TW202413177A - 控制裝置 - Google Patents
控制裝置 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202413177A TW202413177A TW112111110A TW112111110A TW202413177A TW 202413177 A TW202413177 A TW 202413177A TW 112111110 A TW112111110 A TW 112111110A TW 112111110 A TW112111110 A TW 112111110A TW 202413177 A TW202413177 A TW 202413177A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- speed change
- slope
- condition
- speed
- human
- Prior art date
Links
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims abstract description 29
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 claims description 112
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 61
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 101000827703 Homo sapiens Polyphosphoinositide phosphatase Proteins 0.000 description 1
- 102100023591 Polyphosphoinositide phosphatase Human genes 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Abstract
本揭示之目的在於提供一種控制裝置,其藉由根據路面之斜度區域適當變更變速抑制條件,而可有助於人力驅動車之舒適行駛。
本揭示係關於一種人力驅動車之控制裝置。控制裝置具備控制部,該控制部根據人力驅動車行駛之路面之斜度設定斜度區域,基於人力驅動車之變速條件來控制變速裝置。控制部於變速抑制條件成立之情形時,以即使變速條件成立亦抑制變速裝置變更變速比之方式,控制變速裝置。控制部根據人力驅動車行駛之路面之斜度區域,變更變速抑制條件。
Description
本揭示係關於一種人力驅動車之控制裝置。
專利文獻1中,揭示有一種控制裝置,其於根據人力驅動車之踏頻自動變更人力驅動車之變速裝置之變速比之自動變速控制中,根據來自操作裝置之輸入變更變速裝置之變速比之情形時,抑制自動變速控制之變速比之變更。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2015-221641號公報
[發明所欲解決之問題]
本揭示之目的之一在於提供一種控制裝置,其藉由根據路面之斜度區域適當變更變速控制條件,而可有助於人力驅動車之舒適行駛。
[解決問題之技術手段]
第1態樣之控制裝置為一種人力驅動車之控制裝置。控制裝置具備控制部,該控制部根據上述人力驅動車行駛之路面之斜度設定斜度區域,基於上述人力驅動車之變速條件來控制變速裝置。上述控制部於變速抑制條件成立之情形時,以即使上述變速條件成立亦抑制上述變速裝置變更變速比之方式,控制上述變速裝置。上述控制部根據上述人力驅動車行駛之路面之斜度區域,變更上述變速抑制條件。
根據第1態樣之控制裝置,藉由根據路面之斜度區域適當變更變速抑制條件,可有助於人力驅動車之舒適行駛。
於依照第1態樣之第2態樣之控制裝置,其中上述控制部於上述路面之上行坡度大於特定之第1斜度之情形時,以緩和上述變速抑制條件之方式變更上述變速抑制條件。
根據第2態樣之控制裝置,於路面之上行坡度大於第1斜度之情形時,可抑制變速裝置減小變速比之控制,抑制施加於騎乘者之負載。因此,控制裝置可有助於人力驅動車之舒適行駛。
於依照第2態樣之第3態樣之控制裝置,其中上述變速抑制條件包含第1變速抑制條件。上述控制部於自停止上述人力驅動車之曲柄之旋轉之狀態變為開始上述曲柄之旋轉之狀態之情形時,上述第1變速抑制條件成立,以根據上述路面之斜度區域緩和上述第1變速抑制條件之方式,變更上述第1變速抑制條件。
根據第3態樣之控制裝置,例如路面之上行坡度大於第1斜度之情形時,可緩和第1變速抑制條件。藉此,控制裝置於開始騎行後,易以變速比變小之方式變更,故可減輕施加於騎乘者之負載。因此,控制裝置可有助於人力驅動車之舒適行駛。
於依照第2或第3態樣之第4態樣之控制裝置,其中上述變速抑制條件包含第2變速抑制條件。上述控制部於自上述人力驅動車之曲柄之旋轉力未傳遞至上述人力驅動車之車輪之狀態變為上述曲柄之旋轉力傳遞至上述車輪之狀態之情形時,上述第2變速抑制條件成立,以根據上述路面之斜度區域緩和上述第2變速抑制條件之方式,變更上述第2變速抑制條件。
根據第4態樣之控制裝置,例如路面之上行坡度大於第1斜度之情形時,可緩和第2變速抑制條件。藉此,控制裝置於自曲柄之旋轉力未傳遞至車輪之狀態變為曲柄之旋轉力傳遞至車輪之狀態後,易以變速比變小之方式變更,故可減輕施加於騎乘者之負載。因此,控制裝置可有助於人力驅動車之舒適行駛。
