JP2000266175A - 変速パターン制御装置 - Google Patents
変速パターン制御装置Info
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- JP2000266175A JP2000266175A JP11070247A JP7024799A JP2000266175A JP 2000266175 A JP2000266175 A JP 2000266175A JP 11070247 A JP11070247 A JP 11070247A JP 7024799 A JP7024799 A JP 7024799A JP 2000266175 A JP2000266175 A JP 2000266175A
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- shift pattern
- shift
- speed
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複雑な接続配線等が不要でトラブル発生の虞
れもなく、既存の部品を用いて安価に変速パターンの変
更を可能にした変速パターン制御装置を提供することを
目的とする。 【解決手段】 速度検出手段により検出された車両速度
に応じて駆動装置により駆動される制御機構によって変
速機を自動変速し、所定条件下において前記駆動装置に
より制御機構を基準位置に戻す変速位置初期化が行われ
るように構成された自動変速装置において、リセットボ
タンの押下(S13)の下に速度検出手段からのパルス
を受ける毎(S16)に変速パターンを変更(S17)
し、前記リセットボタンの再押下(S20)によって選
定された変速パターンが確定されるように構成されたこ
とを特徴とするもので,既存のリセットボタンと速度検
出手段を用いて変速パターンを容易に変更することが可
能となり、変速パターン変更のための専用のボタンや配
線等が不要となって低コストとなる上、トラブルの発生
の虞れを解消できて、外見上も簡潔となる。
れもなく、既存の部品を用いて安価に変速パターンの変
更を可能にした変速パターン制御装置を提供することを
目的とする。 【解決手段】 速度検出手段により検出された車両速度
に応じて駆動装置により駆動される制御機構によって変
速機を自動変速し、所定条件下において前記駆動装置に
より制御機構を基準位置に戻す変速位置初期化が行われ
るように構成された自動変速装置において、リセットボ
タンの押下(S13)の下に速度検出手段からのパルス
を受ける毎(S16)に変速パターンを変更(S17)
し、前記リセットボタンの再押下(S20)によって選
定された変速パターンが確定されるように構成されたこ
とを特徴とするもので,既存のリセットボタンと速度検
出手段を用いて変速パターンを容易に変更することが可
能となり、変速パターン変更のための専用のボタンや配
線等が不要となって低コストとなる上、トラブルの発生
の虞れを解消できて、外見上も簡潔となる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、速度検出手段によ
り検出された車両速度に応じて変速機を自動変速する自
動変速装置に係り、特に自転車に適した自動変速装置に
おける変速パターン制御装置に関するものである。
り検出された車両速度に応じて変速機を自動変速する自
動変速装置に係り、特に自転車に適した自動変速装置に
おける変速パターン制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、自転車の軽快な走行を可能にする
変速装置の自動化技術として様々な自動変速装置が提案
されている。自転車におけるこの種の自動変速装置とし
ては、後輪駆動部等に設置された変速機に接続された変
速ケーブルの引込み位置を、自転車の速度に応じてモー
タ等の駆動装置により制御機構を介して所定量牽引制御
することによって所定の変速位置に自動変速するものが
ある。このような自動変速装置における変速ケーブルの
引込み位置の牽引操作量は、前記モータ等の駆動装置に
よって行われるものであるが、通常、該モータは電池に
より駆動され、電池が消耗されてモータの駆動ができな
くなる直前まで自動変速動作を行っていたため、変速途
中でのモータの停止等を防止するものとして、本件出願
人等は、先に、変速機の制御機構における駆動装置の電
源電圧が所定値以下に低下した場合には、変速機の変速
動作を禁止し、停車後、前記変速機を低速位置に設定す
るように構成した自動変速装置(特願平8−34616
0号)を提案した。
変速装置の自動化技術として様々な自動変速装置が提案
されている。自転車におけるこの種の自動変速装置とし
ては、後輪駆動部等に設置された変速機に接続された変
速ケーブルの引込み位置を、自転車の速度に応じてモー
タ等の駆動装置により制御機構を介して所定量牽引制御
することによって所定の変速位置に自動変速するものが
ある。このような自動変速装置における変速ケーブルの
引込み位置の牽引操作量は、前記モータ等の駆動装置に
よって行われるものであるが、通常、該モータは電池に
より駆動され、電池が消耗されてモータの駆動ができな
くなる直前まで自動変速動作を行っていたため、変速途
中でのモータの停止等を防止するものとして、本件出願
人等は、先に、変速機の制御機構における駆動装置の電
源電圧が所定値以下に低下した場合には、変速機の変速
動作を禁止し、停車後、前記変速機を低速位置に設定す
るように構成した自動変速装置(特願平8−34616
0号)を提案した。
【0003】また、このような自動変速装置において、
車両が低速走行中に速度検出信号であるパルスが発生
し、車両の加速によって所定速度に達して、変速機の駆
動装置であるモータがシフトアップするとき、駆動装置
の電源電池の能力が極端に低下していた場合には、変速
のために前記駆動装置であるモータを駆動する際の起動
電圧低下によって、所定値(ローバッテリ設定電圧)を
通り越して制御回路リセット電圧以下にまで低下し、変
速位置が中途半端な所で停止してしまう現象が起き、順
次、これを繰り返して、僅かずつながら変速機の変速位
置がずれる「変速ずれ」が生じる。このような不都合を
防止するため、本件出願人等は、変速機の制御機構にお
