專利名稱：自行車用變速控制裝置的制作方法
專利說明自行車用變速控制裝置 本發(fā)明涉及變速控制裝置，特別是對具有多個變速級能利用驅(qū)動機構(gòu)進行換高檔與換低檔的自行車用變速裝置進行變速控制所用的自行車用變速控制裝置。安裝著具有多個變速級的變速裝置的自行車是人們所知的。變速裝置有外裝變速機構(gòu)與內(nèi)裝變速機構(gòu)。外裝變速機構(gòu)具有例如安裝在后輪上的具有多個鏈輪的小傳動輪與將鏈條改掛在鏈輪中之一上的撥鏈器；內(nèi)裝變速機構(gòu)具有內(nèi)裝在后輪上的內(nèi)裝變速輪轂。此等變速裝置通過變速纜繩與安裝在車把等上面的變速桿連接。對于安裝有這種變速裝置的自行車來說，通過對變速桿的手動操作，能根據(jù)行駛狀態(tài)選擇最佳的變速級。
但是，變速桿多配置于車把的制動桿附近，在減速時，有必要同時進行制動桿的操作與變速桿的操作，變速操作難以進行。因此，開發(fā)出根據(jù)自行車的行駛狀態(tài)(例如車速與曲柄轉(zhuǎn)速)自動進行變速級的變換的變速控制裝置。直到現(xiàn)在，自行車的車速是利用舌簧接點開關(guān)檢測安裝在自行車車輪上的磁鐵每1轉(zhuǎn)1個脈沖，根據(jù)其檢測脈沖的間隔與車輪直徑求出。然后，關(guān)于變速控制裝置，要根據(jù)自行車的變速級，設(shè)定換高檔速度界限值與換低檔速度界限值2個速度界限值。在此，換高檔界限值是設(shè)定成稍高于比其一級高速側(cè)的變速級的換低檔界限值的值。然后，所檢測的速度超過換高檔速度界限值時，進行換高檔，換高檔后，比換低檔速度界限值下降時，進行換低檔控制。象這樣，對于1個變速級，在換高檔與換低檔時，根據(jù)不同的速度界限值進行變速時機的控制，借此能防止變速頻繁發(fā)生的振顫現(xiàn)象。
對于前述現(xiàn)有的構(gòu)成來說，在以車輪每1轉(zhuǎn)1次程度較少的頻度檢測車速的情況下，在換高檔與換低檔不同的速度下進行變速時機的控制，因而容易防止振顫。但是，譬如在車輪上沿著回轉(zhuǎn)方向設(shè)置多個磁鐵。使車輪每1轉(zhuǎn)的車速檢測頻度增加時，無用的變速有可能被頻繁地進行。具體地講，譬如在上坡時，曲柄轉(zhuǎn)速存在不均勻時，在極短時間內(nèi)車速變動到換高檔界限值附近，與騎車人的意愿相反地進行換高檔，緊隨其后往往進行換低檔。象這樣的連續(xù)的變速動作發(fā)生時，為了維持其速度，要頻繁地變化必要的踏板踏力，使騎車人的腳踏不靈活，有可能使自行車的行駛不穩(wěn)定。本發(fā)明的課題在于提供一種自行車用變速控制裝置，即使頻繁地檢測車速等行駛狀態(tài)，也能抑制與騎車人的意愿相反的換高檔。
方案1的自行車用變速控制裝置，是對具有多個變速級能利用驅(qū)動機構(gòu)進行換高檔與換低檔的自行車用變速裝置進行變速控制所用的裝置，具備行駛狀態(tài)檢測機構(gòu)、界限值設(shè)定機構(gòu)與第1控制機構(gòu)。行駛狀態(tài)檢測機構(gòu)是檢測自行車的行駛狀態(tài)所用的機構(gòu)。界限值設(shè)定機構(gòu)是設(shè)定與多個變速級相適應(yīng)的行駛狀態(tài)的換高檔界限值與換低檔界限值的機構(gòu)。第1控制機構(gòu)是控制驅(qū)動機構(gòu)的機構(gòu)，在行駛狀態(tài)的檢測結(jié)果超過與當時的變速級相適應(yīng)的換高檔界限值后，在到達第1規(guī)定時間經(jīng)過時，至少判斷一次行駛狀態(tài)的檢測結(jié)果是否未超過換高檔界限值，在行駛狀態(tài)超過換高檔界限值的情況下，向高速側(cè)的變速級進行變速地控制驅(qū)動機構(gòu)。