於依照第2至第4態樣之至少任一項之第5態樣之控制裝置,其中上述控制部以根據來自操作裝置之輸入變更上述變速比之方式控制上述變速裝置。上述控制部於上述路面之斜度大於上述第1斜度,即便以緩和上述變速抑制條件之方式變更上述變速抑制條件之情形時,於以根據來自操作裝置之輸入變更上述變速比之方式控制上述變速裝置時,亦以即使上述變速條件成立也抑制上述變速比之變更之方式控制上述變速裝置。
根據第5態樣之控制裝置,根據來自操作裝置之輸入變更變速比之情形時,即使變速條件成立,亦可維持根據騎乘者之意志變更之變速比。因此,控制裝置可有助於人力驅動車之舒適行駛。
於依照第2至第5態樣之至少任一項之第6態樣之控制裝置,其中上述控制部於上述路面之上行坡度較大於0%之第2斜度大,且小於上述第1斜度之情形時,不緩和上述變速抑制條件,以即使上述變速條件成立亦抑制上述變速裝置變更變速比之方式,控制上述變速裝置。
根據第6態樣之控制裝置,於路面之上行坡度小於第1斜度,施加於騎乘者之負載急劇變化之可能性較低之狀況下,可抑制重複變速比之不必要之變更。因此,控制裝置可有助於人力驅動車之舒適行駛。
於依照第5態樣之第7態樣之控制裝置,其中上述變速抑制條件包含第3變速抑制條件、及與上述第3變速抑制條件不同之第4變速抑制條件。上述控制部於上述路面之上行坡度為大於特定之第1斜度之第3斜度之情形時,上述第3變速抑制條件成立,以即使上述變速條件成立亦以上述第3變速抑制條件抑制上述變速裝置變更變速比之方式,控制上述變速裝置。上述控制部於上述路面之上行坡度為大於特定之第3斜度之第4斜度之情形時,上述第4變速抑制條件成立,以即使上述變速條件成立亦以上述第4變速抑制條件抑制上述變速裝置變更變速比之方式,控制上述變速裝置。
根據第7態樣之控制裝置,例如可將第4變速抑制條件設定為低於第3變速抑制條件。藉此,控制裝置例如於根據操作裝置之輸入變更變速比後,路面之上行坡度大於第1斜度之情形時,可容易以路面之上行坡度愈大,變速比愈小之方式變更。因此,控制裝置可有助於人力驅動車之舒適行駛。
於依照第1至第7態樣之至少任一項之第8態樣之控制裝置,其中上述控制部以成為踏頻落在特定之踏頻範圍內之上述變速比之方式,控制上述變速裝置。
根據第1態樣之控制裝置,藉由使踏頻落在特定之踏頻範圍內,可將施加於騎乘者之負載維持於一定範圍內。因此,控制裝置可有助於人力驅動車之舒適行駛。
依照第8態樣之第9態樣之控制裝置中,上述踏頻範圍具有上限閾值與下限閾值。
根據第9態樣之控制裝置,藉由選擇不會對騎乘者施加過度負載之上限值與下限值,可減輕騎乘者之疲勞。因此,控制裝置可有助於人力驅動車之舒適行駛。
於依照第9態樣之第10態樣之控制裝置,其中上述控制部於踏頻小於上述下限閾值,且上述變速抑制條件不成立之情形時,以上述變速比變小之方式控制上述變速裝置。
根據第10態樣之控制裝置,例如於施加於騎乘者之負載增大,踏頻小於下限閾值之情形時,藉由以變速比變小之方式變更變速比,可減輕騎乘者之疲勞。因此,控制裝置可有助於人力驅動車之舒適行駛。
依照第9或第10態樣之第11態樣之控制裝置中,上述控制部於踏頻大於上述上限閾值,且上述變速抑制條件不成立之情形時,以上述變速比變大之方式控制上述變速裝置。
根據第11態樣之控制裝置,例如於施加於騎乘者之負載減輕,踏頻大於上限閾值之情形時,藉由以變速比變大之方式變更變速比,可減小踏頻且增大行駛速度。因此,控制裝置可有助於人力驅動車之舒適行駛。
[發明之效果]
根據本揭示之控制裝置,藉由根據路面之斜度區域適當變更變速抑制條件,可有助於人力驅動車之舒適行駛。
參照圖1至圖8,說明人力驅動車用之控制裝置30。人力驅動車10為具有至少1個車輪,至少可藉由人力驅動力驅動之載具。如圖1所示,人力驅動車10例如為登山車。人力驅動車10並非限定於登山車者,只要可至少藉由人力驅動,則亦可為公路自行車、越野自行車、城市自行車、載貨自行車、手搖車、及臥式自行車等其他自行車。人力驅動車10亦可為1輪車及具有3輪以上之車輪之車輛。人力驅動車10亦可具備電動驅動單元。電動驅動單元以輔助人力驅動車10之推進之方式構成。
以下,有時使用具有X軸、Y軸及Z軸之正交座標系,說明人力驅動車10。X軸與人力驅動車10之前後方向一致。Y軸與人力驅動車10之左右方向一致。Z軸與人力驅動車10之上下方向一致。本說明書中,表示以下方向之用語是指於人力驅動車10之基準位置(例如鞍座48A或座位上),以朝向把手12H之騎乘者為基準決定之各個方向。表示方向之用語包含表示「前(front)」、「後(rear)」、「前方」、「後方」、「左」、「右」、「橫」、「上方」及「下方」以及任意其他類似方向之用語。
人力驅動車10包含車架12。車架12包含例如頭管12A、上管12B、下管12C、後上叉12D及後下叉12E。人力驅動車10包含前叉12F、豎管12G及把手12H。前叉12F及豎管12G連結於頭管12A。把手12H連結於豎管12G。人力驅動車10具備車輪14、傳動系統16及變速系統18。車輪14包含前輪14A及後輪14B。前輪14A連結於前叉12F。後輪14B連結於後上叉12D及後下叉12E之連接部。
傳動系統16以將人力驅動力傳遞至後輪14B之方式構成。傳動系統16具備一對踏板20、曲柄22、前鏈輪24、鏈條26及後鏈輪28。當曲柄22藉由附加於一對踏板20之人力驅動力旋轉時,前鏈輪24旋轉。前鏈輪24之旋轉力經由鏈條26傳遞至後鏈輪28。車輪14藉由後鏈輪28旋轉而旋轉。後鏈輪28包含複數個鏈輪。後鏈輪28包含齒數不同之複數個鏈輪。