ける駆動装置の電源電圧の所定値以下の低下の検出によ
り変速機の変速動作を禁止するように構成した自動変速
装置において、電源投入後に前記駆動装置に通常の制御
電流よりも大きなチェック電流を短時間通電させ、電源
の能力を確認するように構成し、さらに、前記チェック
電流の通電により、変速機の制御機構を所定の変速位置
に突き当てて駆動装置をロックするところの変速位置の
初期化を行うようにした特願平10−95619号に開
示された自動変速装置を提案した。
車両が低速走行中に速度検出信号であるパルスが発生
し、車両の加速によって所定速度に達して、変速機の駆
動装置であるモータがシフトアップするとき、駆動装置
の電源電池の能力が極端に低下していた場合には、変速
のために前記駆動装置であるモータを駆動する際の起動
電圧低下によって、所定値(ローバッテリ設定電圧)を
通り越して制御回路リセット電圧以下にまで低下し、変
速位置が中途半端な所で停止してしまう現象が起き、順
次、これを繰り返して、僅かずつながら変速機の変速位
置がずれる「変速ずれ」が生じる。このような不都合を
防止するため、本件出願人等は、変速機の制御機構にお
ける駆動装置の電源電圧の所定値以下の低下の検出によ
り変速機の変速動作を禁止するように構成した自動変速
装置において、電源投入後に前記駆動装置に通常の制御
電流よりも大きなチェック電流を短時間通電させ、電源
の能力を確認するように構成し、さらに、前記チェック
電流の通電により、変速機の制御機構を所定の変速位置
に突き当てて駆動装置をロックするところの変速位置の
初期化を行うようにした特願平10−95619号に開
示された自動変速装置を提案した。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そして、このような自
動変速装置では、前記提案のような電源の投入等の際に
自動的に前述した変速位置の初期化が行われるように構
成されたり、その他の走行履歴等の条件下に変速位置の
初期化が行われるように構成されている。あるいは、リ
セットボタンの押下によって変速位置の初期化に類似す
る初期位置確認動作(変速位置の初期化と変速ケーブル
の牽引代調整のために所定変速位置までのシフトアップ
動作を行うもの)を強制的に行うもの等がある。
動変速装置では、前記提案のような電源の投入等の際に
自動的に前述した変速位置の初期化が行われるように構
成されたり、その他の走行履歴等の条件下に変速位置の
初期化が行われるように構成されている。あるいは、リ
セットボタンの押下によって変速位置の初期化に類似す
る初期位置確認動作(変速位置の初期化と変速ケーブル
の牽引代調整のために所定変速位置までのシフトアップ
動作を行うもの)を強制的に行うもの等がある。
【0005】さらに、近年では、路面条件に応じてより
快適に走行ができるように、所定速度に対する変速段を
登坂路走行や平地走行さらにはスポーツ走行にそれぞれ
最適なように選定できるように構成した変速パターン制
御装置も登場している。ところが、このような変速パタ
ーン制御装置を備えるものでは、通常、変速パターンを
変更するための調整レバーやスイッチ等がハンドルバー
等の手元に設置されており、これらの調整レバーやスイ
ッチ等の部品を別途準備したり、手元と変速制御装置と
の間を配線にて接続する必要があり、コストの上昇やト
ラブル発生の原因となっていた。
快適に走行ができるように、所定速度に対する変速段を
登坂路走行や平地走行さらにはスポーツ走行にそれぞれ
最適なように選定できるように構成した変速パターン制
御装置も登場している。ところが、このような変速パタ
ーン制御装置を備えるものでは、通常、変速パターンを
変更するための調整レバーやスイッチ等がハンドルバー
等の手元に設置されており、これらの調整レバーやスイ
ッチ等の部品を別途準備したり、手元と変速制御装置と
の間を配線にて接続する必要があり、コストの上昇やト
ラブル発生の原因となっていた。
【0006】そこで本発明では、前記提案の自動変速装
置をさらに改良して、複雑な接続配線等が不要でトラブ
ル発生の虞れもなく、既存の部品を用いて安価に変速パ
ターンの変更を可能にした変速パターン制御装置を提供
することを目的とする。
置をさらに改良して、複雑な接続配線等が不要でトラブ
ル発生の虞れもなく、既存の部品を用いて安価に変速パ
ターンの変更を可能にした変速パターン制御装置を提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、速度
検出手段により検出された車両速度に応じて駆動装置に
より駆動される制御機構によって変速機を自動変速し、
所定条件下において前記駆動装置により制御機構を基準
位置に戻す変速位置初期化が行われるように構成された
自動変速装置において、リセットボタンの押下の下に速
度検出手段からのパルスを受ける毎に変速パターンを変
更し、前記リセットボタンの再押下によって選定された
変速パターンが確定されるように構成されたことを特徴
とするものである。また本発明は、前記速度検出手段か
らのパルスを受ける毎に変更される変速パターンは数種
類のパターンがロータリー式に切り換わるように構成さ
れたことを特徴とするものである。また本発明は、前記
リセットボタンの押下により変速位置初期化も行われる
ように構成されたことを特徴とするものである。また本
発明は、前記速度検出手段が設置される車輪サイズの規
格に応じてパルス−速度の変換値を補正する車輪径設定
部を自動変速制御部に設けたことを特徴とするものであ
る。また本発明は、前記リセットボタンを変速制御のた
めのアクチュエータボックスの近傍に設置したことを特
徴とするもので、これらを課題解決のための手段とする
ものである。
検出手段により検出された車両速度に応じて駆動装置に
より駆動される制御機構によって変速機を自動変速し、
所定条件下において前記駆動装置により制御機構を基準
位置に戻す変速位置初期化が行われるように構成された
自動変速装置において、リセットボタンの押下の下に速
度検出手段からのパルスを受ける毎に変速パターンを変
更し、前記リセットボタンの再押下によって選定された
変速パターンが確定されるように構成されたことを特徴
とするものである。また本発明は、前記速度検出手段か
らのパルスを受ける毎に変更される変速パターンは数種
類のパターンがロータリー式に切り換わるように構成さ