關(guān)于該變速控制裝置，將來自行駛狀態(tài)檢測機構(gòu)的檢測結(jié)果與每一變速級的換高檔界限值和換低檔界限值進行比較。并且，行駛狀態(tài)的檢測結(jié)果超過與當時的變速級相適應(yīng)的換高檔界限值時，在到達第1規(guī)定時間經(jīng)過時，至少判斷一次行駛狀態(tài)的檢測結(jié)果是否超過換高檔界限值，在判斷出行駛狀態(tài)超過換高檔界限值時，向高速側(cè)的變速級進行變速地控制驅(qū)動機構(gòu)。在此，所檢測出的行駛狀態(tài)超過換高檔界限值時，不是立即進行換高檔，而是在第1規(guī)定時間經(jīng)過之內(nèi)，判斷為一次也不超過換高檔界限值時，不進行換高檔地維持其變速級。并且，只是當行駛狀態(tài)在第1規(guī)定時間之內(nèi)超過換高檔界限值時，向高速側(cè)的變速級進行換高檔地控制驅(qū)動機構(gòu)。因此，即使頻繁地檢測行駛狀態(tài)，也難以頻繁地進行變?yōu)槌林胤较虻淖兯賱幼?，能抑制與騎車人的意愿相反的換高檔。
方案2的自行車用變速控制裝置，是在方案1所述的裝置上，還具備控制驅(qū)動機構(gòu)的第2控制機構(gòu)，是在行駛狀態(tài)的檢測結(jié)果成為與當時的變速級相適應(yīng)的換低檔界限值時，立即變速到低速側(cè)的變速級地控制驅(qū)動機構(gòu)。在這種情況下，行駛狀態(tài)的檢測結(jié)果成為當時的變速級的換低檔界限值時，立即變速到低速側(cè)的變速級地控制驅(qū)動機構(gòu)。因此，由于成為由需要大的踏力的變速級迅速向以小的踏力即可完成的變速級進行變速，對于騎車人的負擔減小。特別是在能頻繁檢測行駛狀態(tài)的情況下，換低檔的響應(yīng)提高，騎車人的負擔更加減小。
方案3的自行車用變速控制裝置，是在方案1或2所述的裝置上，第1控制機構(gòu)在比第1規(guī)定時間短的第2規(guī)定時間經(jīng)過時判斷行駛狀態(tài)的檢測結(jié)果是否超過換高檔界限值。在這種情況下，在第2規(guī)定時間經(jīng)過后只判斷一次是否超過換低檔界限值，能使變速控制簡化，能謀求降低成本。
方案4的自行車用變速控制裝置，是在方案1～3中之任一所述的裝置上，行駛狀態(tài)檢測機構(gòu)具有車速檢測機構(gòu)，作為行駛狀態(tài)，檢測自行車的車速。在這種情況下，由于檢測車速以進行變速控制，能進行與車速相適應(yīng)的變速控制。
方案5的自行車用變速控制裝置，是在方案4所述的裝置上，車速檢測機構(gòu)是通過與自行車的車輪連動地進行回轉(zhuǎn)的交流發(fā)電機所發(fā)出的脈沖檢測車速。在這種情況下，沒有另外設(shè)置檢測車輪回轉(zhuǎn)所用的傳感器與檢測子即能檢測車速。而且，能獲得與發(fā)電機的極數(shù)相適應(yīng)的車速信號，因而車輪的每一轉(zhuǎn)能獲得多個車速信號，能進行精度良好的變速控制。另外，即使能獲得多個車速信號，也難以進行無用的變速控制。
方案6的自行車用變速控制裝置，是在方案1～3中之任一所述的裝置上，行駛狀態(tài)檢測機構(gòu)具有曲柄回轉(zhuǎn)檢測機構(gòu)，作為行駛狀態(tài)，檢測前述自行車的曲柄的回轉(zhuǎn)。在這種情況下，能變速控制以保持曲柄轉(zhuǎn)速成為一定，因而騎車人能以一定幅度的曲柄轉(zhuǎn)速效率良好地蹬腳踏板。
