TWI682871B - 變速控制系統 - Google Patents

變速控制系統 Download PDF

Info

Publication number
TWI682871B
TWI682871B TW107129892A TW107129892A TWI682871B TW I682871 B TWI682871 B TW I682871B TW 107129892 A TW107129892 A TW 107129892A TW 107129892 A TW107129892 A TW 107129892A TW I682871 B TWI682871 B TW I682871B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
shift
information
gear
module
roll angle
Prior art date
Application number
TW107129892A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202009176A (zh
Inventor
陳益新
Original Assignee
財團法人工業技術研究院
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 財團法人工業技術研究院 filed Critical 財團法人工業技術研究院
Priority to TW107129892A priority Critical patent/TWI682871B/zh
Priority to CN201811123269.3A priority patent/CN110864108B/zh
Priority to US16/149,454 priority patent/US10704682B2/en
Application granted granted Critical
Publication of TWI682871B publication Critical patent/TWI682871B/zh
Publication of TW202009176A publication Critical patent/TW202009176A/zh

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/16—Inhibiting or initiating shift during unfavourable conditions, e.g. preventing forward reverse shift at high vehicle speed, preventing engine over speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M25/00—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
    • B62M25/08—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with electrical or fluid transmitting systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/68—Inputs being a function of gearing status
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
    • F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
    • F16H61/0204—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
    • F16H61/0213—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal characterised by the method for generating shift signals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/10—Road Vehicles
    • B60Y2200/12—Motorcycles, Trikes; Quads; Scooters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H2059/003—Detecting or using driving style of a driver, e.g. for adapting shift schedules
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
    • F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
    • F16H61/0204—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
    • F16H61/0213—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal characterised by the method for generating shift signals
    • F16H2061/0234—Adapting the ratios to special vehicle conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/16—Inhibiting or initiating shift during unfavourable conditions, e.g. preventing forward reverse shift at high vehicle speed, preventing engine over speed
    • F16H2061/163—Holding the gear for delaying gear shifts under unfavorable conditions, e.g. during cornering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/16—Inhibiting or initiating shift during unfavourable conditions, e.g. preventing forward reverse shift at high vehicle speed, preventing engine over speed
    • F16H2061/168—Forced shifts into neutral for safety reasons, e.g. in case of transmission failure or emergency braking
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H2061/2869—Cam or crank gearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/14—Inputs being a function of torque or torque demand
    • F16H59/24—Inputs being a function of torque or torque demand dependent on the throttle opening
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/36—Inputs being a function of speed
    • F16H59/44—Inputs being a function of speed dependent on machine speed of the machine, e.g. the vehicle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/50—Inputs being a function of the status of the machine, e.g. position of doors or safety belts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/50—Inputs being a function of the status of the machine, e.g. position of doors or safety belts
    • F16H59/54—Inputs being a function of the status of the machine, e.g. position of doors or safety belts dependent on signals from the brakes, e.g. parking brakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/68—Inputs being a function of gearing status
    • F16H59/70—Inputs being a function of gearing status dependent on the ratio established
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H61/32—Electric motors actuators or related electrical control means therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

一種變速控制系統，適於搭載於一雙輪機動車的一車體。變速控制系統包含一變速器組件、一行動裝置以及一變速控制器。變速器組件用以設置於車體以及執行一換檔程序。行動裝置用以可分離地設置於車體。行動裝置包含一姿態感測器，且姿態感測器用以偵測車體的一當前重心位置資訊。變速控制器用以設置於車體，且變速控制器用以接收姿態感測器所偵測之當前重心位置資訊。變速控制器用以根據當前重心位置資訊換算出一側傾角變化量並依據側傾角變化量輸出一檔位控制指令。其中，變速控制器根據檔位控制指令以控制變速器組件是否執行換檔程序。

