自行车变速器的拨链器和自行车变速器的电子控制方法_2

文档序号:9879174阅读:来源:国知局
副位移的独立性。
[0062]通过本实施例,也可能在必要时获得主和副致动装置的同时操作。
[0063]在可替选实施例中,主致动装置和副致动装置包括单个共享电马达,传动系统被设置成具有分别与主致动装置和副致动装置相关联的主输出端和副输出端。通过本实施例,也可能获得主和副致动装置的同时操作,虽然更复杂。
[0064]使用单个马达用于主和副致动装置使得可能避免第二马达和相关控制系统的重量、体积和成本。实际上,具有适当功率的电马达的重量、体积和成本超过传动系统的重量、体积和成本。
[0065]优选地,传动系统包括:
[0066]-主轴,其被设置成由单个电马达旋转,
[0067]-主齿轮,其被固定地安装在主轴上,
[0068]-第一副轴和第二副轴,两者彼此并且与主轴平行,
[0069]-第一副齿轮,其被固定地安装在第一副轴上,
[0070]-第二副齿轮,其被固定地安装在第二副轴上,
[0071]-辅助齿轮,其沿平行于主和副轴的辅助轴线以轴向移动的方式安装,并且与主齿轮永久地啮合接合,而与副齿轮中的一个和/或另一个选择性地啮合接合。
[0072]这种构造能够易于实现,获得简单并且可靠并且非常紧凑的传动系统。
[0073]优选地,在马达和主轴之间设置减速级,以允许使用普通电马达(其以相对高的旋转速度运行),但在两个主和副输出端处,必需低得多的角速度。
[0074]优选地,辅助齿轮被固定地配合在辅助轴上,该辅助轴由沿辅助轴线被以可移动方式引导的滑块可旋转地承载。
[0075]更优选地,所述滑块由电磁致动器致动。
[0076]优选地,电磁致动器包括推拉式电磁体。
[0077]可替选地,辅助齿轮被轴向可滑动地配合在在沿辅助轴线延伸的非滑动辅助轴上,并且出于该目的而由适当的致动器致动。
[0078]—方面,本发明涉及一种电子控制自行车变速器的方法,该自行车变速器包括??被构造成将在变速器的同轴齿轮组件处安装在自行车车架上的支撑单元,以及包括导链器的移动单元,所述方法包括下列步骤:
[0079]-使该移动单元相对于支撑单元移动,以便在导链器上施加主位移,该主位移至少具有相对于齿轮组件的轴线的轴向分量,
[0080]其特征在于,所述方法还包括下列步骤:
[0081]-使移动单元相对于支撑单元移动,以便在导链器上施加副位移,该副位移至少具有相对于齿轮组件的轴线的径向分量,其中与所述使移动单元相对于支撑单元移动以便在导链器上施加副位移的步骤的执行独立于所述使移动单元相对于支撑单元移动以便在导链器上施加主位移的步骤。
[0082]优选地,为了执行变速,该方法包括下列步骤:
[0083]a)驱动主致动装置,以使移动单元在与齿轮组件的开始齿轮接合的位置和与齿轮组件的目的齿轮接合的位置之间位移;和
[0084]b)驱动副致动装置,以使移动单元相对于齿轮组件的轴线径向位移。
[0085]更特别地,为了执行变速,该方法包括下列步骤:
[0086]a)驱动主致动装置,以使移动单元在与齿轮组件的开始齿轮接合的位置和与齿轮组件的目的齿轮接合的位置之间位移;
[0087]和下列步骤中的至少一个:
[0088]bl)驱动副致动装置,以使移动单元径向地更靠近齿轮组件;和
[0089]b2)驱动副致动装置,以使移动单元径向地更远离齿轮组件。
[0090]在优选实施例中,提供所有三个步骤a)、bl)、b2)。然而,考虑到齿轮具有不同直径,所以对于一些或者全部的变速,可省略步骤bl)和b2)的两个径向位移其中之一。特别地,如果变速是从具有更大直径的齿轮降档至具有较小直径的齿轮,在步骤a)中获得的主位移就已经包括了充分地径向更远离目的齿轮,所以能够省略步骤b2)。反之亦然,如果变速为从具有较小直径的齿轮升档至具有较大直径的齿轮,在步骤a)中获得的主位移就已经包括了充分地径向更接近目的齿轮,以便能够省略步骤bl)。