れたことを特徴とするものである。また本発明は、前記
リセットボタンの押下により変速位置初期化も行われる
ように構成されたことを特徴とするものである。また本
発明は、前記速度検出手段が設置される車輪サイズの規
格に応じてパルス−速度の変換値を補正する車輪径設定
部を自動変速制御部に設けたことを特徴とするものであ
る。また本発明は、前記リセットボタンを変速制御のた
めのアクチュエータボックスの近傍に設置したことを特
徴とするもので、これらを課題解決のための手段とする
ものである。
【0008】
【実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図1〜図7は本発明の変速パターン制御
装置の1実施の形態を示すもので、図1(A)は本発明
の変速パターン制御装置が設置された自転車の全体側面
図、図1(B)は速度検出部が設置された後輪の側面
図、図2はアクチュエータボックスの上ケースの内部平
面図、図3はアクチュエータボックスの下ケースの内部
底面図、図4はカムギヤによる変速位置の説明図、図5
は自動変速装置のブロック構成図、図6は本発明の自動
変速装置における制御フローチャート図、図7は本発明
の変速パターン制御フローチャート図である。図1に示
すように、本発明の変速パターン制御方法を備えた自転
車では、後輪駆動ハブ内に内装式等の変速機15が設置
され、ハンガー部近傍に設置されたアクチュエータボッ
クス3内に収納された制御機構部によって、変速機15
に対する変速ケーブル13の引込み位置を、自転車の速
度に応じて所定量を牽引制御することによって所定の変
速位置に自動変速するものである。
いて説明する。図1〜図7は本発明の変速パターン制御
装置の1実施の形態を示すもので、図1(A)は本発明
の変速パターン制御装置が設置された自転車の全体側面
図、図1(B)は速度検出部が設置された後輪の側面
図、図2はアクチュエータボックスの上ケースの内部平
面図、図3はアクチュエータボックスの下ケースの内部
底面図、図4はカムギヤによる変速位置の説明図、図5
は自動変速装置のブロック構成図、図6は本発明の自動
変速装置における制御フローチャート図、図7は本発明
の変速パターン制御フローチャート図である。図1に示
すように、本発明の変速パターン制御方法を備えた自転
車では、後輪駆動ハブ内に内装式等の変速機15が設置
され、ハンガー部近傍に設置されたアクチュエータボッ
クス3内に収納された制御機構部によって、変速機15
に対する変速ケーブル13の引込み位置を、自転車の速
度に応じて所定量を牽引制御することによって所定の変
速位置に自動変速するものである。
【0009】アクチュエータボックス3は、上ケース1
と下ケース2とから構成され、上ケース1の上部に固定
された取付ブラケットによって車体のハンガー部に取り
付けられている。また、該アクチュエータボックス3に
隣接してその上部には、自動変速装置における変速機の
制御機構における駆動装置の電源および制御部における
制御回路の電源となる電池等が収納された電池ボックス
11が設置される。符号58は電池ボックス11の側面
に外部に露呈して配設されたイニシャルリセットスイッ
チで、これを押下することにより自動変速装置の制御部
における制御回路の情報の報知や前述した初期位置確認
動作、さらには、後述する本発明の変速パターン制御の
開始がなされる。
と下ケース2とから構成され、上ケース1の上部に固定
された取付ブラケットによって車体のハンガー部に取り
付けられている。また、該アクチュエータボックス3に
隣接してその上部には、自動変速装置における変速機の
制御機構における駆動装置の電源および制御部における
制御回路の電源となる電池等が収納された電池ボックス
11が設置される。符号58は電池ボックス11の側面
に外部に露呈して配設されたイニシャルリセットスイッ
チで、これを押下することにより自動変速装置の制御部
における制御回路の情報の報知や前述した初期位置確認
動作、さらには、後述する本発明の変速パターン制御の
開始がなされる。
【0010】変速機の自動変速は、速度検出手段により
検出された車両速度に応じて制御機構部により自動的に
シフトアップないしはシフトダウンがなされるが、車両
速度の検出手段としては、例えば、チェーンステー等の
フレームに設置されたリードスイッチ17を後車輪スポ
ーク等に設置された磁石14の回転軌跡に近接して配置
して、これら両者の接離によって発生した単位時間当た
りのパルスをカウントすることで、後車輪の回転速度す
なわち自転車の車両速度(および加速度)を検出するも
の等が採用され、その速度検出信号をもって自動変速装
置の変速制御信号となすものである。図3に示すよう
に、後端部が前記変速機15に接続された変速ケーブル
13の始端部は、アクチュエータボクッス3の下ケース
2内に軸支された変速プーリ8の外周面に係止固定され
ている。変速ケーブル13は、下ケース2の導入部に係
止された六角ナット20に対してスペーサ18を介して
アジャスタ16によって進入位置が調整されるアウター
内に牽引自在に挿通されている。なお、符号33は変速
プーリ8の止め輪、19は角ナット、21は上下ケース
を結合する螺子、32は通気シートを示す。
検出された車両速度に応じて制御機構部により自動的に
シフトアップないしはシフトダウンがなされるが、車両
速度の検出手段としては、例えば、チェーンステー等の
フレームに設置されたリードスイッチ17を後車輪スポ
ーク等に設置された磁石14の回転軌跡に近接して配置
して、これら両者の接離によって発生した単位時間当た
りのパルスをカウントすることで、後車輪の回転速度す
なわち自転車の車両速度(および加速度)を検出するも
の等が採用され、その速度検出信号をもって自動変速装
置の変速制御信号となすものである。図3に示すよう
に、後端部が前記変速機15に接続された変速ケーブル
13の始端部は、アクチュエータボクッス3の下ケース
2内に軸支された変速プーリ8の外周面に係止固定され
ている。変速ケーブル13は、下ケース2の導入部に係
止された六角ナット20に対してスペーサ18を介して
アジャスタ16によって進入位置が調整されるアウター
内に牽引自在に挿通されている。なお、符号33は変速
プーリ8の止め輪、19は角ナット、21は上下ケース
を結合する螺子、32は通気シートを示す。
【0011】図2に示すように、アクチュエータボック
