次に、上述した自転車用制御装置1の動作について、図31を参照しつつ説明する。図31は、自転車用制御装置1の動作処理を説明するためのフローチャートである。
自転車用制御装置1に電源を投入すると、図31のステップS1に移り、制御部4は、第1検出部2によって検出された人力駆動力に関する情報を取得する。具体的には、制御部4は、第1検出部2によって検出されたトルクに関する情報を取得する。
Next, the operation of the above-described bicycle control apparatus 1 will be described with reference to FIG. FIG. 31 is a flowchart for explaining an operation process of the bicycle control device 1.
When the bicycle control device 1 is turned on, the process proceeds to step S1 in FIG. 31, and the control unit 4 acquires information on the human power driving force detected by the first detection unit 2. Specifically, the control unit 4 acquires information regarding the torque detected by the first detection unit 2.
次にステップS2に移り、制御部4は、人力駆動力が人力駆動力基準値以上であるか否か判断する。具体的には、制御部4は、取得したトルクに関する情報に基づき、トルクがトルク基準値以上であるか否か判断する。なお、特に限定されるものではないが、このトルク基準値は、例えば7N・m以上10N・m以下程度とすることができる。制御部4は、人力駆動力が人力駆動力基準値未満であると判断すると、ステップS1の処理に移行する。 Next, the process proceeds to step S <b> 2, and the control unit 4 determines whether or not the human driving force is equal to or higher than the human driving force reference value. Specifically, the control unit 4 determines whether or not the torque is greater than or equal to the torque reference value based on the acquired information on the torque. Although not particularly limited, the torque reference value can be, for example, about 7 N · m to 10 N · m. When the control unit 4 determines that the human driving force is less than the human driving force reference value, the control unit 4 proceeds to the process of step S1.
ステップS2において制御部4は、人力駆動力が人力駆動力基準値以上であると判断すると、ステップS3に移る。ステップS3では、制御部4は、基本走行補助力PAを設定する。詳細には、制御部4は、人力駆動力に応じた基本走行補助力PAを設定する。 When the control unit 4 determines in step S2 that the human driving force is equal to or higher than the human driving force reference value, the control unit 4 proceeds to step S3. In step S3, the control unit 4 sets the basic travel assist force PA. Specifically, the control unit 4 sets the basic travel assist force PA corresponding to the human driving force.
次にステップS4において第1補正処理を行う。制御部4は、クランク212の停止状態からの角度(回転角度TA)に応じて、設定または選択されている制御状態に対応する補正係数を用いて基本走行補助力PAを補正する。制御部4は、クランク212の停止状態からの角度が閾値TAX以上になると、基本走行補助力PAを補正しない。 Next, in step S4, a first correction process is performed. The control unit 4 corrects the basic travel assist force PA using a correction coefficient corresponding to the set or selected control state according to the angle (rotation angle TA) from the stop state of the crank 212. When the angle from the stop state of the crank 212 becomes equal to or greater than the threshold value TAX, the control unit 4 does not correct the basic travel assist force PA.
次にステップS5に移り、制御部4は、人力駆動力が減少しているか否かを判断する。ステップS5において、制御部4が、人力駆動力が減少していると判断すると、ステップS6に移る。 Next, the process proceeds to step S5, where the control unit 4 determines whether or not the human driving force is decreasing. If the control unit 4 determines in step S5 that the human driving force is decreasing, the process proceeds to step S6.
ステップS6において制御部4は、第2補正処理を行う。制御部4は、ステップS4で補正された基本走行補助力PA(走行補助力PX)、または補正されなかった基本走行補助力PAを、設定または選択されている制御状態に対応する時定数を用いて、補正して、ステップS7に移る。またステップS5において、制御部4が、人力駆動力が減少していないと判断すると、ステップS7に移る。 In step S6, the control unit 4 performs a second correction process. The control unit 4 uses the time constant corresponding to the control state in which the basic travel assist force PA (travel assist force PX) corrected in step S4 or the uncorrected basic travel assist force PA is set or selected. Then, the process proceeds to step S7. If the control unit 4 determines in step S5 that the human driving force has not decreased, the process proceeds to step S7.