[0091]在一些实施例中,所提供的步骤bl)以及所提供的a)和b2)彼此相继地执行。
[0092]在实施例中,步骤bl)至少部分与步骤a)同时发生,并且步骤b2)与步骤a)和bl)相继地执行。
[0093]在实施例中,步骤bl)至少部分与步骤a)同时发生,和/或步骤b2)至少部分与步骤a)和bl)同时发生。
[0094]步骤a)能够包括如下步骤:驱动主致动装置,以使移动单元在接合齿轮组件的开始齿轮的位置,以及与接合齿轮组件的目的齿轮的位置不同的临时位置之间位移。
[0095]更优选地,进一步包括步骤:将移动单元保持在临时位置预定时间段。
[0096]甚至更优选地,进一步包括步骤:驱动主致动装置,以将移动单元从临时位置位移至接合目的齿轮的位置。
[0097]以这种方式,可能“以过冲程”执行所谓的变速,例如其中使链条超过目的齿轮特定时间,然后当实际接合时,其返回到目的齿轮上。
[0098]特意地在预定时间段上发生保持在临时位置,即采取适合监控经过预定时间段的措施,或者实施适合监控超过预定时间段的装置。
[0099]作为替换或者另外,步骤a)能够包括驱动主致动装置,从而直接地,或者通过开始齿轮和目的齿轮之间的该/每个中间齿轮处的制动/多个制动,使移动单元在接合齿轮组件的开始齿轮的位置,以及接合齿轮组件的不与齿轮组件中的开始齿轮紧邻的目的齿轮的位置之间位移。
[0100]以这种方式获得多级变速,其中径向方向的副位移仅发生在多级变速开始和/或结束时。
[0101]可替选地,能够作为时间上紧靠在一起的一系列个别变速获得多级变速,即通过也在该或者每个中间齿轮处并且不仅在开始齿轮和/或目的齿轮处,使得更近和/或更远的副径向位移获得多级变速。
[0102]特别地,步骤a)能够包括下列步骤:
[0103]al)驱动主致动装置,以使移动单元在接合开始齿轮的位置,以及接合处于开始齿轮和目的齿轮之间的第一齿轮的位置之间位移;
[0104]a2)驱动主致动装置,以使移动单元在接合第一中间齿轮的位置,以及接合目的齿轮的位置之间位移;
[0105]并且在所述步骤a)和a2)之间,存在步骤bll)和b21)至少其中之一:
[0106]bll)驱动副致动装置,以使移动单元(4)径向地更靠近第一中间齿轮;
[0107]b21)驱动副致动装置,以使移动单元径向地更远离第一中间齿轮。
[0108]在三级变速的情况下,步骤a2)包括下列步骤:
[0109]a21)驱动主致动装置,以使移动单元在接合第一中间齿轮的位置,以及接合齿轮组件的第二中间齿轮的位置之间位移,第二中间齿轮处于第一中间齿轮和目的齿轮中间;和
[0110]a22)驱动主致动装置,以使移动单元在接合第二中间齿轮的位置,以及接合目的齿轮的位置之间位移,
[0111]并且在所述步骤a21)和a22)之间,优选地存在步骤bl2)和b22)至少其中之一:
[0112]bl2)驱动副致动装置,以使移动单元径向地更靠近第二中间齿轮,
[0113]b22)驱动副致动装置,以使移动单元径向地更远离第二中间齿轮。
[0114]类似地,可能以递推方式执行四级、五级变速等等。
[0115]可替选地或者除了执行上述变速之外,优选地,该方法还包括正常行驶期间的下列步骤:
[0116]c)检查移动单元相对于齿轮组件的当前位置是否对应于传动链关于预选齿轮的标称接合位置,并且在否定情况下执行下列步骤至少其中之一:
[0117]d)驱动主致动装置,以使移动单元在当前位置和标称接合位置之间位移;和
