CN103979061B - 自行车用控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自行车用控制装置，能够使得骑乘者在变速动作中难以感受到辅助力中断。自行车用控制装置（110）对自行车进行控制，该自行车具有曲柄（101）、行驶辅助用马达（20）和内装变速毂（106），曲柄（101）的踏力（T1）和行驶辅助用马达（20）的辅助转矩（T2）传递给后链轮（105）。自行车用控制装置（110）具备转矩传感器（50）和控制部（110a）。转矩传感器（50）检测给予曲柄（101）的踏力（T1）。控制部（110a）对应转矩传感器（50）所检测出的踏力（T1），来使行驶辅助用马达（20）的辅助转矩（T2）降低，使变速器动作。

Description

自行车用控制装置

技术领域

本发明涉及一种控制装置，特别是控制自行车的自行车用控制装置，所述自行车具有曲柄、行驶辅助用电动机和变速器，并将所述曲柄的第一旋转力和所述行驶辅助用电动机的第二旋转力传递给后链轮。

背景技术

作为控制使用行驶辅助用电动机来辅助踏力的电动辅助自行车的控制装置有专利文献1中记载的发明。专利文献1所涉及的电动辅助自行车的行驶辅助用电动机配置在自行车的车架的曲柄轴的周围。电动辅助自行车具有由电动促动器驱动的变速器和检测用户的踏力的踏力传感器。以往的控制装置控制行驶辅助电动机和变速器。具体地，在变速动作中，当所检测出的踏力为某一值以上时，降低或停止供给行驶辅助用电动机的电流。并且，当所检测出的踏力不到某一值时，将降低的电流复原为通常的状态，得到所希望的辅助力。由此，在变速动作时不会对变速器传递高转矩，变速动作变得顺畅。

专利文献1：（日本专利）特开JP2001-10582号公报。

如专利文献1的自行车用控制装置所示，若单纯地降低变速动作中供给行驶辅助用电动机的电流而限制行驶辅助用电动机的辅助力，则用户会感受到辅助力中断。

发明内容

本发明的目的在于使用户在变速动作中难以感受到辅助力中断。

本发明的自行车用控制装置控制具有曲柄、行驶辅助用电动机和变速器，曲柄的第一旋转力和行驶辅助用电动机的第二旋转力被传递给后链轮的自行车。自行车用控制装置具备检测部和控制部。检测部检测给予曲柄的第一旋转力。控制部对应检测部所检测出的第一旋转力来使行驶辅助用电动机的第二旋转力降低，使变速器动作。

该自行车用控制装置中，控制部对应检测部所检测出的第一旋转力来使第二旋转力降低，使变速器动作。变速动作中，由于辅助力降低，所以能够顺畅地进行变速动作。另外，不单纯是降低第二旋转力，而是对应所检测出的第一旋转力来降低第二旋转力，所以第二旋转力难以急剧降低，变速动作中用户难以感受到辅助力中断。

控制部可以控制行驶辅助用电动机所输出的第二旋转力、以使给予后链轮的第一旋转力与第二旋转力之和的合计旋转力为预定的值以下。通过将该预定的值例如设定为变速器能够变速的最大值，从而能够可靠地使变速器动作。

预定的值可以按变速器的每个变速级设定。这种情况下，由于对每个变速级设定预定的值，所以能够对应变速级，减小第二旋转力的降低比例。

变速器是设于自行车的后轮的内装变速器，预定的值可以与内装变速器能够变速的最大值关联设定。一般地，内装变速器将凸轮立起和伏下而进行变速级选择。这时，若对凸轮作用过大的旋转力，则不能进行变速动作。在此，由于在第一旋转力与第二旋转力的合计值降低到内装变速器能够进行变速的最大值以下时进行变速动作，所以在内装变速器中能够可靠地进行变速动作。