傳動系統16亦可包含皮帶輪及踏板,取代前鏈輪24、後鏈輪28及鏈條26。傳動系統16亦可包含斜齒輪及軸。曲柄22包含連結於曲柄軸之軸向之第1端部之第1曲柄臂、及連結於曲柄軸之軸向之第2端部之第2曲柄臂。傳動系統16亦可包含單向離合器、其他鏈輪、或其他鏈條等其他零件。前鏈輪24亦可包含複數個鏈輪。較佳為前鏈輪24之旋轉軸與曲柄22之旋轉軸同軸配置。後鏈輪28之旋轉軸與後輪14B之旋轉軸同軸配置。
變速系統18包含控制裝置30與變速裝置32。控制裝置30例如設置於車架12。控制裝置30亦可收容於下管12C。控制裝置30亦可設置於變速裝置32。控制裝置30藉由自電池34供給之電力而動作。
變速裝置32設置於人力驅動力之傳遞路徑。人力驅動力之傳遞路徑為將附加於踏板20之人力驅動力傳遞至車輪14之路徑。變速裝置32包含外裝變速機。變速裝置32例如包含後變速器36。變速裝置32亦可包含前變速器。本實施形態之變速裝置32包含後變速器36、鏈條26及後鏈輪28。藉由利用後變速器36切換與鏈條26咬合之後鏈輪28,而變更變速裝置32之變速比。
變速比基於前鏈輪24之齒數與後鏈輪28之齒數之關係而規定。於一例中,變速比由前鏈輪24之齒數相對於後鏈輪28之齒數之比例定義。若將變速比設為R,將後鏈輪28之齒數設為TR,將前鏈輪24之齒數設為TF,則變速比R由R=TF/TR表示。亦可將後鏈輪28之齒數置換為車輪14之旋轉速度,將前鏈輪24之齒數TF置換為曲柄22之旋轉速度。該情形時,變速比R由車輪14之旋轉速度相對於曲柄22之旋轉速度表示。變速裝置32亦可包含內裝變速機而取代外裝變速機。內裝變速機例如設置於後輪14B之輪轂。變速裝置32亦可包含無級變速機取代外裝變速機。無級變速機例如設置於後輪14B之輪轂。
變速系統18構成為可藉由手動變速模式及自動變速模式,變更變速裝置32之變速比。作為變速模式,控制裝置30具有手動變速模式及自動變速模式。變速模式由騎乘者切換。
變速模式設定為手動變速模式之情形時,變速系統18構成為例如根據操作裝置38之操作,驅動變速裝置32。變速裝置32包含電動致動器40。變速裝置32藉由自電池34供給之電力而動作。變速裝置32亦可自變速裝置32之專用電池供給電力。本實施形態中,藉由電動致動器40驅動後變速器36。電動致動器40例如設置於後變速器36。電動致動器40亦可經由波頓纜線連接於後變速器36。電動致動器40例如包含電動馬達及連接於電動馬達之減速機。變速模式為自動變速模式之情形時,變速系統18構成為根據人力驅動車10之輸入資訊與變速條件,驅動變速裝置32。
控制裝置30如圖2所示,具備記憶部50與控制部52。記憶部50例如包含非揮發性記憶體及揮發性記憶體等記憶裝置。非揮發性記憶體例如包含ROM(Read Only Memory:唯讀記憶體)、快閃記憶體、硬碟之至少一者。揮發性記憶體例如包含RAM(Random Access Memory:隨機存取記憶體)。記憶部50記憶控制部52用於控制之程式。記憶部50例如記憶變速條件、第1變速抑制條件及第2變速抑制條件相關之資訊。
控制部52例如包含CPU(Central Processing Unit:中央處理單元)或MPU(Micro Processing Unit:微處理單元)等運算裝置。控制部52亦可包含複數個運算裝置。複數個運算裝置亦可設置於相互分開之位置。控制部52構成為例如藉由運算裝置將RAM作為作業區域使用,執行記憶於ROM之程式,而總括性控制變速系統18整體之動作。控制部52除人力驅動車10之變速裝置32以外,亦可進而控制搭載於人力驅動車10之各種組件。控制部52例如亦可控制電動驅動單元。
控制部52經由電纜及無線通信裝置之至少一者,連接於車速感測器60、曲柄旋轉感測器62、傾斜感測器64、輸入裝置66、操作裝置38及電動致動器40。控制部52經由電纜及無線通信裝置之至少一者,與外部裝置68連接。控制部52經由電纜與電池34連接。
較佳為控制部52包含第1介面52A。第1介面52A構成為輸入由車速感測器60檢測出之資訊。較佳為控制部52包含第2介面52B。第2介面52B構成為輸入由曲柄旋轉感測器62檢測出之資訊。較佳為控制部52包含第3介面。第3介面52C構成為輸入由傾斜感測器64檢測出之資訊。較佳為控制部52包含第4介面52D。第4介面52D構成為輸入由輸入裝置66受理到之資訊。較佳為控制部52包含第5介面52E。第5介面52E構成為輸入自外部裝置68發送之資訊。較佳為控制部52包含第6介面52F。第6介面52F構成為輸入自操作裝置38發送之資訊。
第1介面52A至第6介面52F例如包含纜線連接端口及無線通信裝置之至少一者。無線通信裝置例如包含近距離無線通信單元。近距離無線通信單元構成為例如基於Bluetooth(藍牙)(註冊商標)及ANT+等無線通信規格,進行無線通信。
亦可於第1介面52A,固定連接於車速感測器60之電纜。亦可於第2介面52B,固定連接於曲柄旋轉感測器62之電纜。亦可於第3介面52C,固定連接於傾斜感測器64之電纜。亦可於第4介面52D,固定連接於輸入裝置66之電纜。第5介面52E例如包含無線通信裝置。第6介面52F亦可與連接於操作裝置38之電纜連接。
