自行车的变速装置、变速控制装置以及变速控制系统的制作方法

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自行车的变速装置、变速控制装置以及变速控制系统的制作方法

本发明涉及自行车的变速装置、控制变速装置的自行车的变速控制装置以及具备变速机的自行车的变速控制系统。



背景技术:

以往,已知在坡道和平道进行不同的变速机控制的自行车的变速控制装置。为此,专利文献1的自行车的变速控制装置基于施加给曲柄的人力驱动力和自行车的车速,推定路面的倾斜角度。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2001-280464号公报



技术实现要素:

发明所要解决的课题

施加给曲柄的人力驱动力以及自行车的车速还因路面的倾斜角度以外的主要因素而变化。为此,根据上述自行车的变速控制装置,存在路面的倾斜角度背离实际路面的倾斜角度的可能性。

本发明的目的是提供一种能够提高路面的倾斜角度的检测精度的自行车的变速装置、控制变速装置的自行车的变速控制装置以及具备变速机的自行车的变速控制系统。

用于解决课题的手段

〔1〕遵循本发明的一个方式的自行车的变速装置具备变速机和倾斜传感器,所述变速机变更自行车的变速比,所述倾斜传感器被设置在所述变速机,输出反映所述变速机的姿势的信号。

〔2〕根据所述自行车的变速装置的一个方式,所述变速机是变速 器,所述变速器具备被安装在所述自行车的车架上的底座部件、可相对于所述底座部件移动的可动部件以及连结所述底座部件和所述可动部件的连结部件。

〔3〕根据所述自行车的变速装置的一个方式,所述倾斜传感器被设置在所述底座部件。

〔4〕根据所述自行车的变速装置的一个方式,所述倾斜传感器的采样频率在20赫兹以下。

〔5〕根据所述自行车的变速装置的一个方式,所述倾斜传感器的采样频率在10赫兹以下。

〔6〕根据所述自行车的变速装置的一个方式,所述倾斜传感器的采样频率与所述变速机动作时的所述变速机的振动频率不同。

〔7〕根据所述自行车的变速装置的一个方式,所述倾斜传感器的采样频率比所述变速机动作时的所述变速机的振动频率小。

〔8〕根据所述自行车的变速装置的一个方式,所述倾斜传感器包括陀螺仪传感器以及加速度传感器的至少一方而构成。

〔9〕根据所述自行车的变速装置的一个方式,所述变速机还具备使所述变速机动作而变更所述变速比的促动器。

〔10〕遵循本发明的一个方式的自行车的变速控制装置,是用于所述自行车的变速装置的自行车的变速控制装置,具备基于所述倾斜传感器的输出来控制所述促动器的控制部。

〔11〕根据所述自行车的变速控制装置的一个方式,所述控制部基于所述倾斜传感器以及输出反映所述自行车的车速的信号的车速传感器的输出,控制所述促动器。

〔12〕根据所述自行车的变速控制装置的一个方式,所述倾斜传感器的输出包括加速度的信息,所述控制部在所述加速度比第1规定值大的第1状态和所述加速度在第1规定值以下的第2状态下,使基于所述倾斜传感器进行的所述促动器的控制不同。

