專利名稱：電子地控制自行車換檔機(jī)構(gòu)的方法及電子伺服輔助自行車換檔機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子地控制自行車換檔機(jī)構(gòu)的方法，和一種電子伺服輔助自行車換檔機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
自行車中的運(yùn)動(dòng)傳遞系統(tǒng)包括在齒輪之間延伸的鏈條，該齒輪與踏板曲柄的軸相關(guān)聯(lián)并且與后輪的輪轂相關(guān)聯(lián)。當(dāng)在踏板曲柄的軸和后輪的輪轂中的至少一個(gè)處存在一個(gè)以上的齒輪時(shí)，運(yùn)動(dòng)傳遞系統(tǒng)因此配備有換檔機(jī)構(gòu)，該換檔機(jī)構(gòu)設(shè)置有前變速器和/或后變速器。在電子伺服輔助換檔機(jī)構(gòu)的情況中，每一個(gè)變速器包括鏈條引導(dǎo)元件和電動(dòng)機(jī)械致動(dòng)器，鏈條引導(dǎo)元件、也被稱為支架活動(dòng)來使鏈條在齒輪之間移動(dòng)從而改變傳動(dòng)比，電動(dòng)機(jī)械致動(dòng)器用于移動(dòng)鏈條引導(dǎo)元件。而通常致動(dòng)器包括通常是電動(dòng)電機(jī)的電機(jī)，該電機(jī)通過諸如鉸接平行四邊形的連桿而與鏈條引導(dǎo)元件聯(lián)接；齒條系統(tǒng)或蝸桿系統(tǒng)；以及轉(zhuǎn)子或 轉(zhuǎn)子的下至鏈條引導(dǎo)元件自身的下游的任何其他運(yùn)動(dòng)部分的位置、速度和/或加速度的傳感器。值得注意的是也使用與在本文中使用的術(shù)語稍微不同的術(shù)語?？刂齐娮悠骷缁谝粋€(gè)或更多個(gè)所檢測(cè)的變量諸如行駛速度、踏板曲軸的旋轉(zhuǎn)節(jié)奏、施加至踏板曲軸的扭矩、行駛地形的斜度、騎車人的心率等，和/或基于騎車人通過合適指令構(gòu)件例如桿和/或按鈕手動(dòng)輸入的指令而自動(dòng)改變傳動(dòng)比。為了控制致動(dòng)器，控制電子器件使用值表，而不是假設(shè)齒輪在軸向上等間距隔開并且因此始終以相同的量移動(dòng)鏈條引導(dǎo)元件，該值表包含關(guān)于每一個(gè)齒輪的、變速器的變量必須使用以將鏈條定位與齒輪接合的值。該值可以是關(guān)于鄰近的齒輪的微分值，或可以是關(guān)于參照物的絕對(duì)值，例如關(guān)于參考齒輪或關(guān)于沖程結(jié)束情況或關(guān)于缺乏電機(jī)激活的情況的絕對(duì)值。就幅度而言，致動(dòng)器的指令值可以是例如在變速器上作為參照物的移動(dòng)點(diǎn)已行駛的距離、電機(jī)應(yīng)當(dāng)執(zhí)行的步數(shù)或轉(zhuǎn)數(shù)、電機(jī)的激勵(lì)時(shí)間的長度、具有與電壓成比例的行程的電機(jī)的供應(yīng)電壓值，此外該指令值可以是與電機(jī)相關(guān)聯(lián)的傳感器發(fā)射的值、儲(chǔ)存在寄存器中表示前述量中的一種的數(shù)值等。所述表格的值是在工廠中設(shè)定的、考慮到在(前或后)換檔機(jī)構(gòu)群中的齒輪的數(shù)目和各自的厚度和節(jié)距的標(biāo)稱值。通常，在沒有致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)、即指令值為零，鏈條與具有最小半徑的齒輪接合時(shí)，規(guī)定該標(biāo)稱值，盡管如能夠從前述示例中看出，該條件不是必要的。EP1426284A1公開了一種電子伺服輔助換檔機(jī)構(gòu)，其中實(shí)現(xiàn)了設(shè)置操作模式、調(diào)節(jié)操作模式和普通騎乘模式。