ステップS7では、制御部4は、ステップS4およびステップS6で補正された基本走行補助力PA(走行補助力PX)、ステップS4で補正された基本走行補助力PA(走行補助力PX)、または補正されていない基本走行補助力PAに基づいて、アシストモータ216を制御する。ステップS7が終了すると、ステップS1に移り、制御部4の電力の供給が途切れるまでフローチャートの処理を実行し続ける。 In step S7, the control unit 4 performs the basic travel assist force PA (travel assist force PX) corrected in steps S4 and S6, the basic travel assist force PA (travel assist force PX) corrected in step S4, or the correction. The assist motor 216 is controlled based on the basic travel assist force PA that is not performed. When step S7 ends, the process proceeds to step S1, and the process of the flowchart is continued until the power supply of the control unit 4 is interrupted.
自転車用制御装置1は、以下の効果を奏する。
(1)自転車201の走行状況、例えば、自転車201がオンロードを走行するときとオフロードを走行するときとでは、アシストモータ216に対する要求が異なる。このため、自転車201の走行状況に応じたアシストモータ216の制御が求められている。
The bicycle control device 1 has the following effects.
(1) The travel condition of the bicycle 201, for example, when the bicycle 201 travels on road is different from the demand for the assist motor 216. For this reason, control of the assist motor 216 according to the traveling state of the bicycle 201 is required.
制御部4は、第1制御状態と、第2制御状態とを選択的に設定して、アシストモータ216を制御することができる。このため、自転車201の走行状況に応じたアシストモータ216の制御を行うことができる。 The controller 4 can control the assist motor 216 by selectively setting the first control state and the second control state. For this reason, the assist motor 216 can be controlled in accordance with the traveling state of the bicycle 201.
(2)制御部4は、回転速度KAが所定の第1速度以下のとき、第1制御状態における人力駆動力の変化に対するアシストモータ216の応答速度が、第2制御状態における人力駆動力の変化に対するアシストモータ216の応答速度よりも速くなるようにアシストモータ216の出力を制御する。 (2) When the rotational speed KA is equal to or lower than the predetermined first speed, the control unit 4 determines that the response speed of the assist motor 216 with respect to the change in the human driving force in the first control state is the change in the human driving force in the second control state. The output of the assist motor 216 is controlled so as to be faster than the response speed of the assist motor 216.
このため、第1制御状態においては、人力駆動力に対して追従性よくアシストモータ216を駆動させることができる。このため、例えば、オフロードにおいて障害物を乗り越えようとするときに人力駆動力が大きくなるとアシストモータ216の出力もすぐに大きくなり、人力駆動力が減少すると、アシストモータ216の出力もすぐに小さくなる。このため、トラクションコントロール性が向上する。また、人力駆動力が小さくなるときには、アシストモータ216の出力および出力時間を短くすることができるため、電力の消費を低減できる。他方、第2制御状態においては、アシストモータ216によるトルクの変動が小さくなる。このため、平坦なオンロードにおいて運転者がアシスト力の変動に起因する違和感を覚えにくくなる。 For this reason, in the first control state, the assist motor 216 can be driven with good followability with respect to the human driving force. For this reason, for example, when the human driving force increases when attempting to get over an obstacle during off-road, the output of the assist motor 216 immediately increases, and when the human driving force decreases, the output of the assist motor 216 decreases immediately. Become. For this reason, traction controllability is improved. Further, when the human driving force is small, the output and output time of the assist motor 216 can be shortened, so that power consumption can be reduced. On the other hand, in the second control state, the torque fluctuation by the assist motor 216 is reduced. For this reason, it becomes difficult for the driver to feel a sense of discomfort due to the fluctuation of the assist force on a flat on-road.
(3)制御部4は、クランク212が停止状態から回転するとき、すなわち、回転角度TAが小さい領域において、第1制御状態における人力駆動力の変化に対するアシストモータ216の出力が、第2制御状態における人力駆動力の変化の変化に対するアシストモータ216の応答速度よりも速くなるようにアシストモータ216の出力を制御する。すなわち、基本走行補助力PAを基本走行補助力PAよりも小さい走行補助力PXに補正する期間が、第2制御状態のときよりも第1制御状態のときの方が短い。 (3) When the crank 212 is rotated from the stopped state, that is, in the region where the rotation angle TA is small, the control unit 4 outputs the assist motor 216 in response to the change in the human driving force in the first control state in the second control state. The output of the assist motor 216 is controlled so as to be faster than the response speed of the assist motor 216 with respect to the change in the change in human power driving force. That is, the period during which the basic travel assist force PA is corrected to the travel assist force PX smaller than the basic travel assist force PA is shorter in the first control state than in the second control state.