〔13〕根据所述自行车的变速控制装置的一个方式,所述控制部在所述第1状态下,不进行基于所述倾斜传感器的输出的所述变速比 的变更。

〔14〕根据所述自行车的变速控制装置的一个方式,所述控制部基于所述倾斜传感器的输出来演算所述自行车的倾斜角度。

〔15〕根据所述自行车的变速控制装置的一个方式,所述控制部基于所述倾斜传感器以及所述车速传感器的输出,演算所述自行车的倾斜角度。

〔16〕根据所述自行车的变速控制装置的一个方式,所述控制部与所述变速机的变速挡相应地修正所述倾斜角度。

〔17〕根据所述自行车的变速控制装置的一个方式,所述控制部具备储存所述变速机的每个变速挡的修正值的储存部,基于所述修正值来修正所述倾斜角度。

〔18〕根据所述自行车的变速控制装置的一个方式,所述控制部被设置在所述变速机。

〔19〕遵循本发明的一个方式的自行车的变速控制系统,具备变速装置、倾斜传感器和控制部,所述变速装置具备变速机以及使所述变速机动作而变更自行车的变速比的促动器,所述倾斜传感器被设置在所述自行车,输出反映所述自行车的姿势的信号,所述控制部基于所述倾斜传感器的输出来控制所述促动器,所述倾斜传感器的采样频率在20赫兹以下。

〔20〕遵循本发明的一个方式的自行车的变速控制系统,具备变速装置、倾斜传感器和控制部,所述变速装置具备变速机以及使所述变速机动作而变更自行车的变速比的促动器,所述倾斜传感器被设置在所述自行车,输出反映所述自行车的姿势的信号,所述控制部基于所述倾斜传感器的输出来控制所述促动器,所述倾斜传感器的输出包括加速度的信息,所述控制部在所述加速度比第1规定值大的第1状态和所述加速度在第1规定值以下的第2状态下,使基于所述倾斜传感器进行的所述促动器的控制不同。

〔21〕根据所述自行车的变速控制系统的一个方式,所述控制部在所述第1状态下不进行基于所述倾斜传感器的输出的所述变速比的 变更。

发明的效果

本发明的自行车的变速装置、控制变速装置的自行车的变速控制装置以及具备变速机的自行车的变速控制系统能够提高路面的倾斜角度的检测精度。

附图说明

图1是实施方式的自行车的侧视图。

图2是搭载在图1的自行车上的变速控制系统的主视图。

图3是图1的变速控制系统的框图。

图4是由图3的控制部执行的倾斜角度的演算处理的流程图。

图5是由图3的控制部执行的使用了加速度的设定处理的流程图。

图6是由图3的控制部执行的变速处理的流程图。

图7是实施方式的变形例的变速控制系统的框图。

图8是实施方式的变形例的变速控制系统的框图。

图9是由实施方式的变形例的控制部执行的变速处理的流程图。

图10是实施方式的变形例的变速控制系统的框图。

具体实施方式

参见图1,说明搭载自行车的变速控制系统的自行车的结构。

自行车10具备前轮12、后轮14、车身16、驱动机构18、操作装置20以及变速控制系统50。

车身16具备车架24、与车架24连接的车把26、与车架24连接的座椅立柱28以及与车架24连接的前叉30。

车架24具备支撑驱动机构18的曲柄轴44的底部支架32。车架24具备从底部支架32向前方延伸的下管24A、从底部支架32向后方延伸的后下叉24B以及从底部支架32向上方延伸的座管24C。另外,车架24具备连接后下叉24B的后端和座管24C的上端的后上叉24D、从座管24C的上端向前方延伸的上管24E以及连接下管24A的前端 和上管24E的前端的头管24F。在后下叉24B的后端设置变速器吊架24G。

车把26经由把立26A可装拆地连接在前叉30。座椅立柱28可装拆地与座管24C连接。前叉30被支撑在头管24F,与前轮12的车轴12A连接。

驱动机构18包括曲柄总成34、左右的踏板36、踏板轴38、后链轮40以及链条42。

曲柄总成34具备可旋转地被支撑在底部支架32的曲柄轴44、左右的曲柄臂46以及与曲柄轴44连接的前链轮48。左右的曲柄臂46被安装在曲柄轴44。左右的踏板36可绕踏板轴38旋转地被安装在曲柄臂46。

前链轮48被连结在曲柄轴44或者曲柄臂46。前链轮48与曲柄轴44同轴地被设置。前链轮48被连结成不与曲柄轴44相对旋转。

后链轮40可绕后轮14的车轴14A旋转地被安装在后轮14。后链轮40经单向离合器被连结在后轮14。链条42被卷绕在前链轮48和后链轮40。在曲柄轴44通过施加给踏板36的人力驱动力而旋转时,后轮14通过前链轮48、链条42以及后链轮40而旋转。

