[发明专利]自行车用变速控制装置

说明书

本发明涉及一种变速控制装置，特别是根据检测出的自行车车速而自动切换变速机构的多个变速档的自行车用变速控制装置。

大家知道，自行车装有多变速档的变速机构。变速机构有外装变速机构和内装变速机构之分。外装变速机构例如具有装于后轮上的多个链轮的小齿轮和将链条变换到任一个链轮上的拨链器。内装变速机构有一个内装变速轮毂。这些变速机构与借助变速缆索装在把手等上面的变速杆连接。装有这种变速机构的自行车通过手动操作变速杆可以根据行车情况选择最合适的变速档。

然而，变速杆通常多数是配置在刹车杆附近，减速时必须同时操作刹车杆和变速杆，变速操作起来困难。日本公开专利平8-113131号公报登载了一种根据自行车车速自切换变速档的变速控制装置，根据加减速度的大小改变变速时机。这里，急剧加减速时把变速时机提前，使骑自行车的人不容易产生不协调的感觉。

上述一般变速控制装置的结构，变速时机的控制不仅要根据速度而且还要根据加速度进行，因而需要检测加速度的传感器或进行从速度计算加速度的运算处理，因此，有自动变速的控制变得复杂，且对于控制的响应缓慢的担心。而且应用速度和加速度时必须用复杂的二维图谱确定变速档，从而使控制过程进一步复杂化。

本发明的目的是提供一种控制简单、变速时不容易产生不协调感的自行车用变速控制装置。

按照本发明的一方面，本发明的自行车用变速控制装置是根据检测出的自行车车速自动切换变速机构的多个变速档的，它配备有车速读取器、第一加速换档器、第一减速换档器、加速换档状态设定器、第二减速换档器、减速换档状态设定器和第二加速换档器。车速读取器用以读取检测出的车速。第一加速换档器用以在车速处于第一速度时将变速档从低速档切换到高速档。第一减速换档器用以在车速处于第二速度时将变速档从高速档切换到低速档。加速换档状态设定器用以在第一加速换档器动作时设定加速换档状态。第二减速换挡器用以在设定加速换档状态时，在车速达到低于第二速度的第三速度时将变速档从高速档切换到低速档。减速换档状态设定器用以在第一减速换档器动作时设定减速换档状态。第二加速换档器用以在设定减速换档状态时，在车速达到高于第一速度的第四速度时将变速档从低速档切换到高速档。

这种变速控制装置在开始行车之后加速到第一速度时，变速档切换到1档高速档，接着设定加速换档状态。处于这个加速换档状态时，变速档一直维持在低于第二速度的第三速度，在到达第三速度时切换到低速档。另一方面，不设定在加速换档状态时，在减速过程中到达第二速度时，变速档切换到低速档，于是设定减速换档状态。在这个减速换档状态下，变速档一直维持在高于第一速度的第四速度，在到达第四速度时切换到高速档。

这里，一旦变速时设定加速换档状态或减速换档状态，在与通常变速速度(第一速度，第二速度)不同的速度(第四速度，第三速度)下变速，将变速时机(timing)错开。具体地说，将变速时机拖后，以达到在加速换档状态下减速换档时和在减速换档状态下加速换档时，分别在低速的第三速度下和高速的第四速度下变速；在加速换档时在高速，在减速换档时在低速下变速的目的。这样，通常的变速时机就提前。因此，既可以减少变速后无用的变速，又可在较少急剧变速时产生的不协感下进行变速，而且由于只以速度确定变速时机，因而可以以简单的控制方式达到没有不协调感的变速。

按照本发明的第二方面，本发明的自行车用变速控制装置是根据检测出的自行车车速自动切换变速机构的多个变速档的，它配备有车速读取器、第一加速换档器、第一减速换档器、加速换档状态设定器、第二减速换档器、减速换档状态设定器、第二加速换档器、加速换档状态解除器和减速换档状态解除器。车速读取器用以读取检测出的车速。第一加速换档器用以在车速处于第一速度时将变速档从低速档切换到高速档。第一减速换档器用以在车速处于第二速度时将变速档从高速档切换到低速档。加速换档状态设定器用以在第一加速换档器动作时设定加速换档状态。第二减速换档器用以在下加速换档状态时车速达到低于第二速度的第三速度时将变速档从高速档切换到低速档。减速换档状态设定器用以在第一减速换档器动作时设定减速换档状态。第二加速换档器用以在设定减速换档状态时在车速达到高于第一速度的第四速度时将变速档从低速档切换到高速档。加速换档状态解除器用以解除加速换档状态。减速换档状态解除器用以解除减速换档状态。

这里，加到本发明第一方面的加速换档状态解除器和减速换档状态解除器，即使一旦设定这些状态，只要满足既定的条件也可以解除这些状态，在通常提前时机的情况下，在第一速度或第二速度下进行变速。