ス3の上ケース1の内部には、前記変速ケーブル13の
始端部が係止固定された変速プーリ8と同軸9にて一体
に結合されたカムギヤ4が軸支されている。該カムギヤ
4の外周には多数の歯が刻設され、これらの歯部には減
速装置を構成してモータ26等の駆動装置からの駆動力
を受けて回転する第2減速ギヤ5における小ギヤが噛合
している。該第2減速ギヤ5の大ギヤの外周には第1減
速ギヤ6における小ギヤが噛合している。第1減速ギヤ
6の大ギヤの外周には、モータ26における出力軸に固
定されたウォーム7が噛合している。カムギヤ4の歯の
刻設されていない部分には、図4に示すように、各変速
位置に対応する部位に凹部が刻設されており、前記変速
ケーブル13の牽引量に対応するこれらの凹部にマイク
ロスイッチ27(図2)における検出子が落ち込んで変
速位置を検出するように構成される。符号30は制御回
路等が配設される基板であり、ここで処理された制御信
号によりコード28を通じて前記モータ26を駆動制御
する。符号10は減速ギヤ5、6の軸、12はシールグ
ロメット、22は基板取付螺子、23は取付ブラケット
の取付螺子、24はマイクロスイッチ27の取付螺子を
示す。
ス3の上ケース1の内部には、前記変速ケーブル13の
始端部が係止固定された変速プーリ8と同軸9にて一体
に結合されたカムギヤ4が軸支されている。該カムギヤ
4の外周には多数の歯が刻設され、これらの歯部には減
速装置を構成してモータ26等の駆動装置からの駆動力
を受けて回転する第2減速ギヤ5における小ギヤが噛合
している。該第2減速ギヤ5の大ギヤの外周には第1減
速ギヤ6における小ギヤが噛合している。第1減速ギヤ
6の大ギヤの外周には、モータ26における出力軸に固
定されたウォーム7が噛合している。カムギヤ4の歯の
刻設されていない部分には、図4に示すように、各変速
位置に対応する部位に凹部が刻設されており、前記変速
ケーブル13の牽引量に対応するこれらの凹部にマイク
ロスイッチ27(図2)における検出子が落ち込んで変
速位置を検出するように構成される。符号30は制御回
路等が配設される基板であり、ここで処理された制御信
号によりコード28を通じて前記モータ26を駆動制御
する。符号10は減速ギヤ5、6の軸、12はシールグ
ロメット、22は基板取付螺子、23は取付ブラケット
の取付螺子、24はマイクロスイッチ27の取付螺子を
示す。
【0012】このように構成された自動変速装置は以下
のように動作する。車両が走行を開始すると、後車輪ス
ポーク等に設置された磁石14と静止側に設置されたリ
ードスイッチ17から構成された速度検出部からのパル
ス信号を受け、その速度信号は基板30上に配設された
制御回路において演算処理され、モータ26の正回転に
よりウォーム7、第1および第2減速ギヤ6、5を介し
て減速されたカムギヤ4は、図4の矢印のように1速〜
3速までの変速位置を回転移動する。これに伴って、該
カムギヤ4と一体の前記変速プーリ8(図3)が変速ケ
ーブル13の後端部を牽引し、前記後輪ハブ内に設置さ
れた内装式等の変速機15を自動変速する。
のように動作する。車両が走行を開始すると、後車輪ス
ポーク等に設置された磁石14と静止側に設置されたリ
ードスイッチ17から構成された速度検出部からのパル
ス信号を受け、その速度信号は基板30上に配設された
制御回路において演算処理され、モータ26の正回転に
よりウォーム7、第1および第2減速ギヤ6、5を介し
て減速されたカムギヤ4は、図4の矢印のように1速〜
3速までの変速位置を回転移動する。これに伴って、該
カムギヤ4と一体の前記変速プーリ8(図3)が変速ケ
ーブル13の後端部を牽引し、前記後輪ハブ内に設置さ
れた内装式等の変速機15を自動変速する。
【0013】図5は本発明の自動変速装置のブロック構
成図であり、車両の走行開始によって車輪が回転を始め
ると、磁石14とリードスイッチ17により構成される
速度検出部52にて発生したパルスである速度検出信号
SPを主制御回路部54に送出し、走行モードとなる。
該主制御回路部54では、前記速度検出信号SPを入力
するとともに、図2のマイクロスイッチ27からの信号
によって変速位置検出部57から得た変速位置信号P
S、および変速機の制御機構部における駆動装置の電源
電圧の所定値以下の低下の検出を行うローバッテリ検出
回路53からのローバッテリ検出信号LSの各入力を取
り込んで処理、演算して自動変速のための処理信号CS
をモータ駆動回路部55に送出する。モータ駆動回路部
55からの駆動信号によってモータ26が回転駆動さ
れ、自動変速制御が行われる。56は変速位置やローバ
ッテリの検出さらには後述する本発明による変速位置の
初期化動作等を表示するためのLED出力部である。ま
た、59は車輪径設定部で、速度検出部52を構成すべ
く磁石14とリードスイッチ17が設置される車輪サイ
ズの規格に応じてパルス−速度の変換値を適正に補正す
るものである。
成図であり、車両の走行開始によって車輪が回転を始め
ると、磁石14とリードスイッチ17により構成される
速度検出部52にて発生したパルスである速度検出信号
SPを主制御回路部54に送出し、走行モードとなる。
該主制御回路部54では、前記速度検出信号SPを入力
するとともに、図2のマイクロスイッチ27からの信号
によって変速位置検出部57から得た変速位置信号P
S、および変速機の制御機構部における駆動装置の電源
電圧の所定値以下の低下の検出を行うローバッテリ検出
回路53からのローバッテリ検出信号LSの各入力を取
り込んで処理、演算して自動変速のための処理信号CS
をモータ駆動回路部55に送出する。モータ駆動回路部
55からの駆動信号によってモータ26が回転駆動さ
れ、自動変速制御が行われる。56は変速位置やローバ
ッテリの検出さらには後述する本発明による変速位置の
初期化動作等を表示するためのLED出力部である。ま
た、59は車輪径設定部で、速度検出部52を構成すべ
く磁石14とリードスイッチ17が設置される車輪サイ
ズの規格に応じてパルス−速度の変換値を適正に補正す
るものである。
【0014】本発明の最も特徴的な構成は、前記主制御
回路部54内に変速タイミング格納部が設けられ、該変
速タイミング格納部に格納された数種類の変速パターン
の変更設定を、既存の前記イニシャルリセットスイッチ