操作装置20被安装在车把26。操作装置20通过未图示出的线缆与变速控制系统50的控制部54(参见图3)电连接。在由操作者对操作装置20进行操作时,操作装置20将升挡信号或者降挡信号向控制部54(参见图3)传输。另外,升挡是向变速比γ变大的方向的变速,降挡是向变速比γ变小的方向的变速。另外,也能够将操作装置20和控制部54(参见图3)可通过无线通信来通信地连接。

变速控制系统50具备变速装置52、控制部54(参见图3)以及车速检测装置56。另外,控制部54(参见图3)构成用于变速装置52的自行车10的变速控制装置。

如图3所示,变速装置52具备变更自行车10的变速比γ的变速机58和被设置在变速机58并输出反映变速机58的姿势的信号的倾斜传感器60。

如图2所示,变速机58是变速器(derailleur)。变速机58使链条在可实现不同的变速比γ的多个后链轮40之间移动。变速机58的变速挡与各后链轮40对应。变速机58在后轮14的车轴14A附近,被安装在车架24的变速器吊架24G。变速机58具备被安装在自行车10的车架24上的底座部件62、可相对于底座部件62移动的可动部件64、连结底座部件62和可动部件64的连结部件66以及促动器68。促动器68例如是电动马达。促动器68、控制部54以及倾斜传感器60与未图示出的电池电连接,从电池供给电力。电池也可以被设置在变速机58,例如还可以被设置在车架24等变速机58的外部。

底座部件62可经托架62A以及螺栓等安装在车架24。托架62A被固定在变速器吊架24G。连结部件66可相对于底座部件62移动可动部件64地连接底座部件62和可动部件64。可动部件64支撑链条导向器65。链条导向器65具备一对滑轮64A。链条42被卷绕在一对滑轮64A。

促动器68使变速机58动作而变更变速比γ。具体地说,促动器68使连结部件66以及可动部件64相对于底座部件62移动。变速机58通过促动器68的驱动在多个后链轮40之间转换链条42,变更变速比γ。

如图3所示,倾斜传感器60具备传感器单元70。倾斜传感器60被设置在底座部件62(参见图2)。倾斜传感器60也可以被设置在底座部件62(参见图2)的内部,还可以被安装在底座部件62(参见图2)的外表面。

传感器单元70具备3轴的陀螺仪传感器72以及3轴的加速度传感器74。即,倾斜传感器60包括陀螺仪传感器72以及加速度传感器74而构成。倾斜传感器60的输出包括3轴的各自的姿势角度以及3轴的各自的加速度的信息。另外,3轴的姿势角度为仰俯角度θA、翻滚角度θB以及偏航角度θC。优选陀螺仪传感器72的3轴和加速度传感器74的3轴一致。优选传感器单元70被安装在变速机58上,使车身16(参见图1)的左右方向和仰俯角度θA的轴延伸的方向大致 一致。

倾斜传感器60的采样频率在20赫兹以下,优选在10赫兹以下。优选倾斜传感器60的采样频率与变速机58动作时的变速机58的振动频率不同。进而,优选倾斜传感器60的采样频率比变速机58动作时的变速机58的振动频率小。另外,作为变速机58动作时的变速机58的振动频率列举出90~110赫兹。

图1所示的车速检测装置56检测前轮12的旋转。车速检测装置56具备被安装在前轮12的辐条12B上的磁铁76以及被安装在前叉30上的车速传感器78。另外,磁铁76也可以被安装在后轮14的辐条14B上。在这种情况下,车速检测装置56被安装在后下叉24B。车速检测装置56由螺栓以及螺母或者绑带等固定在车身16上。在下面的说明中,虽然车速检测装置56是检测前轮12的旋转的结构,但是,就车速检测装置56检测后轮14的旋转的情况而言,仅仅是将前轮12置换为后轮14,因此省略其说明。

