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助力自行车的手排换档提示系统
申请号	CN201310382383.9	申请日	2013-08-29	公开(公告)号	CN104417709A	公开(公告)日	2015-03-18
申请人	久鼎金属实业股份有限公司;			发明人	林建亨;
摘要	一种助力自行车的手排换档提示系统，包含有：一微电脑，其内部储存有一换档条件表，该换档条件表以踩踏速度、车速、踩踏力量、马达转速以及马达扭力五者中的至少一个做为换档条件的判断基础；一档位传感器；至少一条件数据，由该微电脑取得，该至少一条件数据对应于该换档条件表的换档条件判断基础，而为目前踩踏速度数据、目前车速数据、目前踩踏力量数据、目前马达转速数据以及目前马达扭力数据五者中的至少一个，由此得知目前的骑乘状态；以及一换档提示元件，受该微电脑的控制来发出换档提示信号。
权利要求	1.一种助力自行车的手排换档提示系统，设置于一助力自行车上，该助力自行车具有一助力马达，该手排换档提示系统包含有：一微电脑，其内部储存有一换档条件表，该换档条件表以踩踏速度、车速、踩踏力量、马达转速以及马达扭力五者中的至少一个做为换档条件的判断基础；一档位传感器，感测该助力自行车的目前档位；至少一条件数据，由该微电脑取得，该至少一条件数据对应于该换档条件表的换档条件判断基础，而为目前踩踏速度数据、目前车速数据、目前踩踏力量数据、目前马达转速数据以及目前马达扭力数据五者中的至少一个，由此得知目前的骑乘状态；以及一换档提示元件，受该微电脑的控制来发出换档提示信号；其中：该微电脑通过该档位传感器来得知目前的骑乘档位，并通过该至少一条件数据来得知目前的骑乘状态，进而通过该换档条件表来判断出是否应进行换档，而在需要换档时控制该换档提示元件发出换档提示信号。 2.依据权利要求1的助力自行车的手排换档提示系统，其中：该换档提示元件为一显示屏，其所发出的换档提示信号为影像。 3.依据权利要求1的助力自行车的手排换档提示系统，其中：该换档提示元件为一扬声器，其所发出的换档提示信号为声音或语音。 4.依据权利要求1的助力自行车的手排换档提示系统，其中：该换档提示元件为一发光元件，其所发出的换档提示信号为亮光。 5.依据权利要求4的助力自行车的手排换档提示系统，其中：还具有透明或半透明的至少一造型色板，该换档提示信号经由该造型色板而形成可供骑乘者辨认的信息。 6.依据权利要求1的助力自行车的手排换档提示系统，其中：该换档条件表在以踩踏速度、车速、踩踏力量、马达转速以及马达扭力五者中的至少一个做为换档条件的判断基础时，必然包含马达转速以及马达扭力二者中的其中一个。 7.依据权利要求1的助力自行车的手排换档提示系统，其中：还包含有一坡度传感器，感测目前骑乘的路面坡度；该换档条件表在以踩踏速度、车速、踩踏力量、马达转速以及马达扭力五者中的至少一个做为换档条件的判断基础时，还还包含坡度来做为第二个换档条件判断基础。 8.依据权利要求1的助力自行车的手排换档提示系统，其中：该至少一条件数据中，目前马达转速数据以及目前马达扭力数据是由该助力马达提供给该微电脑；而目前踩踏速度数据、目前车速数据以及目前踩踏力量数据，则是由一条件传感器感测后提供给该微电脑。 9.依据权利要求8的助力自行车的手排换档提示系统，其中：该微电脑电性连接于该助力马达。
说明书全文	助力自行车的手排换档提示系统技术领域 [0001] 本发明是与助力自行车有关，特别是指可以在手排骑乘状态下，提供换档提示功能的一种助力自行车的手排换档提示系统。背景技术 [0002] 已知的助力自行车，是在骑乘者踩踏时才由微电脑控制马达提供助力，在未踩踏时则不提供助力，这可以让骑乘者在踩踏上更为轻松，同时也不会减少踩踏骑乘的乐趣。已知的助力自行车通常具有自动换档功能，由微电脑判断换档时机并进行换档。 [0003] 由于目前使用微电脑来进行自动换档的方式乃是针对多数人所规划，因此，在骑乘者的骑乘习惯与微电脑的判断有所差异时，往往会有骑乘不顺畅的感觉，而想要改变自动换档的时机判断方式；或是骑乘者的体能状况比平时更好或更差时，也会想要改变换档时机使其更为符合其体能状况。因此，若是其微电脑无法配合改变换档时机时，通常骑乘者会改切换为手动排档模式，并在骑乘时依感觉或经验来进行手动换档。 [0004] 中国专利第CN1412077号专利(相对美国案为US6,774,771号专利)，其揭露了一种自行车的自动变速控制装置，其主要技术在于提供自动变速的换档动作的前的预报方法，以告知骑乘者目前的自动变速机制即将进行换档，使其有心理准备而不会感到突兀。然而，前述的技术在骑乘者切换为手动排档模式时，并不能在应该换档时对骑乘者做出提示或提醒，骑乘者仍须依其自己的经验及感觉来进行手动换档。 [0005] 中国专利第CN1091718C号专利则揭露了一种自行车的模拟曲柄转数计算装置，其计算出仿真曲柄轴转速，再与预设的曲柄轴转速进行比较，而在一显示设备上显示仿真曲柄轴转速以及变速指令，以提示骑乘者换档时机。然而，前述案件采用了模拟曲柄轴转速来做为比较的因素，且在显示时还一并必须显示仿真曲柄轴转速，其技术本身需要计算模拟曲柄轴转速值，显示上又略嫌复杂，因此其技术有待改进。发明内容 [0006] 本发明的主要目的在于提供一种助力自行车的手排换档提示系统，其可在手排模式下骑乘助力自行车时，发出换档提示信号来提示骑乘者应进行换档。 [0007] 本发明的再一目的在于提供一种助力自行车的手排换档提示系统，其不需另外再计算模拟曲柄轴转速，因此在换档的判断上较已知技术更为简单。 [0008] 为了达成前述目的，本发明提出的一种助力自行车的手排换档提示系统，是设置于一助力自行车上，该助力自行车具有一助力马达，该手排换档提示系统包含有：一微电脑，其内部储存有一换档条件表，该换档条件表是以踩踏速度、车速、踩踏力量、马达转速以及马达扭力五者中的至少一个做为换档条件的判断基础；一档位传感器，感测该助力自行车的目前档位；至少一条件数据，由该微电脑取得，该至少一条件数据是对应于该换档条件表的换档条件判断基础，而为目前踩踏速度数据、目前车速数据、目前踩踏力量数据、目前马达转速数据以及目前马达扭力数据五者中的至少一个，由此得知目前的骑乘状态；以及一换档提示元件，受该微电脑的控制来发出换档提示信号；其中：该微电脑是通过该档位传感器来得知目前的骑乘档位，并通过该至少一条件数据来得知目前的骑乘状态，进而通过该换档条件表来判断出是否应进行换档，而在需要换档时控制该换档提示元件发出换档提示信号。 [0009] 由此，本发明即具有可在手排模式下骑乘助力自行车时，发出换档提示信号来提示骑乘者应进行换档的效果，此外，也不需另外再计算模拟曲柄轴转速，因此在换档的判断上较已知技术更为简单。附图说明 [0010] 为了详细说明本发明的技术特点所在，以下结合较佳实施例并配合附图说明如后，其中： [0011] 图1是本发明第一较佳实施例的结构方块图。 [0012] 图2是本发明第一较佳实施例的装设示意图。 [0013] 图3是本发明第一较佳实施例的局部元件示意图，显示换档提示元件为一显示屏的状态。 [0014] 图4是本发明第一较佳实施例的另一局部元件示意图，显示换档提示元件为一扬声器的状态。 [0015] 图5是本发明第一较佳实施例的又一局部元件示意图，显示换档提示元件为发光元件配合造型色板的状态。 [0016] 图6是本发明第二较佳实施例的结构方块图。具体实施方式 [0017] 如图1至图5所示，本发明第一较佳实施例所提供的一种助力自行车的手排换档提示系统10，是设置于一助力自行车90上，该助力自行车90具有一助力马达91，该手排换档提示系统10主要由一微电脑11、一档位传感器21、至少一条件数据31以及一换档提示元件41所组成，其中： [0018] 该微电脑11，其内部储存有一换档条件表12，该换档条件表12是以踩踏速度、车速、踩踏力量、马达转速以及马达扭力五者中的至少一个做为换档条件的判断基础。于本第一实施例中，该微电脑11是电性连接于该助力马达91。此外，该换档条件的判断基础中，在实施上是可取上述五者中的一个，也可以取多个，于本第一实施例中是以车速以及马达转速做为换档条件的判断基础。 [0019] 该档位传感器21，感测该助力自行车90的目前档位，并传送至该微电脑11供其判断。在实施上，该档位传感器21乃是电性连接于该微电脑11。 [0020] 该至少一条件数据31，由该微电脑11取得，该至少一条件数据31是对应于该换档条件表12的换档条件判断基础，而为目前踩踏速度数据、目前车速数据、目前踩踏力量数据、目前马达转速数据以及目前马达扭力数据五者中的至少一个。通过该至少一条件数据31，即可得到目前的骑乘状态。