Description

變速控制系統
本發明係關於一種變速控制系統，特別是一種應用於雙輪機動車的變速控制系統。
車輛傳動系統除了具有傳遞動力之功能外，主要的目的在依據道路狀況和行駛要求，調整引擎轉速與車速的關係，以有效率的使用動力源。一般來說，機車可大致區分有透過手動變速的打檔車以及透過自動變速器換檔的速克達機車。其中，自動變速器係透過離合器致動器來改變變速齒輪彼此的接合，從而可自動地或半自動地改變速度，達到自動換檔的功效。而所述致動器係根據車輛當前的車速、檔位及油門開度等資訊來進行變速。
由於自動變速器在偵測到油門開度與車速達到換檔閥值時就會自動換檔，並未考量車輛在行駛時的動態行為，使得車輛若行駛在彎道而車身傾斜程度較大時，可能會因為突然的換檔造成車輛發生側滑。
本發明在於提供一種變速控制系統，藉以解決先前技術中車輛行駛在彎道而車身傾斜程度較大時恐因突然換檔造成車輛發生側滑的問題。
本發明之一實施例所揭露之一種變速控制系統，適於搭載於一雙輪機動車的一車體。變速控制系統包含一變速器組件、一行動裝置以及一變速控制器。變速器組件用以設置於車體以及執行一換檔程序。行動裝置用以可分離地設置於車體。行動裝置包含一姿態感測器，且姿態感測器用以偵測車體的一當前重心位置資訊。變速控制器用以設置於車體，且變速控制器用以接收姿態感測器所偵測之當前重心位置資訊。變速控制器用以根據當前重心位置資訊換算出一側傾角變化量並依據側傾角變化量輸出一檔位控制指令。其中，變速控制器根據檔位控制指令以控制變速器組件是否執行換檔程序。
根據上述實施例所揭露的變速控制系統，透過行動裝置本身配備有的姿態感測器來偵測雙輪機動車在行駛中時車體的當前重心位置資訊，以及透過變速控制器根據當前重心位置資訊換算出側傾角變化量，並依據側傾角變化量控制變速器組件是否執行換檔程序。藉此，可避免雙輪機動車例如在急彎而具有較大的側傾角變化量時發生不預期的變速，進而避免雙輪機動車在彎道中發生側滑。
此外，透過利用行動裝置本身配備有的姿態感測器來偵測車體的當前重心位置資訊，而無需在車體上額外內建姿態感測器，藉此能夠省去在車體內建姿態感測器的成本。
以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之實施例之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何本領域中具通常知識者了解本發明之實施例之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何本領域中具通常知識者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。
於本說明書之所謂的示意圖中，由於用以說明而可有其尺寸、比例及角度等較為誇張的情形，但並非用以限定本發明。於未違背本發明要旨的情況下能夠有各種變更。說明中之描述之「上」可表示「懸置於上方」或「接觸於上表面」。此外，說明書中所描述之「上側」、「下側」、「上方」、「下方」等用語，為便於說明，而非用以限制本發明。說明書中所描述之「實質上」可表示容許製造時之公差所造成的偏離。
請參閱圖1至圖3，圖1為根據本發明之一實施例所述之變速控制系統的行動裝置搭載於雙輪機動車之車體的側視示意圖，圖2為圖1之變速控制系統的方塊示意圖，且圖3為將圖1之行動裝置設置於車體並與雙輪機動車通訊連接的流程示意圖。
本實施例提供一種變速控制系統1，適於搭載於一雙輪機動車9的一車體90。變速控制系統1包含一變速器組件M、一行動裝置P以及一變速控制器C。
變速器組件M用以設置於車體90以及執行一換檔程序。變速器組件M包含一離合器M1、一變速鼓M2、一離合器致動器M3以及一換檔控制馬達M4。其中，離合器致動器M3用以控制離合器M1，且換檔控制馬達M4用以控制變速鼓M2。當變速器組件M執行換檔程序時，離合器致動器M3受驅動以控制離合器M1分離或接合雙輪機動車9之動力源(未繪示)和傳動系統(未繪示)，且換檔控制馬達M4受驅動以控制變速鼓M2更換檔位。
行動裝置P例如為一智慧型手機，用以可分離地設置於車體90的一重心位置L。行動裝置P包含一姿態感測器(Orientation sensor)P1、一資訊傳送模組P2以及一第一無線傳輸模組P3。
