TWI618655B

TWI618655B - Bicycle control device

Info

Publication number: TWI618655B
Application number: TW104114776A
Authority: TW
Inventors: Ryuichiro Takamoto; Jun Gao; Ayumi Kato; Makoto Usui; Taihei Nishihara; Yasuhiro Tsuchizawa
Original assignee: Shimano Kk
Priority date: 2014-06-24
Filing date: 2015-05-08
Publication date: 2018-03-21
Also published as: TW201600394A; DE102015110145A1; JP2016007905A; JP6429508B2; CN105270556A; CN105270556B; DE102015110145A9; US9545855B2; US20150367750A1

Abstract

可以由簡潔的構成進行輔助控制。

自行車用控制裝置(10)，是可控制將人力驅動藉由輔助馬達(36)輔助的驅動單元(34)的裝置。自行車用控制裝置(10)，是具備：開關(20)、及控制單元(12)。開關(20)，可藉由第1操作方法及第2操作方法操作。控制單元(12)，是由第1操作方法將開關(20)操作的話，不需將驅動單元(36)驅動地變更預先決定的功能的設定狀態。控制單元(12)，是由第2操作方法將開關(20)操作的話，將驅動單元(34)驅動。

Description

自行車用控制裝置

本發明，是有關於控制裝置，尤其是，控制可藉由馬達輔助人力驅動的驅動單元的自行車用控制裝置。

對於控制可藉由馬達輔助人力驅動的驅動單元的控制裝置，在牽行時將馬達可驅動的控制裝置已是習知(例如專利文獻1參照)。在習知的控制裝置中，牽行操作部的操作中是將馬達驅動，操作被解除的話就將馬達停止。且，在習知的控制裝置中，檢出自行車的行走速度，若牽行時，使車速成為時速5Km以下的方式使馬達被控制。

〔習知技術文獻〕〔專利文獻〕

〔專利文獻1〕日本特開平9-263290號公報

在習知的控制裝置中，牽行用的專用的牽行操作部是成為必要，且牽行操作部、及在行走時將人力驅動力輔助的通常的輔助操作部的2個操作部是成為必要。

且在習知的控制裝置中，藉由使藉由車速感測器被檢出的車速車速不超過時速5Km的方式將馬達控制。設於自行車的車速感測器，是具有檢出設於車輪的磁鐵的磁鐵檢出部。在這種構成的車速感測器中，例如，在時速3Km以下的速度中，從磁鐵檢出部被輸出的每單位時間的脈衝數因為少，所以不易將車速精度佳地檢出。因此，在習知的控制裝置中，無法將牽行用的馬達的控制精度佳地進行。

本發明的課題，是可以由簡潔的構成在進行牽行時將馬達驅動。

本發明的別的課題，是自行車的車速即使是低速也可將牽行時的馬達的控制精度佳地進行。

本發明的自行車用控制裝置，是控制可藉由馬達輔助人力驅動的驅動單元的裝置。自行車用控制裝置，是具備：操作部、及控制部。操作部，是可藉由第1操作方法及第2操作方法操作。由第1操作方法將操作部操作的話，控制部，是不需將驅動單元驅動地變更預先決定的功能的設定狀態。由第2操作方法將操作部操作的話，控制部，是將驅動單元驅動。

在此自行車用控制裝置中，將操作部由第1操作方法操作的話，控制部，是將第預先決定的功能的設定狀態變更。預先決定的功能的設定狀態，是例如，可舉例：不將驅動單元驅動的設定狀態、對應人力使馬達輔助的輔助力的層級的設定狀態等。由第2操作方法將操作部操作的話，因為驅動單元被驅動，朝車輛施加推進力，所以在牽行時使用者的負荷會減少。在此，藉由將一個操作部藉由不同的操作方法操作，可選擇性地進行：不需將驅動單元驅動地變更功能的設定狀態、及驅動單元的驅動。因此，可以由簡潔的構成進行輔助控制。

控制部，是操作部由第2操作方法被操作期間，將驅動單元驅動也可以。在此情況下，停止由第2操作方法將操作部操作的話，驅動單元會停止。

制部，是操作部由第2操作方法被操作時，開始驅動單元的驅動也可以。在此情況下，藉由由第2操作方法操作使驅動單元開始驅動。在此，不必要為了將驅動單元持續驅動而將操作部持續操作。

控制部，是當操作部由第2操作方法被操作，將驅動單元驅動時，若操作部被操作的話，將驅動單元的驅動停止也可以。

操作部是被規定時間未滿操作的話，控制部，就判斷為操作部是由第1操作方法被操作，操作部是被規定時間以上操作的話，控制部，就判斷為操作部是由第2操作方法被操作也可以。在此情況下，藉由長按操作及短按操作、就可以實施第1操作方法及第2操作方法。

