JP7319034B2 - 制御装置および変速システム - Google Patents
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Description
本開示の目的の1つは、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる制御装置および変速システムを提供することにある。
上記第1側面の制御装置によれば、変速条件を満たして変速装置が動作する場合、走行駆動機構が駆動されている状態と駆動されていない状態とで変速装置の動作量が異なる。このため、人力駆動車の走行状態に応じて変速装置の第1動作量および第2動作量を設定することによって、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
上記第2側面の制御装置によれば、走行駆動機構が駆動されない状態での変速装置の動作量が、走行駆動機構が駆動されている状態での変速装置の動作量よりも小さいことによって、変速の失敗および変速時のショックを抑制できる。
上記第3側面の制御装置によれば、変速条件を満たして変速装置が動作する場合、走行駆動機構が駆動されている状態と駆動されていない状態とで変速装置が変更する変速段数が異なる。このため、人力駆動車の走行状態に応じて変速装置が変更する第1変速段数および第2変速段を設定することによって、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
上記第4側面の制御装置によれば、走行駆動機構が駆動されない状態での変速装置の変更段数が、走行駆動機構が駆動されている状態での変速装置の変更段数よりも小さいことによって、変速の失敗および変速時のショックを抑制できる。
上記第5側面の制御装置によれば、走行駆動機構が駆動されていない状態で変速条件を満たすと第2段数よりも小さい第1段数分だけ変速段が変更されることによって、変速の失敗および変速時のショックを抑制できる。
上記第6側面の制御装置によれば、変速の失敗および変速時のショックを一層抑制できる。
上記第7側面の制御装置によれば、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
上記第8側面の制御装置によれば、コースティング状態の開始からペダリングを開始してから所定の第2期間までにわたり変速装置の動作を制限することによって、ペダリングの開始時に人力駆動車の変速比の過度の変更を抑制できる。このため、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
上記第9側面の制御装置によれば、ペダリングを開始してから所定期間にわたり人力駆動車の変速比の過度の変更を抑制できるため、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
上記第10側面の制御装置によれば、人力駆動車の走行速度が低速度時においてペダリングの開始時に人力駆動車の変速比が速やかに変更される。このため、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
上記第11側面の制御装置によれば、コースティング状態になる前の人力駆動車の走行速度と、コースティング状態における人力駆動車の走行速度との速度差が大きい場合、すなわちペダリングの開始時に人力駆動車の走行速度が低速である場合、ペダリングの開始時に人力駆動車の変速比が速やかに変更される。このため、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
上記第12側面の制御装置によれば、第2期間において人力駆動車の変速比が大きくなりやすくなることによって、人力駆動車の変速比を速やかに変更できる。このため、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
上記第13側面の制御装置によれば、第2期間において人力駆動車の変速比が小さくなりにくくなることによって、人力駆動車の変速比の過度の変更を抑制できる。このため、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
上記第14側面の制御装置によれば、第3期間において人力駆動車の変速比が小さくなりにくくなることによって、人力駆動車の変速比の過度の変更を抑制できる。このため、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
上記第15側面の制御装置によれば、ペダリングの開始時に人力駆動車の変速比の過度の変更を抑制できる。このため、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
上記第16側面の制御装置によれば、ペダリングの開始時に人力駆動車の変速比の過度の変更を一層抑制できる。このため、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
上記第17側面の制御装置によれば、コースティング状態の開始からペダリングを開始してから所定の第2期間までにわたり変速しないことによって、人力駆動車の変速比の過度の変更を抑制できる。
上記第18側面の制御装置によれば、コースティング状態を適切に検出できる。
上記第19側面の変速システムによれば、人力駆動車の走行状態に適した変速を実現できる。
図1を参照して、変速システム10を含む人力駆動車Aについて説明する。
ここで、人力駆動車は、走行のための原動力に関して、少なくとも部分的に人力を用いる車両を意味し、電動で人力を補助する車両を含む。人力以外の原動力のみを用いる車両は、人力駆動車に含まれない。特に、内燃機関のみを原動力に用いる車両は、人力駆動車には含まれない。通常、人力駆動車には、小型軽車両が想定され、公道での運転に免許を要しない車両が想定される。図示される人力駆動車Aは、電気エネルギーを用いて人力駆動車Aの推進を補助する電動補助ユニットEを含む自転車(e-bike)である。具体的には、図示される人力駆動車Aは、トレッキングバイクである。人力駆動車Aは、フレームA1、フロントフォークA2、前輪WF、後輪WR、ハンドルH、および、走行駆動機構Bをさらに含む。