预定的值可以设定为最大值的50％以上、100％以下的范围。由此，能够减小第二旋转力的降低比例。

预定的值可以设定为最大值的80％以上、100％以下的范围。由此，能够进一步减小第二旋转力的降低比例。

控制部可以在检测部所检测出的第一旋转力超过预定的值时，禁止由变速器进行的变速。由于仅是第一旋转力超过预定的值时，会对变速器作用过大的力而有可能不能进行变速动作，所以通过禁止由变速器进行的变速，从而能够抑制施加给自行车用控制装置的变速动作的负担。

控制部可以在禁止了变速器的变速的情况下、检测部所检测出的第一旋转力低于预定的值时，解除由变速器进行的变速的禁止。这种情况下，由于在第一旋转力低于预定的值时进行变速动作，所以能够可靠地进行变速动作。

控制部可以对应变速指令来控制行驶辅助用电动机和变速器。

还可以具备将变速指令给予控制部的变速指示部。这种情况下，用户能够给予变速指令。

根据本发明，在变速动作中，用户难以感受到辅助力中断。

附图说明

图1是表示组装有本发明的第一实施方式的控制装置的电动辅助自行车的一部分的侧面图。

图2是控制装置所控制的驱动单元的从图1所示的剖面线II-II观察的截面图。

图3是表示用于选择变速操作和辅助模式的操作部的立体图。

图4是包含本发明的控制装置的控制***的框图。

图5是表示控制装置的变速控制时的动作的一例的流程图。

图6是表示包含本发明的第二实施方式的控制装置的控制***的结构的框图。

图7是表示第二实施方式的控制装置的控制序列的一例的图示。

图8是表示向省电模式移动时的控制序列的一例的图示。

图9是表示从省电模式复原时的控制序列的一例的图示。

附图标记说明

4驱动单元

20行驶辅助用马达（行驶辅助用电动机）

50转矩传感器（检测部）

76变速开关（变速指示部）

110、210自行车用控制装置

110a控制部

101曲柄

105后链轮

106内装变速毂（变速器和内装变速器）

210a马达控制部（控制部）

210b变速控制部（控制部）

T1踏力（第一旋转力）

T2辅助转矩（第二旋转力）

T3合计转矩（合计旋转力）

Ts值（预定的值）

具体实施方式

<第一实施方式>

图1中，电动辅助自行车中，将作用于脚踏板100上的踏力T1经由曲柄101→曲柄轴5→驱动单元4→前链轮103→链条104→后链轮105的路径产生绕设于后车轮上的毂轴106a的旋转而传递给内装变速毂106。内装变速毂106为变速器的一例。踏力T1为第一旋转力的一例，由通过后述的转矩传感器50检测出的转矩来表示。转矩传感器50为检测曲柄101的旋转力的检测部的一例。内装变速毂106例如为具有八个变速级的电动变速毂。内装变速毂106具有图4所示的变速单元112。内装变速毂106通过例如设于电动辅助自行车的图3所示的车把108上的变速操作部70（参照图3和图4）而进行变速操作。

该电动辅助自行车通过本发明的第一实施方式的自行车用控制装置110的控制部110a控制。自行车用控制装置110通过控制行驶辅助用马达20，将在驱动单元4中行驶辅助用马达20的辅助转矩T2与作用于曲柄101上的踏力T1加和，通过行驶辅助用马达20辅助电动辅助自行车的行驶。行驶辅助用马达20为行驶辅助用电动机的一例，以下简单记作马达20。辅助转矩T2为第二旋转力的一例。马达20和转矩传感器50设于驱动单元4上。

本实施方式中，电动辅助自行车具有由踏力T1的N1倍的辅助转矩T2进行辅助的强辅助模式A1和由踏力T1的N2倍的辅助转矩T2进行辅助的弱辅助模式A2的两个辅助模式。N1和N2表示预定的辅助比率AR的数字，选择N1＞N2。N1例如被选择为2，N2例如被选择为1。