于本第一实施例中，该至少一条件数据31是为复数，而包含了目前车速数据以及目前马达转速数据，该目前马达转速数据是由该助力马达91传送至该微电脑11，而该目前车速数据乃是通过一条件传感器32(本实施例中即为车速传感器)来感测车速，并将感测到的车速数据传送至该微电脑11。 [0021] 该换档提示元件41，受该微电脑11的控制来发出换档提示信号42。 [0022] 其中，该微电脑11是通过该档位传感器21来得知目前的骑乘档位，并通过所述条件数据31来得知目前的骑乘状态，进而通过该换档条件表12来判断出是否应进行换档，而在需要换档时控制该换档提示元件41发出换档提示信号42。 [0023] 于本第一实施例中，如图3所示，该换档提示元件41是为一显示屏，其所发出的换档提示信号42是为影像，升档所对应的影像为向上的箭头或上端为尖的三角形，降档所对应的影像则为向下的箭头或下端为尖的三角形。由此可以影像的方式提示骑乘者应进行升档或降档的换档动作。 [0024] 可以理解的是，如图4所示，该换档提示元件41’亦可为一扬声器，其所发出的换档提示信号42’是为声音或语音。由此也可以达到以声音提示骑乘者的效果。 [0025] 又，还可以理解的是，如图5所示，该换档提示元件41”是为一发光元件，其所发出的换档提示信号42”是为亮光。由此也可以达到以亮光来提示骑乘者的效果。而在实施上，如图5所示，可更使用透明或半透明的二造型色板44(例如箭头造形或是三角形)，来使亮光由该造型色板44的下方向上穿出，进而形成可供骑乘者辨认的升档及降档的信息。 [0026] 以上说明了本第一实施例的架构，接下来说明本第一实施例的操作方式。 [0027] 请参阅图1至图3，在骑乘者以手排状态下骑乘时，该微电脑11即会对车速以及马达转速进行监控，并依目前的档位来判断是否应发出换档提示信号42，以在应换档时提醒消费者进行换档。例如，在骑乘状态下，档位已在3档，而车速持续增加时，此时该助力马达91亦会提高转速以提供足够的助力，该微电脑11即会通过该档位传感器21来得知目前的档位(即3档)，并通过所述条件数据31来得知目前车速以及目前马达转速，再依照该换档条件表12来判断出应进行升档。接着，该微电脑11即控制该换档提示元件41发出换档提示信号42，例如在显示屏中显示一向上的箭头。骑乘者看到该换档提示信号42时，即可了解此时微电脑11在提醒他应该升档。而降档的提示方式则由于可由前述的升档例子来类推，因此不再赘述。 [0028] 由此可知，本第一实施例可在手排模式下骑乘助力自行车90时，发出换档提示信号42来提示骑乘者应进行换档。此外，本第一实施例并不需另外再计算模拟曲柄轴转速，因此在换档的判断上较已知技术更为简单。 [0029] 又，该换档条件表12的换档条件判断基础若必然包含马达转速以及马达扭力二者中的其中一个时，则可确保换档的判断上必然包含了马达的运转状况，这可以使得换档判断与助力提供之间具有关联性，进而使得助力自行车90的助力效果与骑乘乐趣之间保持稳定的连结关系。 [0030] 请再参阅图6，本发明第二较佳实施例所提供的一种助力自行车的手排换档提示系统50，主要概同于前揭第一实施例，不同之处在于： [0031] 还包含有一坡度传感器51，用以感测目前骑乘的路面坡度。在实施上该坡度传感器51是电性连接于该微电脑53。 [0032] 由此，该换档条件表55在以踩踏速度、车速、踩踏力量、马达转速以及马达扭力五者中的至少一个做为换档条件的判断基础时，即还包含了坡度来做为第二换档条件判断基础。 [0033] 而由于坡度事实上会影响换档时机的判断，因此，在增加了坡度传感器51后，该微电脑53即可因应坡度状况来调整其判断换档时机的结果了。例如，在上坡时，升档及降档所对应的马达转速即需要较平地的马达转速再增加一定的百分比，例如增加5％。而在下坡时，则升档及降档所对应的马达转速即需要较平地的马达转速再减少一定的百分比，例如减少5％。由此，可更准确的提供骑乘者换档的提示，达到更舒适的骑乘状态。 [0034] 本第二实施例的其余结构及所能达成的功效均概同于前揭第一实施例，容不赘述。 [0035] 值得说明的一点是，该助力马达91是可为后置式，即设置于后轮轮轴上，亦可为中置式，即设置于曲柄轴附近。此外，本发明是可适用于外变速的变速器(图中未示)，亦可适用于内变速的变速器。

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