このため、第1制御状態においては、人力駆動力に対する走行補助力PXが基本走行補助力PAまで早期に上昇するため、例えば、自転車201がオフロードを走行しているときにおいて、トラクションコントロール性が向上する。他方、第2制御状態においては、人力駆動力に対する走行補助力PXが基本走行補助力PAまで第1制御状態と比較してゆっくりと上昇するため、自転車201の走行開始時に走行速度ZAが急激に上昇する等して運転者が違和感を覚えることが低減する。 For this reason, in the first control state, the travel assisting force PX with respect to the human driving force quickly rises to the basic travel assisting force PA. Therefore, for example, when the bicycle 201 is traveling off-road, the traction control performance is improved. improves. On the other hand, in the second control state, the travel assisting force PX against the human driving force gradually increases to the basic travel assisting force PA as compared with the first control state, so that the travel speed ZA suddenly increases when the bicycle 201 starts traveling. It is reduced that the driver feels uncomfortable due to a rise or the like.
(4)たとえば、オフロードをある程度の速度を維持して走行するためには場合には、大きなパワー(エネルギー)が必要になる。大きなパワーを得るために、単純に上限トルク設定値を引き上げた場合、駆動ユニット219のモータ部や機構部の大型化、重量増加につながるおそれがある。また、人力駆動力に対するアシストモータの出力の比率であるアシスト比を引き上げた場合、電力をより多く消費してしまう。制御部4は、回転速度KAが所定の第2速度を超えているとき、第1制御状態における人力駆動力が減少するときのアシストモータの応答速度が、第2制御状態における人力駆動力が減少するときアシストモータの応答速度よりも遅くなるように、アシストモータの出力を制御する。これによって、人力駆動力が減少してもアシスト力の減少が抑制されるので、駆動ユニット219のサイズと重量を変更せず、かつ電力を有効に活用してパワーを引き上げることができる。 (4) For example, in order to travel off-road while maintaining a certain speed, a large amount of power (energy) is required. If the upper limit torque setting value is simply increased in order to obtain a large power, the motor unit and mechanism unit of the drive unit 219 may be increased in size and weight. Further, when the assist ratio, which is the ratio of the assist motor output to the human driving force, is increased, more power is consumed. When the rotational speed KA exceeds the predetermined second speed, the control unit 4 determines that the response speed of the assist motor when the human driving force in the first control state decreases and the human driving force in the second control state decreases. The output of the assist motor is controlled so as to be slower than the response speed of the assist motor. As a result, even if the human driving force is reduced, the reduction of the assist force is suppressed, so that the size and weight of the driving unit 219 can be kept unchanged, and the power can be increased by effectively using the electric power.
(第5実施形態の変形例)
自転車用制御装置が取り得る具体的な形態は、第5実施形態に例示された形態に限定されない。自転車用制御装置は、第5実施形態とは異なる各種の形態を取り得る。以下に示される第5実施形態の変形例は、自転車用制御装置等が取り得る各種の形態の一例である。
(Modification of the fifth embodiment)
The specific form that the bicycle control device can take is not limited to the form exemplified in the fifth embodiment. The bicycle control device can take various forms different from the fifth embodiment. The modification of 5th Embodiment shown below is an example of the various forms which the control apparatus for bicycles etc. can take.
・制御部4は、第1補正処理の後に第2補正処理を行っているが、制御部4は、第2補正処理を行った後に第1補正処理を行ってもよい。
・第5の実施形態において、制御部4は、基本走行補助力PAを補正する代わりに、第1検出部2によって検出される人力駆動力を補正してもよい。すなわち、制御部4は、基本走行補助力PAを直接補正するのではなく、第2検出部3によって検出される人力駆動力を補正することによって、基本走行補助力PAを間接的に補正してもよい。
The control unit 4 performs the second correction process after the first correction process, but the control unit 4 may perform the first correction process after performing the second correction process.
