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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-08-26
(45)【発行日】2024-09-03
(54)【発明の名称】制御装置および変速システム
(51)【国際特許分類】
B62M 25/00 20060101AFI20240827BHJP
B62J 99/00 20200101ALI20240827BHJP
B62M 9/123 20100101ALI20240827BHJP
B62M 9/133 20100101ALI20240827BHJP
【ＦＩ】
B62M25/00 Z
B62J99/00
B62M9/123
B62M9/133
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2018193497
(22)【出願日】2018-10-12
(65)【公開番号】P2020059455
(43)【公開日】2020-04-16
【審査請求日】2020-12-02
【審判番号】
【審判請求日】2022-06-27
(73)【特許権者】
【識別番号】000002439
【氏名又は名称】株式会社シマノ
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】謝花 聡
【合議体】
【審判長】草野 顕子
【審判官】筑波 茂樹
【審判官】横溝 顕範
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１７－７６４４（ＪＰ，Ａ）
【文献】登録実用新案第３１９９８３０（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
B62M 6/40, 9/00, 25/00
F16H 59/00, 60/00, 61/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
人力駆動車の変速装置を変速条件に応じて自動的に制御する制御部を備え、前記変速条件は、ケイデンスに関連する閾値に基づいて規定され、
前記制御部は、変速比が大きい値に切り替わるときにおいて、現在の変速比における上限の前記閾値である第１閾値と、前記変速装置による変速に伴う前記現在の変速比から変速先の変速比への変化に関する情報である第１参照情報とに基づいて算出される変速直後ケイデンス相当値よりも小さい値となるように、前記変速先の変速比における下限の前記閾値である第２閾値を設定する、制御装置。
【請求項2】
人力駆動車の変速装置を変速条件に応じて自動的に制御する制御部を備え、前記変速条件は、ケイデンスに関連する閾値に基づいて規定され、
前記制御部は、変速比が小さい値に切り替わるときにおいて、現在の変速比における下限の前記閾値である第２閾値と、前記変速装置による変速に伴う前記現在の変速比から変速先の変速比への変化に関する情報である第１参照情報とに基づいて算出される変速直後ケイデンス相当値よりも大きい値となるように、前記変速先の変速比における上限の前記閾値である第１閾値を設定する、制御装置。
【請求項3】
人力駆動車の変速装置を変速条件に応じて自動的に制御する制御部を備え、前記変速条件は、ケイデンスに関連する閾値に基づいて規定され、
前記制御部は、変速比が大きい値に切り替わるときにおいて、変速先の変速比と、変速比が切り替わるときの前記人力駆動車の走行状態に関する走行情報とに基づいて算出される変速直後ケイデンス相当値よりも小さい値となるように、前記変速先の変速比における下限の前記閾値である第２閾値を設定する、制御装置。
【請求項4】
人力駆動車の変速装置を変速条件に応じて自動的に制御する制御部を備え、前記変速条件は、ケイデンスに関連する閾値に基づいて規定され、
前記制御部は、変速比が小さい値に切り替わるときにおいて、変速先の変速比と、変速比が切り替わるときの前記人力駆動車の走行状態に関する走行情報とに基づいて算出される変速直後ケイデンス相当値よりも大きい値となるように、前記変速先の変速比における上限の前記閾値である第１閾値を設定する、制御装置。
【請求項5】
前記第１参照情報は、
変速前のリアスプロケットと変速後のリアスプロケットとの歯数差に関する情報であり、または、
変速前のフロントスプロケットおよびリアスプロケットと変速後のフロントスプロケットおよびリアスプロケットとの歯数差に関する情報である、
請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項6】
前記走行情報は、車速である、
請求項３または４に記載の制御装置。
【請求項7】
請求項１～６のいずれか一項に記載の制御装置と、前記変速装置と、を備える変速システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、制御装置および変速システムに関する。
【背景技術】
【0002】
人力駆動車の変速装置を変速条件に応じて自動的に制御する変速システムが知られている。従来の変速システムは、人力駆動車のクランクの回転数および閾値に基づいて規定される変速条件に応じて、クランクの回転数が所定の範囲内に維持されるように変速装置を制御する。特許文献１は、従来の変速システムの一例を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特表平１０－５１１６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
人力駆動車に搭乗する搭乗者が快適に走行できることが望ましい。
本発明の目的は、人力駆動車の快適な走行に貢献できる制御装置および変速システムを提供することである。
本発明の目的は、人力駆動車の快適な走行に貢献できる制御装置および変速システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の第１側面に従う制御装置は、人力駆動車の変速装置を変速条件に応じて自動的に制御する制御部を備え、前記制御部は、前記変速装置による変速に伴う変速比の変化に関する情報を含む第１参照情報に基づいて前記変速条件を設定する。
前記第１側面の制御装置によれば、第１参照情報に基づいて変速条件が設定されるため、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第１側面の制御装置によれば、第１参照情報に基づいて変速条件が設定されるため、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0006】
前記第１側面に従う第２側面の制御装置において、前記人力駆動車は、駆動に伴って第１変速比を実現する第１スプロケットと、駆動に伴って第２変速比を実現する第２スプロケットとを含み、前記変速比の変化に関する情報は、前記第１変速比と前記第２変速比との組合せに関する情報を含む。
前記第２側面の制御装置によれば、第１変速比と第２変速比との組合せに基づく変速条件に応じて変速装置が制御されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第２側面の制御装置によれば、第１変速比と第２変速比との組合せに基づく変速条件に応じて変速装置が制御されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0007】