由第1操作方法將操作部操作的話，控制部，是對應人力將馬達所輔助的輔助力的層級變更也可以。在此情況下，由一個操作部就可以實施輔助力的層級的變更及馬達的驅動。

自行車用控制裝置，是進一步具備可檢出人力驅動力的人力驅動力檢出部也可以。控制部，是當操作部由第2操作方法被操作，將驅動單元驅動時，若人力驅動力檢出部將規定以上的人力驅動力檢出的情況，就將驅動單元的驅動停止也可以。在此情況下，例如為了牽行而將馬達驅動時，使用者是乘車在自行車將踏板踩蹬使人力驅動力大於規定以上的話，驅動單元就停止。

自行車用控制裝置，是進一步具備檢出具備驅動單元的自行車的曲軸的旋轉狀態的曲軸旋轉狀態檢出部也可以。控制部，是當操作部由第2操作方法被操作，將驅動單元驅動時，若曲軸旋轉狀態檢出部是檢出規定旋轉狀態的話，就將驅動單元的驅動停止也可以。在此情況下，例如為了牽行而將馬達驅動時，使用者乘車在自行車將踏板踩蹬的曲軸旋轉狀態是成為規定旋轉狀態的話，驅動單元就停止。

自行車用控制裝置，是進一步具備檢出具備驅動單元的自行車的車速的車速檢出部也可以。控制部，是依據車速檢出部的檢出結果，使成為規定以下的車速的方式將驅動單元控制也可以。在此情況下，因為使自行車的車速成為規定以下的車速的方式，使驅動單元被控制，所以例如，為了牽行將馬達驅動時，可以使自行車行走於使用者的步行速度內。

本發明的別的發明的自行車用控制裝置，是控制可藉由馬達輔助人力驅動的驅動單元的裝置。自行車用控制裝置，是具備：操作部、及控制部、及車速推定部、及車速檢出部。控制部，是將操作部操作的話，就將驅動單元驅動。車速推定部，是依據馬達的旋轉速度，將自行車的車速推定。車速檢出部，是依據自行車的車輪的旋轉狀態，求得自行車的車速。控制部，是自行車的速度為第1速度域時，依據藉由車速推定部被推定的速度將驅動單元驅動，自行車的速度是比第1速度域更高的第2速度域時，依據藉由車速檢出部求得的速度，將驅動單元驅動。

在此自行車用控制裝置中，設於自行車的車速檢出部，是藉由車輪的旋轉狀態檢出車速的情況，自行車是由比第2速度域更低的第1速度域行走的話，車輪的旋轉速度因為較低，會無法將車速精度佳地檢出。在此，藉由考慮馬達的旋轉速度、及變速比將車速推定，自行車即使由第1速度域行走，也可以將車速精度佳地推定。因此，自行車的車速即使低速，也可將馬達精度佳地驅動。

自行車用控制裝置，是進一步具備檢出設於自行車的變速機的狀態的變速狀態檢出部也可以。車速推定部，是依據有關於：藉由變速狀態檢出部被檢出的變速機的狀態、及馬達的旋轉速度、及車輪的周長的資訊，將自行車的車速推定也可以。在此情況下藉由：由減速機被減速的馬達的旋轉速度、及變速機的變速狀態(例如變速比或是變速段)、及車輪的周長，即使低速行走時也可以將自行車的車速精度佳地推定。

變速狀態，是變速比或是變速段也可以。在此情況下，藉由在外裝變速裝置中，藉由前鏈輪及後鏈輪的齒數決定的變速比，在內裝變速裝置中藉由變速段決定的變速比，就可以依據馬達的旋轉速度將車速精度佳地推定。

控制部，是若自行車的速度超過第2速度域的話，將驅動單元的驅動停止也可以。

車速檢出部，是包含：設於自行車的車輪的磁鐵、及檢出此磁鐵的磁鐵檢出部也可以。在此情況下，只有第2速度域是由車速檢出部所檢出的車速使驅動單元被控制。因此，即使使用低速時的速度檢出性能差且便宜的車速檢出部，也可以精度佳地將馬達驅動。

控制部，是當操作部由第2操作方法被操作，將驅動單元驅動時，使馬達的輸出扭矩不超過預先決定的扭矩的方式限制驅動單元的輸出扭矩也可以。在此情況下，例如，即使依據牽行時速度將馬達驅動，馬達的輸出扭矩也被限制。因此，為了牽行將馬達驅動且爬坡道時，自行車不易由比使用者的行走速度更快的速度被驅動。

依據本發明的話，可以由簡潔的構成進行輔助控制。

依據本發明的別的發明的話，為了牽行而將驅動單元驅動時，自行車的車速即使是低速也可將馬達控制精度佳地進行。

10‧‧‧自行車用控制裝置(控制裝置)