車速感測器60構成為將人力驅動車10之速度相關之資訊輸出至控制部52。車速感測器60構成為輸出與車輪14之旋轉速度相應之信號。車速感測器60例如設置於人力驅動車10之後下叉12E。車速感測器60包含磁性感測器。車速感測器60構成為檢測安裝於車輪14之輻條、剎車碟盤或輪轂之磁鐵之磁場。磁鐵設置1個或複數個。
車速感測器60構成為當檢測出磁場時輸出信號。控制部52構成為例如基於隨著車輪14之旋轉而自車速感測器60輸出的信號之時間間隔或信號寬度、及車輪14之周長相關之資訊,運算人力驅動車10之行駛速度。車速感測器60只要構成為輸出人力驅動車10之速度相關之資訊,則亦可為任意構成,不限於磁性感測器,亦可包含光學感測器、加速度感測器或GPS(Global Position System:全球定位系統)接收機等其他感測器。
曲柄旋轉感測器62構成為將與曲柄22之旋轉狀態相應之資訊輸出至控制部52。曲柄旋轉感測器62構成為例如檢測與曲柄22之旋轉速度相應之資訊。曲柄旋轉感測器62包含輸出與磁場之強度相應之信號之磁性感測器而構成。磁場之強度周向變化之環狀磁鐵設置於與曲柄22之旋轉軸連動旋轉之構件、或自曲柄22之旋轉軸至前鏈輪24之間之動力傳遞路徑。
例如,於曲柄22之旋轉軸與前鏈輪24之間未設置單向離合器之情形時,亦可於前鏈輪24設置環狀磁鐵。曲柄旋轉感測器62只要構成為輸出與曲柄22之旋轉狀態相應之資訊,則亦可為任意構成,亦可包含光學感測器、加速度感測器、陀螺儀感測器或轉矩感測器等,而取代磁性感測器。
傾斜感測器64構成為將斜度相關之資訊輸出至控制部52。傾斜感測器64例如包含加速度感測器。傾斜感測器64亦可包含角速度感測器。斜度為人力驅動車10行駛之路面之斜度。即,斜度為人力驅動車10之姿態角。人力驅動車10於上坡行駛之情形時,斜度為正值。人力驅動車10於下坡行駛之情形時,斜度為負值。
傾斜感測器64構成為輸出與X軸、Y軸及Z軸之軸向之加速度相應之資訊。傾斜感測器64於使前輪14A及後輪14B於水平面接地而直立之基準狀態下,以Z軸沿重力方向之方式設置於人力驅動車10。具體而言,傾斜感測器64於使前輪14A及後輪14B於水平面接地而直立之狀態下,以Z軸正方向與鉛直方向一致之方式設置於人力驅動車10。傾斜感測器64於使前輪14A及後輪14B於水平面接地而直立之狀態下,以X軸沿人力驅動車10之前後方向之方式設置於人力驅動車10。具體而言,傾斜感測器64於使前輪14A及後輪14B於水平面接地而直立之狀態下,以X軸正方向與人力驅動車10之前進方向一致之方式設置。
斜度藉由檢測Z軸正方向與重力方向之角度,而自X軸、Y軸及Z軸之加速度算出。Z軸正方向與重力方向之角度為繞Y軸之俯仰角。斜度作為繞Y軸之俯仰角檢測。
人力驅動車10行駛之情形時,藉由傾斜感測器64檢測出之X軸方向之加速度包含人力驅動車10行駛之加速度。藉由自由車速感測器60檢測出之車速算出之X軸方向之加速度修正由傾斜感測器64檢測出之X軸方向之加速度,藉此算出X軸方向之加速度。斜度使用修正後之X軸方向之加速度算出。
輸入裝置66以將輸入之資訊輸出至控制部52之方式構成。輸入裝置66例如包含自行車碼表。輸入裝置66可能裝卸地設置於人力驅動車10。輸入裝置66亦可包含智慧型手機。
外部裝置68例如為可自外部變更人力驅動車10之設定之裝置。外部裝置68包含智慧型設備及個人電腦之至少一者。智慧型設備包含智慧型手表等穿戴式設備、智慧型手機及平板電腦之至少一者。
操作裝置38包含由使用者之手指等操作之操作開關。較佳為操作裝置38包含升檔用操作開關與降檔用操作開關。較佳為操作裝置38設置於把手12H。
控制部52根據人力驅動車10行駛之路面設定斜度區域。控制部52基於藉由傾斜感測器64檢測出之斜度,如圖3所示般變更斜度區域。斜度區域包含「FLAT」、「UP1」、「UP2」、「UP3」、「DW1」、「DW2」及「DW3」之7個區域。「FLAT」包含水平路面。「UP1」、「UP2」及「UP3」包含相對於人力驅動車10之行進方向上行傾斜之路面。「UP2」為上行傾斜度大於「UP1」之區域。「UP3」為上行傾斜度大於「UP2」之區域。「DW1」、「DW2」及「DW3」包含相對於人力驅動車10之行進方向下降傾斜之路面。「DW2」為下行傾斜度大於「DW1」之區域。「DW3」為下行傾斜度大於「DW2」之區域。
例如,斜度區域為「FLAT」,且斜度為第1閾值以上之情形時,斜度區域自「FLAT」變更為「UP1」。第1閾值為預設之值。第1閾值為表示上行傾斜度之值。斜度區域為「UP1」,且斜度為第2閾值以上之狀態持續第1時間以上之情形時,斜度區域自「UP1」變更為「UP2」。第2閾值為預設之值。第2閾值大於第1閾值。第1時間為預設之時間。斜度區域為「UP2」,且斜度為第3閾值以上之狀態持續第2時間以上之情形時,斜度區域自「UP2」變更為「UP3」。第3閾值為預設之值。第3閾值大於第2閾值。第2時間為預設之時間。第2時間亦可為與第1時間相同之時間。
斜度區域為「UP3」,且斜度為第4閾值以下之情形時,斜度區域自「UP3」變更為「UP2」。第4閾值為預設之值。第4閾值小於第3閾值。斜度區域為「UP2」,且斜度為第5閾值以下之情形時,斜度區域自「UP2」變更為「UP1」。第5閾值為預設之值。第5閾值小於第2閾值。斜度區域為「UP1」,且斜度為第6閾值以下之情形時,斜度區域自「UP1」變更為「FLAT」。第6閾值為預設之值。第6閾值小於第1閾值。