制御装置12は、人力駆動車Aの変速装置20を変速条件に応じて制御する制御部14を備える。一例では、制御部14は、人力駆動車Aの変速装置20の変速段を変速条件に応じて変更するように変速装置20を制御する。制御部14は、変速装置20を変速条件に応じて自動的に制御する。一例では、変速条件は、人力駆動車Aの第1参照値および閾値THに基づいて規定される。変速装置20の変速段は、フロント変速装置22の変速段およびリア変速装置24の変速段のいずれかを含む。以下の説明において、変速装置20の変速段が変更されるとは、フロント変速装置22の変速段が変更される、または、リア変速装置24の変速段が変更されることをいう。
制御部14は、変速装置20の制御として、第1参照値と閾値THとに応じて変速比を変更する制御に加え、次の第1の処理および第2の処理のいずれかを実行する。制御部14は、例えばバッテリBTから制御部14に電力の供給が開始されてから制御部14に電力の供給が終了するまでの期間において第1の処理または第2の処理を所定時間毎に繰り返し実行する。
制御部14は、ステップS11において変速条件を満たすか否かを判定する。ステップS11における変速条件は、第1参照値が上限閾値THUを上回ること、第1参照値が下限閾値THLを下回ること、および、人力駆動車Aの操作装置SLへの入力があることのいずれか1つを満たすことである。制御部14は、操作装置SLから変速指示に関する信号を受信するか否かに応じて人力駆動車Aの操作装置SLへの入力があるか否かを判定する。制御部14は、変速条件を満たさない場合、すなわち第1参照値が上限閾値THUと下限閾値THLとの間となる場合、または、操作装置SLから変速指示に関する信号を受信していない場合、処理を一旦終了する。
図5から図7を参照して、第2実施形態の変速システム10について説明する。本実施形態の変速システム10は、第1実施形態の変速システム10と比較して、コースティング状態のとき、および、コースティング状態からペダリングを開始してから所定期間内における変速装置20の動作態様が異なる。以下の説明において、第1実施形態と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
制御部14は、第2期間TM2における変速装置20の制御として第1の処理および第2の処理の少なくとも一方を実行する。制御部14は、第2期間TM2において第1の処理および第2の処理の少なくとも一方を繰り返し実行する。
制御部14は、ステップS41において第2期間TM2であるか否かを判定する。制御部14は、例えばカウンタを含み、コースティング状態を検出したときにカウントを開始し、カウント数が第2期間TM2を規定する範囲内である場合に第2期間TM2であると判定する。
制御部14は、ステップS51において第2期間TM2であるか否かを判定する。ステップS51の判定は、図6のステップS41の判定と同じである。制御部14は、第2期間TM2であると判定する場合、ステップS52に移行する。制御部14は、ステップS52において第1参照値が第1閾値TH1以上であるか否かを判定する。制御部14は、第1参照値が第1閾値TH1以上である場合、ステップS53に移行する。制御部14は、ステップS53において人力駆動車Aの変速比を大きくするように変速装置20を制御し、処理を一旦終了する。制御部14は、第1参照値が第1閾値TH1未満である場合、処理を一旦終了する。この場合、制御部14は、第1制御を維持する。制御部14は、第2期間TM2である場合、ステップS52,S53の処理によって第2制御および第1制御のいずれかを選択する。制御部14は、第2期間TM2ではない場合、処理を一旦終了する。
上記各実施形態に関する説明は、本開示に従う制御装置および変速システムが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本開示に従う制御装置および変速システムは、例えば以下に示される上記各実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも2つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変形例において、各実施形態の形態と共通する部分については、各実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
Claims (8)
- 人力駆動車の変速装置を変速条件に応じて制御する制御部を備え、
前記変速条件は、シフトアップ変速を実行するための第1変速条件、および、シフトダウン変速を実行するための第2変速条件を含み、
前記制御部は、前記第1変速条件および前記第2変速条件のうちの一方が満たされる場合、かつ、前記人力駆動車の走行駆動機構が駆動されない第1状態である場合、前記変速装置の移動量である第1動作量にて前記変速装置を動作させ、前記一方が満たされる場合、かつ、前記走行駆動機構が駆動される第2状態である場合、前記変速装置の移動量である第2動作量にて前記変速装置を動作させ、
前記第1動作量は、前記第2動作量とは異なる、制御装置。 - 前記制御部は、前記第1動作量が前記第2動作量よりも小さくなるように前記変速装置を動作させる、請求項1に記載の制御装置。
- 人力駆動車の変速装置の変速段を変速条件に応じて変更するように前記変速装置を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記人力駆動車の走行駆動機構が駆動されない第1状態において前記変速条件を満たす場合、前記変速段を第1段数にて変更するように前記変速装置を制御し、前記人力駆動車の走行駆動機構が駆動される第2状態において前記変速条件を満たす場合、前記変速段を第2段数にて変更するように前記変速装置を制御し、
前記第1段数は、前記第2段数とは異なる、制御装置。 - 前記制御部は、前記第1段数が前記第2段数よりも小さくなるように前記変速装置を動作させる、請求項3に記載の制御装置。
- 前記制御部は、前記第1状態において前記変速条件を満たす場合、前記変速段が前記第1段数分だけ大きくまたは小さくなるように前記変速装置を制御する、請求項3または4に記載の制御装置。
- 前記第1段数は、1段である、請求項3から5のいずれか一項に記載の制御装置。
- 前記変速装置は、外装変速装置を含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の制御装置。
- 請求項1から7のいずれか一項に記載の制御装置と、前記変速装置と、を含む変速システム。
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