车速传感器78通过线缆与控制部54(参见图3)电连接。车速传感器78具备输出与相对于磁铁76的相对位置变化相应的值的元件(省略图示)。所述元件通过构成先导开关的磁性体导线、或者霍尔元件等实现。车速传感器78将元件(省略图示)的输出向图3所示的控制部54输出。控制部54基于元件的输出和被预先储存的前轮12(参见图1)的周长,演算每个单位时间的行驶距离(下面为“车速V”)。即,车速传感器78输出反映自行车10的车速V的信号。

变速控制系统50还包括曲柄旋转检测装置84。曲柄旋转检测装置84具备图1所示的曲柄臂46、被安装在前链轮48或者曲柄轴44的磁铁(省略图示)和被安装在车架24的旋转检测传感器86(参见图3)。图3所示的旋转检测传感器86通过线缆与控制部54电连接。旋转检测传感器86具备输出与相对于曲柄臂46的相对位置变化相应的值的元件(省略图示)。所述元件通过构成先导开关的磁性体导线或者霍尔元件等实现。

图3所示的控制部54被设置在变速机58。优选控制部54被设置 在底座部件62(参见图2)。控制部54也可以被设置在底座部件62(参见图2)的内部,还可以被安装在底座部件62(参见图2)的外表面。控制部54具备进行各种演算的演算部80以及储存部82。

控制部54基于倾斜传感器60以及车速传感器78的输出,演算自行车10的倾斜角度θ。倾斜角度θ是车身16(参见图1)绕在左右方向延伸的轴的旋转角。倾斜角度θ被设定成在车身16被设置在水平的场所时为“0度”。为此,倾斜角度θ与自行车10的行驶路面的梯度有关。

参见图4,对倾斜角度θ的演算处理进行说明。

控制部54在步骤S11中,从陀螺仪传感器72的输出演算仰俯角度θA、翻滚角度θB以及偏航角度θC。控制部54在步骤S12中,从加速度传感器74演算有关车身16(参见图1)的前后方向的第1加速度矢量。控制部54在步骤S13中,根据车速传感器78的输出演算第2加速度矢量。

控制部54在步骤S14中,基于第1加速度矢量、第2加速度矢量以及变速挡,修正仰俯角度θA、翻滚角度θB以及偏航角度θC,降低仰俯角度θA、翻滚角度θB以及偏航角度θC中所含的误差。具体地说,控制部54基于第1加速度矢量和第2加速度矢量的差量,演算仰俯角度θA、翻滚角度θB以及偏航角度θC的各自的修正角度。控制部54将修正系数K与修正角度相乘,将相乘后的修正角度与仰俯角度θA、翻滚角度θB以及偏航角度θC相加。修正系数K与第1加速度矢量的大小(下面为“第1加速度”)相应地被设定。修正系数K被设定成第1加速度越大,该修正系数K越小。另外,向变速机58输出升挡信号或者降挡信号之后的规定期间内的修正系数K被设定成比经过了规定期间后的修正系数K小。

倾斜传感器60的相对于车架24的姿势与变速机58的变速挡相应地变化。为此,在储存部82储存变速机58的每个变速挡的修正值ΔθA、ΔθB、ΔθC的图表。表1表示图表的一例。修正值ΔθA以及修正值ΔθB以1挡为基准,变速挡每大一挡,绝对值就变大。控 制部54基于修正值ΔθA、ΔθB、ΔθC,修正仰俯角度θA、翻滚角度θB以及偏航角度θC。即,控制部54与变速机58的变速挡相应地修正倾斜角度θ。

[表1]