斜度區域為「FLAT」,且斜度為第7閾值以下之情形時,斜度區域自「FLAT」變更為「DW1」。第7閾值為預設之值。第7閾值為表示下行傾斜度之值。斜度區域為「DW1」,且斜度為第8閾值以下之狀態持續第3時間以上之情形時,斜度區域自「DW1」變更為「DW2」。第8閾值為預設之值。第3時間為預設之時間。第8閾值小於第7閾值。斜度區域為「DW2」,且斜度為第9閾值以下之狀態持續第4時間以上之情形時,斜度區域自「DW2」變更為「DW3」。第9閾值為預設之值。第9閾值小於第8閾值。第4時間為預設之時間。第4時間亦可為與第3時間相同之時間。
斜度區域為「DW3」,且斜度為第10閾值以上之情形時,斜度區域自「DW3」變更為「DW2」。第10閾值為預設之值。第10閾值大於第9閾值。斜度區域為「DW2」,且斜度為第11閾值以上之情形時,斜度區域自「DW2」變更為「DW1」。第11閾值為預設之值。第11閾值大於第8閾值。斜度區域為「DW1」,且斜度為第12閾值以上之情形時,斜度區域自「DW1」變更為「FLAT」。第12閾值為預設之值。第12閾值大於第7閾值。
控制部52基於人力驅動車10之變速條件來控制變速裝置32。控制部52根據斜度區域變更變速條件。變速條件具有特定之踏頻範圍。特定之踏頻範圍具有上限閾值與下限閾值。控制部52以成為踏頻落在特定之踏頻範圍內之變速比之方式,控制變速裝置32。
踏頻範圍具有下限閾值。控制部52於踏頻小於下限閾值之情形時,判斷為變速條件成立,以變速比變小之方式控制變速裝置32。踏頻範圍具有上限閾值。控制部52於踏頻大於上限閾值之情形時,判斷為變速條件成立,以變速比變大之方式控制變速裝置32。
踏頻範圍基於斜度區域設定。踏頻範圍亦可由使用者設定。踏頻範圍之下限閾值及上限閾值之至少一者亦可由使用者設定。使用者包含騎乘者。例如,踏頻範圍亦可經由輸入裝置66及外部裝置68之至少一者設定。踏頻包含人力驅動車10之曲柄軸之旋轉速度。踏頻亦可藉由人力驅動車10之後輪14B之旋轉速度除以變速裝置32之變速比而算出。
控制部52基於斜度區域設定踏頻範圍。踏頻範圍如圖4及圖5所示,對各斜度區域分別設定。亦可對複數個斜度區域設定相同之踏頻範圍。
斜度區域為「FLAT」之情形時,踏頻範圍設定為第1踏頻範圍。第1踏頻範圍為第1下限閾值以上且第1上限閾值以下之範圍。第1下限閾值自基準踏頻減去第1特定值而設定。第1特定值為預設之值。第1上限閾值對基準踏頻加上第1特定值而設定。
斜度區域為「UP1」之情形時,踏頻範圍設定為第2踏頻範圍。第2踏頻範圍為第2下限閾值以上且第2上限閾值以下之範圍。第2下限閾值與第1下限閾值相同。第2下限閾值亦可為與第1下限閾值不同之值。第2上限閾值對基準踏頻加上第2特定值而設定。第2特定值為預設之值。第2特定值大於第1特定值。第2上限閾值大於第1上限閾值。
斜度區域為「UP2」或「UP3」之情形時,踏頻範圍設定為第3踏頻範圍。第3踏頻範圍為第3下限閾值以上且第3上限閾值以下之範圍。第3下限閾值大於第2下限閾值。第3下限閾值自基準踏頻減去第3特定值而設定。第3特定值為預設之值。第3上限閾值大於第2上限閾值。例如,第3上限閾值為對第3下限閾值加上第4特定值之值。第4特定值大於第2特定值。「UP2」及「UP3」之踏頻範圍亦可為不同範圍。
斜度區域為「DW1」之情形時,踏頻範圍設定為第1踏頻範圍。「FLAT」及「DW1」之踏頻範圍亦可為不同範圍。
斜度區域為「DW2」之情形時,踏頻範圍設定為第4踏頻範圍。第4踏頻範圍為第4下限閾值以上且第4上限閾值以下之範圍。第4下限閾值小於第1下限閾值。第4下限閾值自基準踏頻減去第5特定值而設定。第5特定值為預設之值。第5特定值大於第1特定值。第4上限閾值小於第1上限閾值。第4上限閾值對基準踏頻加上第6特定值而設定。第6特定值為預設之值。第6特定值小於第1特定值。
斜度區域為「DW3」之情形時,踏頻範圍設定為第5踏頻範圍。第5踏頻範圍為第5下限閾值以上且第5上限閾值以下之範圍。第5下限閾值小於第4下限閾值。第5下限閾值自基準踏頻減去第7特定值而設定。第7特定值為預設之值。第7特定值大於第5特定值。第5上限閾值與第4上限閾值相同。第5上限閾值亦可為與第4上限閾值不同之值。
例如,變速模式為自動變速模式之情形時,當變速條件成立頻發,短時間反復變更變速比時,有騎乘者感到不適之虞。因此,控制部52於變速抑制條件成立之情形時,以即使變速條件成立亦抑制變速比之變更之方式控制變速裝置32。
但,以變更變速比之方式控制變速裝置32後,若不輪人力驅動車10之狀況,而以統一之變速抑制條件控制變速裝置32,則有未改善舒適性之虞。例如,爬坡時,若以即使變速條件成立亦抑制變速比之變更之方式控制變速裝置32,則有施加於騎乘者之負載明顯變大,騎乘者感到疲勞之虞。
因此,控制部52根據人力驅動車10行駛之路面之斜度區域,變更變速抑制條件。例如,控制部52於路面之上行坡度大於特定之第1斜度之情形時,以緩和變速抑制條件之方式變更變速抑制條件。
第1斜度例如為「UP1」之斜度區域。第1斜度亦可為「UP1」之斜度區域中之最大斜度。第1斜度亦可為「UP2」之斜度區域。第1斜度亦可為「UP2」之斜度區域中之最大斜度。第1斜度亦可為「UP3」之斜度區域。第1斜度亦可為「UP3」之斜度區域中之最大斜度。
變速抑制條件包含第1變速抑制條件。控制部52於自停止人力驅動車10之曲柄22之旋轉之狀態變為開始曲柄22之旋轉之狀態之情形時,以第1變速抑制條件成立,根據路面之斜度區域緩和第1變速抑制條件之方式,變更第1變速抑制條件。