In the fifth embodiment, the control unit 4 may correct the human driving force detected by the first detection unit 2 instead of correcting the basic travel assist force PA. That is, the control unit 4 does not directly correct the basic travel assist force PA, but indirectly corrects the basic travel assist force PA by correcting the human driving force detected by the second detection unit 3. Also good.
・第1検出部2は、クランク軸212Aに作用するトルクを人力駆動力として検出しているが、特にこれに限定されない。例えば、第1検出部2は、チェーン210に作用する張力を人力駆動力として検出してもよいし、後輪207の車軸に作用する力、またはフレーム202に人力によって作用する駆動力などを検出してもよい。 -Although the 1st detection part 2 has detected the torque which acts on 212 A of crankshafts as a manual driving force, it is not limited to this in particular. For example, the first detection unit 2 may detect a tension acting on the chain 210 as a human power driving force, or detect a force acting on the axle of the rear wheel 207 or a driving force acting on the frame 202 by human power. May be.
・動力伝達経路にアシスト機構215によって補助駆動力を作用させる構成を採用しているが、特にこれに限定されない。例えば、チェーン210にアシスト機構215によって補助駆動力を作用させる構成であってもよい。また、例えば、フロントハブモータを備える電動アシスト自転車、すなわち前輪206にアシスト機構を備える電動アシスト自転車にも本自転車用制御装置を適用することができる。他にも、リアハブモータを備える電動アシスト自転車、すなわち後輪207にアシスト機構を備える電動アシスト自転車にも、本自転車用制御装置を適用することができる。 -Although the structure which makes auxiliary drive force act on the power transmission path with the assist mechanism 215 is employ | adopted, it is not limited to this in particular. For example, an auxiliary driving force may be applied to the chain 210 by the assist mechanism 215. Further, for example, the bicycle control apparatus can be applied to an electrically assisted bicycle including a front hub motor, that is, an electrically assisted bicycle including an assist mechanism on the front wheel 206. In addition, the bicycle control apparatus can be applied to an electrically assisted bicycle having a rear hub motor, that is, an electrically assisted bicycle having an assist mechanism on the rear wheel 207.
・制御部4は、回転速度KAに代えて自転車201のクランク212が回転し始めてからの走行距離または走行時間を用いて第1補正処理を行うこともできる。
・図30に示されるマップにおいて、線L42を回転速度KAが回転速度KABよりも高いとき、時定数が一定の値、例えば、回転速度KABのときの時定数に維持することもできる。この場合、第2の制御状態において、高速域においてもトルクの変動が抑制される。このため、高速域においても運転者がトルクの変動に起因する違和感を覚えにくい。また、高速域においても走行速度ZAを一定に保ちやすくなる。
The control unit 4 can also perform the first correction process using the travel distance or travel time from when the crank 212 of the bicycle 201 starts to rotate instead of the rotational speed KA.
In the map shown in FIG. 30, when the rotational speed KA is higher than the rotational speed KAB, the line L42 can be maintained at a constant value, for example, the time constant at the rotational speed KAB. In this case, in the second control state, torque fluctuation is suppressed even in the high speed range. For this reason, even in a high speed range, it is difficult for the driver to feel uncomfortable due to torque fluctuation. In addition, the traveling speed ZA can be easily kept constant even in the high speed range.
・制御部4は、(a)、(b)および(c)の全ての制御を実行しているが、(a)、(b)および(c)の少なくともいずれかの制御を実行する構成としてもよい。また操作部218または外部装置7の少なくともいずれかによって、(a)、(b)および(c)のうち、制御部4に実行させる制御を選択する構成としてもよい。 -Although the control part 4 is performing all the control of (a), (b), and (c), as a structure which performs at least any one control of (a), (b), and (c) Also good. Moreover, it is good also as a structure which selects the control performed by the control part 4 among (a), (b), and (c) by at least any one of the operation part 218 or the external device 7.
・操作部218または外部装置7によって、アシストモータ216の応答速度を調節可能としてもよい。この場合、操作部218または外部装置7によって、補正係数および時定数を選択または設定できる。これによってユーザの好みに応じたアシストモータ216の制御を行うことができるようになる。 The response speed of the assist motor 216 may be adjustable by the operation unit 218 or the external device 7. In this case, the correction coefficient and the time constant can be selected or set by the operation unit 218 or the external device 7. As a result, the assist motor 216 can be controlled according to the user's preference.