本实施方式中，由转矩传感器50检测用户的踏力T1，当踏力T1的检测值超过预定的值Ts时，则自行车用控制装置110不进行变速动作。预定的值Ts与内装变速毂106所能够变速的最大值Tmax关联设定，由转矩表示。例如，值Ts被选择为最大值Tmax的100％到50％的、优选为最大值Tmax的100％到80％的转矩。本实施方式中，值Ts对应内装变速毂106的变速级而设定。内装变速毂106所能够变速的最大值Tmax因变速级而不同。表1表示各变速级与能够变速的最大值Tmax的关系。

〔表1〕

变速级	最大值Tmax
		1	Tmax1
2	Tmax2
		3	Tmax3
4	Tmax4
		5	Tmax5

6	Tmax6
		7	Tmax7
8	Tmax8

例如，最低速侧的第一变速级的能够变速的最大值为Tmax1，值Ts例如选择为最大值Tmax1的95％。另外例如最高速侧的第八变速级中，能够变速的最大值为Tmax8，值Ts例如选择为最大值Tmax8的95％。

当踏力T1与第二转矩之和的合计转矩T3（T3＝T1＋T2）超过Ts时，控制部100使辅助转矩T2降低以使合计转矩T3不超过值Ts。由此，使得内装变速毂106上不作用超过值Ts的转矩。其结果，能够顺畅地进行内装变速毂106的变速动作。

设置有马达20的驱动单元4一般配置在车架的座管的下端部与车架的下管的后端部的连结部附近，由未图示的螺栓固定在车架上。马达驱动用的电池150（参照图4）沿后载物架、下管或座管配置。

图2中，驱动单元4包含马达20、第一连接部30、第二连接部60、驱动力传递部40和转矩传感器50而构成。

如图2所示，在驱动单元4中，曲柄轴5内插在壳体11的贯通孔11a中。曲柄轴5的轴方向的两端部从壳体11分别突出。与前链轮103相反一侧的端部经由第一轴承12旋转自由地支承在壳体11上。前链轮103侧的端部经由第二轴承13、前链轮103和第三轴承14旋转自由地支承在壳体11上。第二轴承13支承在前链轮103上，前链轮103旋转自由地支承在第三支承14上。在曲柄轴5的轴方向的两端部上能够拆装地安装曲柄101（参照图1）。两个曲柄101中的一个曲柄101也可以不能拆装地形成在曲柄轴5上。第一轴承12、第二轴承13和第三轴承14例如由向心轴承来实现。

<马达的结构>

马达20配置成其旋转轴20c与曲柄轴5平行。马达20的旋转轴20c由在旋转轴20c方向上隔开间隔地配置的第四轴承24a和第五轴承24b旋转自由地支承。旋转轴20c固定在马达20的转子20a上。马达20的定子20b设于马达20a的外周，固定在壳体11上。第四轴承24a、第五轴承24b分别由设于壳体11上的安装部22a和安装部22b支承。第四轴承24a、第五轴承24b例如由向心轴承实现。

<第一连接部的结构>

马达20的输出经由第一齿轮31→第二齿轮32→第一单向离合器33→旋转轴34→第三齿轮36而被传递给驱动力传递部40。本发明中，第一连接部30包含第一齿轮31、第二齿轮32、第一单项离合器33、旋转轴34和第三齿轮36而构成。旋转轴34的旋转轴线与曲柄轴5以及马达20的旋转轴20c的旋转轴线分别平行配置。旋转轴34的旋转轴线设置在从包含曲柄轴5以及马达20的旋转轴20c的旋转轴线的平面背离的位置上。由此，能够将曲柄轴5与马达20的旋转轴20c尽量接近配置，能够小型地形成驱动单元4。

第一齿轮31与旋转轴21固定连接。由此，第一齿轮31与旋转轴21一体地旋转。

第二齿轮32与第一齿轮31啮合。第二齿轮32经由第一单向离合器33而绕旋转轴34单方向旋转自由地被支承。第一单项离合器33例如由具备爪和棘齿的单向离合器实现。第一单项离合器33设置成第二齿轮32的旋转传递给旋转轴34，而旋转轴34的旋转不传递给第二齿轮32。