姿態感測器P1用以偵測車體90的一當前重心位置資訊。特別說明的是，由於騎士騎乘雙輪機動車9時，騎士本身的重量會改變雙輪機動車9整體的重心，故所述當前重心位置資訊係指考量了騎士與雙輪機動車9整體的當前重心位置資訊。
在本實施例中，行動裝置P係可分離地設置於車體90的重心位置L，藉此有助於讓姿態感測器P1可較精準地偵測車體90的當前重心位置資訊。另外，若考量將行動裝置P裝設於車體90時以及將行動裝置P自車體90取下時的方便性，行動裝置P則例如可分離地設置於車體90的重心位置L鄰近處，且行動裝置P例如可設置在車體90通過重心位置L且垂直於地面之一軸線AL的延伸方向上。舉例來說，本實施例之雙輪機動車9係以跨騎式機車為例，其車體90加上騎士整體的重心位置大約在雙輪機動車9的油箱91與椅墊93的交接處，故在本實施例中，行動裝置P係例如設置於車體90的油箱91上方且位於軸線AL的延伸方向上。藉此，可兼顧姿態感測器P1偵測當前重心位置資訊的精準度，以及騎士取放行動裝置P時的方便性。
資訊傳送模組P2用以接收並傳送來自姿態感測器P1的當前重心位置資訊至第一無線傳輸模組P3。一般來說，目前智慧型手機皆配備有姿態感測器，其係藉由感應手機的一特定方向之慣性力大小來衡量其在該方向的加速度與重力，藉以感應手機方位的變化，並回傳三個軸向的傾斜角度，以搭配手機各式的應用。其中，所述三個軸向的傾斜角度分別為X軸的俯仰角(Pitch angle)、Y軸的翻滾角(Roll angle)與Z軸的旋轉角(Yaw angle)。本實施例即透過一般智慧型手機本身搭載的姿態感測器，用來偵測雙輪機動車9在行駛中的當前重心位置資訊，而無需在車體上額外內建姿態感測器，藉此能夠省去在車體內建姿態感測器的成本。
在本實施例中，行動裝置P與雙輪機動車9例如可透過各自搭載的應用程式彼此通訊連接，並在通訊連接後定位行動裝置P於車體90的一初始重心位置，其詳細的步驟流程如圖3所示。首先，啟動行動裝置P的一應用程式(步驟S101)，並將行動裝置P固定於車體90的重心位置(步驟S102)。接著，打開雙輪機動車9的點火開關(步驟S103)，並啟動雙輪機動車9的應用程式(步驟S104)。在行動裝置P與雙輪機動車9各自的應用程式啟動後，行動裝置P的應用程式與雙輪機動車9的應用程式進行連線(步驟S105)。當判斷行動裝置P的應用程式與雙輪機動車9的應用程式連線(步驟S106)成功後，定位行動裝置P於車體90的初始重心位置(步驟S107)。最後，發動雙輪機動車9的引擎(步驟S108)。藉此，完成行動裝置P與雙輪機動車9的通訊連接，以及行動裝置P於車體90初始重心位置的定位，進而完成雙輪機動車9行駛前的準備。
在步驟S107中(亦即在定位行動裝置P於車體90的初始重心位置時)，係在雙輪機動車9處於靜止的狀態，放置行動裝置P於初始重心位置，並將姿態感測器P1的座標系統設定歸零，即完成定位。
前述步驟S101至步驟S103之先後順序僅為舉例說明，其並非用以限定本發明。在其他實施例中，步驟S101至步驟S103可依實際操作需求而改變先後順序。
變速控制器C設置於車體90，且變速控制器C包含一第二無線傳輸模組C1、一資訊採集模塊C2、一資訊傳輸模塊C3、一變速判斷模塊C4以及一換檔執行模塊C5。
在本實施例中，變速控制器C的第二無線傳輸模組C1以及行動裝置P的第一無線傳輸模組P3皆為藍芽通訊模組，變速控制器C透過第二無線傳輸模組C1接收第一無線傳輸模組P3傳送之當前重心位置資訊。藉此，透過利用無線的方式來傳輸當前重心位置資訊，可免去系統需額外牽線的麻煩，且有利於騎士方便地固定或取下行動裝置。
資訊採集模塊C2包含一後輪速度感知器C21、一節氣門位置感知器C22以及一換檔馬達角度感知器C23。其中，後輪速度感知器C21用以偵測雙輪機動車9行駛時的一車速資訊，節氣門位置感知器C22用以偵測雙輪機動車9之引擎的一節氣門開度資訊，且換檔馬達角度感知器C23用以偵測變速器組件M的一當前檔位資訊。
資訊傳輸模塊C3用以接收並傳送來自第二無線傳輸模組C1的當前重心位置資訊以及資訊採集模塊C2的車速資訊、節氣門開度資訊及當前檔位資訊至變速判斷模塊C4。