方案7的自行車用變速控制裝置，是在方案1～6中之任一所述的裝置上，驅(qū)動機構(gòu)設(shè)置在自行車用變速裝置上，是利用電力進行動作的電動零件；第1與第2控制機構(gòu)是對驅(qū)動機構(gòu)進行電控。在這種情況下，驅(qū)動機構(gòu)是電動機與電磁閥等利用電力進行動作的電動零件，因而能簡單地電控。

圖1是采用本發(fā)明的一實施形態(tài)的自行車的側(cè)視圖。
圖2是其車把部分的立體圖。
圖3是表示控制系統(tǒng)的構(gòu)成的方框圖。
圖4是表示界限值的一例的圖。
圖5是變速控制處理的主程序的程序方框圖。
圖6是自動變速1處理的程序方框圖。
圖7是手動變速處理的程序方框圖。
圖8是表示變速動作時的車速與變速級的關(guān)系的曲線圖。
圖9是另一實施形態(tài)的與圖1相當?shù)膱D。
圖10是另一實施形態(tài)的與圖4相當?shù)膱D。
圖11是另一實施形態(tài)的與圖6相當?shù)某绦蚍娇驁D。[構(gòu)成]在圖1中，是采用本發(fā)明的一實施形態(tài)的自行車是輕便車，具備具有雙框形架體2與前叉3的車架1，車把部4，驅(qū)動部5，裝有發(fā)電輪轂12的前輪6，裝有4級變速的內(nèi)裝變速輪轂10的后輪7，前后的制動裝置8(只圖示前用)，在手邊操作內(nèi)裝變速輪轂10所用的變速操作部9。
在車架1上安裝有包括鞍座11與車把部4的各部。
車把部4具有固定在前叉3的上部的把立14與固定在把立14上的把橫15。在把橫15的兩端裝有構(gòu)成制動裝置8的制動桿16與把手17。在右側(cè)的制動桿16上裝有變速操作部9。
變速操作部9如圖2所示，具有與右側(cè)(前輪用)制動桿16一體形成的操作盤20，在操作盤20的下部左右并排配置的2個操作按鈕21、22，配置在操作按鈕21、22上方的操作標示盤23，配置在操作標示盤23左方的液晶顯示部24。在操作盤20的內(nèi)部收存有控制變速操作所用的變速控制部25(圖3)。
操作按鈕21、22是三角形狀的按鈕。左側(cè)的操作按鈕21是由低速級向高速級進行變速所用的按鈕，右側(cè)的操作按鈕22是由高速級向低速級進行變速所用的按鈕。操作標示盤23是變換3種變速方式與停車方式(P)所用的標示盤，具有4個停止位置P、A1、A2、M。在此，變速方式是自動變速1(A1)方式、自動變速2(A2)方式與手動變速(M)方式，自動變速1與2方式是根據(jù)發(fā)電輪轂12發(fā)出的車速信號使內(nèi)裝變速輪轂10自動變速的方式，自動變速1(A1)方式主要是在平地上進行自動變速時所使用的變速方式；自動變速2(A2)方式主要是在坡道上進行自動變速時所使用的變速方式。因此，自動變速2(A2)方式是設(shè)定成比自動變速1(A1)方式換高檔的變速時機早，換低檔的變速時機遲。手動變速方式是通過操作按鈕21、22的操作使內(nèi)裝變速輪轂10進行變速的方式。停車方式是將內(nèi)裝變速輪轂10鎖定，限定后輪7的回轉(zhuǎn)的方式。在液晶顯示部24上，顯示當時的行駛速度的同時，顯示變速時所操作的變速級。
變速控制部25具備由CPU、RAM、ROM、I/O接口構(gòu)成的微型計算機。如圖3所示，與變速控制部25連接有發(fā)電輪轂12，檢測內(nèi)裝變速輪轂10的動作位置的例如由電位計構(gòu)成的動作位置傳感器26，操作標示盤23與操作按鈕21、22。與變速控制部25還連接有由電池構(gòu)成的電源27、電動機驅(qū)動器28、液晶顯示部24、存儲部30及其他的輸入輸出部。