旋转轴34通过在旋转轴34方向上隔开间隔地配置的第六轴承35a和第七轴承35b旋转自由地支承。第六轴承35a和第七轴承35b支承在壳体11上。第六轴承35a和第七轴承35b例如由向心轴承实现。

第三齿轮36与旋转轴34固定连接。由此，第三齿轮36与旋转轴34一体地旋转。第三齿轮36也可以与旋转轴34一体形成。第三齿轮36与后述的驱动力传递部40啮合。

在此，第二齿轮32的齿数比第一齿轮31的齿数多，驱动力传递部40的齿数比第三齿轮36的齿数多。另外，第二齿轮32的齿数比第三齿轮36的齿数多。第一齿轮31与第二齿轮32啮合，第三齿轮36与驱动力传递部40啮合，从而实现二级减速。如此，第一连接部具有减速机构。

<第二连接部的结构>

用户的踏力经由脚踏板100→曲柄101→曲柄轴5→第二单向离合器37被传递给驱动力传递部40。本发明的实施方式中，第二连接部60包含第二单向离合器37和第二单向离合器安装部38而构成。第二单向离合器安装部38与曲柄轴5固定连接。由此，第二单向离合器安装部38与曲柄轴5一体地旋转。第二单向离合器37设于第二单向离合器安装部38的外周部。第二单项离合器37例如由具有爪和棘齿的单向离合器实现。第二单向离合器37设置成曲柄轴5的旋转传递给连结部42，而连结部42的旋转不传递给曲柄轴5。

<驱动力传递部的结构>

驱动力传递部40将合成马达20的输出和曲柄轴5的旋转力所得的旋转力（合计旋转力）传递给前链轮103。驱动力传递部40具备链轮连接部41、连结部42和传感器配置部43。优选地，驱动力传递部40还可以具备曲柄轴5所插通的插通孔44。在此，驱动力传递部40形成为筒状。驱动力传递部40包含具有链轮连接部41以及传感器配置部43的第一筒部40a、形成连结部42的第二筒部40b和连接第一筒部40a和第二筒部40b的连接部40c。第一筒部40a、第二筒部40b和连接部40c一体形成。

链轮连接部41能够连结前链轮103。链轮连接部41例如通过锯齿（セレーション，serration）或花键（スプライン，spline）将前链轮103固定连接在驱动力传递部40上。前链轮103可以压入链轮连接部41中。驱动力传递部40的链轮连接部41侧的端部经由前链轮103和第三轴承14旋转自由地支承在壳体11上。前链轮103具备与链轮连接部41连接的基部103a和链轮主体103b。基部103a形成为筒状，在其内周部连接链轮连接部41。另外，在基部103a的内周部支承第二轴承13，外周部支承在第三轴承14上。基部103a从壳体11的外侧经由贯通孔11a向内侧突出。

链轮主体103b，在由从基部103a的壳体11向外部突出的端部径向延伸的外周部上形成齿。本实施方式中，基部103a和链轮主体103b一体形成，但是也可以分体形成。本实施方式中，链轮主体103b的外周部对应于与基部103a结合的基端部向壳体11侧偏置设置。

连结部42将第一连接部30和第二连接部60连结。即、连结部42具有与第三齿轮36啮合的齿轮，与第二单向离合器37连接。连结部42优选在曲柄轴5方向上与链轮连接部41隔离设置，以使后述的转矩传感器50容易检测出驱动力传递部40上产生的扭矩。

形成连结部42的第二筒部40b形成外径比第一筒部40a大的筒状。连接部40c从第一筒部40a的与链轮连接部41相反一侧的端部向径方向外侧延伸，其径方向的外周部与第二筒部40b连接。第二筒部40b从连接部40c向与链轮连接部41相反一侧延伸。