變速判斷模塊C4用以依據當前檔位資訊判斷車速資訊及節氣門開度資訊是否分別達到一換檔臨界值以判斷是否執行一換檔判斷程序S2。舉例來說，當變速判斷模塊C4依據變速器組件M的當前檔位資訊判斷雙輪機動車9的車速達到一臨界速度值，且雙輪機動車9之引擎的節氣門開度達到一臨界開度值時，則變速判斷模塊C4執行換檔判斷程序S2。
最後，換檔執行模塊C5根據變速判斷模塊C4執行換檔判斷程序S2所輸出的一檔位控制指令，以控制變速器組件M是否執行換檔程序。在本實施例中，所述換檔程序不包括將當前檔位切換至空檔。
檔位控制指令包括一禁止變速訊號、一保持當前檔位訊號以及一直接變速訊號。上述檔位控制指令的各種訊號及其對變速器組件M的控制接著在以下與換檔判斷程序S2之流程一併說明。
請參閱圖4及圖5，圖4為圖3之變速判斷模塊的換檔判斷程序的流程示意圖，且圖5為當騎士騎乘圖1之雙輪機動車行駛於彎道時之正視示意圖。
換檔判斷程序S2依序包含發出一變速控制請求(步驟S201)、讀取當前重心位置資訊(步驟S202)、根據當前重心位置資訊換算出一側傾角變化量R(步驟S203)，以及判斷側傾角變化量R是否大於或等於一側傾角上限值R1(步驟S204)。
其中，若側傾角變化量R大於或等於側傾角上限值R1，則輸出禁止變速訊號(步驟S205)，此時換檔執行模塊C5控制變速器組件M4不執行換檔程序並使雙輪機動車9之當前檔位切換至空檔。由於當側傾角變化量R大於或等於側傾角上限值R1時，雙輪機動車9可能係已不慎傾倒於路面，此時透過換檔執行模塊C5來控制以使雙輪機動車9之當前檔位切換至空檔，藉以避免雙輪機動車9在傾倒狀態或被牽起扶正時突然發生暴衝的狀況。
相對地，若側傾角變化量R小於側傾角上限值R1時，則再判斷側傾角變化量R是否大於或等於一側傾角下限值R2(步驟S206)。
若側傾角變化量R大於或等於側傾角下限值R2，則輸出保持當前檔位訊號(步驟S207)，此時換檔執行模塊C5控制變速器組件M4不執行換檔程序，並保持當前的檔位。舉例來說，當雙輪機動車9係以較快的速度行駛在曲率半徑較小的急彎中時，其側傾角變化量R相對較大，此時雙輪機動車9較容易因不預期的變速發生側滑，因此在達到側傾角變化量R介於側傾角上限值R1和側傾角下限值R2之間時，換檔執行模塊C5控制變速器組件M4不執行換檔程序，並保持當前的檔位，藉以避免雙輪機動車9在具有較大的側傾角變化量R時發生不預期的變速，進而避免雙輪機動車9在彎道中發生側滑。
相對地，若側傾角變化量R小於側傾角下限值R2，則輸出直接變速訊號(步驟S208)，此時換檔執行模塊C5控制變速器組件M執行換檔程序。一般來說，當雙輪機動車9係行駛在曲率半徑較大的緩彎中，或者雙輪機動車9係以較慢的車速過彎時，其側傾角變化量R相對較小，雙輪機動車9較不易發生側滑，因此在達到側傾角變化量R小於側傾角下限值R2的條件時，變速器組件M可直接執行換檔程序。
在本實施例中，並未特別限定側傾角上限值R1及側傾角下限值R2的角度大小，其可依雙輪機動車9的實際使用需求而調整側傾角上限值R1及側傾角下限值R2。舉例來說，變速控制器C可依據雙輪機動車9行駛時的車速來調整側傾角上限值R1及側傾角下限值R2，例如當車速達100 kph時，側傾角上限值R1可設定為60度，且側傾角下限值R2可設定為10度；當車速達200 kph時，側傾角上限值R1可設定為30度，且側傾角下限值R2可設定為5度。此外，除了以車速做為設定側傾角上限值R1及側傾角下限值R2的依據之外，變速控制器C更可進一步同時依據雙輪機動車9在道路行駛時輪胎和地面間的摩擦力大小來調整側傾角上限值R1及側傾角下限值R2。詳細來說，資訊採集模塊C2可更包含一胎壓感知器(未繪示)以及一油壓感知器(未繪示)，其中胎壓感知器用以偵測雙輪機動車9的一胎壓資訊，且油壓感知器用以偵測雙輪機動車9之防鎖死剎車系統(ABS)的一液壓資訊。變速控制器C依據胎壓資訊換算輪胎給予地面之正向力大小，並依據液壓資訊進行煞車力的估算，再結合所述正向力大小及煞車力之數據以計算輪胎和地面間的摩擦力大小，藉以做為調整側傾角上限值R1及側傾角下限值R2的依據。