12‧‧‧控制單元

12a‧‧‧馬達旋轉速度推定部

12b‧‧‧馬達輸出扭矩檢出部

12c‧‧‧車速推定部

20‧‧‧開關

22‧‧‧曲軸轉速感測器

24‧‧‧扭矩感測器

26‧‧‧車速感測器

26a‧‧‧磁鐵

26b‧‧‧磁鐵檢出部

28‧‧‧段數感測器

32‧‧‧顯示器

34‧‧‧驅動單元

36‧‧‧輔助馬達

38‧‧‧記憶部

38a‧‧‧開關狀態記錄部

110‧‧‧控制裝置

138‧‧‧記憶部

138b‧‧‧輔助模式記錄部

〔第1圖〕顯示本發明的第1實施例的自行車用控制裝置的構成的方塊圖。

〔第2圖〕顯示控制單元的控制程序的一例的流程圖。

〔第3圖〕顯示控制單元的第1實施例的開關處理的控制程序的一例的流程圖。

〔第4圖〕顯示限制馬達輸出扭矩的處理的流程圖。

〔第5圖〕顯示本發明的第2實施例的自行車用控制裝置的構成的方塊圖。

〔第6圖〕顯示控制單元的第2實施例的開關處理的控制程序的一例的流程圖。

<第1實施例>

如第1圖所示，本發明的第1實施例的自行車用控制裝置(以下，只記載為控制裝置)10，是控制可藉由輔助馬達36輔助人力驅動的驅動單元34。控制裝置10，是具備：控制單元12、及開關20、曲軸轉速感測器22、扭矩感測器24、車速感測器26、段數感測器28、及記憶部38。開關20、曲軸轉速感測器22、扭矩感測器24、車速感測器26、段數感測器28、及記憶部38，是與控制單元12連接。控制單元12是控制部的一例。開關20，是操作部的一例。曲軸轉速感測器22，是檢出具備驅動單元34的自行車的曲軸的旋轉狀態的曲軸旋轉狀態檢出部的一例。扭矩感測器24，是可檢出人力驅動力的人力驅動力檢出部的一例。車速感測器26是車速檢出部的一例。段數感測器28，是變速狀態檢出部的一例。控制裝置10、輔助馬達36及顯示器32，是與無圖示的電池連接。

開關20，在第1實施例中，是例如按鈕開關，只有壓下操作的時間才例如導通(ON)。曲軸轉速感測器22，是檢出無圖示的自行車的曲軸的旋轉速度。扭矩感測器24，是將作用於曲軸的扭矩T作為人力驅動力檢出。車速感測器26是檢出自行車的車速SV。車速感測器26，是具有：設於自行車的車輪的至少一個磁鐵26a、及檢出此磁鐵26a的磁鐵檢出部26b。段數感測器28，是檢出設於自行車的變速機的變速狀態。變速機是內裝變速機的情況時，段數感測器28，是檢出變速段或是變速比。變速機是外裝變速機的情況時，段數感測器28，是檢出：前撥鏈器及後撥鏈器的各變速位置、或是前撥鏈器及後撥鏈器的變速位置中的變速比。記憶部38，是將各種的資料記憶。記憶部38，是由例如不揮發記憶體所構成。記憶部38，是具有每當開關20被操作時就將開關20的狀態記錄用的開關狀態記錄部38a。

在控制單元12中，連接有作為控制對象的顯示器32及驅動單元34。顯示器32，是例如，藉由多功能碼表(cyclo computer)實現也可以。顯示器32，是例如液晶顯示器，可顯示：車速、輔助層級、輔助模式的種類(後述的牽行輔助模式及通常輔助模式)、變速機的段數等的資訊。驅動單元34，是具有輔助馬達36，將人力驅動藉由輔助馬達36輔助。輔助馬達36，是電動馬達。驅動單元34，是由：對應作用於曲軸的人力驅動力將輔助馬達36驅動的通常輔助模式、及在牽行時將自行車的行走輔助的牽行輔助模式的至少二種的輔助模式可動作。輔助層級，是例如是被設置複數階段。輔助層級，是例如被設置4階段的情況，包含：強輔助層級、中輔助層級、弱輔助層級及零輔助層級。在零輔助層級中，不將馬達單元34驅動，輔助不被進行。

控制單元12，是例如藉由具有CPU(中央處理器)Central Processing Unit)、記憶體、輸入輸出介面、正時器等的微電腦所構成。控制單元12，其由軟體實現的功能構成，是具有：馬達旋轉速度推定部12a、馬達輸出扭矩檢出部12b、及車速推定部12c。馬達旋轉速度推定部12a，是依據控制單元12朝驅動單元34輸出的馬達旋轉速度指令來推定輔助馬達36的旋轉速度MS。馬達輸出扭矩檢出部12b是藉由流動於輔助馬達36的電流值，檢出輔助馬達36的輸出扭矩MT。車速推定部12c，是依據有關於：藉由段數感測器28被檢出的變速比、及輔助馬達36的旋轉速度MS、及從段數感測器28得到的變速機的變速比、及車輪的周長的資訊，將自行車的車速MV推定。又輔助馬達36的旋轉速度MS，是在驅動單元34內包含行星齒輪機構等的減速機構的情況時，也考慮減速機構的減速比地被推定。