・制御部4は、操作部218の操作を通じてアシスト条件を変更できるように設定しているが、アシスト条件は変更できなくてもよい。この場合、人力駆動力の所定倍の走行補助力PXを基本走行補助力PAとして設定することができる。 The control unit 4 is set so that the assist condition can be changed through the operation of the operation unit 218, but the assist condition may not be changed. In this case, a travel assist force PX that is a predetermined multiple of the human power driving force can be set as the basic travel assist force PA.
・制御部4は、クランク212が停止位置から回転するときに、クランク212の回転角度TAに応じて、補助係数を設定しているが、制御部4は、クランク212が停止位置から回転するときに、クランク212の回転とは無関係に、人力駆動力の増加に対して走行補助力PXの増加を遅らせてもよい。この場合、制御部4は、一次ローパスフィルタを用いて基本走行補助力PAを補正する。人力駆動力の増加に対して走行補助力PXの増加を遅らせることによって、人力駆動力の変化に対するアシストモータ216の応答速度を変更することができる。 The control unit 4 sets an auxiliary coefficient in accordance with the rotation angle TA of the crank 212 when the crank 212 rotates from the stop position, but the control unit 4 does when the crank 212 rotates from the stop position. In addition, regardless of the rotation of the crank 212, the increase in the travel assisting force PX may be delayed with respect to the increase in the manpower driving force. In this case, the control unit 4 corrects the basic travel assist force PA using a primary low-pass filter. By delaying the increase in the travel assisting force PX relative to the increase in the manpower driving force, the response speed of the assist motor 216 with respect to the change in the manpower driving force can be changed.
・制御部4は、第1制御状態において、クランク212が停止位置から回転するときに、基本走行補助力PAを補正しない構成としてもよい。さらに制御部4は、第1制御状態において、第1の走行速度以下のときに、基本走行補助力PAを補正しない構成としてもよい。この場合、人力駆動力に対して、さらにダイレクトにアシストモータ216を応答させることができる。 -The control part 4 is good also as a structure which does not correct | amend basic driving | operation assistance force PA, when the crank 212 rotates from a stop position in a 1st control state. Further, the control unit 4 may be configured not to correct the basic travel assist force PA when the speed is equal to or lower than the first travel speed in the first control state. In this case, the assist motor 216 can be made to respond more directly to the human driving force.
上記第5実施形態および変形例に記載の事項に基づく付記事項を以下に記載する。
(付記1)
人力駆動力に応じてアシストモータの出力を制御する制御部を備える自転車用制御装置であって、前記制御部は、前記人力駆動力に対する前記アシストモータの出力状態が相互に異なる第1制御状態と第2制御状態とを、選択的に設定可能であり、前記制御部は、自転車のクランクが停止状態から回転するとき、および前記クランクの回転速度が所定の第1速度以下のときの少なくとも一方で、前記第1制御状態における前記人力駆動力の変化に対する前記アシストモータの応答速度が、前記第2制御状態における前記人力駆動力の変化に対する前記アシストモータの応答速度よりも速くなるように、前記アシストモータの出力を制御する自転車用制御装置。
Additional notes based on the matters described in the fifth embodiment and the modifications will be described below.
(Appendix 1)
A bicycle control device including a control unit that controls an output of an assist motor in accordance with a human driving force, wherein the control unit is different from a first control state in which output states of the assist motor with respect to the human driving force are different from each other. The second control state can be selectively set, and the control unit is configured to at least one of when the crank of the bicycle rotates from a stopped state and when the rotational speed of the crank is equal to or lower than a predetermined first speed. The assist motor response speed to the change in the human power driving force in the first control state is faster than the assist motor response speed to the human power driving force change in the second control state. Bicycle control device that controls motor output.
(付記2)
前記制御部は、自転車のクランクが停止状態から回転するとき、前記第1制御状態における前記人力駆動力が増加するときの前記アシストモータの応答速度が、前記第2制御状態における前記人力駆動力が増加するときの前記アシストモータの応答速度よりも速くなるように、前記アシストモータの出力を制御する付記1に記載の自転車用制御装置。
(Appendix 2)
The control unit is configured such that when the bicycle crank rotates from a stopped state, the response speed of the assist motor when the human driving force increases in the first control state is equal to the human driving force in the second control state. The bicycle control device according to appendix 1, which controls an output of the assist motor so as to be faster than a response speed of the assist motor when increasing.