在本實施例中，變速判斷模塊C4係依據車速資訊、節氣門開度資訊及當前檔位資訊判斷是否執行換檔判斷程序S2，但本發明不以此為限。在其他實施例中，資訊採集模塊C2更可依實際需求偵測雙輪機動車9和變速器組件M的其他例如為撥叉軸角度、主油壓及離合器壓力等硬體資訊，且變速判斷模塊C4可納入這些硬體資訊一併判斷是否執行換檔判斷程序S2。
在本實施例中，行動裝置P及變速控制器C之間係透過各自的第一無線傳輸模組P3及第二無線傳輸模組C1以無線的方式來傳遞和接收當前重心位置資訊，但本發明不以此為限。在其他實施例中，變速控制系統可更包含一傳輸線，以連接行動裝置及變速控制器，使變速控制器透過傳輸線接收姿態感測器所偵測之當前重心位置資訊，藉以減少訊號傳遞可能受到的干擾，進而達到較佳的訊號傳輸品質。
在本實施例中，行動裝置P係以智慧型手機為例，但本發明不以此為限。在其他實施例中，行動裝置可例如為平板電腦或智慧型手錶等配備有姿態感測器的行動裝置。
在本實施例中，雙輪機動車9係以跨騎式機車為例，其車體90加上騎士整體的重心位置大約在雙輪機動車9的油箱91與椅墊93的交接處，故本實施例之行動裝置P係設置於油箱91上方。但本發明之變速控制系統1不限於搭載於跨騎式機車。
舉例來說，請參閱圖6，係為根據本發明之另一實施例所述之變速控制系統的行動裝置搭載於雙輪機動車之車體的側視示意圖。
在本實施例中，雙輪機動車9b係以踏板式機車為例，其車體90b加上騎士整體的重心位置Lb較跨騎式機車的重心位置低，故在本實施例中，行動裝置Pb較佳地例如設置於車體90b鄰近所述重心位置Lb的一置物箱95b內。
根據上述實施例之變速控制系統，透過行動裝置本身配備有的姿態感測器來偵測雙輪機動車在行駛中時車體的當前重心位置資訊，以及透過變速控制器根據當前重心位置資訊換算出側傾角變化量，並依據側傾角變化量控制變速器組件是否執行換檔程序以及控制雙輪機動車之當前檔位是否切換至空檔。藉此，一方面可避免雙輪機動車例如在急彎而具有較大的側傾角變化量時發生不預期的變速，進而避免雙輪機動車在彎道中發生側滑，另一方面可在雙輪機動車不慎傾倒於路面時，透過變速控制器的控制以使雙輪機動車之當前檔位切換至空檔，藉以避免雙輪機動車在傾倒狀態或在被牽起扶正時突然發生暴衝的狀況。
此外，透過利用行動裝置本身配備有的姿態感測器來偵測車體的當前重心位置資訊，而無需在車體上額外內建姿態感測器，藉此能夠省去在車體內建姿態感測器的成本。
另外，在部分實施例中藉由使用藍芽通訊模組將行動裝置的姿態感測器所測得的當前重心位置資訊傳輸至變速控制器。藉此，透過利用無線的方式來傳輸當前重心位置資訊，可免去系統需額外牽線的麻煩，且有利於騎士方便地固定或取下行動裝置。
雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
1‧‧‧變速控制系統
M‧‧‧變速器組件
M1‧‧‧離合器
M2‧‧‧變速鼓
M3‧‧‧離合器致動器
M4‧‧‧換檔控制馬達
P、Pb‧‧‧行動裝置
P1‧‧‧姿態感測器
P2‧‧‧資訊傳送模組
P3‧‧‧第一無線傳輸模組
C‧‧‧變速控制器
C1‧‧‧第二無線傳輸模組
C2‧‧‧資訊採集模塊
C21‧‧‧後輪速度感知器
C22‧‧‧節氣門位置感知器
C23‧‧‧換檔馬達角度感知器
C3‧‧‧資訊傳輸模塊
C4‧‧‧變速判斷模塊
S2‧‧‧換檔判斷程序
C5‧‧‧換檔執行模塊
9、9b‧‧‧雙輪機動車
90、90b‧‧‧車體
L、Lb‧‧‧重心位置
AL‧‧‧軸線
91‧‧‧油箱
93‧‧‧椅墊
95b‧‧‧置物箱
S101~S108‧‧‧行動裝置與雙輪機動車通訊連接以及定位行動裝置的初始重心位置之流程
S201~S208‧‧‧換檔判斷程序之流程
R‧‧‧側傾角變化量
R1‧‧‧側傾角上限值
R2‧‧‧側傾角下限值
圖1為根據本發明之一實施例所述之變速控制系統的行動裝置搭載於雙輪機動車之車體的側視示意圖。 圖2為圖1之變速控制系統的方塊示意圖。 圖3為將圖1之行動裝置設置於車體並與雙輪機動車通訊連接的流程示意圖。 圖4為圖3之變速判斷模塊的換檔判斷程序的流程示意圖。 圖5為當騎士騎乘圖1之雙輪機動車行駛於彎道時之正視示意圖。 圖6為根據本發明之另一實施例所述之變速控制系統的行動裝置搭載於雙輪機動車之車體的側視示意圖。
9‧‧‧雙輪機動車
AL‧‧‧軸線
R‧‧‧側傾角變化量
R1‧‧‧側傾角上限值
R2‧‧‧側傾角下限值