控制單元12，是使用者由第1操作方法將開關20操作的話，不需將驅動單元34驅動地變更預先決定的功能的設定狀態。第1操作方法，是例如，開關20的n秒未滿的壓下操作。在第1實施例中，例如，n秒是2秒以上。使用者若將開關20由第1操作方法操作的話，控制單元12，是對應人力驅動力變更輔助馬達36所輔助的輔助力的層級。將輔助馬達36輔助的輔助力的層級變更，是將預先決定的功能的設定狀態變更的一例。且，使用者若將開關20由第2操作方法操作的話，控制單元12，是將驅動單元34驅動。第2操作方法，是例如，開關20的n秒以上的壓下操作。

在第1實施例中，開關20是由第1操作方法被操作時，控制單元12，是例如，在通常輔助模式，對應人力驅動力來變更輔助馬達36所輔助的輔助力的層級。且，開關20是由第2操作方法被操作的話，開關20被操作期間，控制單元12，是由牽行輔助模式將驅動單元34驅動。進一步，控制單元12，是當開關20由第2操作方法被操作，將驅動單元34驅動時，開關20的操作完成的話，就將牽行輔助模式中的驅動單元34的驅動停止。

接著，將控制單元12的第1實施例的具體的控制動作的一例，依據第2圖、第3圖及第4圖所示的流程圖說明。又，第1實施例的處理程序，不限定於第2圖、第3圖及第4圖。

在第2圖中，電源投入控制裝置10的話，在步驟S1中，控制單元12，是實行第3圖所示的開關處理。在開關處理中，開關20每被操作時，開關20的狀態就被記錄於記憶部38的開關狀態記錄部38a。對於開關處理的詳細如後述。

在第2圖的步驟S2中，控制單元12，是藉由開關處理判斷牽行輔助模式是否被設定。若判斷為被設定成牽行輔助模式的話，控制單元12，是從步驟S2朝步驟S3續行處理。在步驟S3中，控制單元12，是將來自曲軸轉速感測器22的輸出取入，判斷曲軸轉速C是否在規定旋轉狀態下。規定旋轉狀態，是例如，曲軸是在規定旋轉速度CS以上旋轉的狀態下，可由此判斷為使用者是坐在鞍將曲軸旋轉的狀態。規定旋轉速度CS，是例如，在1~5rpm中選擇。若判斷為曲軸轉速C不是規定旋轉狀態的話，控制單元12，是從步驟S3朝步驟S4續行處理。在步驟S4中，控制單元12，是將來自扭矩感測器24的輸出取入，判斷作用於曲軸的扭矩(人力驅動力)T是否為規定扭矩TS以上。規定扭矩TS，是可以判斷使用者坐在鞍座將曲軸旋轉的扭矩。規定扭矩TS，是例如，在0.1-0.2Nm中選擇。若判斷為扭矩T不是規定扭矩TS以上的話，控制單元12，是從步驟S4朝步驟S5續行處理。

在步驟S5中，控制單元12，是判斷在段數感測器28是否異常發生。在段數感測器28若異常發生的話，在低速時無法依據馬達旋轉速度MS將自行車的車速精度佳地推定。控制單元12，是若判斷為在段數感測器28異常未發生的話，從步驟S5朝步驟S6續行處理。在步驟S6中，控制單元12，是判斷在車速感測器26是否異常發生。若判斷為在車速感測器26異常未發生的話，控制單元12，是從步驟S6朝步驟S7續行處理。在步驟S7中，將來自車速感測器26的檢出值作為車速SV讀入。在步驟S8中，控制單元12，是判斷車速感測器26所檢出的車速SV是否為第1速度S1以上。第1速度S1，是例如時速3km。時速0km以上且第1速度S1未滿是第1速度域。若判斷為由車速感測器26被檢出的車速SV是第1速度S1以上的話，為了可以由車速感測器26正確地將車速檢出，控制單元12，是從步驟S8朝步驟S9 續行處理。在步驟S9中，控制單元12，是判斷車速感測器26所檢出的車速SV是否為第2速度S2以上。第2速度S2，是牽行輔助模式時的最大速度，例如時速5km。第1速度S1以上第2速度S2未滿是第2速度域。若判斷為由車速感測器26被檢出的車速SV是第2速度S2以上的話，作為牽行輔助模式時的速度因為太過快速，所以控制單元12，是從步驟S9朝步驟S10續行處理，將輔助馬達36停止。另一方面，若判斷為由車速感測器26被檢出的車速SV是第2速度S2未滿的話，控制單元12，是從步驟S9朝步驟S11續行處理，將輔助馬達36驅動，朝步驟S1續行處理。具體而言，輔助馬達36未驅動時是將驅動開始，已驅動時就持續驅動。