在连接部42的外周部连接第三齿轮36，在其内周部连接第二单向离合器37。第三齿轮36和第二单项离合器37设置成在与曲柄轴5垂直的方向上至少一部分重叠。

第一筒部40a的与链轮连接部41相反一侧的端部经由第八轴承15能够旋转地支承在曲柄轴5上。第八轴承15配置在连接部40c与曲柄轴5之间。第八轴承15例如由向心轴承来实现。

在传感器配置部43上设置至少转矩传感器50的一部分。转矩传感器50包含磁应变元件51和检测线圈52而构成。传感器配置部43配置在链轮连接部41与连结部42之间。另外，优选传感器配置部43可以配置在第一筒部40a的外周部。在传感器配置部43上例如设置作为磁应变传感器的一部分的磁应变元件51。在传感器配置部43上设置磁应变元件51的情况下，在第一筒部40a的外周侧设置用于检测磁应变元件51的扭矩的线圈52。这种情况下，通过磁应变元件51和线圈52形成检测第一筒部40a的扭矩的转矩传感器50。检测线圈52设置在保持该检测线圈52的线圈保持部件（未图示）上。线圈保持部件固定在壳体11上。第一筒部40a的扭矩对应第一筒部40a上产生的转矩。

另外，图2所示的具有磁应变元件51和线圈52的转矩传感器50的例子仅为一例，也可以代替磁应变元件而在传感器配置部43上设置应变规、半导体应变传感器。应变仪、半导体应变传感器等设置在传感器配置部43上的情况下，例如在传感器配置部43上还设置将来自应变仪、半导体应变传感器等的信号无线发送的发送机，将该信号或基于该信号的信息通过无线向外部输出。另外，也可以代替传感器50，设置使用光来检测传感器配置部43的应变的光学式传感器。

<变速操作部的结构>

变速操作部70如图3所示具有操作面板72、能够转动地设置在操作面板72上的模式拨盘74、包含两个按钮76a和76b的变速开关76、以及显示部78。变速操作部70以操作面板72装接在车把108上的状态与右侧的制动杆16一体形成。模式拨盘74设置用于进行手动变速模式时的强辅助模式A1和弱辅助模式A2的选择以及自动变速模式AT的选择。自动变速模式时的辅助模式例如以与强辅助模式A1相同的辅助比来控制马达。两个按钮76a和76b在手动变速模式时使用。以两个按钮76a和76b在模式拨盘74的下方左右并列的方式配置变速操作部70。按钮76a例如是升档用，按钮76b例如是降档用。显示部78与模式拨盘74并列配置。在显示部78上显示当前的变速级、当前的车速和电池余量等。

<电动辅助自行车的电气结构>

图4是表示包含驱动单元4的电动辅助自行车的电气结构的框图。电动辅助自行车包含驱动单元4、含有控制部110a和转矩传感器50的自行车用控制装置110、变速操作部70和变速单元112而构成。控制部110a可以相对驱动单元4独立设置。例如，控制部110a可以沿后载物架、下管或座管配置。另外，控制部110a也可以配置在驱动单元4的壳体11内。驱动单元4包含前述的马达20以及转矩传感器50和变流器114。变速单元112包含变速用马达116和变速位置传感器118。在控制部110a上电气连接驱动单元4的变流器114和转矩传感器50。另外，在控制部110a上电气连接变速操作部70的模式拨盘74、变速开关76和显示部78。另外，在控制部110a上电气连接变速单元112的变速用马达116和变速位置传感器118。另外，在控制部110a上还电气连接速度传感器80。速度传感器80检测自行车的行驶速度。速度传感器80包含例如安装在自行车的车轮上的磁铁和安装在车架上的磁铁检测用传感器而构成。电池150与控制部110a和其他电气部件电气连接，供给电力。