58と磁石14およびリードスイッチ17により構成さ
れる速度検出部によって行うようにしたことである。前
記変速パターンとしては、例えば平地モード、山岳モー
ドあるいはスポーツモードが採用され、それらの変速パ
ターンを選定することによって主として走行する路面条
件に応じた快適な走行を可能にするものである。例え
ば、山岳モードでは、通常の平地モードに比較して速度
が出ても低速段位を維持するように制御され、スポーツ
モードでは平地モードに比較して比較的早い段階から高
速段位に制御される。
回路部54内に変速タイミング格納部が設けられ、該変
速タイミング格納部に格納された数種類の変速パターン
の変更設定を、既存の前記イニシャルリセットスイッチ
58と磁石14およびリードスイッチ17により構成さ
れる速度検出部によって行うようにしたことである。前
記変速パターンとしては、例えば平地モード、山岳モー
ドあるいはスポーツモードが採用され、それらの変速パ
ターンを選定することによって主として走行する路面条
件に応じた快適な走行を可能にするものである。例え
ば、山岳モードでは、通常の平地モードに比較して速度
が出ても低速段位を維持するように制御され、スポーツ
モードでは平地モードに比較して比較的早い段階から高
速段位に制御される。
【0015】このように構成された本発明の変速パター
ン制御装置を図6および図7を用いて以下に説明する。
車両の走行開始によって車輪が回転を始めると、自動電
源投入がなされ、ステップS1にて自動変速制御装置の
制御回路の初期設定がなされる。ステップS2では現在
の変速位置と前回の変速位置とが比較される。つまり、
後述するところの直前における、停止が検出されてから
所定時間後に制御情報の保持のみ維持される省エネモー
ド(ストップモード:S8)への移行時の変速位置信号
と、省エネモードから走行モードへの復帰時の変速位置
信号とが異なっていれば(N)ステップS4に移行し
て、モータ26の駆動装置を逆回転させて変速機の制御
機構を所定の変速位置に突き当てて(図4の状態)変速
位置の初期化を行う。ステップS2にて直前の省エネモ
ードへの移行時の変速位置信号と走行モードへの復帰時
の変速位置信号とが一致していればステップS3に移行
する。ここで、カウントされた変速回数が所定値以上で
あれば(Y)、変速位置にずれを生じる可能性があるも
のとしてステップS4に移行して変速位置の初期化が行
われる。ステップS3にてカウントされた変速回数が所
定値以下(N)であることが確認されれば、ステップS
5に移行する。
ン制御装置を図6および図7を用いて以下に説明する。
車両の走行開始によって車輪が回転を始めると、自動電
源投入がなされ、ステップS1にて自動変速制御装置の
制御回路の初期設定がなされる。ステップS2では現在
の変速位置と前回の変速位置とが比較される。つまり、
後述するところの直前における、停止が検出されてから
所定時間後に制御情報の保持のみ維持される省エネモー
ド(ストップモード:S8)への移行時の変速位置信号
と、省エネモードから走行モードへの復帰時の変速位置
信号とが異なっていれば(N)ステップS4に移行し
て、モータ26の駆動装置を逆回転させて変速機の制御
機構を所定の変速位置に突き当てて(図4の状態)変速
位置の初期化を行う。ステップS2にて直前の省エネモ
ードへの移行時の変速位置信号と走行モードへの復帰時
の変速位置信号とが一致していればステップS3に移行
する。ここで、カウントされた変速回数が所定値以上で
あれば(Y)、変速位置にずれを生じる可能性があるも
のとしてステップS4に移行して変速位置の初期化が行
われる。ステップS3にてカウントされた変速回数が所
定値以下(N)であることが確認されれば、ステップS
5に移行する。
【0016】ステップS5では、モータ等の駆動装置の
駆動のための電源の能力の確認をする。つまり、電源電
圧が充分であるかどうかの確認、ローバッテリの検出が
行われる。電源電圧の低下がない場合(N)は、ステッ
プS7に移行する。走行中であればステップS9に移行
するが、走行を停止して一定時間速度信号が入力されな
ければ(Y)、走行が終了したものとしてステップS8
に移行してストップモード(制御情報の保持のみ維持さ
れる省エネモード)となる。ステップS9では、通常の
自動変速処理が行われ、変速位置が要求されるものと一
致していればステップS10にて変速要求位置生成がな
され、ステップS5のルーチンにリターンし、変速位置
が要求されるものと異なっていればステップS11に移
行してギヤ位置移動処理すなわちシフトアップあるいは
シフトダウン制御が行われる。前記ステップS5にて、
バッテリの電圧が自動変速制御を継続するには充分な電
圧ではないとしてローバッテリが検出されると、ステッ
プS6に移行して変速位置固定処理がおこなわれる。す
なわちローバッテリの検出時の変速位置が例えば2速な
らそのまま固定し、3速以上ならステップS11に移行
してシフトダウンさせて2速への移動処理を行い、変速
が禁止された場合でも通常の走行がし易い変速位置にて
走行の再開ができるようにする。ステップS11にて通
常に自動変速が行われると、ステップS12にて変速回
数がカウントされてステップS5のルーチンにリターン
する。
駆動のための電源の能力の確認をする。つまり、電源電
圧が充分であるかどうかの確認、ローバッテリの検出が
行われる。電源電圧の低下がない場合(N)は、ステッ
プS7に移行する。走行中であればステップS9に移行
するが、走行を停止して一定時間速度信号が入力されな
ければ(Y)、走行が終了したものとしてステップS8
に移行してストップモード(制御情報の保持のみ維持さ
れる省エネモード)となる。ステップS9では、通常の
自動変速処理が行われ、変速位置が要求されるものと一
致していればステップS10にて変速要求位置生成がな
され、ステップS5のルーチンにリターンし、変速位置
が要求されるものと異なっていればステップS11に移
行してギヤ位置移動処理すなわちシフトアップあるいは
シフトダウン制御が行われる。前記ステップS5にて、
バッテリの電圧が自動変速制御を継続するには充分な電
圧ではないとしてローバッテリが検出されると、ステッ
プS6に移行して変速位置固定処理がおこなわれる。す
なわちローバッテリの検出時の変速位置が例えば2速な
らそのまま固定し、3速以上ならステップS11に移行