在步驟S8中，控制單元12若判斷為由車速感測器26被檢出的車速SV是第1速度S1未滿的話，因為無法由車速感測器26正確地將車速檢出，所以控制單元12，是從步驟S8朝步驟S12續行處理。在步驟S12中，控制單元12，是藉由：馬達旋轉速度推定部12a所推定的馬達旋轉速度MS、及現在的變速機的變速段或是變速比、及車輪的周長，將自行車的車速MV推定。在步驟S13中，控制單元12，是判斷被推定的車速MV是否為第1車速S1以上。若判斷為被推定的車速MV是第1速度S1未滿的話，控制單元12，是從步驟S13朝步驟S11續行處理，將輔助馬達36驅動。若判斷為被推定的車速MV是第1速度S1以上的話，控制單元12，是從步驟S13朝步驟S9續行處理。

在步驟S5中，若判斷為在段數感測器28異常發生的話，控制單元12，是從步驟S5朝步驟S16續行處理。在步驟S16中，控制單元12，是進行與前述的步驟S7同樣的處理，將來自車速感測器26的檢出值作為車速SV讀入。且，控制單元12，是從步驟S16朝步驟S9續行處理。

在步驟S6中，若判斷為在車速感測器26異常發生的話，控制單元12，是從步驟S6朝步驟S14續行處理。在步驟S14中，控制單元12，是藉由：馬達旋轉速度推定部12a所推定的馬達旋轉速度MS、及變速機的最高速的變速段或是最高的變速比、及車輪的周長，將自行車的車速MV推定。這是因為車速感測器26未正常地動作，所以控制單元12，不是使用現在的變速比而是藉由使用最高的變速比將車速MV推定，即使不知實際的變速段或是變速比，被推定的車速也不會超過實際的車速。在步驟S15中，控制單元12，是判斷被推定的車速MV是否為第2速度S2以上。若判斷為被推定的車速MV是第2速度S2以上的話，作為牽行輔助模式時的速度因為太過快速，所以控制單元12，是從步驟S15朝步驟S10續行處理，將輔助馬達36停止。若判斷為被推定的車速MV是第2速度S2未滿的話，控制單元12，是從步驟S15朝步驟S11續行處理，將輔助馬達36驅動。

在步驟S2中，若判斷為不是牽行輔助模式的話，控制單元12，是從步驟S2朝步驟S17續行處理。在步驟S17中，控制單元12，是實行通常輔助處理，朝步驟S1續行處理。在通常輔助處理中，控制單元12，是對應扭矩感測器24所檢出的扭矩T，由藉由開關20被選擇的輔助層級將輔助馬達36驅動。

在第3圖的開關處理中，在步驟S21中，控制單元12，是將開關20的現在的開關狀態讀入。在步驟S22中，控制單元12，是判斷現在的開關狀態是否為壓下狀態。若判斷為開關20的現在的開關狀態是在壓下狀態下的話，控制單元12，是從步驟S22朝步驟S23續行處理。在步驟S23中，控制單元12，是從記憶部38的開關狀態記錄部38a將前次的開關狀態讀出，判斷前次被記錄的開關狀態是否在壓下狀態下。若判斷為前次也在壓下狀態下的話，控制單元12，是從步驟S23朝步驟S24續行處理。在步驟S24中，控制單元12，是測量開關20的壓下時間，朝步驟S25續行處理。在步驟S25中，控制單元12，是判斷壓下時間是否超過n秒，即判斷使用者是否由第2操作方法操作了開關20。若判斷為壓下時間超過n秒且使用者是由第2操作方法將開關20操作的話，控制單元12，是從步驟S25朝步驟S26續行處理。在步驟S26中，控制單元12，是判斷是否為牽行輔助模式中。又，之後的說明，是否牽行輔助模式中的判斷，不只是判斷輔助模式是否設定成牽行輔助模式，且判斷輔助馬達36是否由牽行輔助模式被驅動。即被判斷為牽行輔助模式中的情況，輔助馬達36是由牽行輔助模式被驅動。若判斷為不是牽行輔助模式中的話，控制單元12，是從步驟S26朝步驟S27續行處理。在步驟S27中，控制單元12，是從通常輔助模式朝牽行輔助模式遷移，在顯示器32顯示牽行輔助模式，朝步驟S28續行處理。在步驟S28中，控制單元12，是將此時的開關狀態作為前次的開關狀態記錄在記憶部38的開關狀態記錄部38a，將開關處理結束，朝第2圖的步驟S2續行處理。