控制部54在步骤S15中,基于在步骤S14中修正的仰俯角度θA、翻滚角度θB、偏航角度θC以及变速机58的倾斜角度的初始值以及变速挡,演算倾斜角度θ。变速机58的倾斜角度的初始值是将自行车10放置在平地,且将变速机58的变速挡设定为1挡时的倾斜角度。另外,在传感器单元70被安装在变速机58,使车身16(参见图1)的左右方向和仰俯角度θA的轴延伸的方向大致一致时,能够基于仰俯角度θA、翻滚角度θB以及修正值ΔθA,ΔθB、ΔθC,演算倾斜角度θ。另外,在传感器单元70被安装在变速机58,使车身16(参见图1)的左右方向和仰俯角度θA的轴延伸的方向大致一致,且车身16(参见图1)的前后方向和翻滚角度θB的轴延伸的方向大致一致时,能够基于仰俯角度θA以及修正值ΔθA、ΔθB、ΔθC,演算倾斜角度θ。

参见图5,对使用了加速度的设定处理进行设定。

控制部54在步骤S21中,判定基于加速度传感器74的输出演算的第1加速度是否比第1规定值大。在第1加速度比第1规定值大时,在步骤S22中,将禁止变速标志设定为开启,结束本处理。即,控制部54在加速度比第1规定值大的第1状态和加速度在第1规定值以下的第2状态下,使基于倾斜传感器60的促动器68的控制不同。控制部54在第1状态下,不进行基于倾斜传感器60的输出的变速比γ的变更。

另一方面,当在步骤S21中,第1加速度在第1规定值以下时,控制部54进入步骤S23,判定第1加速度比第2规定值大的状态是否继续。例如,在第1加速度比第2规定值大的状态在遍及规定期间继续时,或者当在最近的检测周期中第1加速度比第2规定值大的状态被检测到的次数在规定的比例以上时,在步骤S22中,将禁止变速标志设定为开启,结束本处理。

在第1加速度在第2规定值以下的状态没有继续时,控制部54在步骤S24中,将禁止变速标志设定为关闭。即,控制部54允许以倾斜传感器60的输出为基础的对变速比γ的变更。接着,控制部54在步骤S25中,与第1加速度相应地设定修正系数K,结束本处理。

控制部54基于旋转检测传感器86的输出,演算曲柄轴44的每个单位时间的转速(下面为“曲柄转速N”)。曲柄转速N是表示自行车10的行驶状态的参数。另外,控制部54也可以基于车速传感器78的输出,演算曲柄转速N。在这种情况下,控制部54能够根据车速V和变速比γ,演算曲柄转速N。若在变速机58设置检测变速挡的挡数检测传感器,在控制部54的储存部82储存与变速挡对应的变速比γ,则控制部54能够根据来自挡数检测传感器的检测结果演算曲柄转速N。另外,控制部54也可以基于车速传感器78的输出,演算曲柄转速N,且基于旋转检测传感器86的输出,演算曲柄转速N。特别是在滑行时,由于虽然车速比“0”大,但旋转检测传感器86检测到的曲柄转速N为“0”,所以,优选基于车速V,演算曲柄转速N。即,控 制部54也可以仅在实际的由旋转检测传感器86检测的曲柄转速N比基于车速V演算的曲柄转速N小时,使用基于车速V演算的曲柄转速N。

控制部54对曲柄转速N和上限值NA以及下限值NB进行比较,控制变速机58,以便使曲柄转速N含在规定的范围内。上限值NA以及下限值NB与倾斜角度θ相应地被设定。即,控制部54基于倾斜传感器60以及车速传感器78的输出,控制促动器68。上限值NA以及下限值NB例如被设定成倾斜角度θ越大,该上限值NA以及下限值NB就越小。在这种情况下,控制变速机58,以便倾斜角度θ越大,即在上坡中路面的梯度大时,越将曲柄转速N维持在比较小的值。另一方面,控制变速机58,以便倾斜角度θ越小,即在平路或者下坡中,将曲柄转速N维持在比较大的值。