してシフトダウンさせて2速への移動処理を行い、変速
が禁止された場合でも通常の走行がし易い変速位置にて
走行の再開ができるようにする。ステップS11にて通
常に自動変速が行われると、ステップS12にて変速回
数がカウントされてステップS5のルーチンにリターン
する。
【0017】車両の走行が終了すると、ステップS8に
てストップモードに移行し、変速位置や変速回数等の制
御情報の保持のみが維持され、微弱電力の消費のみがな
される。そして、次回の走行が開始されることによっ
て、前記省エネモードから走行モードに復帰する際に、
カウントされた変速回数が所定数に達していることを条
件として、変速機の制御機構を所定の変速位置に突き当
てる変速位置の初期化、あるいは直前の省エネモードへ
の移行時の変速位置信号と、省エネモードから走行モー
ドへの復帰時の変速位置信号とが異なっていることを条
件として、変速機の制御機構を所定の変速位置に突き当
てて変速位置の初期化が行われる。
てストップモードに移行し、変速位置や変速回数等の制
御情報の保持のみが維持され、微弱電力の消費のみがな
される。そして、次回の走行が開始されることによっ
て、前記省エネモードから走行モードに復帰する際に、
カウントされた変速回数が所定数に達していることを条
件として、変速機の制御機構を所定の変速位置に突き当
てる変速位置の初期化、あるいは直前の省エネモードへ
の移行時の変速位置信号と、省エネモードから走行モー
ドへの復帰時の変速位置信号とが異なっていることを条
件として、変速機の制御機構を所定の変速位置に突き当
てて変速位置の初期化が行われる。
【0018】本発明の変速パターンの制御は、図7に示
すようにして行われる。走行開始に当たって、車両は停
止状態すなわち前記ステップS8の省エネモードである
ストップモードの下にあり、このときアクチュエータボ
ックス3の近傍、例えば電池ボックス11の側面に設置
したところの、通常は自動変速装置の制御部における制
御回路の電源および情報のキャンセルや初期位置確認動
作を行うイニシャルリセットスイッチ58を押下するこ
とにより、ステップS13にて制御への割込みがなされ
る。これによって、ステップS14にてイニシャルリセ
ットスイッチ58の押下による本来の機能、すなわち、
報知すべき制御回路の情報、例えばローバッテリ情報、
エラー情報等が存在するならば、ステップS23に移行
して情報の表示がなされ、報知すべき制御回路の情報が
なければスッテップS15に移行して、同様なイニシャ
ルリセットスイッチ58の本来の機能である初期位置確
認動作、すなわち、モータ等の駆動装置に逆回転のため
の電流を短時間通電させ、変速機の制御機構を所定の変
速位置に突き当てて変速位置の初期化を行い、さらに、
変速ケーブル13の牽引代調整のために変速ケーブル1
3を所定変速位置まで(例えば4速段位形式のものは4
速位置まで巻き上げ、3速段位形式のものは2速位置ま
で巻き上げる)巻き上げて牽引させる。
すようにして行われる。走行開始に当たって、車両は停
止状態すなわち前記ステップS8の省エネモードである
ストップモードの下にあり、このときアクチュエータボ
ックス3の近傍、例えば電池ボックス11の側面に設置
したところの、通常は自動変速装置の制御部における制
御回路の電源および情報のキャンセルや初期位置確認動
作を行うイニシャルリセットスイッチ58を押下するこ
とにより、ステップS13にて制御への割込みがなされ
る。これによって、ステップS14にてイニシャルリセ
ットスイッチ58の押下による本来の機能、すなわち、
報知すべき制御回路の情報、例えばローバッテリ情報、
エラー情報等が存在するならば、ステップS23に移行
して情報の表示がなされ、報知すべき制御回路の情報が
なければスッテップS15に移行して、同様なイニシャ
ルリセットスイッチ58の本来の機能である初期位置確
認動作、すなわち、モータ等の駆動装置に逆回転のため
の電流を短時間通電させ、変速機の制御機構を所定の変
速位置に突き当てて変速位置の初期化を行い、さらに、
変速ケーブル13の牽引代調整のために変速ケーブル1
3を所定変速位置まで(例えば4速段位形式のものは4
速位置まで巻き上げ、3速段位形式のものは2速位置ま
で巻き上げる)巻き上げて牽引させる。
【0019】次いで、ステップS16に移行し、現在の
選定されている変速マップがどの状態にあるかが判断さ
れてLEDにて表示される。これを確認しつつ、スタン
ド等による起立状態にて後車輪を回転させることによ
り、ステップS17では、後車輪スポーク等に設置され
た磁石14がチェーンステー等の静止側に設置されたリ
ードスイッチ17を通過して発生したパルスを検出する
度に、変速パターンすなわちマップが変更される(ステ
ップS18)。この変速マップの変更はロータリー式に
順次変更される。つまり、例えば、山岳モード−平地モ
ード−スポーツモード−山岳モードと、磁石14がリー
ドスイッチ17を通過する度に繰り返される。そして、
所定時間内に(ステップS19にて判断)、イニシャル
リセットスイッチ58を再度押下する(ステップS2
1)ことによりステップS22に移行し、前記ステップ
S15にてなされた初期位置確認動作によって4速位置
あるいは2速位置にまで巻き上げられていた変速ケーブ
ル13が1速位置にシフトダウンされて走行開始に備え
ることができる。イニシャルリセットボタン58が押下
されても所定時間の間、後車輪を回転しての変速パター
ン変更制御が行われなければ、イニシャルリセットボタ
ン58の本来の機能である初期位確認動作のみが行われ
た後、ステップS17からステップS19に迂回してス
テップS20のストップモードに移行する。
選定されている変速マップがどの状態にあるかが判断さ
れてLEDにて表示される。これを確認しつつ、スタン
ド等による起立状態にて後車輪を回転させることによ
り、ステップS17では、後車輪スポーク等に設置され
た磁石14がチェーンステー等の静止側に設置されたリ
ードスイッチ17を通過して発生したパルスを検出する
度に、変速パターンすなわちマップが変更される(ステ
ップS18)。この変速マップの変更はロータリー式に
順次変更される。つまり、例えば、山岳モード−平地モ
ード−スポーツモード−山岳モードと、磁石14がリー
ドスイッチ17を通過する度に繰り返される。そして、
所定時間内に(ステップS19にて判断)、イニシャル