在步驟S23中，若判斷為開關20是這次才成為壓下狀態的話，控制單元12，是從步驟S23朝步驟S29續行處理。在步驟S29中，控制單元12，是開始本身所具有的正時器且開始開關20的壓下時間的測量，朝步驟28續行處理。在步驟S25中，控制單元12，若判斷為壓下時間是n秒以下的話，朝步驟S28續行處理。在步驟S26中，控制單元12，若判斷為在牽行輔助模式中的話，朝步驟S28續行處理。

在步驟S22中，若判斷為開關20不是壓下狀態的話，控制單元12，是從步驟S22朝步驟S30續行處理。在步驟S30中，控制單元12，是從記憶部38的開關狀態記錄部38a將前次的開關狀態讀出，判斷前次是否在壓下狀態下。若判斷為前次是在壓下狀態下的話，成為這次才從壓下狀態成為不是壓下狀態的狀態，就從步驟S30朝步驟S31續行處理。在步驟S31中，控制單元12，是判斷是否為牽行輔助模式中。若判斷為牽行輔助模式中的話，控制單元12，是從步驟31朝步驟S32續行處理。在步驟S32中，控制單元12，是將輔助模式，從牽行輔助模式朝通常輔助模式遷移，在顯示器32顯示是通常輔助模式，從步驟S32朝步驟S28續行處理。在步驟S30中，若判斷為前次不是壓下狀態的話，因為開關20皆未被操作，所以控制單元12，是從步驟S30朝步驟S28續行處理。在步驟S31中，若判斷為不是牽行模式中的話，控制單元12，是判斷使用者已由第1操作方法操作的話，從步驟S31朝步驟S33續行處理。在步驟S33中，控制單元12，是變更通常輔助模式的輔助層級，即，對應人力使輔助馬達36輔助的輔助力的層級，將變化的輔助層級顯示在顯示器32，從步驟33朝步驟S28續行處理。

且控制單元12，是在牽行輔助模式時中，第4圖所示，配合限制驅動單元34的輔助馬達36的輸出扭矩MT的控制進行。在第4圖中，控制單元12，是由牽行輔助模式開始輔助馬達36的驅動的話，實行第4圖的步驟P1的處理。在步驟P1中，控制單元12，是從馬達輸出扭矩檢出部12b，將有關於輔助馬達36的輸出扭矩MT的資訊取入，判斷輸出扭矩MT是否為預先決定的扭矩T1以上。扭矩T1，是例如，將目標的車速維持使可以由預先決定的坡度爬坡道的扭矩。目標的車速，是設定成例如時速4km，預先決定的坡度，是設定成例如5%。扭矩T1，是例如工場出貨時設定也可以，在控制裝置10藉由可連接的輸入部設定也可以。若判斷為取入的輸出扭矩 MT是扭矩T1以上的話，控制單元12，是從步驟P1朝步驟P2續行處理。在步驟P2中，使輸出扭矩MT位於預先決定的扭矩T1，使輸出扭矩MT不超過扭矩T1的方式限制驅動單元34的輸出扭矩MT。藉此，例如，即使將速度控制適用在牽行輔助模式，輔助馬達36的輸出扭矩MT也被限制。因此，由牽行輔助模式爬陡坡道時，與平地相比較可以使自行車的速度下降。

在此，藉由第1操作方法及與第1操作方法相異的第2操作方法將一個開關20操作，就可進行：不需將驅動單元34驅動地變更功能的設定狀態的操作、及將驅動單元34驅動的操作。因此，可以由簡潔的構成進行輔助控制。且，因為是只有在操作開關20時牽行輔助功能才作用，所以也可以將牽行輔助模式中的馬達的驅動馬上停止。

<第2實施例>

在第2實施例中，操作開關20，由牽行輔助模式將輔助馬達驅動的話，即使將開關20的操作停止，輔助馬達的驅動仍繼續，當再度開關20被操作，才成為牽行輔助被解除的構成。

在第5圖中，在第2實施例中，記憶部138，是除了開關狀態記錄部38a以外，具有記錄牽行輔助模式及通常輔助模式的其中任一的輔助模式的輔助模式記錄部138b。其他的控制裝置110的構成，因為是與第1實施例同樣，所以在第5圖由相同符號構成揭示並省略其說明。且，控制單元12的整體的處理程序，是與如第2圖所示的第1實施例的處理程序相同，只有對於開關處理是與第1實施例不同。因此，只有對於開關處理使用第6圖說明，省略其說明。又，第2實施例的處理程序，不限定於第6圖。