参见图6,对由控制部54执行的变速处理进行说明。控制部54基于倾斜角度θ和曲柄转速N,控制变速机58。即,变速装置52自动进行变速。

控制部54在步骤S31中,判定禁止变速标志是否关闭。控制部54在禁止变速标志被设定为关闭时,进入步骤S32。另一方面,控制部54在禁止变速标志被设定为开启时,结束本处理。

控制部54在步骤S32中,判断倾斜角度θ是否不足规定角度θX。控制部54在倾斜角度θ不足规定角度θX时,向步骤S33转移。规定角度θX例如被选择为与路面的梯度角度是2%~10%的范围对应的角度。规定角度θX被储存在控制部54所具备的储存部82。例如,也可以在控制部54连接自行车码表等输入装置或者个人计算机等外部装置,由这些装置设定或者变更规定角度θX。

控制部54在步骤S33中,判定曲柄转速N是否在上限值NA以上。控制部54在曲柄转速N在上限值NA以上时,在步骤S34中,输出升挡信号,结束本处理。

控制部54当在步骤S33中,在曲柄转速N不足上限值NA时,在步骤S35中,判定曲柄转速N是否在下限值NB以下。控制部54 在曲柄转速N在下限值NB以下时,在步骤S36中,输出降挡信号,结束本处理。

控制部54当在步骤S35中,曲柄转速N比下限值NB大时,即,在曲柄转速N被包含在从下限值NB到上限值NA为止的范围内时,不输出升挡信号以及降挡信号的任意一种,结束本处理。

控制部54若在步骤S32中,倾斜角度θ在规定角度θX以上,则进入步骤S37。控制部54在步骤S37中,判定曲柄转速N是否在上限值NC以上。上限值NC被选择为超过上限值NA的值。上限值NC例如被选择为仅比上限值NA大20rpm的值。控制部54在曲柄转速N在上限值NC以上时,在步骤S38中,输出升挡信号,结束本处理。

控制部54当在步骤S37中,曲柄转速N不足上限值NC时,在步骤S39中,判定曲柄转速N是否在下限值ND以下。下限值ND被选择为不足下限值NB的值。下限值ND例如被选择为仅比下限值NB小3rpm的值。控制部54在曲柄转速N在下限值ND以下时,在步骤S40中,输出降挡信号,结束本处理。

控制部54当在步骤S39中,曲柄转速N比下限值ND大时,即,曲柄转速N被包含在从下限值ND到上限值NC为止的范围内时,不输出升挡信号以及降挡信号的任意一种,结束本处理。

控制部54通过基于倾斜角度θ、曲柄转速N,控制变速机58,能够与路面的倾斜角度相应地进行最佳的变速控制。这里,控制部54因为若路面的倾斜角度变大,则在曲柄转速N降低时容易降挡,所以,在车速V完全降低前,能够向变速比γ变小的方向变速,自行车10容易在坡道上坡。

对控制部54的作用以及效果进行说明。

(1)自行车10具备输出反映自行车10的姿势的信号的倾斜传感器60。在自行车10正常行驶时,倾斜角度θ和路面的倾斜角度难以背离。为此,基于倾斜传感器60的输出演算的仰俯角度θA很好地反映路面的倾斜角度。为此,能够高精度地检测路面的倾斜角度。

(2)根据自行车10,车架24的形状相应地有所不同。为此,在 将与车架24分体的倾斜传感器安装在车架24上的结构中,存在不能确保安装空间或者安装变得困难等可用性降低的可能性。

基于自行车10,由于在变速机58设置倾斜传感器60,所以,仅通过将变速机58安装在车架24,就能够检测自行车的倾斜,可用性提高。

(3)倾斜传感器60被设置在底座部件62。底座部件62与可动部件64以及连结部件66相比,每个变速挡的相对于车架24的位置不变化或者难以变化。为此,倾斜角度θ的演算精度提高。