發(fā)電輪轂12例如是28極的交流發(fā)電機，發(fā)生與車速相適應(yīng)的交流信號。變速控制部25根據(jù)該發(fā)電輪轂12發(fā)出的交流信號檢測車速S。因此，車速S能在前輪6的1轉(zhuǎn)中檢測28次，比使用磁鐵與舌簧接點開關(guān)的車速檢測方法能更加細微地檢測車速。因此，能更加實時地進行變速控制。
驅(qū)動內(nèi)裝變速輪轂10的變速電動機29與電動機驅(qū)動器28連接。存儲部30例如是以EEPROM等可能改寫的非易失存儲器構(gòu)成，其中存儲著在停車方式中使用的密碼與速度檢測時使用的輪胎直徑等各種數(shù)據(jù)。另外，存儲著自動變速1(A1)方式與自動變速2(A2)方式時的速度與各變速級的關(guān)系(參照圖4)。變速控制部25按照各方式控制電動機29，同時顯示控制液晶顯示部24。
在圖4中分別表示自動變速(A1)與自動變速(A2)時的各自的速度界限值的一例。
在圖4中，在自動變速1(A1)方式時，換高檔界限值例如是13km/h(1-2速)、16km/h(2-3速)、19km/h(3-4速)。換低檔界限值例如是12km/h(2-1速)、14km/h(3-2速)、17km/h(4-3速)。在自動變速2(A2)方式時，換高檔界限值例如是11km/h(1-2速)、14km/h(2-3速)、17km/h(3-2速)。換低檔界限值例如是10km/h(2-1速)、12km/h(3-4速)、15km/h(4-3速)。
驅(qū)動部5具有設(shè)置在架體2下部(吊架部)的傳動曲柄18、掛在傳動曲柄18上的鏈條19與內(nèi)裝變速輪轂10。內(nèi)裝變速輪轂10是具有4個變速級與鎖定位置的4級變速輪轂，利用變速電動機29能變換4個變速位置與鎖定位置合計5個位置。在該鎖定位置能限制內(nèi)裝輪轂10的回轉(zhuǎn)。變速與鎖定操作，是通過利用變速操作部9的操作標示盤23進行的方式選擇與利用操作按鈕21、22進行的變速操作使電動機29動作來完成。
圖5～圖7是表示變速控制部25的控制動作的程序方框圖。
電源-接通，在步驟S1即進行初始設(shè)定。在此，速度計算用的周長數(shù)據(jù)例如置位成直徑26英寸，變速級置位成2速(V2)，還將各種標志復(fù)位。
在步驟S2，判斷操作標示盤23是否置位成停車(P)方式。在步驟S3，判斷操作標示盤23是否置位成自動變速1(A1)方式。在步驟S4判斷操作標示盤23是否置位成自動變速2(A2)方式。在步驟S5，判斷操作標示盤23是否置位成手動變速(M)方式。在步驟S6，判斷是否選擇了輪胎直徑輸入等其他的處理。
在將操作標示盤23轉(zhuǎn)到P位置，置位成停車(P)方式的情況下，由步驟S2轉(zhuǎn)移到步7。在步驟S7，進行停車(P)處理。在將操作標示盤轉(zhuǎn)到A1位置，置位成自動變速1方式的情況下，由步驟S3轉(zhuǎn)移到步驟S8。在步驟S8，進行圖6所示的自動變速1(A1)處理。在將操作標示盤23轉(zhuǎn)到A2位置，置位成自動變速2方式的情況下，由步驟S4轉(zhuǎn)移到步驟S9。在步驟S9，進行與自動變速1處理同樣的自動變速2(A2)處理。在將操作標示盤23轉(zhuǎn)到M位置，置位成手動變速方式的情況下，由步驟S5轉(zhuǎn)移到步驟S10。在步驟S10，進行圖7所示的手動變速(M)處理。在選擇其他處理的情況下，由步驟S6轉(zhuǎn)移到步驟S11，進行所選擇的處理。