前記第２側面に従う第３側面の制御装置において、前記第１スプロケットおよび前記第２スプロケットは、前記人力駆動車のフロントスプロケット、および、前記人力駆動車のリアスプロケットの一方に含まれる。
前記第３側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第３側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0008】
前記第２または第３側面に従う第４側面の制御装置において、前記変速比の変化に関する情報は、前記第１スプロケットの歯数および前記第２スプロケットの歯数に関する情報を含む。
前記第４側面の制御装置によれば、第１スプロケットの歯数と第２スプロケットの歯数との関係に基づく変速条件に応じて変速装置が制御されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第４側面の制御装置によれば、第１スプロケットの歯数と第２スプロケットの歯数との関係に基づく変速条件に応じて変速装置が制御されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0009】
前記第２～第４側面のいずれか１つに従う第５側面の制御装置において、前記変速比の変化に関する情報は、前記第１スプロケットと前記第２スプロケットとの歯数差に関する情報を含む。
前記第５側面の制御装置によれば、第１スプロケットと第２スプロケットとの歯数差に基づく変速条件に応じて変速装置が制御されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第５側面の制御装置によれば、第１スプロケットと第２スプロケットとの歯数差に基づく変速条件に応じて変速装置が制御されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0010】
前記第１～第５側面のいずれか１つに従う第６側面の制御装置において、前記変速比の変化に関する情報は、前記人力駆動車の少なくとも１つのフロントスプロケットと、前記人力駆動車の少なくとも１つのリアスプロケットとの組合せに関する情報を含む。
前記第６側面の制御装置によれば、フロントスプロケットとリアスプロケットとの組合せに基づく変速条件に応じて変速装置が制御されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第６側面の制御装置によれば、フロントスプロケットとリアスプロケットとの組合せに基づく変速条件に応じて変速装置が制御されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0011】
前記第６側面に従う第７側面の制御装置において、前記変速比の変化に関する情報は、前記変速比に関する情報、ならびに、前記フロントスプロケットの歯数および前記リアスプロケットの歯数に関する情報の少なくとも一方を含む。
前記第７側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第７側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0012】
前記第１～第７側面のいずれか１つに従う第８側面の制御装置において、前記第１参照情報は、前記人力駆動車の走行状態に関する走行情報を含む第１参照値をさらに含む。
前記第８側面の制御装置によれば、変速比の変化に関する情報と、第１参照値とを含む第１参照情報に基づいて変速条件が設定されるため、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第８側面の制御装置によれば、変速比の変化に関する情報と、第１参照値とを含む第１参照情報に基づいて変速条件が設定されるため、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0013】
前記第８側面に従う第９側面の制御装置において、前記変速条件は、第２参照値および閾値に基づいて規定され、前記制御部は、前記第１参照情報に基づいて前記閾値を設定する。
前記第９側面の制御装置によれば、第１参照情報に基づいて変速条件を規定する閾値が設定されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第９側面の制御装置によれば、第１参照情報に基づいて変速条件を規定する閾値が設定されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0014】
前記第９側面に従う第１０側面の制御装置において、前記閾値は、第１閾値および第２閾値を含み、前記制御部は、前記第２参照値と前記第１閾値との関係に応じて前記変速比が大きくなるように前記変速装置を制御し、前記第２参照値と前記第２閾値との関係に応じて前記変速比が小さくなるように前記変速装置を制御する。
前記第１０側面の制御装置によれば、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。
前記第１０側面の制御装置によれば、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。
【0015】
前記第１０側面に従う第１１側面の制御装置において、前記第１閾値は、前記第２閾値とは異なる。
前記第１１側面の制御装置によれば、変速装置による変速の頻度が低減するため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第１１側面の制御装置によれば、変速装置による変速の頻度が低減するため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0016】
前記第１１側面に従う第１２側面の制御装置において、前記第１閾値は、前記第２閾値に対して所定値だけ異なり、前記制御部は、前記第１参照情報に基づいて、前記所定値が変化するように前記閾値を変更する。
前記第１２側面の制御装置によれば、所定値が変化するように閾値が変更されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第１２側面の制御装置によれば、所定値が変化するように閾値が変更されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0017】
前記第１０～第１２側面のいずれか１つに従う第１３側面の制御装置において、前記制御部は、前記第１閾値および前記第２閾値の一方に応じて、前記第１閾値および前記第２閾値の他方を設定する。
前記第１３側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第１３側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0018】
本発明の第１４側面に従う制御装置は、人力駆動車の変速装置を変速条件に応じて自動的に制御する制御部を備え、前記変速条件は、第２参照値および閾値に基づいて規定され、前記制御部は、前記人力駆動車の現在の変速比と、変速先の前記変速比と、前記人力駆動車の走行状態に関する走行情報を含む第１参照値とを含む第２参照情報に基づいて前記閾値を設定する。
前記第１４側面の制御装置によれば、第２参照情報に基づいて変速条件を規定する閾値が設定されるため、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第１４側面の制御装置によれば、第２参照情報に基づいて変速条件を規定する閾値が設定されるため、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0019】