(4)倾斜传感器60的采样频率在20赫兹以下,优选在10赫兹以下。即,倾斜传感器60的采样频率与自行车10行驶时的变速机58的一般的振动频率范围不同。为此,倾斜传感器60的输出难以含有干扰,倾斜角度θ的演算精度提高。另外,倾斜传感器60的采样频率比自行车10行驶时的变速机58的一般的振动频率范围小。为此,倾斜传感器60的输出更难以含有干扰。即,变速控制系统50能够降低作用于倾斜传感器60的外界干扰影响。

(5)倾斜传感器60的采样频率与变速机58动作时的变速机58的振动频率不同。为此,倾斜传感器60的输出难以含有干扰,倾斜角度θ的演算精度提高。

(6)倾斜传感器60的采样频率比变速机58动作时的变速机58的振动频率小。为此,倾斜传感器60的输出更难以含有干扰。

(7)倾斜传感器60包括陀螺仪传感器72以及加速度传感器74而构成。为此,与不包括加速度传感器74的情况相比,能够提高倾斜角度θ的演算精度。

(8)控制部54基于倾斜传感器60的输出控制促动器68。为此,能够使变速机58动作,以便成为与所行驶的路面的梯度相应的变速比γ。

(9)控制部54基于倾斜传感器60以及车速传感器78的输出控制促动器68。为此,能够使变速机58动作,以便成为与所行驶的路面的梯度相应的曲柄转速N。

(10)在像越过路面的阶梯差时那样加速度变大的状况下,存在倾斜传感器60的输出大幅变化的可能性。控制部54在加速度比第1规定值大的第1状态下,不进行以倾斜传感器60的输出为基础的变速比γ的变更。为此,在倾斜传感器60的输出以越过阶梯差等为起因而大幅变化时,即使曲柄转速N成为上限值NA以上或者下限值NB以下时,变速机58也不动作。

(11)控制部54基于倾斜传感器60以及车速传感器78的输出,演算倾斜角度θ。即,由于能够基于车速传感器78的输出,推定加速度传感器74的误差,所以,倾斜角度θ的演算精度提高。

(12)控制部54被设置在变速机58。为此,与将控制部54安装在车架24等的情况相比,能够使变速控制系统50紧凑。

本变速控制系统能够获取的具体方式并不限于上述实施方式所例示的方式。本变速控制系统能够获取与上述实施方式不同的各种方式。下面所示的上述实施方式的变形例是本变速控制系统能够获取的各种方式的一例。

·如图7所示,也能够将车速检测装置56设置在变速机58。在这种情况下,例如,磁铁76被设置在一对滑轮64A的任意一方,车速传感器78被设置在链条导向器65或者连结部件66。车速传感器78输出与反映车速V的滑轮64A的旋转速度相应的信号。控制部54基于车速传感器78的输出、滑轮64A的周长以及变速比γ,演算车速V。另外,也能够将滑轮64A作为发电机来构成,将作为反映车速V的信号的发电机的旋转脉冲向控制部54输出。另外,在这种情况下,不在后链轮40和链条42之间设置单向离合器,而是在曲柄轴44和前链轮48之间设置单向离合器,据此,即使在自行车10行驶,曲柄轴44的旋转停止时,也能够使滑轮64A旋转。为此,即使在曲柄轴44的旋转停止时,也能够由车速检测装置56检测车速V。

·也能够将车速检测装置56作为GPS(Global Positioning System)接收机来构成。在这种情况下,车速V基于位置信息和移动时间来算出。

·还能够由曲柄旋转检测装置84构成车速检测装置56。在这种情况下,基于曲柄转速N、变速比γ以及后轮14的周长,演算车速V。

·还能够使倾斜传感器60的采样频率比30赫兹大。在这种情况下,通过使倾斜传感器60的采样频率和变速机58的在变速动作时的振动频率不同,能够在变速机58变速动作时,抑制输出含有干扰的情况。另外,通过使倾斜传感器60的采样频率和自行车10行驶时的一般的变速机58的振动频率不同,能够抑制输出含有干扰的情况。