在步驟S7的停車(P)處理中，按照操作按鈕21、22的操作實行將解除內(nèi)裝變速輪轂10的鎖定狀態(tài)所用的密碼進行登記的密碼登記處理與為了解除鎖定狀態(tài)所進行的密碼輸入以及進行核對的密碼輸入處理等處理。
在步驟S8的自動變速1處理中，將動作位置VP置位成與車速S相適應(yīng)的變速級。然后，在離開其變速級的情況下，1級1級地向接近的方向進行變速。在此，在圖6的步驟S21，取入動作位置傳感器26的動作位置VP。在步驟S22，根據(jù)發(fā)電輪轂12發(fā)出的速度信號取入自行車當時的車速S。在步驟S23，判斷取入的當時的車速S是否超過圖4所示的與動作位置傳感器26的動作位置VP相適應(yīng)的換高檔界限值U(VP)。在步驟S24，判斷取入的當時的車速S是否低于與動作位置傳感器26的動作位置VP相適應(yīng)的換低檔界限值D(VP)。
在當時的車速S超過圖4所示的與當時的變速級相適應(yīng)的換高檔界限值U(VP)的情況下，由步驟S23轉(zhuǎn)移步驟S25。例如變速級為2速時(VP＝2)，車速S比16km/h快速時，該判斷為“Yes”。在步驟S25，判斷從在步驟S23的判斷結(jié)果起是否經(jīng)過規(guī)定時間T1。在未經(jīng)過規(guī)定時間T1的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S26，再次讀入車速S。在步驟S27，判斷再次取入的當時的車速S是否超過當時的變速級的換高檔界限值U(VP)。在車速S未超過換高檔界限值U(VP)的情況下，不進行任何處理地轉(zhuǎn)移到步驟S24。在車速S超過換高檔界限值U(VP)的情況下，回到步驟S25，再次判斷從在步驟S23的判斷結(jié)果起是否經(jīng)過規(guī)定時間T1。
判斷為經(jīng)過了規(guī)定時間T1時，由步驟S25轉(zhuǎn)移到步驟S28。在步驟S28，判斷變速級是否4速。4速時，超過它的換高檔是不可能的，因而仍然是不作任何處理地轉(zhuǎn)移到步驟S24。但是，4速時的換高檔界限值255通常是不能考慮的速度，因而通常該程序不通。在不滿4速時轉(zhuǎn)移到步驟S29，為將變速級換高檔1級，將動作位置VP提高1級后轉(zhuǎn)移到步24。由此，變速電動機29動作，內(nèi)裝變速輪轂10換高檔1級。
在當時的車速S低于圖4所示的與當時的變速級相適應(yīng)的換低檔界限值D(VP)的情況下，由步驟S24轉(zhuǎn)移到步驟S30。例如變速級為2速時(VP＝2)，車速S比12km/h慢速時，該判斷為“Yes”。在步驟S30，判斷變速級是否為1速。1速時不作任何處理地轉(zhuǎn)移到主程序。在2速以上時，轉(zhuǎn)移到步驟S31，為將變速級換低檔1級而將動作位置VP下調(diào)1級后轉(zhuǎn)移到主程序。因此，變速電動機29動作，內(nèi)裝變速輪轂10換低檔1級。
再者，在步驟S9的自動變速2(A2)處理與自動變速1(A1)處理只是界限值不同，處理內(nèi)容是相同的，因而說明從略。