[0118]e)驱动副致动装置,以使移动单元在当前位置和标称接合位置之间位移。
[0119]通过至少一个传感器,优选地至少一个角度位置传感器,更优选地绝对式角度位置传感器,甚至更优选至少一个霍尔效应编码器执行所述检查步骤c)。
[0120]能够以预定频率周期性地,和/或在从开始齿轮变速为作为目的齿轮的所述预选齿轮后的预定时间之后,和/或一旦自行车手要求就执行检查步骤c)。
[0121]一方面,本发明涉及一种自行车电子变速器,其包括优选上述的至少一个拨链器,以及被构造成执行上述方法的步骤的控制器。
[0122]控制器能够处于拨链器的内部或者拨链器的外部。
[0123]通过至少一个处理器一一通常是微处理器或者微控制器一一其适合实现一个或者更多方法步骤,提供适当的程序和/或硬件模块、软件和/或固件而制成控制器。
[0124]因此,在本说明以及附加权利要求中,控制器的意思应为逻辑单元,然而,控制器能够由多个物理单元形成,特别是由能够与自行车变速器的一个或者更多其它组件一起容纳在一个或者更多壳体内的一个或者更多分布微处理器形成。
【附图说明】
[0125]通过参考附图做出的下文本发明的一些优选实施例的详细说明,本发明的进一步特征和优点将更变得更清楚。能够视需要组件单个构造的不同特征。在这些附图中:
[0126]-图1示意性示出本发明,
[0127]-图2是涉及根据本发明的第一变速模式的方框图,
[0128]-图3-7是在以这种模式执行的升档期间的拨链器的位置顺序的概略图,
[0129]图8-12是在以这种模式执行的降档期间的拨链器的位置顺序的概略图,
[0130]图13和14是涉及根据本发明的其它变速模式的方框图,
[0131]图15是涉及根据本发明的具有过冲程的变速模式的方框图,
[0132]图16-18是涉及根据本发明的一些多级变速模式的方框图,
[0133]图19是涉及根据本发明的位置保持模式的方框图,
[0134]图20-23示出根据本发明第一实施例的拨链器,
[0135]图24-27示出根据本发明第二实施例的拨链器,和
[0136]图28-40示出根据本发明第三实施例的拨链器。
【具体实施方式】
[0137]在图1中整体示意性地示出本发明。
[0138]首先示出自行车传动系统的齿轮RD组件。齿轮RD被构造成以本身已知的方式安装在自行车的车架T (例如参见图20)上,通常在前变速器组件中安装在踏板曲柄的轴处,或者在后变速器组件中安装后轮的轴处。所示的齿轮RD的数目仅为示例。
[0139]齿轮RD彼此同轴,以Z指示齿轮RD组件的轴线。齿轮RD为不同直径,并且特别是在图1中从左到右减小,然而这不是严格必要的。齿轮RD具有沿轴线Z的距离,也称为节距,其为恒定的,但是这不是严格必要的。
[0140]传动系统的链条(未示出)在行驶期间时根据期望的齿数比接合一个齿轮RD,所述齿数比由接合齿轮RD的齿数给出,并且因此由接合齿轮RD的直径给出,以及通常地,由传动系统的第二齿轮组件中的接合齿轮的齿数并且因此由接合齿轮的直径给出。
[0141]变速器I允许通过使链条在齿轮RD之间位移而改变齿数比。通过变速,使链条从接合开始齿轮RD至接合目的齿轮RD,并且链条能够在变速期间临时地接合两个相邻的齿轮RD0
[0142]变速器I包括与齿轮RD组件相关联的拨链器2—一以及与传动系统的第二齿轮组件相关联的可能的第二拨链器(未示出)。
[0143]拨链器2包括支撑单元3,其被构造成以固定并且本身已知的方式安装在车架T上的齿轮RD组件处。
[0144]拨链器2还包括移动单元4,其被安装成可相对
当前第2页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1