第1變速抑制條件係變更變速比起經過之期間為第1特定期間以內。第1特定期間為時間。第1特定期間為大於0秒且小於5秒之時間。例如,第1特定期間為5秒。控制部52藉由以緩和第1變速抑制條件之方式變更第1變速抑制條件,而將第1特定期間自5秒縮短為1秒。
變速抑制條件包含第2變速抑制條件。控制部52於自人力驅動車10之曲柄22之旋轉力未傳遞至人力驅動車10之車輪14之狀態變為曲柄22之旋轉力傳遞至車輪14之狀態之情形時,以第2變速抑制條件成立,根據路面之斜度區域緩和第2變速抑制條件之方式,變更第2變速抑制條件。
第2變速抑制條件係變更變速比起經過之期間為第2特定期間以內。第2特定期間為時間。第2特定期間為大於0秒且小於5秒之時間。例如,第2特定期間為5秒。控制部52藉由以緩和第2變速抑制條件之方式變更第2變速抑制條件,而將第2特定期間自5秒縮短至1秒。
第2特定期間亦可為長度與第1特定期間不同之期間。變更第2變速抑制條件時縮短之第2特定期間之長度亦可為與變更第1變速抑制條件時縮短之第1特定期間之長度不同的長度。
第1特定期間及第2特定期間包含人力驅動車10之行駛距離及曲柄22之轉速之概念。第1特定期間亦可為人力驅動車10行駛第1特定距離之期間。第2特定期間亦可為人力驅動車10行駛第2特定距離之期間。第1特定距離亦可為與第2特定距離相同之距離。第1特定距離亦可為與第2特定距離不同之距離。
第1特定期間亦可為曲柄22連續旋轉第1特定轉速之期間。第2特定期間亦可為曲柄22連續旋轉第2特定轉速之期間。第1特定轉速亦可為與第2特定轉速相同之轉速。第1特定轉速亦可為與第2特定轉速不同之轉速。
控制部52於開始騎行後為第1特定期間以內之情形時,就第1變速抑制條件成立來說,以抑制變速比變更之方式控制變速裝置32。開始騎行為自停止人力驅動車10之曲柄22之旋轉之狀態變為開始曲柄22之旋轉之狀態之人力驅動車10之狀態。
例如,控制部52於開始騎行後,路面之上行坡度為第1斜度以下之情形時,以禁止基於變速條件變更變速比,直至經過5秒為止之方式控制變速裝置32。控制部52於開始騎行後,路面之上行坡度大於第1斜度之情形時,以禁止基於變速條件變更變速比,直至經過1秒為止之方式控制變速裝置32。
控制部52於滑行後為第2特定期間以內之情形時,就第2變速抑制條件成立來說,以抑制變速比之變更之方式控制變速裝置32。滑行為人力驅動車10之曲柄22之旋轉力未傳遞至人力驅動車10之車輪14之狀態。滑行後為自人力驅動車10之曲柄22之旋轉力未傳遞至人力驅動車10之車輪14之狀態變為曲柄22之旋轉力傳遞至車輪14之狀態之人力驅動車10之狀態。
例如,控制部52於滑行後,路面之上行坡度為第1斜度以下之情形時,以禁止基於變速條件變更變速比,直至經過5秒為止之方式控制變速裝置32。控制部52於滑行後,路面之上行坡度大於第1斜度之情形時,以禁止基於變速條件變更變速比,直至經過1秒為止之方式控制變速裝置32。
控制部52於踏頻小於下限閾值,且變速抑制條件不成立之情形時,以變速比變小之方式控制變速裝置32。控制部52於踏頻大於上限閾值,且變速抑制條件不成立之情形時,以變速比變大之方式控制變速裝置32。
控制部52不輪手動變速模式及自動變速模式,皆受理對於變速比之變更之手動介入。手動介入為以變速裝置32根據來自操作裝置38之輸入變更變速比之方式控制之人力驅動車10之狀態。
控制部52不輪手動變速模式及自動變速模式,皆以根據來自操作裝置38之輸入變更變速比之方式控制變速裝置32。控制部52於路面之上行坡度大於第1斜度,即便以緩和變速抑制條件之方式變更變速抑制條件之情形時,於以根據來自操作裝置38之輸入變更變速比之方式控制變速裝置32時,亦以即使變速條件成立也抑制變速比之變更之方式控制變速裝置32。
控制部於路面之上行坡度較大於0%之第2斜度大,且小於第1斜度之情形時,以不緩和變速抑制條件,即使變速條件成立亦抑制變速裝置32之變速比之變更之方式控制變速裝置32。該情形之第1斜度例如為「UP1」之斜度區域中之最大斜度。該情形之第2斜度例如為「UP1」之斜度區域中之路面之上行坡度大於0%之斜度。
控制裝置30例如將圖6所示之變速抑制表預先記憶於記憶部50。變速條件抑制表為將斜度區域、人力驅動車狀態及變速抑制條件建立對應之表。變速抑制表中,例如人力驅動車狀態為開始騎行後之情形時,將第1變速抑制條件與斜度區域「DW3」、「DW2」、「DW1」、「FLAT」及「UP1」建立對應。變速抑制表中,例如人力驅動車狀態為開始騎行後之情形時,將緩和第1變速抑制條件與斜度區域「UP2」及「UP3」建立對應。緩和第1變速條件例如為以第1特定期間縮短之方式緩和之第1變速抑制條件。
變速抑制表中,例如人力驅動車狀態為滑行後之情形時,將第2變速抑制條件與斜度區域「DW3」、「DW2」、「DW1」、「FLAT」及「UP1」建立對應。變速抑制表中,例如人力驅動車狀態為滑行後之情形時,將緩和第2變速抑制條件與斜度區域「UP2」及「UP3」建立對應。緩和第2變速條件例如為以第2特定期間縮短之方式緩和之第2變速抑制條件。變速抑制表中,例如人力驅動車狀態為手動介入後之情形時,將第1變速抑制條件或第2變速抑制條件與所有斜度區域建立對應。
控制部52重複執行圖7所示之變速受理處理,自開始對人力驅動車10供給電力起至停止為止。控制部52於開始對人力驅動車10供給電力時,於步驟S10中,判定變速條件是否成立。
控制部52於步驟S10中,判定為變速條件不成立之情形時,結束此次之處理。控制部52於步驟S10中,判定為變速條件成立之情形時,移行至步驟S11。