(付記3)
前記制御部は、前記クランクの回転速度が所定の第1速度以下のときに、前記第1制御状態における前記人力駆動力が減少するときの前記アシストモータの応答速度が、前記第2制御状態における前記人力駆動力が減少するときの前記アシストモータの応答速度よりも速くなるように、前記アシストモータの出力を制御する付記1または付記2に自転車用制御装置。
(Appendix 3)
When the rotational speed of the crank is equal to or lower than a predetermined first speed, the control unit is configured so that a response speed of the assist motor when the human driving force in the first control state is reduced is in the second control state. The bicycle control apparatus according to appendix 1 or appendix 2, wherein the output of the assist motor is controlled so as to be faster than a response speed of the assist motor when the human driving force decreases.
(付記4)
前記制御部は、前記クランクの回転速度が、所定の第1速度以上である所定の第2速度を超えているときに、前記第1制御状態における前記人力駆動力が減少するときの前記アシストモータの応答速度が、前記第2制御状態における前記人力駆動力が減少するとき前記アシストモータの応答速度よりも遅くなるように、前記アシストモータの出力を制御する付記1または付記2に自転車用制御装置。
(Appendix 4)
The control unit includes the assist motor when the manual driving force decreases in the first control state when a rotational speed of the crank exceeds a predetermined second speed that is equal to or higher than a predetermined first speed. The bicycle control apparatus according to appendix 1 or appendix 2 for controlling the output of the assist motor so that the response speed of the assist motor is slower than the response speed of the assist motor when the human power driving force in the second control state decreases. .
(付記5)
自転車に取り付け可能な操作部をさらに含み、前記制御部は、前記操作部によって前記第1制御状態および前記第2制御状態を選択的に設定する付記1〜4のいずれか1つに記載の自転車用制御装置。
(Appendix 5)
The bicycle according to any one of appendices 1 to 4, further including an operation unit attachable to the bicycle, wherein the control unit selectively sets the first control state and the second control state by the operation unit. Control device.
(付記6)
外部の装置と通信可能な通信部をさらに含み、前記制御部は、前記外部の装置によって前記第1制御状態および前記第2制御状態を選択的に設定する付記1〜5のいずれか1つに自転車用制御装置。
(Appendix 6)
Further including a communication unit capable of communicating with an external device, wherein the control unit selectively sets the first control state and the second control state by the external device. Bicycle control device.
(付記7)
前記制御部は、前記操作部によって前記応答速度を調節可能である、付記6に記載の転車用制御装置。
(Appendix 7)
The control device for a turn according to appendix 6, wherein the control unit can adjust the response speed by the operation unit.
(付記8)
前記制御部は、前記外部の装置によって前記応答速度を調節可能である、付記6に記載の転車用制御装置。
(Appendix 8)
The control device for a turn according to appendix 6, wherein the control unit can adjust the response speed by the external device.
(付記9)
人力駆動力に応じてアシストモータの出力を制御する制御部を備える自転車用制御装置であって、前記制御部は、前記人力駆動力に対する前記アシストモータの出力の最大値が等しく、かつ前記人力駆動力に対する前記アシストモータの出力状態が相互に異なる第1制御状態と第2制御状態とを、選択的に設定可能であり、前記制御部は、自転車のクランクが停止状態から回転するとき、および前記クランクの回転速度が所定の第1速度以下のときの少なくとも一方で、前記第1制御状態における前記人力駆動力に対する前記アシストモータの出力と、前記第2制御状態における前記人力駆動力に対する前記アシストモータの出力とが異なるように、前記アシストモータの出力を制御する自転車用制御装置。
(Appendix 9)
A bicycle control apparatus including a control unit that controls an output of an assist motor in accordance with a human power driving force, wherein the control unit has a maximum value of the output of the assist motor with respect to the human power driving force, and the human power driving. A first control state and a second control state in which the output state of the assist motor with respect to force is different from each other can be selectively set, and the control unit is configured to rotate the bicycle crank from a stopped state, and At least one of the rotation speed of the crank is equal to or lower than a predetermined first speed, the output of the assist motor with respect to the human power driving force in the first control state, and the assist motor with respect to the human power driving force in the second control state A bicycle control device for controlling the output of the assist motor so that the output of the assist motor is different from the output of
(付記10)
前記制御部は、前記第1制御状態において前記クランクが停止状態から回転するときに、前記クランクの回転角度が第1の所定値に達するまで前記アシストモータの出力を低下させ、前記第2制御状態において前記クランクが停止状態から回転するときに、前記クランクの回転角度が前記第1の所定値よりも大きい第2の所定値に達するまで前記アシストモータの出力を低下させる、付記9に記載の自転車用制御装置。
(Appendix 10)
The control unit reduces the output of the assist motor until the rotation angle of the crank reaches a first predetermined value when the crank rotates from a stopped state in the first control state, and the second control state 10. The bicycle according to appendix 9, wherein when the crank rotates from a stopped state, the output of the assist motor is reduced until a rotation angle of the crank reaches a second predetermined value larger than the first predetermined value. Control device.