リセットスイッチ58を再度押下する(ステップS2
1)ことによりステップS22に移行し、前記ステップ
S15にてなされた初期位置確認動作によって4速位置
あるいは2速位置にまで巻き上げられていた変速ケーブ
ル13が1速位置にシフトダウンされて走行開始に備え
ることができる。イニシャルリセットボタン58が押下
されても所定時間の間、後車輪を回転しての変速パター
ン変更制御が行われなければ、イニシャルリセットボタ
ン58の本来の機能である初期位確認動作のみが行われ
た後、ステップS17からステップS19に迂回してス
テップS20のストップモードに移行する。
【0020】以上、本発明の実施の形態について説明し
てきたが、本発明の趣旨の範囲内で変速機の形式および
その設置位置、速度検出手段の形式およびその設置位
置、変速機の制御部を構成するアクチュエータの形式お
よびその設置位置、駆動装置であるモータ等の形式、各
制御部の制御形態、変速位置の検出形態、ローバッテリ
検出形態、イニシャルリセットスイッチの形式およびそ
の設置位置、変速位置の初期化形態、変速パターンにお
ける変速タイミングの設定値、変速パターンすなわち変
速マップの種類等については適宜選定できる。
てきたが、本発明の趣旨の範囲内で変速機の形式および
その設置位置、速度検出手段の形式およびその設置位
置、変速機の制御部を構成するアクチュエータの形式お
よびその設置位置、駆動装置であるモータ等の形式、各
制御部の制御形態、変速位置の検出形態、ローバッテリ
検出形態、イニシャルリセットスイッチの形式およびそ
の設置位置、変速位置の初期化形態、変速パターンにお
ける変速タイミングの設定値、変速パターンすなわち変
速マップの種類等については適宜選定できる。
【0021】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、速
度検出手段により検出された車両速度に応じて駆動装置
により駆動される制御機構によって変速機を自動変速
し、所定条件下において前記駆動装置により制御機構を
基準位置に戻す変速位置初期化が行われるように構成さ
れた自動変速装置において、リセットボタンの押下の下
に速度検出手段からのパルスを受ける毎に変速パターン
を変更し、前記リセットボタンの再押下によって選定さ
れた変速パターンが確定されるように構成されたことに
より、既存のリセットボタンと速度検出手段を用いて変
速パターンを容易に変更することが可能となり、変速パ
ターン変更のための専用のボタンや配線等が不要となっ
て低コストとなる上、トラブルの発生の虞れを解消でき
て、外見上も簡潔となる。しかも、変速パターンの変更
時に、既存のリセットボタンの押下による本来の機能、
例えば制御回路内の情報の表示、変速制御装置の初期化
等の機能をも同時に遂行できることになる。また、前記
速度検出手段からのパルスを受ける毎に変更される変速
パターンは数種類のパターンがロータリー式に切り換わ
るように構成されたことにより、格別な切換えスイッチ
を要することなくパルスを受ける毎に変速パターンが変
更され、例えばリセットボタンの押下に続いて僅か前進
走行しての車輪の回転のみにても容易に変速パターンを
変更することもできる。
度検出手段により検出された車両速度に応じて駆動装置
により駆動される制御機構によって変速機を自動変速
し、所定条件下において前記駆動装置により制御機構を
基準位置に戻す変速位置初期化が行われるように構成さ
れた自動変速装置において、リセットボタンの押下の下
に速度検出手段からのパルスを受ける毎に変速パターン
を変更し、前記リセットボタンの再押下によって選定さ
れた変速パターンが確定されるように構成されたことに
より、既存のリセットボタンと速度検出手段を用いて変
速パターンを容易に変更することが可能となり、変速パ
ターン変更のための専用のボタンや配線等が不要となっ
て低コストとなる上、トラブルの発生の虞れを解消でき
て、外見上も簡潔となる。しかも、変速パターンの変更
時に、既存のリセットボタンの押下による本来の機能、
例えば制御回路内の情報の表示、変速制御装置の初期化
等の機能をも同時に遂行できることになる。また、前記
速度検出手段からのパルスを受ける毎に変更される変速
パターンは数種類のパターンがロータリー式に切り換わ
るように構成されたことにより、格別な切換えスイッチ
を要することなくパルスを受ける毎に変速パターンが変
更され、例えばリセットボタンの押下に続いて僅か前進
走行しての車輪の回転のみにても容易に変速パターンを
変更することもできる。
【0022】さらに、前記速度検出手段が設置される車
輪サイズの規格に応じてパルス−速度の変換値を補正す
る車輪径設定部を自動変速制御部に設けたことにより、
速度検出部を構成すべく磁石とリードスイッチが設置さ
れる車輪サイズの規格に応じてパルス−速度の変換値を
適正に補正することが可能となり、いかなる車輪サイズ
を備えた自動変速装置にも、さしたる調整なしに速度検
出手段を適合させて、変更された変速パターンによる自
動変速制御を適正に行うことができる。さらにまた、前
記リセットボタンを変速制御のためのアクチュエータボ
ックスの近傍に設置したことにより、不用意に触れて誤
動作を生じる虞れが少なく、速度検出手段が設置された
後車輪にも近い位置にて変速パターンの変更作業を容易
に行うことができる。このように、本発明によれば、複
雑な接続配線等が不要でトラブル発生の虞れもなく、既
存の部品を用いて安価に変速パターンの変更を可能にし
た変速パターン制御装置が提供される。
輪サイズの規格に応じてパルス−速度の変換値を補正す
る車輪径設定部を自動変速制御部に設けたことにより、
速度検出部を構成すべく磁石とリードスイッチが設置さ
れる車輪サイズの規格に応じてパルス−速度の変換値を
適正に補正することが可能となり、いかなる車輪サイズ
を備えた自動変速装置にも、さしたる調整なしに速度検
出手段を適合させて、変更された変速パターンによる自
動変速制御を適正に行うことができる。さらにまた、前
記リセットボタンを変速制御のためのアクチュエータボ
ックスの近傍に設置したことにより、不用意に触れて誤
動作を生じる虞れが少なく、速度検出手段が設置された
後車輪にも近い位置にて変速パターンの変更作業を容易
に行うことができる。このように、本発明によれば、複
雑な接続配線等が不要でトラブル発生の虞れもなく、既