前記第１４側面に従う第１５側面の制御装置において、前記第２参照情報は、現在の前記変速比と前記第１参照値との関係に応じて推定される前記第２参照値と、変速先の前記変速比と前記第１参照値との関係に応じて推定される前記第２参照値との参照値差を含む。
前記第１５側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第１５側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0020】
前記第１４または第１５側面に従う第１６側面の制御装置において、前記閾値は、第１閾値および第２閾値を含み、前記制御部は、前記第２参照値と前記第１閾値との関係に応じて前記変速比が大きくなるように前記変速装置を制御し、前記第２参照値と前記第２閾値との関係に応じて前記変速比が小さくなるように前記変速装置を制御する。
前記第１６側面の制御装置によれば、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。
前記第１６側面の制御装置によれば、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。
【0021】
前記第１６側面に従う第１７側面の制御装置において、前記第１閾値は、前記第２閾値とは異なる。
前記第１７側面の制御装置によれば、変速装置による変速の頻度が低減するため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第１７側面の制御装置によれば、変速装置による変速の頻度が低減するため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0022】
前記第１７側面に従う第１８側面の制御装置において、前記第１閾値は、前記第２閾値に対して所定値だけ異なり、前記制御部は、前記第２参照情報に基づいて、前記所定値が変化するように前記閾値を変更する。
前記第１８側面の制御装置によれば、所定値が変化するように閾値が変更されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第１８側面の制御装置によれば、所定値が変化するように閾値が変更されるため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0023】
前記第１６～第１８側面のいずれか１つに従う第１９側面の制御装置において、前記制御部は、前記第１閾値および前記第２閾値の一方に応じて、前記第１閾値および前記第２閾値の他方を設定する。
前記第１９側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第１９側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0024】
前記第９～第１９側面のいずれか１つに従う第２０側面の制御装置において、前記第２参照値は、前記第１参照値とは異なる前記走行情報を含む。
前記第２０側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第２０側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0025】
前記第８～第２０側面のいずれか１つに従う第２１側面の制御装置において、前記制御部は、前記変速比および前記第１参照値の少なくとも一方毎に前記変速条件を設定する。
前記第２１側面の制御装置によれば、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第２１側面の制御装置によれば、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0026】
前記第８～第２１側面のいずれか１つに従う第２２側面の制御装置において、前記走行情報は、ケイデンス、前記人力駆動車のクランクに作用するトルク、車速、加速度、および、パワーの少なくとも１つを含む。
前記第２２側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第２２側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0027】
前記第１～第２２側面のいずれか１つに従う第２３側面の制御装置において、前記変速条件を更新可能に記憶する記憶部をさらに備える。
前記第２３側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第２３側面の制御装置によれば、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【0028】
本発明の第２４側面に従う変速システムは、前記制御装置と、前記変速装置と、を備える。
前記第２４側面の変速システムによれば、各種の情報に基づいて変速条件が適宜設定されるため、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
前記第２４側面の変速システムによれば、各種の情報に基づいて変速条件が適宜設定されるため、変速条件に応じて変速装置を好適に制御できる。このため、人力駆動車の快適な走行に貢献できる。
【発明の効果】
【0029】
本発明の制御装置および変速システムによれば、人力駆動車の快適な走行に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【発明を実施するための形態】
【0031】
＜第１実施形態＞
図１を参照して、変速システム１０を含む人力駆動車Ａについて説明する。
ここで、人力駆動車は、走行のための原動力に関して、少なくとも部分的に人力を用いる車両を意味し、電動で人力を補助する車両を含む。人力以外の原動力のみを用いる車両は、人力駆動車には含まれない。特に、内燃機関のみを原動力に用いる車両は、人力駆動車には含まれない。通常、人力駆動車には、小型軽車両が想定され、公道での運転に免許を要しない車両が想定される。図示される人力駆動車Ａは、電気エネルギーを用いて人力駆動車Ａの推進を補助する電動補助ユニットＥを含む自転車である。具体的には、図示される人力駆動車Ａは、トレッキングバイクである。人力駆動車Ａは、フレームＡ１、フロントフォークＡ２、車輪Ｗ、ハンドルＨ、および、ドライブトレインＢをさらに含む。車輪Ｗは、前輪ＷＦおよび後輪ＷＲを含む。
図１を参照して、変速システム１０を含む人力駆動車Ａについて説明する。
ここで、人力駆動車は、走行のための原動力に関して、少なくとも部分的に人力を用いる車両を意味し、電動で人力を補助する車両を含む。人力以外の原動力のみを用いる車両は、人力駆動車には含まれない。特に、内燃機関のみを原動力に用いる車両は、人力駆動車には含まれない。通常、人力駆動車には、小型軽車両が想定され、公道での運転に免許を要しない車両が想定される。図示される人力駆動車Ａは、電気エネルギーを用いて人力駆動車Ａの推進を補助する電動補助ユニットＥを含む自転車である。具体的には、図示される人力駆動車Ａは、トレッキングバイクである。人力駆動車Ａは、フレームＡ１、フロントフォークＡ２、車輪Ｗ、ハンドルＨ、および、ドライブトレインＢをさらに含む。車輪Ｗは、前輪ＷＦおよび後輪ＷＲを含む。