(付記11)
アシストモータを有する自転車を制御する自転車用制御装置であって、前記アシストモータによって走行補助が開始される時点における前記自転車のクランクの位置を基準とした前記クランクの回転角度、前記走行補助が開始される時点からの走行距離、および、前記走行補助が開始される時点からの走行時間の少なくともいずれかに応じて、前記アシストモータに出力させる走行補助力を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記人力駆動力に対する前記アシストモータの出力が相互に異なる第1制御状態と第2制御状態とを、選択的に設定可能であり、前記制御部は、前記クランクが停止状態から回転するとき、前記第1制御状態における前記アシストモータに出力させる走行補助力と、前記第2制御状態における前記アシストモータに出力させる走行補助力とを異ならせる自転車用制御装置。
(Appendix 11)
A bicycle control device for controlling a bicycle having an assist motor, wherein the rotation angle of the crank with respect to the position of the crank of the bicycle at the time when the driving assistance is started by the assist motor, and the driving assistance is started. A control unit that controls a travel assist force to be output to the assist motor in accordance with at least one of a travel distance from a point in time and a travel time from the time when the travel assist is started, The first control state and the second control state, in which the output of the assist motor with respect to the human driving force is different from each other, can be selectively set, and the control unit is configured to rotate the crank from a stopped state. The driving assist force output to the assist motor in the first control state, and the assist motor in the second control state Bicycle control device to vary the drive assistance force to be output.
(付記12)
アシストモータを有する自転車を制御する自転車用制御装置であって、人力駆動力に応じて、前記アシストモータに出力させる走行補助力を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記人力駆動力が低下するとき、前記人力駆動力の低下に対して走行補助力の低下が遅れるように前記走行補助力を制御し、かつクランクの回転状態に応じて前記走行補助力の低下の遅れを制御し、前記制御部は、前記人力駆動力に対する前記アシストモータの出力が相互に異なる第1制御状態と第2制御状態とを、選択的に設定可能であり、前記制御部は、前記第1制御状態のときの前記走行補助力の低下の遅れと、第2制御状態のときの前記走行補助力の低下の遅れとを異ならせる、自転車用制御装置。
(Appendix 12)
A bicycle control device for controlling a bicycle having an assist motor, comprising: a control unit that controls a driving assist force to be output to the assist motor according to a human driving force, wherein the control unit has the human driving force. When it decreases, the travel assist force is controlled so that the decrease in the travel assist force is delayed with respect to the decrease in the manpower driving force, and the delay in the decrease in the travel assist force is controlled according to the rotation state of the crank, The control unit can selectively set a first control state and a second control state in which outputs of the assist motor with respect to the human driving force are different from each other. The bicycle control device that makes the delay in the decrease in the travel assisting force different from the delay in the decrease in the travel assisting force in the second control state.