Claims (12)

  1. 一種變速控制系統，適於搭載於一雙輪機動車的一車體，該變速控制系統包含：一變速器組件，用以設置於該車體以及執行一換檔程序；一行動裝置，用以可分離地設置於該車體，該行動裝置包含一姿態感測器，該姿態感測器用以偵測該車體的一當前重心位置資訊；以及一變速控制器，用以設置於該車體，該變速控制器包含一資訊採集模塊、一資訊傳輸模塊、一變速判斷模塊以及一換檔執行模塊，該資訊採集模塊用以偵測該雙輪機動車和該變速器組件之多個硬體資訊，該資訊傳輸模塊用以接收該些硬體資訊及該姿態感測器所偵測之該當前重心位置資訊並傳送該些硬體資訊及該當前重心位置資訊至該變速判斷模塊，該變速判斷模塊用以依據該些硬體資訊判斷是否執行一換檔判斷程序，且該換檔判斷程序包括根據該當前重心位置資訊換算出一側傾角變化量並依據該側傾角變化量輸出一檔位控制指令；其中，該檔位控制指令包括一禁止變速訊號、一保持當前檔位訊號以及一直接變速訊號；當該換檔判斷程序輸出該禁止變速訊號時，該換檔執行模塊控制該變速器組件不執行該換檔程序並使該雙輪機動車之當前檔位切換至空檔；當該換檔判斷程序輸出該保持當前檔位訊號時，該換檔執行模塊控制該變速器組件不執行該換檔程序；當該換檔判斷程序輸出該直接變速訊號時，該換檔執行模塊控制該變速器組件執行該換檔程序。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之變速控制系統，其中該資訊 採集模塊包含一後輪速度感知器、一節氣門位置感知器以及一換檔馬達角度感知器，該後輪速度感知器用以偵測該雙輪機動車的一車速資訊，該節氣門位置感知器用以偵測該雙輪機動車之引擎的一節氣門開度資訊，且該換檔馬達角度感知器用以偵測該變速器組件的一當前檔位資訊；當該變速判斷模塊依據該當前檔位資訊判斷該車速資訊及該節氣門開度資訊分別達到一換檔臨界值時，該變速判斷模塊執行該換檔判斷程序。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之變速控制系統，其中該換檔判斷程序包括：發出一變速控制請求；讀取該當前重心位置資訊；根據該當前重心位置資訊換算出該側傾角變化量；以及判斷該側傾角變化量是否大於或等於一側傾角上限值，若是，則輸出該禁止變速訊號；以及若否，則判斷該側傾角變化量是否大於或等於一側傾角下限值，若是，則輸出該保持當前檔位訊號；以及若否，則輸出該直接變速訊號。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之變速控制系統，其中該資訊採集模塊包含一後輪速度感知器、一胎壓感知器以及一油壓感知器，該後輪速度感知器用以偵測該雙輪機動車的一車速資訊，該胎壓感知器用以偵測該雙輪機動車的一胎壓資訊，該油壓感知器用以偵測該雙輪機動車之防鎖死剎車系統的一液壓資訊，該變速控制器依據該車速資訊、該胎壓資訊 及該液壓資訊調整該側傾角上限值及該側傾角下限值。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之變速控制系統，其中該變速器組件包含一離合器、一變速鼓、一離合器致動器以及一換檔控制馬達，該離合器致動器用以控制該離合器，該換檔控制馬達用以控制該變速鼓，該換檔程序包括驅動該離合器致動器以控制該離合器，以及驅動該換檔控制馬達以控制該變速鼓。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之變速控制系統，其中該行動裝置更包含一第一無線傳輸模組，該變速控制器更包含一第二無線傳輸模組，該第一無線傳輸模組以無線的方式將該當前重心位置資訊傳送到該第二無線傳輸模組。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之變速控制系統，其中該第一無線傳輸模組及該第二無線傳輸模組皆為藍芽通訊模組。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之變速控制系統，更包含一傳輸線，其中該傳輸線連接該行動裝置及該變速控制器，且該變速控制器透過該傳輸線接收該姿態感測器所偵測之該當前重心位置資訊。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之變速控制系統，其中該行動裝置為一智慧型手機。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之變速控制系統，其中該行動裝置用以可分離地設置於該車體的一重心位置，且該重心位置位於該車體的一油箱及一椅墊的交接處。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之變速控制系統，其中該行動裝置用以可分離地設置於通過該車體的一重心位置且垂直於地面之一軸線 的延伸方向上。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之變速控制系統，其中該行動裝置用以可分離地設置於該車體的一油箱上方或該車體的一置物箱內。
TW107129892A 2018-08-28 2018-08-28 變速控制系統 TWI682871B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107129892A TWI682871B (zh) 2018-08-28 2018-08-28 變速控制系統
CN201811123269.3A CN110864108B (zh) 2018-08-28 2018-09-26 变速控制系统
US16/149,454 US10704682B2 (en) 2018-08-28 2018-10-02 Transmission control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107129892A TWI682871B (zh) 2018-08-28 2018-08-28 變速控制系統