存の部品を用いて安価に変速パターンの変更を可能にし
た変速パターン制御装置が提供される。
【図1】本発明の変速パターン制御装置の1実施の形態
を示すもので、図1(A)は本発明の変速パターン制御
装置が設置された自転車の全体側面図、図1(B)は速
度検出部が設置された後輪の側面図である。
を示すもので、図1(A)は本発明の変速パターン制御
装置が設置された自転車の全体側面図、図1(B)は速
度検出部が設置された後輪の側面図である。
【図2】本発明の変速パターン制御装置の1実施の形態
を示すもので、アクチュエータボックスの上ケースの内
部平面図である。
を示すもので、アクチュエータボックスの上ケースの内
部平面図である。
【図3】本発明の変速パターン制御装置の1実施の形態
を示すもので、アクチュエータボックスの下ケースの内
部底面図である。
を示すもので、アクチュエータボックスの下ケースの内
部底面図である。
【図4】本発明の変速パターン制御装置の1実施の形態
を示すもので、カムギヤによる変速位置の説明図であ
る。
を示すもので、カムギヤによる変速位置の説明図であ
る。
【図5】本発明の変速パターン制御装置の1実施の形態
を示すもので、自動変速装置のブロック構成図である。
を示すもので、自動変速装置のブロック構成図である。
【図6】本発明の変速パターン制御装置の1実施の形態
を示すもので、自動変速装置における制御フローチャー
ト図である。
を示すもので、自動変速装置における制御フローチャー
ト図である。
【図7】本発明の変速パターン制御装置の1実施の形態
を示すもので、変速パターン制御フローチャート図であ
る。
を示すもので、変速パターン制御フローチャート図であ
る。
1 上ケース 2 下ケース 3 アクチュエータボックス 4 カムギヤ 5 第2減速ギヤ 6 第1減速ギヤ 7 ウォーム 8 変速プーリ 11 電池ボックス 13 変速ケーブル 14 磁石 15 変速機 17 リードスイッチ 26 モータ 27 マイクロスイッチ 30 基板(制御回路) 58 イニシャルリセットスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島田 信秋 埼玉県上尾市中妻 3−1−1 ブリヂス トンサイクル株式会社内 Fターム(参考) 3J052 AA04 BA01 BA04 BA05 GC46 HA01 HA11 KA09 LA06 LA08
Claims (5)
- 【請求項1】 速度検出手段により検出された車両速度
に応じて駆動装置により駆動される制御機構によって変
速機を自動変速し、所定条件下において前記駆動装置に
より制御機構を基準位置に戻す変速位置初期化が行われ
るように構成された自動変速装置において、リセットボ
タンの押下の下に速度検出手段からのパルスを受ける毎
に変速パターンを変更し、前記リセットボタンの再押下
によって選定された変速パターンが確定されるように構
成されたことを特徴とする変速パターン制御装置。 - 【請求項2】 前記速度検出手段からのパルスを受ける
毎に変更される変速パターンは数種類のパターンがロー
タリー式に切り換わるように構成されたことを特徴とす
る請求項1に記載の変速パターン制御装置。 - 【請求項3】 前記リセットボタンの押下により変速位
置初期化も行われるように構成されたことを特徴とする
請求項1または2に記載の変速パターン制御装置。 - 【請求項4】 前記速度検出手段が設置される車輪サイ
ズの規格に応じてパルス−速度の変換値を補正する車輪
径設定部を自動変速制御部に設けたことを特徴とする請
求項1ないし3のいずれかに記載の変速パターン制御装
置。 - 【請求項5】 前記リセットボタンを変速制御のための
アクチュエータボックスの近傍に設置したことを特徴と
する請求項1ないし4のいずれかに記載の変速パターン
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11070247A JP2000266175A (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | 変速パターン制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11070247A JP2000266175A (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | 変速パターン制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000266175A true JP2000266175A (ja) | 2000-09-26 |
Family
ID=13426055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11070247A Pending JP2000266175A (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | 変速パターン制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000266175A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019177845A (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | 株式会社シマノ | 制御装置、変速関連装置、および、変速システム |
-
1999
- 1999-03-16 JP JP11070247A patent/JP2000266175A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019177845A (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | 株式会社シマノ | 制御装置、変速関連装置、および、変速システム |
| JP7134674B2 (ja) | 2018-03-30 | 2022-09-12 | 株式会社シマノ | 制御装置、変速関連装置、および、変速システム |
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