10 自転車
26 変速装置(自転車用コンポーネント)
40 モータ
50 自転車用制御システム
52 操作装置
54 検出装置
56 制御装置
62 第1の操作部
64 第2の操作部
88 センサ
94 ホール素子
90 第1の検出体
92 第2の検出体
100 検出装置
102 センサ
102A 受光素子
104 発光部
106 第1の検出体
106A 第1の色部分
108 第2の検出体
108A 第2の色部分
112 案内部
112A 窓
120 前サスペンション
122 後サスペンション
124 シートポスト
140 操作装置
146 検出装置
142 第1の操作部
144 第2の操作部
154 操作装置
160 検出装置
156 第1の操作部
158 第2の操作部
C ケーブル
CA インナーケーブル
10 Bicycle 26 Transmission (Bicycle component)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 40 Motor 50 Bicycle control system 52 Operation apparatus 54 Detection apparatus 56 Control apparatus 62 1st operation part 64 2nd operation part 88 Sensor 94 Hall element 90 1st detection body 92 2nd detection body 100 Detection apparatus 102 Sensor 102A Light-Receiving Element 104 Light-Emitting Unit 106 First Detector 106A First Color Part 108 Second Detector 108A Second Color Part 112 Guide Part 112A Window 120 Front Suspension 122 Rear Suspension 124 Seat Post 140 Operating Device 146 Detector 142 first operation unit 144 second operation unit 154 operation device 160 detection device 156 first operation unit 158 second operation unit C cable CA inner cable
Claims (20)
前記センサは、前記第1の操作部の動きに応じて第1状態の検出信号を出力し、かつ、前記第2の操作部の動きに応じて前記第1状態とは異なる第2状態の検出信号を出力する、自転車用検出装置。 A sensor that includes a single element and detects movement of the first operation unit and the second operation unit that can operate independently ;
The sensor, the first detection signal of the first state output in response to movement of the operating unit, and detection of different second state from the first state in response to movement of the second operating unit Bicycle detector that outputs signals.
前記第2の操作部は、第2の検出体と前記第2の検出体を検出する前記センサとの間を移動可能に設けられる、請求項1に記載の自転車用検出装置。 The first operation unit is provided movably between a first detection body and the sensor that detects the first detection body ,
The bicycle detection device according to claim 1, wherein the second operation unit is provided so as to be movable between a second detection body and the sensor that detects the second detection body .
前記センサは、ホール素子を備える、請求項2または6に記載の自転車用検出装置。 The first detection body and the second detection body are magnets,
The bicycle detection device according to claim 2, wherein the sensor includes a Hall element.
前記センサは受光素子を備える、請求項2または6に記載の自転車用検出装置。 The first detector and the second detector have different colors,
The bicycle detection device according to claim 2, wherein the sensor includes a light receiving element.
前記複数の第1の色部分は、前記第1の操作部が移動する方向に並べられ、
前記第2の検出体は、互いに色が異なる複数の第2の色部分を備え、
前記複数の第2の色部分は、前記第2の操作部が移動する方向に並べられる、請求項9に記載の自転車用検出装置。 The first detection body includes a plurality of first color portions having different colors from each other,
The plurality of first color portions are arranged in a direction in which the first operation unit moves,
The second detector includes a plurality of second color portions having different colors from each other,
The bicycle detection device according to claim 9 , wherein the plurality of second color portions are arranged in a direction in which the second operation unit moves.
前記第1の操作部が操作によって前記巻取体が回転する方向に対して、前記第2の操作部の操作によって前記巻取体が回転する方向が反対である、請求項14に記載の自転車用コンポーネントの操作装置。 The operating device includes a winding body that moves a cable coupled to the bicycle component by operating the first operating unit and the second operating unit,
The bicycle according to claim 14, wherein a direction in which the winding body is rotated by an operation of the second operation unit is opposite to a direction in which the winding body is rotated by the operation of the first operation unit. Component operating device.
前記第1状態の検出信号および前記第2状態の検出信号に応じて前記自転車用コンポーネントである自転車用電動コンポーネントを制御する制御装置とを備える、自転車用制御システム。 The operating device for a bicycle component according to any one of claims 13 to 16,
A bicycle control system comprising: a control device that controls a bicycle electric component that is the bicycle component in response to the first state detection signal and the second state detection signal.
前記制御装置は、人力駆動力と、前記第1状態の検出信号および前記第2状態の検出信号とに応じて、自転車を駆動するためのモータを制御する、請求項17に記載の自転車用制御システム。 The bicycle component is a transmission;
18. The bicycle control according to claim 17, wherein the control device controls a motor for driving the bicycle according to human power driving force and the detection signal of the first state and the detection signal of the second state. system.
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