另外，在图4中，模式表示与各电气机器的连接关系。该实施方式中，各电气机器的连接通过基于电力线通信（PLC：Power Line Communication）规格的电力线通信线进行。因此，只要将包含控制部110a的各电气机器由两芯的电力线串联连接即可。另外，电力线通信中，为了实现各机器的同步以规定时间间隔在与各电气机器之间进行通信。在此，通过电力线通信来连接各电气机器，但是也可以将各电气配线由通信线和电力线分别连接，使用不同的配线传送通信和电力。

马达20例如通过三相无刷DC（Direct Current：直流）马达实现，通过变流器114驱动。变流器114基于控制部110a的指令，通过开关控制将直流变换为三相交流。

控制部110a对应踏力和自行车的速度来控制变流器114和变速单元112。在此，转矩传感器50检测加算马达20的输出（辅助转矩T2）和曲柄轴5的旋转力（踏力T1）所得的旋转力（合计转矩T3）。控制部110a例如包含运算处理装置（CPU：Central Processing Unit（中央处理单元））和存储有规定的程序的存储器而构成。控制部110a具有用于驱动马达20而对变流器114输出的指令与马达20对应该指令而输出的转矩的相关信息。相关信息可以由如表格表示，也可以由关系式表示。因此，控制部110a能够掌握马达20的输出转矩（辅助转矩T2）。因此，控制部110a从转矩传感器50所检测出的合计转矩T3减去所掌握的马达20的辅助转矩T2而能够求得踏力T1（T1＝T3－T2）。由此，控制部110a能够对应踏力T1控制马达20。另外，控制部110a也可以测量流入马达20的电流，推测马达20的输出（即辅助转矩T2）。

变速单元112的变速用马达116对应来自控制部110a的变速指令来使内装变速毂106的未图示的凸轮转动，使内装变速毂106变速动作。

变速操作部70在手动变速模式时通过变速开关76的按钮76a或按钮76b输出变速指示。变速开关76是变速指示部的一例。另外，自动变速模式AT时，控制部110a根据速度传感器80的检测结果来选择适当的变速级而进行变速控制。因此，自动变速时的变速指示由软件实现。

<控制部的变速控制>

关于控制部110a的变速控制的一例，基于图5所示的流程图进行具体说明。另外，图5所示的控制动作仅是其一例，本发明不限定于图5所示的控制动作。

控制部110a在图5的步骤S1中判断是否存在变速指令。如前所述，变速指令在手动变速模式时由变速开关76的按钮76a或按钮76b的按压操作进行变速指示而被给予控制部110a。另外，自动变速模式AT的情况下，变速指示对应由速度传感器80检测出的车速而生成。没有变速指令的情况下，跳过以下的步骤，不进行处理。判断存在变速指令时进入步骤S2。在步骤S2中，从由转矩传感器50检测出的合计转矩T3减去控制部110a所掌握的辅助转矩T2而检测出踏力T1，判断所检测出的踏力T1是否超过预定的值Ts。踏力T1超过值Ts的情况下，为了禁止内装变速毂106的变速，即使存在变速指令，也跳过步骤S3以下的步骤而终止处理。

踏力T1为值Ts以下的情况下，从步骤S2进入步骤S3。在步骤S3中，判断转矩传感器50所输出的合计转矩T3是否超过值Ts。在合计转矩T3超过值Ts的情况下，从步骤S3进入步骤S4。在步骤S4中，将对应所选择的辅助模式所确定的踏力T1的N1倍或N2倍的辅助转矩T2降低到从值Ts减去踏力T1所得的值（Ts－T1），而进入步骤S5。在合计转矩T3在值Ts以下的情况下，从步骤S3进入步骤S5。在步骤S5中，执行对应变速指令的变速动作。执行该变速动作时，由于合计转矩T3已经变到值Ts以下，所以能够顺畅地进行变速动作。