【0032】
ドライブトレインＢは、例えばチェーンドライブタイプである。ドライブトレインＢは、クランクＣ、フロントスプロケットＤ１、リアスプロケットＤ２、および、チェーンＤ３を含む。クランクＣは、フレームＡ１に回転可能に支持されるクランク軸Ｃ１、および、クランク軸Ｃ１の両端部のそれぞれに設けられる一対のクランクアームＣ２を含む。各クランクアームＣ２の先端には、ペダルＰＤが回転可能に取り付けられる。ドライブトレインＢは、任意のタイプから選択でき、ベルトドライブタイプ、または、シャフトドライブタイプであってもよい。
【0033】
フロントスプロケットＤ１は、クランク軸Ｃ１と一体に回転するようにクランクＣに設けられる。リアスプロケットＤ２は、後輪ＷＲのハブＨＲに設けられる。チェーンＤ３は、フロントスプロケットＤ１およびリアスプロケットＤ２に巻き掛けられる。人力駆動車Ａに搭乗する搭乗者によってペダルＰＤに加えられる人力駆動力は、フロントスプロケットＤ１、チェーンＤ３、および、リアスプロケットＤ２を介して後輪ＷＲに伝達される。
【0034】
電動補助ユニットＥは、人力駆動車Ａの推進をアシストするように動作する。電動補助ユニットＥは、例えばペダルＰＤに加えられる人力駆動力に応じて動作する。電動補助ユニットＥは、モータＥ１を含む。電動補助ユニットＥは、人力駆動車Ａに搭載されるバッテリＢＴから供給される電力によって動作する。
【0035】
変速システム１０は、制御装置１２と、変速装置２０とを備える。制御装置１２は、例えば電動補助ユニットＥのハウジングＥ２内に収容される。制御装置１２は、バッテリＢＴから供給される電力によって動作する。
【0036】
変速装置２０は、例えばシフトレバーＳＬの操作に応じて機械的または電気的に駆動されるように構成される。変速装置２０が電気的に駆動される場合、変速装置２０は、バッテリＢＴから供給される電力、または、変速装置２０に搭載される専用の電源から供給される電力によって動作する。変速装置２０は、外装変速機を含む。一例では、変速装置２０は、フロントディレーラ２２およびリアディレーラ２４の少なくとも一方を含む。フロントディレーラ２２は、フロントスプロケットＤ１付近に設けられる。フロントディレーラ２２の駆動に伴って、チェーンＤ３が巻き掛けられるフロントスプロケットＤ１が変更され、人力駆動車Ａの変速比ＧＲが変更される。人力駆動車Ａの変速比ＧＲは、フロントスプロケットＤ１の歯数ＴＦとリアスプロケットＤ２の歯数ＴＲとの関係に基づいて規定される。一例では、人力駆動車Ａの変速比は、フロントスプロケットＤ１の回転速度に対するリアスプロケットＤ２の回転速度の割合で定義される。すなわち、人力駆動車Ａの変速比ＧＲは、リアスプロケットＤ２の歯数ＴＲに対するフロントスプロケットＤ１の歯数ＴＦの割合で定義される。リアディレーラ２４は、フレームＡ１のリアエンドＡ３に設けられる。リアディレーラ２４の駆動に伴って、チェーンＤ３が巻き掛けられるリアスプロケットＤ２が変更され、人力駆動車Ａの変速比ＧＲが変更される。変速装置２０は、外装変速機に代えて内装変速機を含んでいてもよい。この場合、内装変速機は、例えば後輪ＷＲのハブＨＲに設けられる。変速装置２０は、外装変速機に代えて無段変速機を含んでいてもよい。この場合、無段変速機は、例えば後輪ＷＲのハブＨＲに設けられる。
【0037】
人力駆動車Ａは、駆動に伴って第１変速比ＧＲ１を実現する第１スプロケットＤ２１と、駆動に伴って第２変速比ＧＲ２を実現する第２スプロケットＤ２２とを含む。第１スプロケットＤ２１および第２スプロケットＤ２２は、人力駆動車ＡのフロントスプロケットＤ１、および、人力駆動車ＡのリアスプロケットＤ２の一方に含まれる。本実施形態では、第１スプロケットＤ２１および第２スプロケットＤ２２は、人力駆動車ＡのリアスプロケットＤ２に含まれる。第１スプロケットＤ２１は、例えばリアディレーラ２４による変速前にチェーンＤ３が巻き掛けられているリアスプロケットＤ２である。所定のフロントスプロケットＤ１に巻き掛けられるチェーンＤ３が、第１スプロケットＤ２１に巻き掛けられることによって第１変速比ＧＲ１が実現される。第２スプロケットＤ２２は、例えばリアディレーラ２４による変速後にチェーンＤ３が巻き掛けられるリアスプロケットＤ２である。所定のフロントスプロケットＤ１に巻き掛けられるチェーンＤ３が、第２スプロケットＤ２２に巻き掛けられることによって第２変速比ＧＲ２が実現される。
【0038】
図２を参照して、制御装置１２の具体的な構成について説明する。
制御装置１２は、人力駆動車Ａの変速装置２０を変速条件に応じて自動的に制御する制御部１４を備える。制御部１４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）である。制御部１４は、例えばシフトレバーＳＬの操作に応じて変速装置２０を制御することもできる。制御部１４は、人力駆動車Ａの変速装置２０以外に、人力駆動車Ａに搭載される各種のコンポーネントをさらに制御してもよい。制御装置１２は、変速条件を更新可能に記憶する記憶部１６をさらに備える。記憶部１６は、不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。記憶部１６は、例えば制御のための各種プログラム、および、予め設定される情報等を記憶する。
制御装置１２は、人力駆動車Ａの変速装置２０を変速条件に応じて自動的に制御する制御部１４を備える。制御部１４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）である。制御部１４は、例えばシフトレバーＳＬの操作に応じて変速装置２０を制御することもできる。制御部１４は、人力駆動車Ａの変速装置２０以外に、人力駆動車Ａに搭載される各種のコンポーネントをさらに制御してもよい。制御装置１２は、変速条件を更新可能に記憶する記憶部１６をさらに備える。記憶部１６は、不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。記憶部１６は、例えば制御のための各種プログラム、および、予め設定される情報等を記憶する。
【0039】
制御部１４は、例えば第１参照値ＲＶ１を含む各種の情報に基づいて変速条件を設定する。第１参照値ＲＶ１は、人力駆動車Ａの走行状態に関する走行情報を含む。走行情報は、ケイデンス、人力駆動車ＡのクランクＣに作用するトルク、車速、加速度、および、パワーの少なくとも１つを含む。ケイデンスは、クランクＣの回転数と同義である。パワーは、ケイデンスとトルクとの積である。本実施形態では、第１参照値ＲＶ１は、人力駆動車Ａの実際の車速および推定車速ＶＥを含む。推定車速ＶＥは、例えば人力駆動車Ａの変速比ＧＲ、ケイデンス、および、車輪Ｗの周長ＬＣの少なくとも１つに基づいて推定される車速である。変速条件に関する情報が既に記憶部１６に記憶されている場合、制御部１４は、記憶部１６に記憶される変速条件に関する情報を、新たに設定した変速条件に関する情報に更新してもよい。
【0040】
図３に示されるように、変速条件は、第２参照値ＲＶ２および閾値ＴＨに基づいて規定される。第２参照値ＲＶ２は、人力駆動車Ａの走行状態に関する走行情報を含む。一例では、第２参照値ＲＶ２は、第１参照値ＲＶ１とは異なる走行情報を含む。第２参照値ＲＶ２は、第１参照値ＲＶ１と同じ走行情報を含んでいてもよい。本実施形態では、第２参照値ＲＶ２は、推定ケイデンスＣＥを含む。推定ケイデンスＣＥは、例えば人力駆動車Ａの車速と人力駆動車Ａの変速比ＧＲとの関係に基づいて推定されるケイデンスである。第２参照値ＲＶ２に推定ケイデンスＣＥが含まれる場合、人力駆動車Ａの車速と実際のケイデンスとにずれが生じる状況においても、変速条件に応じて変速装置２０を好適に制御できる。一例では、推定ケイデンスＣＥは、下記式［１］に基づいて算出される。