在第2實施例的開關處理中，在第6圖的步驟S41中，控制單元12，是將開關20的現在的開關狀態讀入。在步驟S42中，控制單元12，是判斷現在的開關狀態是否為壓下狀態。若判斷為開關20的現在的開關狀態是在壓下狀態下的話，控制單元12，是從步驟S42朝步驟S43續行處理。在步驟S43中，控制單元12，是從記憶部138的開關狀態記錄部38a將前次的開關狀態讀出，判斷前次是否也在壓下狀態下。若判斷為前次也在壓下狀態下的話，控制單元12，是從步驟S43朝步驟S44續行處理。在步驟S44中，控制單元12，是判斷是否為牽行輔助模式中。若判斷為不是牽行模式中的話，控制單元12，是從步驟S44朝步驟S45續行處理。在步驟S45中，測量開關20的壓下時間，朝步驟S46續行處理。在步驟S46中，控制單元12，是判斷壓下時間是否超過n秒，即使用者是否由第2操作方法操作了開關20。若判斷為壓下時間超過n秒且使用者是由第2操作方法將開關20操作的話，控制單元12，是從步驟S46朝步驟S47續行處理。在步驟S47中，控制單元12，是將輔助模式，從通常輔助模式朝牽行輔助模式遷移，在顯示器32顯示是牽行輔助模式，朝步驟S48續行處理。

在步驟S48中，控制單元12，是將此時的開關狀態作為前次的開關狀態記錄在記憶部138的開關狀態記錄部38a。且，控制單元12，是將此時的輔助模式作為前次的輔助模式記錄在輔助模式記錄部138b，將開關處理結束，朝第2圖的步驟S2續行處理。

在步驟S43中，若判斷為前次是開關20不在壓下狀態下，換言之若判斷為開關20是這次才成為壓下狀態的話，控制單元12，是朝步驟S49續行處理。在步驟S49中，控制單元12，是判斷是否為牽行輔助模式中。在步驟S49中，若判斷為不是牽行模式中的話，控制單元12，是朝步驟S50續行處理。在步驟S50中，控制單元12，是開始本身所具有的正時器使開始開關20的壓下時間的測量，朝步驟48續行處理。在步驟S49中，若判斷為牽行模式中的話，控制單元12，是朝步驟S51續行處理。在第2實施例中，在牽行模式中開關20被操作，是為了將牽行輔助模式解除，即在牽行中將馬達36的驅動停止。因此，在步驟S51中，控制單元12，是將輔助模式，從牽行輔助模式朝通常輔助模式遷移，在顯示器32顯示是通常輔助模式，朝步驟S48續行處理。此情況，在步驟S48中，開關狀態是被記錄成壓下狀態，輔助模式是被記錄成通常輔助模式。

在步驟S42中，若判斷為開關20不是壓下狀態的話，控制單元12，是從步驟S42朝步驟S52續行處理。在步驟S52中，控制單元12，是從記憶部138的開關狀態記錄部38a將前次的開關狀態讀出，判斷前次是否在壓下狀態下。若判斷為前次是在壓下狀態下的話，成為這次才從壓下狀態成為不是壓下狀態的狀態。因此，控制單元12，是為了判斷輔助馬達36是否被驅動，從步驟S52朝步驟S53續行處理。在步驟S53中，控制單元12，是在牽行輔助模式中，判斷輔助馬達36是否被驅動。在步驟S53中，在牽行輔助模式中，若判斷為輔助馬達36被驅動的話，控制單元12，是朝步驟S48續行處理。在步驟S48中，控制單元12，是將開關20的開關狀態不是壓下狀態作為前次的開關狀態記錄在開關狀態記錄部38a。且，輔助模式是將牽行輔助模式作為前次的輔助模式記錄在輔助模式記錄部138b。

若判斷為不是牽行輔助模式中的話，控制單元12，是從步驟S53朝步驟S54續行處理。在步驟S54中，控制單元12，是從記憶部138的輔助模式記錄部138b將前次的輔助模式讀出，判斷前次被記錄的輔助模式是否為牽行模式中。在步驟S54中，被判斷為前次不是牽行模式中的情況時，控制單元12，是判斷為已經成為通常輔助模式，朝步驟S55續行處理。在步驟S55中，將通常輔助模式中的輔助層級對應開關20的操作進行切換。

在步驟S54中，若判斷前次也為牽行輔助模式中的話，控制單元12，是朝步驟S48續行處理，將現在的開關狀態及輔助模式記錄在記憶部138。

在第2實施例中，由牽行輔助模式將馬達36驅動時因為不將開關20持續操作也可以，所以容易進行自行車的牽行。又，在第2實施例中，在牽行輔助模式時，也使第4圖所示的輔助馬達36的輸出扭矩MT不超過扭矩T1的方式限制驅動單元34的輸出扭矩MT。

<其他的實施例>

以上，雖說明了本發明的一實施例，但是本發明不限定於上述實施例，在不脫離發明的實質範圍內可進行各種變更。尤其是，本說明書所記載的複數實施例及變形例可依據需要任意組合。

(a)在第1及第2實施例中，第2操作方法，雖例示了一個開關20的長按操作，但是本發明不限定於此。例如，將由一個開關被雙點選操作(例如在1秒以內被2次操作)的情況作為第2操作方法也可以。且例如，設置2個開關，將2個開關被操作的情況作為第2操作方法也可以。且將在規定時間內2個開關被操作的情況作為第2操作方法也可以。規定時間，是例如選擇0.5秒~1秒較佳。