·也能够从倾斜传感器60省略加速度传感器74。在这种情况下,如图8所示,还能够将加速度传感器74设置在变速机58的外部。

·变速机58也可以是前变速器。在这种情况下,倾斜传感器60被设置在前变速器。前变速器在曲柄轴44附近,被安装在车架24,优选被安装在座管24C。前变速器通过被设置在前变速器的促动器(省略图示)的驱动,在多个前链轮之间转换链条42,变更自行车10的变速比γ。

·变速机58也可以包括前变速器以及后变速器。在这种情况下,倾斜传感器被设置在前变速器以及后变速器的任意一方。控制部54在自动控制前变速器以及后变速器的情况下,控制前变速器以及后变速器的至少一方,以便按照预定的变速比γ的顺序进行变速。

·控制部54也可以被设置在车架24、车把26或者把立26A等的车身16。

·也能够将变速机58变更为内装型的变速机58。例如,能够采用绕后轮14的车轴14A安装并被内置在毂壳的变速机。在这种情况下,倾斜传感器60既能够设置在毂壳的内部,也能够设置在毂壳的外部。

·也能够将倾斜传感器60设置在曲柄总成34。具体地说,倾斜传感器60被设置在曲柄轴44、曲柄臂46或者前链轮48。在这种情况下,还能够考虑旋转检测传感器86的检测结果,由控制部54检测倾斜角度θ。

·也能够将倾斜传感器60设置在操作装置20。另外,在分别地 设置操作装置20和对自行车10的制动器进行操作的操作装置的自行车10中,也能够将倾斜传感器60设置在对制动器进行操作的操作装置。

·如图9所示,也能够在设定处理中,省略步骤S23,在第1加速度比第1规定值大时,在步骤S24中,将禁止变速标志设定为关闭。

·也能够从图6所示的变速处理省略步骤S37~S40的处理。在这种情况下,控制部54在倾斜角度θ不足规定角度θX时,完成变速处理,在规定周期后,再次执行从步骤S31开始的处理。另外,也能够替代步骤S37~S40的处理而执行适合上坡行驶的变速控制。

·如图10所示,也能够在变速装置52设置用于设定倾斜角度θ的初始值的开关88。在这种情况下,作业人员在使自行车10停止的状态下设置在水平的场所。作业人员在将变速挡设定在基准挡(例如1挡)的基础上,按压开关88。控制部54将开关88被按压了时的倾斜角度θ作为初始值储存在储存部82。控制部54在倾斜角度θ的演算处理的步骤S15中,基于被储存的初始值,演算倾斜角度θ。另外,也能够替代开关88而使用可通过有线或者无线与控制部54连接的计算机,设定倾斜角度θ的初始值。

·也能够在自行车10搭载气压传感器。在这种情况下,气压传感器能够设置在变速机58、曲柄总成34、操作装置20或者对制动器进行操作的操作装置。另外,也能够替代变速机58而在前变速器或者内装型的变速机设置气压传感器。

·也能够在自行车10搭载温度传感器。在这种情况下,温度传感器能够设置在变速机58、曲柄总成34、操作装置20或者对制动器进行操作的操作装置。另外,也可以替代变速机58而在前变速器或者内装型的变速机设置温度传感器。

·也能够在自行车10搭载风力传感器。在这种情况下,风力传感器能够设置在变速机58、曲柄总成34、操作装置20或者对制动器进行操作的操作装置。另外,也能够替代变速机58而在前变速器或者内装型的变速机设置风力传感器。

符号说明

10:自行车;50:变速控制系统;52:变速装置;58:变速机;62:底座部件;64:可动部件;66:连结部件;68:促动器;60:倾斜传感器;72:陀螺仪传感器;74:加速度传感器;54:控制部;82:储存部;78:车速传感器。

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