【0041】
【数1】
【0042】
閾値ＴＨは、第１閾値ＴＨ１および第２閾値ＴＨ２を含む。制御部１４は、第２参照値ＲＶ２と第１閾値ＴＨ１との関係に応じて変速比ＧＲが大きくなるように変速装置２０を制御し、第２参照値ＲＶ２と第２閾値ＴＨ２との関係に応じて変速比ＧＲが小さくなるように変速装置２０を制御する。第１閾値ＴＨ１は、第２閾値ＴＨ２とは異なる。すなわち、変速条件を規定する閾値ＴＨ１、ＴＨ２は、所定の範囲を有する。一例では、第１閾値ＴＨ１は、第２閾値ＴＨ２に対して所定値ＰＶだけ異なる。所定値ＰＶは、所定の範囲を規定する所定幅である。本実施形態では、第１閾値ＴＨ１は、第２閾値ＴＨ２よりも大きい。一例では、制御部１４は、第２参照値ＲＶ２が第１閾値ＴＨ１を上回ると変速比ＧＲが大きくなるように変速装置２０を制御し、第２参照値ＲＶ２が第２閾値ＴＨ２を下回ると変速比ＧＲが小さくなるように変速装置２０を制御する。
【0043】
制御部１４は、例えば以下の第１例および第２例の少なくとも一方に従って変速条件を設定する。第１例では、制御部１４は、変速装置２０による変速に伴う変速比ＧＲの変化に関する情報を含む第１参照情報ＩＲ１に基づいて変速条件を設定する。変速比ＧＲの変化に関する情報は、第１情報および第２情報の少なくとも一方を含む。第１情報は、第１変速比ＧＲ１と第２変速比ＧＲ２との組合せに関する情報を含む。一例では、第１情報は、第１スプロケットＤ２１の歯数および第２スプロケットＤ２２の歯数に関する情報を含む。具体的には、第１情報は、第１スプロケットＤ２１と第２スプロケットＤ２２との歯数差に関する情報を含む。換言すれば、第１情報は、変速装置２０による変速前にチェーンＤ３が巻き掛けられているリアスプロケットＤ２と、変速装置２０による変速後にチェーンＤ３が巻き掛けられるリアスプロケットＤ２との歯数差に関する情報を含む。
【0044】
第２情報は、人力駆動車Ａの少なくとも１つのフロントスプロケットＤ１と、人力駆動車Ａの少なくとも１つのリアスプロケットＤ２との組合せに関する情報を含む。一例では、第２情報は、人力駆動車Ａの変速比ＧＲに関する情報、ならびに、フロントスプロケットＤ１の歯数ＴＦおよびリアスプロケットＤ２の歯数ＴＲに関する情報の少なくとも一方を含む。人力駆動車Ａの変速比ＧＲに関する情報は、例えば現在の変速比ＧＲに関する情報および変速先の変速比ＧＲに関する情報を含む。スプロケットＤ１、Ｄ２の歯数ＴＦ、ＴＲに関する情報は、例えば変速装置２０による変速前にチェーンＤ３が巻き掛けられているスプロケットＤ１、Ｄ２の歯数ＴＦ、ＴＲに関する情報、および、変速装置２０による変速後にチェーンＤ３が巻き掛けられるスプロケットＤ１、Ｄ２の歯数ＴＦ、ＴＲに関する情報を含む。第１参照情報ＩＲ１は、人力駆動車Ａの走行状態に関する走行情報を含む第１参照値ＲＶ１をさらに含む。この場合、変速比ＧＲの変化に関する情報と第１参照値ＲＶ１とが第１参照情報ＩＲ１に含まれる。
【0045】
制御部１４は、第１参照情報ＩＲ１に基づいて閾値ＴＨを設定する。一例では、制御部１４は、第１参照情報ＩＲ１に基づいて第１閾値ＴＨ１および第２閾値ＴＨ２の少なくとも一方を設定する。制御部１４は、第１参照情報ＩＲ１に基づいて、所定値ＰＶが変化するように閾値ＴＨを変更する。一例では、制御部１４は、第１参照情報ＩＲ１に基づいて、人力駆動車Ａの変速比ＧＲ、第１参照値ＲＶ１、および、第２参照値ＲＶ２の少なくとも１つ毎に所定値ＰＶが変化するように閾値ＴＨを変更する。制御部１４は、第１参照情報ＩＲ１に基づいて、所定値ＰＶが大きくなるように、または、所定値ＰＶが小さくなるように閾値ＴＨを変更する。
【0046】
制御部１４は、第１閾値ＴＨ１および第２閾値ＴＨ２の一方に応じて、第１閾値ＴＨ１および第２閾値ＴＨ２の他方を設定する。一例では、制御部１４は、基準ケイデンスＣＳに基づいて一方の閾値ＴＨ１、ＴＨ２を設定し、その一方の閾値ＴＨ１、ＴＨ２に応じて他方の閾値ＴＨ１、ＴＨ２を設定する。基準ケイデンスＣＳは、例えば人力駆動車Ａに搭乗する搭乗者の一般的なケイデンスに基づいて予め設定されてもよく、人力駆動車Ａに搭乗する搭乗者の実際のケイデンスに基づいて適宜設定されてもよい。制御部１４は、人力駆動車Ａの変速比ＧＲおよび第１参照値ＲＶ１の少なくとも一方毎に変速条件を設定する。制御部１４は、人力駆動車Ａの変速比ＧＲ、第１参照値ＲＶ１、および、第２参照値ＲＶ２の少なくとも１つ毎に変速条件を設定してもよい。
【0047】
第２例では、制御部１４は、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲと、変速先の変速比ＧＲと、人力駆動車Ａの走行状態に関する走行情報を含む第１参照値ＲＶ１とを含む第２参照情報ＩＲ２に基づいて閾値ＴＨを設定する。一例では、制御部１４は、第２参照情報ＩＲ２に基づいて第１閾値ＴＨ１および第２閾値ＴＨ２の少なくとも一方を設定する。制御部１４は、第２参照情報ＩＲ２に基づいて、所定値ＰＶが変化するように閾値ＴＨを変更する。一例では、制御部１４は、第２参照情報ＩＲ２に基づいて、人力駆動車Ａの変速比ＧＲ、第１参照値ＲＶ１、および、第２参照値ＲＶ２の少なくとも１つ毎に所定値ＰＶが変化するように閾値ＴＨを変更する。制御部１４は、第２参照情報ＩＲ２に基づいて、所定値ＰＶが大きくなるように、または、所定値ＰＶが小さくなるように閾値ＴＨを変更する。第２参照情報ＩＲ２は、現在の変速比ＧＲと第１参照値ＲＶ１との関係に応じて推定される第２参照値ＲＶ２と、変速先の変速比ＧＲと第１参照値ＲＶ１との関係に応じて推定される第２参照値ＲＶ２との参照値差を含む。
【0048】
制御部１４は、第１閾値ＴＨ１および第２閾値ＴＨ２の一方に応じて、第１閾値ＴＨ１および第２閾値ＴＨ２の他方を設定する。一例では、制御部１４は、基準ケイデンスＣＳに基づいて一方の閾値ＴＨ１、ＴＨ２を設定し、その一方の閾値ＴＨ１、ＴＨ２に応じて他方の閾値ＴＨ１、ＴＨ２を設定する。制御部１４は、人力駆動車Ａの変速比ＧＲおよび第１参照値ＲＶ１の少なくとも一方毎に変速条件を設定する。制御部１４は、人力駆動車Ａの変速比ＧＲ、第１参照値ＲＶ１、および、第２参照値ＲＶ２の少なくとも１つ毎に変速条件を設定してもよい。
【0049】
制御部１４は、例えば次の第１設定方法および第２設定方法の少なくとも一方に従って変速条件を設定する。第１設定方法は、上記第１例および上記第２例に準ずる方法である。第１設定方法は、例えば第１手順～第６手順を含む。第１手順では、制御部１４は、基準ケイデンスＣＳを設定する。第２手順では、制御部１４は、基準ケイデンスＣＳに基づいて任意の第１閾値ＴＨ１を設定する。第３手順では、制御部１４は、第１閾値ＴＨ１に応じたケイデンス等に基づいて推定車速ＶＥを算出する。一例では、推定車速ＶＥは、下記式［２］に基づいて算出される。人力駆動車Ａのケイデンスが第１閾値ＴＨ１に応じたケイデンスとなった際の実際の車速を推定車速ＶＥとしてもよい。
【0050】
【数2】
【0051】
第４手順では、制御部１４は、変速装置２０による変速後のケイデンスＣＡを算出する。変速後のケイデンスＣＡは、第２参照値ＲＶ２と第１閾値ＴＨ１との関係に応じて変速装置２０が制御された後のケイデンスである。変速後のケイデンスＣＡは、例えば下記式［３］に基づいて算出される。