当变速动作完成，从步骤S5进入步骤S6。在步骤S6中，为了将辅助力复原，对应所选择的辅助模式将辅助转矩T2变为踏力T1的N1倍或N2倍，终止变速处理。

该变速处理中，在步骤S4中，不是一律将辅助转矩T2降低，而是对应踏力T1进行辅助转矩T2的降低处理，所以辅助转矩T2难以急剧降低，在变速动作中即使降低辅助转矩T2，用户也难以感受到辅助力中断。

<第二实施方式>

在第二实施方式中，如图6所示，包含控制马达20的马达控制部210a、控制内装变速毂106的变速控制部210b和转矩传感器50而构成自行车用控制装置210。因此，通过两个控制部（马达控制部210a和变速控制部210b）来分别控制马达20和内装变速毂106，在两个控制部之间进行通信，进行变速动作时的辅助转矩T2的降低处理。马达控制部210a和变速控制部210b是与控制部110a同样的结构，例如包含运算处理装置（CPU：CentralProcessing Unit（中央处理单元））和存储有规定的程序的存储器而构成。另外，变速控制部210b由于只要在变速动作时动作即可，所以除了接收变速指示到完成变速动作为止的期间，以省电模式进行动作。

驱动单元204的变流器114通过马达控制部210a控制。马达控制部210a可以设置在驱动单元204内，也可以相对于驱动单元204另行设置。变速控制部210b可以与控制部110a同样地配置，也可以设置在变速单元112中。其他结构如图6所示为相同的结构，所以其说明省略。另外，在第二实施方式中，与图4相同的结构使用与图4相同的附图标记。

第二实施方式中，如图7的控制序列所示，例如当手动变速时从变速开关76输出变速指示时，该指示由变速控制部210b接收。当变速控制部210b接收到变速指示，在图7的（1）中，例如在t1（例如40m）秒后通知马达控制部210a已经从省电模式启动到通常的控制模式。另外，接着在图7的（2）中，变速控制部210b将变速开始通知输出给马达控制部210a和变速单元112。马达控制部210a在接收到变速开始通知时，判断转矩传感器50所检测出的合计转矩T3是否超过值Ts，在合计转矩超过值Ts的情况下，由与图5的步骤S4同样的动作降低辅助转矩T2（T2←Ts－T1）。

另一方面，变速单元112中，在接收到变速开始通知时，使变速用马达116动作t2（例如200m）秒。该动作时间为一个级的变速所必要的时间。当变速用马达116旋转，则内装变速毂106的未图示的凸轮部件旋转，内装变速毂106稍延迟而进行变速动作。这时，如前所述，则马达控制部210a中，当合计转矩T3超过值Ts的情况下，降低辅助转矩T2。

当变速用马达116的动作完成，则完成信号被从变速位置传感器118送给变速控制部219b。当变速控制部219b接收到完成信号，则变速控制部219b对马达控制部210a发送图7的（3）所示的变速完成通知和向（4）所示的省电模式的转换通知。

如图8所示，本实施方式中，输出向省电模式的转换通知的情况下，完成向省电模式的转换准备后发出通知。在马达控制部210a中，当接收到向省电模式的转换通知时，对变速控制部210b通知表示已经接收到从变速控制部210b向省电模式的转换通知的信号。由此，变速控制部210b进入省电模式。

从省电模式启动到通常的控制模式时，存在根据来自变速开关76或速度传感器80的特定速度的输入等来启动的情况和根据来自马达控制部210a的要求来启动的情况。如图9所示，当从马达控制部210a接收到来自省电模式的启动要求时，变速控制部210b在完成启动后，向马达控制部210a通知启动完成。这与图7的（1）是相同的。

这样的第二实施方式的结构中，也能够得到与第一实施方式同样的作用效果。

<其他实施方式>

以上，关于本发明的一实施方式进行了说明，但是本发明不限定于上述实施方式，在不脱离发明的构思的范围内能够进行种种变更。特别是本说明书中记载的多个实施方式和变形实例能够根据需要进行任意组合。