在步驟S10的手動變速處理，通過操作按鈕21、22的操作，1級1級地進行變速。在圖7的步驟S41，將動作位置傳感器26的動作位置VP取入。在步驟S42，判斷操作按鈕21是否被操作。在步驟S43，判斷操作按鈕22是否被操作。操作按鈕21被操作時，由步驟S42轉(zhuǎn)移到步驟S44。在步驟S44，根據(jù)當時的動作位置VP判斷是否4速。在當時的變速級不是4速的情況下轉(zhuǎn)移到步驟S45。將動作位置VP向高速級側(cè)只移動1級而換高檔1級。在當時的變速級為4速的情況下，跳越該處理。
在操作按鈕22被操作時，由步驟S43轉(zhuǎn)移到步驟S46。在步驟S46，根據(jù)當時的動作位置VP判斷是否1速。在當時的變速級不是1速的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S47，將動作位置向低速級側(cè)只移動1級而換低檔1級。在當時的變速級為1速的情況下，跳越該處理。
圖8表示在自動變速處理中對現(xiàn)有例與本實施例的變速動作進行比較所得的曲線圖。在圖8中，分別以縱軸為速度，橫向為時間。對于自動變速1處理來說，如圖8(a)所示，例如變速級為1速時，超過換高檔界限值U(1)(例如13km/h)時，其后在步驟S27判斷在規(guī)定時間T1是否超過換高檔界限值U(1)。在圖8(a)的情況下，在以陰影線表示的范圍內(nèi)，車速S未超過換高檔界限值U(1)，因而在圖6的步驟S27的判斷為“No”，這時由1速向2速的換高檔被取消，不進行換高檔。
然后，在車速S再次超過換高檔界限值U(1)的情況下，其后規(guī)定時間T1內(nèi)再次取入車速S，在其間未超過換高檔界限值(U1)時，在步驟S27的判斷完成為“Yes”，在經(jīng)過規(guī)定時間T1后，在步驟S29進行由1速向2速的換高檔。
另一方面，在現(xiàn)有的情況下，如圖8(b)所示，超過換高檔界限值U(1)時，向2速換高檔，并在成為2速的換低檔界限值D(2)(例如12km/h)時，再次換低檔到1速。然后，再超過1速的換低檔界限值U(1)時，換高檔到2速，象這樣進行違反騎車人的意愿的頻繁的換高檔。
象這樣，在本發(fā)明的變速控制中，在換高檔時，在規(guī)定時間T1的經(jīng)過中，判斷是否超過換高檔界限值U(VP)，以決定是否進行換高檔，因而即使頻繁地取入車速信號，也能防止違反騎車人意愿的換高檔。因此，能實現(xiàn)順利地變速動作，減少變速動作的不調(diào)和感。
另外，即使超過換高檔界限值也不立即進行換高檔，因而加速度愈變大，實際上，換高檔的速度愈變快，換高檔界限值與加速度相適應(yīng)地進行變化。
另外，在換低檔時，根據(jù)換低檔界限值(VP)檢測出的車速S低時，立即控制變速電動機29以便變速到低速側(cè)的變速級。因此，向變得輕松的變速方向的變速動作在比適應(yīng)于當時的變速級的換低檔界限值下降時立即進行，因而對于騎車人的負擔減小。特別是在能利用發(fā)電輪轂29頻繁地檢測行駛狀態(tài)的情況下，換低檔的響應(yīng)提高，騎車人的負擔更加減小。(a)在前述實施形態(tài)中，作為變速裝置，在例中說明了內(nèi)裝變速輪轂，但作為變速裝置，在以多個鏈輪與撥鏈器構(gòu)成的外裝變速機構(gòu)的控制上也能應(yīng)用本發(fā)明。
(b)在前述實施形態(tài)中，在例中說明了由變速電動機驅(qū)動的變速裝置，但在以電磁閥與電氣、油壓·空壓缸等其他致動器驅(qū)動的變速裝置的控制上也能應(yīng)用本發(fā)明。