【0052】
【数3】
【0053】
第５手順では、制御部１４は、変速後のケイデンスＣＡに基づいて第２閾値ＴＨ２を算出する。一例では、制御部１４は、下記の判定式［４］が成立する第２閾値ＴＨ２を算出する。
【0054】
【数4】
【0055】
第６手順では、制御部１４は、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲおよび第１参照値ＲＶ１の少なくとも一方に対応する変速条件、ならびに、変速後の変速比ＧＲおよび第１参照値ＲＶ１の少なくとも一方に対応する変速条件を設定する。具体的には、制御部１４は、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲおよび第１参照値ＲＶ１の少なくとも一方に対応する変速条件として、上記第２手順で設定した第１閾値ＴＨ１を設定する。また、制御部１４は、変速後の変速比ＧＲおよび第１参照値ＲＶ１の少なくとも一方に対応する変速条件として、上記判定式［４］で算出した第２閾値ＴＨ２を設定する。このように、制御部１４は、第１設定方法に従って変速条件を設定する。
【0056】
第１設定方法と上記第１例との対応関係は、以下のとおりである。上記式［２］の変数ＴＲｎおよび上記式［３］のＴＲｎ＋１は、第１スプロケットＤ２１の歯数および第２スプロケットＤ２２の歯数に関する情報に含まれる。上記式［２］のＴＦ／ＴＲｎおよび上記式［３］のＴＦ／ＴＲｎ＋１は、人力駆動車Ａの少なくとも１つのフロントスプロケットＤ１と、人力駆動車Ａの少なくとも１つのリアスプロケットＤ２との組合せに関する情報に含まれる。上記式［２］のＴＦ／ＴＲｎは、第１変速比ＧＲ１に相当する。上記式［３］のＴＦ／ＴＲｎ＋１は、第２変速比ＧＲ２に相当する。
【0057】
第１設定方法と上記第２例との対応関係は、以下のとおりである。上記式［２］の変数ＣＳと変数Ｕとの和は、現在の変速比ＧＲと第１参照値ＲＶ１との関係に応じて推定される第２参照値ＲＶ２に含まれる。一例では、変数ＣＳと変数Ｕとの和そのものを現在の変速比ＧＲと第１参照値ＲＶ１との関係に応じて推定される第２参照値ＲＶ２とする。また、他の例では、上記式［２］は、ＣＳ＋Ｕを算出する式に変形される。この場合、制御部１４は、上記式［２］の変数ＶＥに任意の車速を代入し、ＣＳ＋Ｕに相当する値を算出する。任意の車速は、人力駆動車Ａに搭乗する搭乗者が人力駆動車Ａを走行させる場合の一般的な車速であってもよく、人力駆動車Ａの実際の車速であってもよい。上記式［３］の変速後のケイデンスＣＡは、変速先の変速比ＧＲと第１参照値ＲＶ１との関係に応じて推定される第２参照値ＲＶ２に含まれる。上記第２例に準ずる第１設定方法では、制御部１４は、上記判定式［４］に代えて、任意の第１閾値ＴＨ１と参照値差との関係に応じて第２閾値ＴＨ２を算出してもよい。
【0058】
第２設定方法は、上記第１例および上記第２例に準ずる方法である。第２設定方法は、例えば第７手順～第１２手順を含む。第７手順では、制御部１４は、基準ケイデンスＣＳを設定する。第８手順では、制御部１４は、基準ケイデンスＣＳに基づいて任意の第２閾値ＴＨ２を設定する。第９手順では、制御部１４は、第２閾値ＴＨ２に応じてケイデンス等に基づいて推定車速ＶＥを算出する。一例では、推定車速ＶＥは、下記式［５］に基づいて算出される。
【0059】
【数5】
【0060】
第１０手順では、制御部１４は、変速装置２０による変速後のケイデンスＣＢを算出する。変速後のケイデンスＣＢは、第２参照値ＲＶ２と第２閾値ＴＨ２との関係に応じて変速装置２０が制御された後のケイデンスである。変速後のケイデンスＣＢは、例えば下記式［６］に基づいて算出される。
【0061】
【数6】
【0062】
第１１手順では、制御部１４は、変速後のケイデンスＣＢに基づいて第１閾値ＴＨ１を算出する。一例では、制御部１４は、下記の判定式［７］が成立する第１閾値ＴＨ１を算出する。
【0063】
【数7】
【0064】
第１２手順では、制御部１４は、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲおよび第１参照値ＲＶ１の少なくとも一方に対応する変速条件、ならびに、変速後の変速比ＧＲおよび第１参照値ＲＶ１の少なくとも一方に対応する変速条件を設定する。具体的には、制御部１４は、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲおよび第１参照値ＲＶ１の少なくとも一方に対応する変速条件として、上記第２手順で設定した第２閾値ＴＨ２を設定する。また、制御部１４は、変速後の変速比ＧＲおよび第１参照値ＲＶ１の少なくとも一方に対応する変速条件として、上記判定式［７］で算出した第１閾値ＴＨ１を設定する。このように、制御部１４は、第２設定方法に従って変速条件を設定する。制御部１４は、人力駆動車Ａの変速比ＧＲおよび第１参照値ＲＶ１の少なくとも一方毎に、第１設定方法および第２設定方法の少なくとも一方に従って変速条件を設定する。
【0065】
第２設定方法と上記第１例との対応関係は、以下のとおりである。上記式［５］の変数ＴＲｎおよび上記式［６］のＴＲｎ－１は、第１スプロケットＤ２１の歯数および第２スプロケットＤ２２の歯数に関する情報に含まれる。上記式［５］のＴＦ／ＴＲｎおよび上記式［６］のＴＦ／ＴＲｎ－１は、人力駆動車Ａの少なくとも１つのフロントスプロケットＤ１と、人力駆動車Ａの少なくとも１つのリアスプロケットＤ２との組合せに関する情報に含まれる。上記式［５］のＴＦ／ＴＲｎは、第１変速比ＧＲ１に相当する。上記式［６］のＴＦ／ＴＲｎ－１は、第２変速比ＧＲ２に相当する。
【0066】
第２設定方法と上記第２例との対応関係は、以下のとおりである。上記式［５］の変数ＣＳと変数Ｄとの差は、現在の変速比ＧＲと第１参照値ＲＶ１との関係に応じて推定される第２参照値ＲＶ２に含まれる。一例では、変数ＣＳと変数Ｄとの差そのものを現在の変速比ＧＲと第１参照値ＲＶ１との関係に応じて推定される第２参照値ＲＶ２とする。また、他の例では、上記式［５］は、ＣＳ－Ｄを算出する式に変形される。この場合、制御部１４は、上記式［５］の変数ＶＥに任意の車速を代入し、ＣＳ－ＣＤに相当する値を算出する。上記式［６］の変速後のケイデンスＣＢは、変速先の変速比ＧＲと第１参照値ＲＶ１との関係に応じて推定される第２参照値ＲＶ２に含まれる。上記第２例に準ずる第２設定方法では、制御部１４は、上記判定式［７］に代えて、任意の第２閾値ＴＨ２と参照値差との関係に応じて第１閾値ＴＨ１を算出してもよい。
【0067】
制御部１４は、第１設定方法および第２設定方法の少なくとも一方に従って設定された変速条件に応じて、人力駆動車Ａの変速装置２０を自動的に制御する。具体的には、制御部１４は、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲ、現在の第１参照値ＲＶ１（実際の車速）、および、現在の第２参照値ＲＶ２の少なくとも１つに応じた変速条件を記憶部１６から読み出し、その変速条件に応じて変速装置２０を自動的に制御する。このため、人力駆動車Ａの快適な走行に貢献できる。
【0068】