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI682871B true TWI682871B (zh) 2020-01-21
TW202009176A TW202009176A (zh) 2020-03-01

Family

ID=69639736

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107129892A TWI682871B (zh) 2018-08-28 2018-08-28 變速控制系統

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10704682B2 (zh)
CN (1) CN110864108B (zh)
TW (1) TWI682871B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM489826U (en) * 2013-12-16 2014-11-11 Fan-En Lin Bicycle derailleur system
TWI564186B (zh) * 2014-08-20 2017-01-01 Bicycle electronic control device
WO2017028444A1 (zh) * 2015-08-19 2017-02-23 小米科技有限责任公司 自行车的变档提示方法和装置
CN206841610U (zh) * 2017-06-28 2018-01-05 哈尔滨理工大学 一种可发电变速自行车

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7350787B2 (en) 2001-04-03 2008-04-01 Voss Darrell W Vehicles and methods using center of gravity and mass shift control system
US20070074922A1 (en) 2005-09-30 2007-04-05 Coombs Joshua D Vehicle interface based on a shift of the torso of a user
JP4875384B2 (ja) 2006-02-28 2012-02-15 本田技研工業株式会社 車両用変速機
US8370032B2 (en) 2007-07-12 2013-02-05 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Systems and methods for shift control for vehicular transmission
JP5026904B2 (ja) 2007-09-26 2012-09-19 本田技研工業株式会社 車両の自動変速制御システム
JP4969386B2 (ja) 2007-09-26 2012-07-04 本田技研工業株式会社 ツインクラッチ式変速制御装置
JP4895996B2 (ja) 2007-12-27 2012-03-14 本田技研工業株式会社 ツインクラッチ式変速装置
JP5173459B2 (ja) * 2008-01-31 2013-04-03 本田技研工業株式会社 無段変速機の変速制御方法
JP5200272B2 (ja) 2008-05-27 2013-06-05 本田技研工業株式会社 クラッチ制御装置
JP5253068B2 (ja) 2008-09-29 2013-07-31 本田技研工業株式会社 変速制御装置
JP5340978B2 (ja) 2010-02-03 2013-11-13 本田技研工業株式会社 変速制御装置
JP5393523B2 (ja) 2010-02-18 2014-01-22 本田技研工業株式会社 変速制御装置
EP2578906B1 (en) 2010-05-26 2019-08-07 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Dual clutch transmission, motorcycle, and start control method
JP5466126B2 (ja) * 2010-09-30 2014-04-09 本田技研工業株式会社 自動二輪車の姿勢制御装置及び自動二輪車
JP5460870B2 (ja) 2010-12-15 2014-04-02 ヤマハ発動機株式会社 複式クラッチ変速機の制御装置及び複式クラッチ変速機の制御方法
JP5456176B2 (ja) 2010-12-24 2014-03-26 ヤマハ発動機株式会社 車両の制御装置、及びそれを備える自動二輪車
JP5713741B2 (ja) 2011-03-18 2015-05-07 本田技研工業株式会社 自動二輪車の変速制御装置
CN202768810U (zh) * 2012-09-25 2013-03-06 中联重科股份有限公司 一种机动车换档提示系统和机动车