(c)在前述實施形態(tài)中，作為行駛狀態(tài)是使用車速，但也可使用曲柄的轉(zhuǎn)速，在這種情況下，如圖9所示，在自行車的傳動曲柄18上裝有磁鐵等檢測子113，在自行車的車架2上裝有檢測檢測子113的回轉(zhuǎn)的例如由舌簧接點開關(guān)構(gòu)成的回轉(zhuǎn)檢測器112，檢測曲柄轉(zhuǎn)速即可。這時，也可將檢測子113沿周向隔以間隔地設(shè)置多個。另外，如圖10所示，根據(jù)變速級將曲柄轉(zhuǎn)速的上限與下限作為界限值進行設(shè)定即可。在圖10中在各變速級設(shè)定相同的值，但也可使各自不同。并且，與圖6所示的動作同樣地，在自動變速方式時，當成為換高檔界限值以下的曲柄轉(zhuǎn)速時，在規(guī)定時間T1內(nèi)判斷是否比其降低，在上升即使一次的情況下(即輕踏腳踏板的情況下)，取消換高檔，在降低的情況下(即踏腳踏板變沉重的情況下)進行換高檔，象這樣地進行控制即可。
(d)在前述實施例中，在規(guī)定時間T1中檢測出行駛狀態(tài)，但在比規(guī)定時間T1短的規(guī)定時間T2(T2＜T1)后檢測出行駛狀態(tài)，并根據(jù)其檢測結(jié)果決定是否進行換高檔也可。在這種情況下，如圖11所示，在步驟S51、步驟S52與步驟S21、步驟S22同樣地取入變速級VP與車速S，在當時的車速S比圖4所示的與當時的變速級相適應(yīng)的換高檔界限值U(VP)上升的情況下，由步驟S53轉(zhuǎn)移到步驟S55。例如，變速級為2速時(VP＝2)，車速S比16km/h變快時，該判斷為“Yes”。在步驟S55，等待規(guī)定時間T2的經(jīng)過。一旦經(jīng)過規(guī)定時間T2，轉(zhuǎn)移到步驟S56，再次判斷車速S是否超過當時的換高檔界限值U(VP)。在車速S比換高檔界限值U(VP)下降的情況下，不作任何處理地轉(zhuǎn)移到步驟S54。在車速S超過換高檔界限值U(VP)的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S57，判斷變速級是否4速。4速時，仍不作任何處理地轉(zhuǎn)移到步驟S54。在不滿4速時，轉(zhuǎn)移到步驟S58，等待從在步驟S53的判斷后規(guī)定時間T1的經(jīng)過。規(guī)定時間T1經(jīng)過時，轉(zhuǎn)移到步驟S59，為將變速級換高檔1級，將動作位置VP升高1級后，轉(zhuǎn)移到步驟S54。由此，變速電動機29動作，內(nèi)裝變速輪轂10換高檔1級。
在當時的車速S比圖4所示的與當時的變速級相適應(yīng)的換低檔界限值D(VP)下降的情況下，與前述實施形態(tài)同樣地進行步驟S60、步驟S61的處理。
(e)在前述實施形態(tài)中，換高檔界限值在規(guī)定時間T1之內(nèi)即使1次未超過換高檔界限值時，不進行換高檔，但也可在最后的檢測結(jié)果未超過換低檔界限值時不進行換高檔，也可在其平均值未超過換高檔界限值時不進行換高檔。
按照本發(fā)明，在所檢測出的行駛狀態(tài)超過換高檔界限值時，并不是立即進行換高檔，而是在第1規(guī)定時間經(jīng)過之內(nèi)即使一次判斷為未超過換高檔界限值時，不進行換高檔地維持其變速級。并且，只是行駛狀態(tài)在第1規(guī)定時間之內(nèi)超過換高檔界限值時，控制驅(qū)動機構(gòu)，以便換高檔到高速側(cè)的變速級。因此，即使頻繁地檢測行駛狀態(tài)，向變得沉重方向的變速動作也變得難以頻繁地進行，能抑制與騎車人的意愿相反的換高檔。
權(quán)利要求