(b)在第1及第2實施例中，開關20雖例示了按鈕開關，但是開關不限定於按鈕開關。例如，滑動開關、拉伸操作的開關等的其他的形態的開關也可以。

(c)在前述實施例中，雖依據旋轉指令值將輔助馬達36的旋轉速度檢出，但是藉由感測器將輔助馬達的旋轉檢出也可以。

Claims

一種自行車用控制裝置，是控制可藉由馬達輔助人力驅動的驅動單元，具備：操作部，可藉由第1操作方法及第2操作方法操作；及控制部，若由第1操作方法將前述操作部操作的話，不需將前述驅動單元驅動地變更預先決定的功能的設定狀態，若由第2操作方法將前述操作部操作的話，將前述驅動單元驅動，若前述操作部被規定時間未滿操作的話，前述控制部，就判斷為前述操作部是由第1操作方法被操作，若前述操作部被規定時間以上操作的話，前述控制部，就判斷為前述操作部是由第2操作方法被操作。
如申請專利範圍第1項的自行車用控制裝置，其中，前述控制部，是前述操作部由第2操作方法被操作期間，將前述驅動單元驅動。
如申請專利範圍第1項的自行車用控制裝置，其中，前述控制部，是前述操作部由第2操作方法被操作時，開始前述驅動單元的驅動。
如申請專利範圍第3項的自行車用控制裝置，其中，前述控制部，是當前述操作部由第2操作方法被操作，將前述驅動單元驅動時，若前述操作部被操作的話，將前述驅動單元的驅動停止。
如申請專利範圍第1至4項中任一項的自行車用控制裝置，其中，由第1操作方法將前述操作部操作的話，前述控制部，是對應人力來變更前述馬達所輔助的輔助力的層級。
如申請專利範圍第1至4項中任一項的自行車用控制裝置，其中，進一步具備可檢出人力驅動力的人力驅動力檢出部，前述控制部，是當由第2操作方法使前述操作部被操作，將前述驅動單元驅動時，若前述人力驅動力檢出部是將規定以上的人力驅動力檢出的情況，就將前述驅動單元的驅動停止。
如申請專利範圍第1至4項中任一項的自行車用控制裝置，其中，進一步具備將檢出具備前述驅動單元的自行車的曲軸的旋轉狀態的曲軸旋轉狀態檢出部，前述控制部，是當由第2操作方法使前述操作部被操作，將前述驅動單元驅動時，若前述曲軸旋轉狀態檢出部檢出規定旋轉狀態的話，就將前述驅動單元的驅動停止。
如申請專利範圍第1至4項中任一項的自行車用控制裝置，其中，進一步具備檢出設有前述驅動單元的自行車的車速的車速檢出部，前述控制部，是依據前述車速檢出部的檢出結果，使成為規定以下的車速的方式將前述驅動單元控制。
一種自行車用控制裝置，是控制可藉由馬達輔助人力驅動的驅動單元，具備：操作部；及控制部，若將前述操作部操作的話，就將前述驅動單元驅動；及車速推定部，是依據前述馬達的旋轉速度，將自行車的車速推定；及車速檢出部，是依據前述自行車的車輪的旋轉狀態，求得前述自行車的車速；前述控制部，是前述自行車的速度為第1速度域時，依據藉由前述車速推定部被推定的速度將前述驅動單元驅動，前述自行車的速度是比前述第1速度域更高的第2速度域時，依據藉由前述車速檢出部求得的速度，將前述驅動單元驅動。
如申請專利範圍第9項的自行車用控制裝置，其中，進一步具備檢出設於前述自行車的變速機的變速狀態的變速狀態檢出部，前述車速推定部，是依據有關於：藉由前述變速狀態檢出部被檢出的變速機的變速狀態、及前述馬達的旋轉速度、及車輪的周長的資訊，將前述自行車的車速推定。
如申請專利範圍第10項的自行車用控制裝置，其中，前述變速狀態，是變速比或是變速段。
如申請專利範圍第9至11項中任一項的自行車用控制裝置，其中，前述控制部，是前述自行車的速度若超過前述第2速度域的話，將前述驅動單元的驅動停止。
如申請專利範圍第9至11項中任一項的自行車用控制裝置，其中，前述車速檢出部，是包含：設於前述自行車的車輪的磁鐵、及檢出此磁鐵的磁鐵檢出部。
如申請專利範圍第1至4、9至11項中任一項的自行車用控制裝置，其中，前述控制部，是當前述操作部被操作，將前述驅動單元驅動時，使前述馬達的輸出扭矩不超過預先決定的扭矩的方式限制前述驅動單元的輸出扭矩。