控制部52於步驟S11中,執行斜度區域判定處理。控制部52於斜度區域判定處理中,例如基於由傾斜感測器64檢測出之資訊,判定包含人力驅動車10行駛之路面之斜度之斜度區域,移行至步驟S12。
控制部52於步驟S12中,執行人力驅動車狀態判定處理。控制部52於人力驅動車狀態判定處理中,判定人力驅動車10之狀態。例如,控制部52基於由曲柄旋轉感測器62檢測出之資訊,判定人力驅動車10之狀態是否為開始騎行後。
例如,控制部52基於由車速感測器60及曲柄旋轉感測器62檢測出之資訊,判定人力驅動車10之狀態是否為滑行後。控制部52於曲柄旋轉感測器62具有轉矩感測器之情形時,基於由曲柄旋轉感測器62檢測出之資訊,判定人力驅動車10之狀態是否為滑行後。例如,控制部52基於自操作裝置38之輸入,判定人力驅動車10之狀態是否為手動介入後。
控制部52於步驟S12中,人力驅動車狀態判定處理結束時,移行至步驟S13。控制部52於步驟S13中,執行變速抑制條件設定處理。控制部52於變速抑制條件設定處理中,參照變速抑制條件表,設定與藉由斜度區域判定處理判定出之斜度區域,及藉由人力驅動車狀態判定處理判定出之人力驅動車10之狀態建立對應之變速抑制條件。
控制部52於步驟S13中,變速抑制條件設定處理結束時,移行至步驟S14。控制部52於步驟S14中,判定變速抑制條件是否成立。控制部52於步驟S14中,判定為變速抑制條件成立之情形時,結束此次之處理。
控制部52於步驟S14中,判定為變速抑制條件不成立之情形時,移行至步驟S15。控制部52於步驟S15中,以變更變速比之方式控制變速裝置32,結束此次之處理。
控制裝置30可取代圖6所示之變速抑制條件表,而將圖8所示之變速抑制條件表記憶於記憶部50。圖8所示之變速抑制條件表中,變速抑制條件包含第3變速抑制條件、及與第3變速抑制條件不同之第4變速抑制條件。
圖8所示之變速抑制條件表中,於人力驅動車10之狀態為手動介入後之情形時,將第3變速抑制條件與斜度區域「UP2」建立對應。圖8所示之變速抑制條件表中,於人力驅動車10之狀態為手動介入後之情形時,將第4變速抑制條件與斜度區域「UP3」建立對應。
控制部52於將圖8所示之變速抑制條件表記憶於記憶部50之情形時,於路面之上行坡度為大於特定之第1斜度之第3斜度之情形時,第3變速抑制條件成立,以即使變速條件成立亦以第3變速抑制條件抑制變速裝置32之變速比之變更之方式,控制變速裝置32。第3斜度例如為「UP2」之斜度區域。
控制部52於路面之上行坡度為大於第3斜度之第4斜度之情形時,第4變速抑制條件成立,以即使變速條件成立亦以第4變速抑制條件抑制變速裝置32之變速比之變更之方式,控制變速裝置32。第4斜度例如為「UP3」之斜度區域。
控制部52以第4變速抑制條件之抑制程度低於第3變速抑制條件之抑制程度之方式設定。第3變速抑制條件係變更變速比起經過之期間為短於第1特定期間之第3特定期間以內。第4變速抑制條件係變更變速比起經過之期間為短於第3特定期間之第4特定期間以內。
藉此,控制部52於手動介入後,且路面之斜度大於第1斜度區域之情形時,抑制變速比之變更,且以斜度區域愈大,愈易變更變速比之方式控制變速裝置32。
實施形態之控制裝置30中,亦可省略手動變速模式。實施形態之控制裝置30中,亦可省略第1介面52A至第6介面52F中之無益於控制之介面。
本說明書中使用之「至少1者」之表現意指期望之選項之「1個以上」。作為一例,本說明書中使用之「至少1者」之表現係若選項之數量為2個,則意指「僅1個選項」或「2個選項之兩者」。作為其他例,本說明書中使用之「至少1者」之表現係若選項之數量為3個以上,則意指「僅1個選項」或「2個以上之任意選項之組合」。
10:人力驅動車
12:車架
12A:頭管
12B:上管
12C:下管
12D:後上叉
12E:後下叉
12F:前叉
12G:豎管
12H:把手
14:車輪
14A:前輪
14B:後輪
16:傳動系統
18:變速系統
20:踏板
22:曲柄
24:前鏈輪
26:鏈條
28:後鏈輪
30:控制裝置
32:變速裝置
34:電池
36:後變速器
38:操作裝置
40:電動致動器
50:記憶部
52:控制部
52A:第1介面
52B:第2介面
52C:第3介面
52D:第4介面
52E:第5介面
52F:第6介面
60:車速感測器
62:曲柄旋轉感測器
64:傾斜感測器
66:輸入裝置
68:外部裝置
DW1:斜度區域
DW2:斜度區域
DW3:斜度區域
FLAT:斜度區域
S10~S15:步驟
UP1:斜度區域
UP2:斜度區域
UP3:斜度區域
圖1係搭載實施形態之控制裝置之人力驅動車之側視圖。
圖2係顯示包含實施形態之控制裝置之人力驅動車之電性構成之方塊圖。
圖3係顯示實施形態之傾斜狀態之變更方法之圖。
圖4係顯示實施形態之各傾斜狀態之特定踏頻範圍之圖(其1)。
圖5係顯示實施形態之各傾斜狀態之特定踏頻範圍之圖(其2)。
圖6係顯示實施形態之變速抑制表之一例之圖。
圖7係顯示實施形態之變速受理處理之一例之流程圖。
圖8係顯示實施形態之變速抑制表之變化例之圖。
DW1:斜度區域
DW2:斜度區域
DW3:斜度區域
FLAT:斜度區域
UP1:斜度區域
UP2:斜度區域
UP3:斜度區域
Claims (11)
- 一種控制裝置,其係人力驅動車之控制裝置,且具備: 控制部,其根據上述人力驅動車行駛之路面之斜度設定斜度區域,基於上述人力驅動車之變速條件來控制變速裝置;且 上述控制部 於變速抑制條件成立之情形時,以即使上述變速條件成立亦抑制上述變速裝置變更變速比之方式,控制上述變速裝置, 根據上述人力驅動車行駛之路面之斜度區域,變更上述變速抑制條件。