1.一種自行車用變速裝置，是對具有多個變速級能利用驅(qū)動機構(gòu)進行換高檔與換低檔的自行車用變速裝置進行變速控制所用的自行車用變速控制裝置，具備檢測前述自行車的行駛狀態(tài)所用的行駛狀態(tài)檢測機構(gòu)；設(shè)定與前述多個變速級相適應(yīng)的前述行駛狀態(tài)的換高檔界限值與換低檔界限值的界限值設(shè)定機構(gòu)，在前述行駛狀態(tài)的檢測結(jié)果超過與當時的變速級相適應(yīng)的前述換高檔界限值后，在到達第1規(guī)定時間經(jīng)過時，至少判斷一次行駛狀態(tài)的檢測結(jié)果是否超過換高檔界限值，在前述行駛狀態(tài)超過前述換高檔界限值的情況下，變速到高速側(cè)的變速級地控制前述驅(qū)動機構(gòu)的第1控制機構(gòu)。
2.按權(quán)利要求1所述的自行車用變速控制裝置，其特征在于還具備控制前述驅(qū)動機構(gòu)的第2控制機構(gòu)，是在前述行駛狀態(tài)的檢測結(jié)果超過與前述當時的變速級相適應(yīng)的換低檔界限值時，立即變速到低速側(cè)的變速級地控制前述驅(qū)動機構(gòu)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的自行車用變速控制裝置，其特征在于前述第1控制機構(gòu)在比前述第1規(guī)定時間短的第2規(guī)定時間經(jīng)過時，判斷前述行駛狀態(tài)的檢測結(jié)果是否超過前述換高檔界限值。
4.按權(quán)利要求1～3中之任一所述的自行車用變速控制裝置，其特征在于前述行駛狀態(tài)檢測機構(gòu)具有車速檢測機構(gòu)，作為前述行駛狀態(tài)，檢測前述自行車的車速。
5.按權(quán)利要求4所述的自行車用變速控制裝置，其特征在于前述車速檢測機構(gòu)是通過與前述自行車的車輪連動地回轉(zhuǎn)的交流發(fā)電機發(fā)出的脈沖檢測前述車速。
6.按權(quán)利要求1～3中之任一所述的自行車用變速控制裝置，其特征在于前述行駛狀態(tài)檢測機構(gòu)具有曲柄回轉(zhuǎn)檢測機構(gòu)，作為前述行駛狀態(tài)，檢測前述自行車的曲柄的回轉(zhuǎn)。
7.按權(quán)利要求1～6中之任一所述的自行車用變速控制裝置，其特征在于前述驅(qū)動機構(gòu)設(shè)置于前述自行車用變速裝置上，是利用電力進行動作的電動部件，前述第1與第2控制機構(gòu)對前述驅(qū)動機構(gòu)進行電控。
全文摘要
提供一種自行車用變速控制裝置，該裝置即使頻繁地檢測車速等行駛狀態(tài)，也能抑制違反騎車人意愿的換高檔。變速控制部是用于對內(nèi)裝變速輪轂進行變速控制，該內(nèi)裝變速輪轂具有多個變速級，能利用變速電動機進行換高檔與換低檔，在檢測出的車速S成為與當時的變速級相適應(yīng)的換高檔界限值U(VP)時，在規(guī)定時間T1經(jīng)過中判斷行駛狀態(tài)的檢測結(jié)果是否超過換高檔界限值U(VP)，當在規(guī)定時間T1中行駛狀態(tài)超過換高檔界限值U(VP)時，使變速到高速側(cè)的變速級而控制變速電動機。
文檔編號F16H61/28GK1412458SQ0214682
公開日2003年4月23日 申請日期2002年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月15日
發(fā)明者藤井和浩 申請人:株式會社島野