図２に示されるように、人力駆動車Ａは、各種の情報を検出する検出装置ＤＤをさらに含む。検出装置ＤＤは、第１検出部ＤＤ１および第２検出部ＤＤ２を含む。第１検出部ＤＤ１は、車輪Ｗの回転速度ＲＷを検出するように構成される。第１検出部ＤＤ１は、例えば車輪ＷのスポークＡ４に設けられる磁石を検出する磁気センサである。一例では、第１検出部ＤＤ１は、フレームＡ１またはフロントフォークＡ２に設けられる。第１検出部ＤＤ１は、検出した車輪Ｗの回転速度ＲＷに関する情報を制御部１４に出力する。人力駆動車Ａの車速は、車輪Ｗの回転速度と車輪Ｗの周長ＬＣとの積である。第２検出部ＤＤ２は、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲを検出するように構成される。第２検出部ＤＤ２は、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲを検出可能な各種のセンサを含む。一例では、第２検出部ＤＤ２は、変速装置２０に設けられる。第２検出部ＤＤ２は、検出した人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲに関する情報を制御部１４に出力する。
【0069】
図４を参照して、制御装置１２が実行する自動変速制御の一例について説明する。
制御部１４は、例えば人力駆動車Ａの変速装置２０を変速条件に応じて自動的に制御する自動変速制御を実行する。制御部１４は、ステップＳ１１において、第２参照値ＲＶ２を取得する。一例では、制御部１４は、検出装置ＤＤから取得した各種の情報および上記式［１］に基づいて第２参照値ＲＶ２を取得する。制御部１４は、ステップＳ１２において、第２参照値ＲＶ２が第１閾値ＴＨ１以上か否かを判定する。制御部１４は、ステップＳ１２において、第２参照値ＲＶ２が第１閾値ＴＨ１以上であると判定した場合、ステップＳ１３の処理に移行する。
制御部１４は、例えば人力駆動車Ａの変速装置２０を変速条件に応じて自動的に制御する自動変速制御を実行する。制御部１４は、ステップＳ１１において、第２参照値ＲＶ２を取得する。一例では、制御部１４は、検出装置ＤＤから取得した各種の情報および上記式［１］に基づいて第２参照値ＲＶ２を取得する。制御部１４は、ステップＳ１２において、第２参照値ＲＶ２が第１閾値ＴＨ１以上か否かを判定する。制御部１４は、ステップＳ１２において、第２参照値ＲＶ２が第１閾値ＴＨ１以上であると判定した場合、ステップＳ１３の処理に移行する。
【0070】
制御部１４は、ステップＳ１３において、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲが最大変速比か否かを判定する。人力駆動車Ａの最大変速比は、フロントスプロケットＤ１とリアスプロケットＤ２との関係に基づく最大の変速比ＧＲである。制御部１４は、ステップＳ１３において、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲが最大変速比であると判定した場合、ステップＳ１１に処理を戻す。一方、制御部１４は、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲが最大変速比でないと判定した場合、ステップＳ１４の処理に移行する。制御部１４は、ステップＳ１４において、人力駆動車Ａの変速比ＧＲが大きくなるように変速装置２０を制御する。
【0071】
制御部１４は、ステップＳ１２において、第２参照値ＲＶ２が第１閾値ＴＨ１未満であると判定した場合、ステップＳ１５の処理に移行する。制御部１４は、ステップＳ１５において、第２参照値ＲＶ２が第２閾値ＴＨ２未満か否かを判定する。制御部１４は、ステップＳ１５において、第２参照値ＲＶ２が第２閾値ＴＨ２以上であると判定した場合、ステップＳ１１に処理を戻す。一方、制御部１４は、ステップＳ１５において、第２参照値ＲＶ２が第２閾値ＴＨ２未満であると判定した場合、ステップＳ１６の処理に移行する。
【0072】
制御部１４は、ステップＳ１６において、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲが最小変速比か否かを判定する。人力駆動車Ａの最小変速比は、フロントスプロケットＤ１とリアスプロケットＤ２との関係に基づく最小の変速比ＧＲである。制御部１４は、ステップＳ１６において、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲが最小変速比であると判定した場合、ステップＳ１１に処理を戻す。一方、制御部１４は、ステップＳ１６において、人力駆動車Ａの現在の変速比ＧＲが最小変速比でないと判定した場合、ステップＳ１７の処理に移行する。制御部１４は、ステップＳ１７において、人力駆動車Ａの変速比ＧＲが小さくなるように変速装置２０を制御する。以上の処理を経て、ステップＳ１１～ステップＳ１７の処理を終了する。制御部１４は、例えば人力駆動車Ａの走行中において、ステップＳ１１～ステップＳ１７の処理を含む自動変速制御を繰り返し実行する。
【0073】
図５を参照して、制御装置１２が実行する第１条件設定制御の一例について説明する。
制御部１４は、例えば上記第１例および上記第２例の少なくとも一方に従って、変速条件を新たに設定する第１条件設定制御を実行する。
制御部１４は、例えば上記第１例および上記第２例の少なくとも一方に従って、変速条件を新たに設定する第１条件設定制御を実行する。
【0074】
制御部１４は、ステップＳ２１において、推定車速ＶＥを算出する。一例では、制御部１４は、上記式［２］または上記式［５］に基づいて推定車速ＶＥを算出する。制御部１４は、ステップＳ２２において、変速後のケイデンスＣＡ、ＣＢを算出する。一例では、制御部１４は、上記式［３］または上記式［６］に基づいて変速後のケイデンスＣＡ、ＣＢを算出する。制御部１４は、ステップＳ２３において、判定式が成立する閾値ＴＨを算出する。一例では、制御部１４は、上記判定式［４］が成立する第２閾値ＴＨ２、または、上記判定式［７］が成立する第１閾値ＴＨ１を算出する。制御部１４は、ステップＳ２４において、変速条件を設定する。具体的には、制御部１４は、ステップＳ２１の処理の過程で設定される閾値ＴＨ１、ＴＨ２、および、ステップＳ２３の処理で算出される閾値ＴＨ１、ＴＨ２を変速条件として設定する。
【0075】
制御部１４は、ステップＳ２５において、全ての変速条件を設定し終えたか否かを判定する。一例では、制御部１４は、人力駆動車Ａの変速比ＧＲおよび第１参照値ＲＶ１の少なくとも一方毎に、変速条件を設定し終えたか否かを判定する。制御部１４は、全ての変速条件を設定し終えていないと判定した場合、ステップＳ２１に処理を戻す。一方、制御部１４は、ステップＳ２５において、全ての変速条件を設定し終えたと判定した場合、ステップＳ２１～ステップＳ２５の処理を終了する。制御部１４は、ステップＳ２１～ステップＳ２５の処理を含む第１条件設定制御を、人力駆動車Ａに搭載される各種のコンポーネントの初期設定の段階で実行してもよく、人力駆動車Ａの走行中に実行してもよい。第１条件設定制御が人力駆動車Ａの走行中に実行される場合、ステップＳ２１において、人力駆動車Ａのケイデンスが第１閾値ＴＨ１に応じたケイデンスとなった際の実際の車速を推定車速ＶＥとしてもよい。
【0076】
変速条件を規定する第２参照値ＲＶ２に推定ケイデンスＣＥが含まれる例では、変速装置２０による変速が実行された場合において、推定ケイデンスＣＥが大きく変化することがある。これは、推定ケイデンスＣＥが車速に依存することが関係している。このため、自動変速制御において記憶部１６に予め記憶された変速条件が用いられる場合、上記判定式［４］または上記判定式［７］が成立せず、変速装置２０が安定して制御されないことが想定される。一方、上記変速システム１０では、各種の情報に基づいて変速条件が適宜設定されるため、変速条件に応じて変速装置２０を好適に制御できる。このため、人力駆動車Ａの快適な走行に貢献できる。