（a）第一和第二实施方式中，电动控制内装变速毂106，但是本发明不限定于此。本发明也能够应用于具有利用通常的线缆进行变速动作的内装变速毂的电动辅助自行车。这种情况下，在控制线缆的变速操作部或线缆上设置检测其动作的传感器。当由传感器检测出变速操作部或线缆的动作时，由控制部基于踏力T1来控制马达以降低辅助转矩T2。

（b）在第一和第二实施方式中，在变速动作的开始前降低第二旋转力，但是本发明不限定于此。本发明中，只要变速动作的至少一部分的动作在辅助转矩T2降低的状态下进行即可，可以由任何时段（timing）降低辅助转矩T2。例如，也可以在变速动作的开始后降低第二旋转力。另外，也可以与变速开始同时降低辅助转矩T2。

（c）在第一和第二实施方式中，作为变速器，本发明以内装变速毂为例进行了说明，但是本发明不限定于此。本发明也能够应用于例如用包含拨链器的外装变速器作为变速器进行变速控制的情况下。

（d）在上述实施方式中，本发明以通过马达旋转车架的曲柄轴的中置引擎（mid-engined）型的电动辅助自行车的控制装置为例进行了说明，但是本发明不限定于此。本发明也能够应用于例如，通过马达使链条旋转而辅助行驶的电动辅助自行车、在后轮车轴上配置马达，在马达的输出侧配置变速装置的电动辅助自行车的控制装置。

（e）在上述实施方式中，值Ts对应内装变速毂106的变速级而设定，但是值T2也可以在内装变速毂106的各变速级中设定为相等的值。这种情况下，值Ts被选择为内装变速毂106的各变速级的最大值Tmax1、Tmax2、…、Tmax7、Tmax8中最小的值以下，优选地被选择为该最小的值的100％到50％的转矩，更优选地被选择为该最小的值的100％到80％的转矩。

Claims (9)

1.一种自行车用控制装置，所述自行车用控制装置对自行车进行控制，所述自行车具有曲柄、行驶辅助用电动机和变速器，所述曲柄的第一旋转力和所述行驶辅助用电动机的第二旋转力传递给后链轮，其中，

所述自行车用控制装置包含：

检测部，所述检测部检测给予所述曲柄的所述第一旋转力；以及

控制部，所述控制部对应所述检测部检测出的所述第一旋转力，降低所述行驶辅助用电动机的所述第二旋转力，使所述变速器动作；

其中，所述控制部控制所述行驶辅助用电动机输出的所述第二旋转力，以使给予所述后链轮的所述第一旋转力和所述第二旋转力之和的合计旋转力为预定的值以下。

2.如权利要求1所述的自行车用控制装置，其中，所述预定的值按所述变速器的每个变速级设定。

3.如权利要求1或2所述的自行车用控制装置，其中，

所述变速器是设于所述自行车的后轮上的内装变速器，

所述预定的值与所述内装变速器所能够变速的最大值关联设定。

4.如权利要求3所述的自行车用控制装置，其中，所述预定的值设定在所述最大值的50％以上、100％以下的范围。

5.如权利要求3所述的自行车用控制装置，其中，所述预定的值设定在所述最大值的80％以上、100％以下的范围。

6.如权利要求1所述的自行车用控制装置，其中，所述控制部在所述检测部检测出的所述第一旋转力超过所述预定的值时，禁止由所述变速器进行的变速。

7.如权利要求6所述的自行车用控制装置，其中，所述控制部在禁止了所述变速器的变速的情况下，所述检测部检测出的所述第一旋转力低于所述预定的值时，解除对由所述变速器进行的变速的禁止。

8.如权利要求1所述的自行车用控制装置，其中，所述控制部对应变速指令来控制所述行驶辅助用电动机和所述变速器。

9.如权利要求8所述的自行车用控制装置，进一步具备将所述变速指令给予所述控制部的变速指示部。