- 如請求項1之控制裝置,其中 上述控制部於上述路面之上行坡度大於特定之第1斜度之情形時,以緩和上述變速抑制條件之方式變更上述變速抑制條件。
- 如請求項2之控制裝置,其中 上述變速抑制條件包含第1變速抑制條件, 上述控制部 於自停止上述人力驅動車之曲柄之旋轉之狀態變為開始上述曲柄之旋轉之狀態之情形時,上述第1變速抑制條件成立,以根據上述路面之斜度區域緩和上述第1變速抑制條件之方式,變更上述第1變速抑制條件。
- 如請求項2之控制裝置,其中 上述變速抑制條件包含第2變速抑制條件, 上述控制部 於自上述人力驅動車之曲柄之旋轉力未傳遞至上述人力驅動車之車輪之狀態變為上述曲柄之旋轉力傳遞至上述車輪之狀態之情形時,上述第2變速抑制條件成立,以根據上述路面之斜度區域緩和上述第2變速抑制條件之方式,變更上述第2變速抑制條件。
- 如請求項2之控制裝置,其中上述控制部 以根據來自操作裝置之輸入變更上述變速比之方式控制上述變速裝置, 於上述路面之上行坡度大於上述第1斜度,即便以緩和上述變速抑制條件之方式變更上述變速抑制條件之情形時,於以根據來自操作裝置之輸入變更上述變速比之方式控制上述變速裝置時,亦以即使上述變速條件成立也抑制上述變速比之變更之方式控制上述變速裝置。
- 如請求項2之控制裝置,其中上述控制部 於上述路面之上行坡度較大於0%之第2斜度大,且小於上述第1斜度之情形時,不緩和上述變速抑制條件,以即使上述變速條件成立亦抑制上述變速裝置變更變速比之方式,控制上述變速裝置。
- 如請求項5之控制裝置,其中上述變速抑制條件包含第3變速抑制條件、及與上述第3變速抑制條件不同之第4變速抑制條件, 上述控制部 於上述路面之上行坡度為大於特定之第1斜度之第3斜度之情形時,上述第3變速抑制條件成立,以即使上述變速條件成立亦以上述第3變速抑制條件抑制上述變速裝置變更變速比之方式,控制上述變速裝置, 於上述路面之上行坡度為大於特定之第3斜度之第4斜度之情形時,上述第4變速抑制條件成立,以即使上述變速條件成立亦以上述第4變速抑制條件抑制上述變速裝置變更變速比之方式,控制上述變速裝置。
- 如請求項1之控制裝置,其中 上述控制部 以成為踏頻落在特定之踏頻範圍內之上述變速比之方式,控制上述變速裝置。
- 如請求項8之控制裝置,其中上述踏頻範圍具有上限閾值與下限閾值。
- 如請求項9之控制裝置,其中 上述控制部 於踏頻小於上述下限閾值,且上述變速抑制條件不成立之情形時,以上述變速比變小之方式控制上述變速裝置。
- 如請求項9之控制裝置,其中 上述控制部 於踏頻大於上述上限閾值,且上述變速抑制條件不成立之情形時,以上述變速比變大之方式控制上述變速裝置。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022-083393 | 2022-05-20 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202413177A true TW202413177A (zh) | 2024-04-01 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6663688B2 (ja) | 自転車の変速制御装置 | |
TWI823920B (zh) | 人力驅動車輛的控制裝置 | |
TWI814906B (zh) | 控制裝置及控制系統 | |
US11685466B2 (en) | Human-powered vehicle control device | |
CN110450900B (zh) | 自行车的变速控制装置 | |
JP7178604B2 (ja) | 自転車 | |
JP2019182138A (ja) | 制御装置および変速システム | |
JP2023054237A (ja) | 人力駆動車用制御装置 | |
TW202413177A (zh) | 控制裝置 | |
TW202413178A (zh) | 控制裝置 | |
US20220204128A1 (en) | Human-powered vehicle control device | |
JP2023171142A (ja) | 制御装置 | |
JP2023171127A (ja) | 制御装置 | |
JP2023067701A (ja) | 制御装置 | |
JP2023171141A (ja) | 制御装置 | |
CN114802580A (zh) | 人力驱动车用的控制装置 | |
TW202136077A (zh) | 用於確定減震器壓縮速度的方法、電腦程式、控制單元以及二輪車 | |
JP2023171125A (ja) | 制御装置 | |
JP2023067215A (ja) | 制御装置 | |
JP2023137484A (ja) | 制御装置 | |
TW202225026A (zh) | 人力驅動車之控制裝置 | |
JP2023137688A (ja) | 制御装置 | |
JP2023171126A (ja) | 制御装置 | |
JP2022103027A (ja) | 人力駆動車の制御装置 | |
CN114684321B (zh) | 人力驱动车的控制装置 |