JP6035234B2 (ja) 2013-12-27 2016-11-30 本田技研工業株式会社 変速機の制御装置
JP5997757B2 (ja) 2014-12-18 2016-09-28 ヤマハ発動機株式会社 変速装置
JP6450267B2 (ja) * 2015-06-23 2019-01-09 本田技研工業株式会社 移動体
JP6663688B2 (ja) * 2015-06-25 2020-03-13 株式会社シマノ 自転車の変速制御装置
CN106275231B (zh) * 2015-06-25 2019-10-11 株式会社岛野 自行车的变速控制装置
JP6499028B2 (ja) * 2015-06-25 2019-04-10 株式会社シマノ 変速装置を制御する自転車の変速制御装置、および、変速機を備える自転車の変速制御システム
JP6195315B2 (ja) 2015-07-31 2017-09-13 本田技研工業株式会社 クラッチ油圧制御回路
CN106080941B (zh) * 2016-08-04 2018-12-18 清华大学 一种实现变速平衡控制的无人驾驶自行车

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM489826U (en) * 2013-12-16 2014-11-11 Fan-En Lin Bicycle derailleur system
TWI564186B (zh) * 2014-08-20 2017-01-01 Bicycle electronic control device
WO2017028444A1 (zh) * 2015-08-19 2017-02-23 小米科技有限责任公司 自行车的变档提示方法和装置
CN206841610U (zh) * 2017-06-28 2018-01-05 哈尔滨理工大学 一种可发电变速自行车

Also Published As

Publication number Publication date
US20200072347A1 (en) 2020-03-05
TW202009176A (zh) 2020-03-01
CN110864108A (zh) 2020-03-06
US10704682B2 (en) 2020-07-07
CN110864108B (zh) 2021-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8948965B2 (en) Electronic parking brake system, assistant starting method thereof for motor vehicle
US9014931B2 (en) System and method for controlling a transmission
US7549497B2 (en) Four-wheel drive vehicle running normally and with object towed thereby
US9458930B2 (en) Shift control device for automatic transmission
JP2009518601A (ja) 急勾配な上り坂の走行状態における車両の走行中のギアの選択方法
JP2001336629A (ja) 車両用自動変速機の制御装置
JP2016109108A (ja) 車両用のトルク制御装置およびトルク制御方法
JP2008111430A (ja) 制御システムおよびそれを備えた車両
TWI682871B (zh) 變速控制系統
EP3277553B1 (en) Controller for a motor vehicle and method
JP7232269B2 (ja) 車両制御方法及び車両制御装置
JP4792760B2 (ja) 車両の発進制御装置
CN109969185B (zh) 用于运行机动车的驱动系的方法
CN109084014B (zh) 用于在下坡操作期间控制作业车辆的速度的系统和方法
JP5124398B2 (ja) トルク推定システムおよび車両
KR100623763B1 (ko) 자동변속기의 감속 직결 제어방법
GB2534368A (en) Driveline component protection
CN109969184B (zh) 用于运行机动车的驱动系的方法
US10400891B2 (en) System, method and apparatus to control machine acceleration when exiting a grade
JP5023622B2 (ja) 変速制御装置
JP6586428B2 (ja) 変速機の制御装置及び変速機の制御方法
JP7102966B2 (ja) 車両の制御装置
KR101294058B1 (ko) 하이브리드 차량의 제어방법
JP2008240912A (ja) 自動変速機の変速制御装置
JP2010156358A (ja) 変速機の制御装置