【0077】
＜第２実施形態＞
図６を参照して、第２実施形態の変速システム１０について説明する。第１実施形態と共通する構成については、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図６を参照して、第２実施形態の変速システム１０について説明する。第１実施形態と共通する構成については、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【0078】
制御部１４は、上記第１例および上記第２例の少なくとも一方に従って変速条件を設定する。記憶部１６は、変速条件に関する情報が予め記憶される。本実施形態では、制御部１４は、記憶部１６に記憶される変速条件に関する情報を、新たに設定した変速条件に関する情報に更新する。
【0079】
図６を参照して、制御装置１２が実行する第２条件設定制御の一例について説明する。
制御部１４は、例えば上記第１例および上記第２例の少なくとも一方に従って変速条件を設定する第２条件設定制御を実行する。
制御部１４は、例えば上記第１例および上記第２例の少なくとも一方に従って変速条件を設定する第２条件設定制御を実行する。
【0080】
制御部１４は、ステップＳ３１において、変速装置２０による変速が実行されたか否かを判定する。制御部１４は、ステップＳ３１において、変速装置２０による変速が実行されていないと判定した場合、ステップＳ３１の処理を繰り返す。一方、制御部１４は、ステップＳ３１において、変速装置２０による変速が実行されたと判定した場合、ステップＳ３２の処理に移行する。
【0081】
制御部１４は、ステップＳ３２において、判定式が成立するか否かを判定する。一例では、制御部１４は、ステップＳ３１において人力駆動車Ａの変速比ＧＲが大きくなるように変速装置２０が制御された場合、上記判定式［４］が成立するか否かを判定する。一方、制御部１４は、ステップＳ３１において人力駆動車Ａの変速比ＧＲが小さくなるように変速装置２０が制御された場合、上記判定式［７］が成立するか否かを判定する。制御部１４は、ステップＳ３２において、判定式が成立すると判定した場合、ステップＳ３１に処理を戻す。一方、制御部１４は、ステップＳ３２において、判定式が成立しないと判定した場合、ステップＳ３３の処理に移行する。
【0082】
制御部１４は、ステップＳ３３において、判定式が成立する閾値ＴＨを算出する。一例では、制御部１４は、上記判定式［４］が成立する第２閾値ＴＨ２、または、上記判定式［７］が成立する第１閾値ＴＨ１を算出する。制御部１４は、ステップＳ３４において、変速条件を設定する。具体的には、制御部１４は、記憶部１６に記憶される変速条件に関する情報を、ステップＳ３３の処理で算出される閾値ＴＨ１、ＴＨ２に更新する。以上の処理を経て、ステップＳ３１～ステップＳ３４の処理を終了する。制御部１４は、例えば人力駆動車Ａの走行中において、ステップＳ３１～ステップＳ３４の処理を含む第２条件設定制御を繰り返し実行する。
【0083】
＜変形例＞
上記各実施形態に関する説明は、本発明に従う制御装置および変速システムが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に従う制御装置および変速システムは、例えば以下に示される上記各実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変形例において、各実施形態の形態と共通する部分については、各実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
上記各実施形態に関する説明は、本発明に従う制御装置および変速システムが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に従う制御装置および変速システムは、例えば以下に示される上記各実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変形例において、各実施形態の形態と共通する部分については、各実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
【0084】
・制御部１４の制御内容は、任意に変更可能である。一例では、制御部１４は、上記式［２］～［７］に用いられる変数Ｕおよび変数Ｄを同じ値とする場合、基準ケイデンスＣＳに基づいて第１閾値ＴＨ１および第２閾値ＴＨ２を設定する。具体的には、制御部１４は、基準ケイデンスＣＳと第１閾値ＴＨ１との差の絶対値、および、基準ケイデンスＣＳと第２閾値ＴＨ２との差の絶対値を同じ値とする場合、基準ケイデンスＣＳに基づいて第１閾値ＴＨ１および第２閾値ＴＨ２を設定する。
【0085】
制御部１４は、例えば次の第３設定方法および第４設定方法の少なくとも一方に従って変速条件を設定する。第３設定方法は、上記第１例および上記第２例に準ずる方法である。第３設定方法は、例えば第１３手順～第１４手順を含む。第１３手順では、制御部１４は、基準ケイデンスＣＳを設定する。第１４手順では、制御部１４は、基準ケイデンスＣＳに基づいて第１閾値ＴＨ１および第２閾値ＴＨ２を算出する。一例では、制御部１４は、下記の判定式［８］が成立する閾値ＴＨ１、ＴＨ２を算出する。なお、判定式［８］は、上記式［２］～［４］に用いられる変数Ｕおよび変数Ｄを同一とし、上記式［２］～［４］を変形して得られる判定式である。
【0086】
【数8】
【0087】
第４設定方法は、上記第１例および上記第２例に準ずる方法である。第４設定方法は、例えば第１５手順～第１６手順を含む。第１５手順では、制御部１４は、基準ケイデンスＣＳを設定する。第１５手順では、制御部１４は、基準ケイデンスＣＳに基づいて第１閾値ＴＨ１および第２閾値ＴＨ２を算出する。一例では、制御部１４は、下記の判定式［９］が成立する閾値ＴＨ１、ＴＨ２を算出する。なお、判定式［９］は、上記式［５］～［７］に用いられる変数Ｕおよび変数Ｄを同一とし、上記式［５］～［７］を変形して得られる判定式である。
【0088】
【数9】
【0089】
・第２参照値ＲＶ２の種類は、任意に変更可能である。第１変形例では、第２参照値ＲＶ２は、人力駆動車Ａの走行環境に関する環境情報を含む。環境情報は、路面の状態に関する路面情報、空気抵抗に関する空気抵抗情報、天候に関する天候情報、および、気温に関する気温情報の少なくとも１つを含む。第２変形例では、第２参照値ＲＶ２は、走行情報および環境情報の少なくとも一方を含む。
【0090】
・人力駆動車Ａの種類は、任意に変更可能である。第１変形例では、人力駆動車Ａは、ロードバイク、マウンテンバイク、クロスバイク、シティサイクル、カーゴバイク、または、リカンベントである。第２変形例では、人力駆動車Ａは、キックスケータである。
【符号の説明】
【0091】
１０…変速システム、１２…制御装置、１４…制御部、１６…記憶部、２０…変速装置、Ａ…人力駆動車、Ｃ…クランク、Ｄ１…フロントスプロケット、Ｄ２…リアスプロケット、Ｄ２１…第１スプロケット、Ｄ２２…第２スプロケット、ＧＲ…変速比、ＧＲ１…第１変速比、ＧＲ２…第２変速比、ＩＲ１…第１参照情報、ＩＲ２…第２参照情報、ＰＶ…所定値、ＲＶ１…第１参照値、ＲＶ２…第２参照値、ＴＦ…歯数、ＴＨ…閾値、ＴＨ１…第１閾値、ＴＨ２…第２閾値、ＴＲ…歯数。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