在設(shè)置操作模式中，鏈條與單個(gè)預(yù)選齒輪、優(yōu)選地具有最小直徑的齒輪對(duì)準(zhǔn)，并且在致動(dòng)器的物理位置和與關(guān)于預(yù)定齒輪的傳動(dòng)比相關(guān)的邏輯值之間設(shè)置一對(duì)一對(duì)應(yīng)，優(yōu)選地使與表格的標(biāo)稱值內(nèi)容有關(guān)的計(jì)數(shù)器歸零。在調(diào)節(jié)模式中，鏈條與預(yù)定的齒輪接合和對(duì)準(zhǔn)，并且設(shè)置與關(guān)于預(yù)定齒輪的傳動(dòng)比相關(guān)的邏輯值的調(diào)節(jié)變量(“偏移”)。在普通騎乘模式期間，致動(dòng)器被移動(dòng)到物理位置中，該物理位置由與齒輪相關(guān)的、利用調(diào)節(jié)變量調(diào)節(jié)的邏輯值確定。這樣，補(bǔ)償了在鏈條和一個(gè)或更多個(gè)齒輪之間的由例如沖擊或碰撞或由在替換的齒輪和被替換的齒輪的尺寸之間的小差別導(dǎo)致的失準(zhǔn)。申請(qǐng)人:觀察到在單個(gè)齒輪處的設(shè)置僅可以最低限度地排除各種在換檔機(jī)構(gòu)和安裝有換檔機(jī)構(gòu)的機(jī)械組件的制造公差和幾何形狀、特別是車架的尺寸和幾何形狀以及換檔機(jī)構(gòu)的前叉的厚度中的差別，然而在每一個(gè)齒輪處的通過偏移的調(diào)節(jié)是相當(dāng)漫長和復(fù)雜的操作。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的基礎(chǔ)上意圖解決的技術(shù)問題在于快速且有效地使自行車換檔機(jī)構(gòu)的標(biāo)稱指令值適于可能被安裝的真實(shí)自行車換檔機(jī)構(gòu)，以考慮換檔機(jī)構(gòu)自身的制造和組裝公 差值，以及自行車的幾何形狀。在本發(fā)明的第一方面中，本發(fā)明涉及電子地控制自行車換檔機(jī)構(gòu)的方法，包括下列步驟a)檢測(cè)致動(dòng)器的第一實(shí)際指令值以便定位運(yùn)動(dòng)傳遞鏈條與至少三個(gè)同軸齒輪中的第一齒輪接合，并且檢測(cè)致動(dòng)器的第二實(shí)際指令值以便定位鏈條與所述齒輪中的第二齒輪接合，b)關(guān)于每一個(gè)齒輪，理論地確定致動(dòng)器的標(biāo)稱指令值以便定位鏈條與所述齒輪接合，和c)關(guān)于除第一和第二齒輪外的每一個(gè)所述齒輪，基于所述標(biāo)稱指令值和所述第一和第二實(shí)際指令值計(jì)算所述致動(dòng)器的實(shí)際指令值。使用兩個(gè)齒輪作為參照物，依舊可以用相對(duì)快的操作，不僅考慮換檔機(jī)構(gòu)的安裝公差和車架的部件的尺寸差，還考慮在關(guān)于理論參考換檔機(jī)構(gòu)的齒輪組件內(nèi)的尺寸差值，所述標(biāo)稱值基于該理論參考換檔機(jī)構(gòu)。可以使用標(biāo)稱和實(shí)際的指令值的任意數(shù)值表述，該數(shù)值表述表示鏈在其中在該物理位置以在特定的齒輪上接合的條件。如上所述，指令值是變速器的變量必須使用以便定位鏈條與齒輪接合的值，其中該值可以是關(guān)于鄰近的齒輪的微分值，或可以是關(guān)于參照物的絕對(duì)值，例如關(guān)于參考齒輪或關(guān)于沖程結(jié)束情況或關(guān)于缺乏電機(jī)激活的情況的絕對(duì)值。就幅值而言，致動(dòng)器的指令值可以是例如在變速器上作為參照物的移動(dòng)點(diǎn)已行駛的距離、使得電機(jī)應(yīng)當(dāng)執(zhí)行的步數(shù)或轉(zhuǎn)數(shù)、電機(jī)的激勵(lì)時(shí)間的長度、具有與電壓成比例的行程的電機(jī)的供應(yīng)電壓值，此外該指令值可以是與電機(jī)相關(guān)聯(lián)的傳感器發(fā)射的值、儲(chǔ)存在寄存器中且表示前述量中的一種的數(shù)值
坐寸ο此外，標(biāo)稱值意味著針對(duì)參考換檔機(jī)構(gòu)。優(yōu)選地，確定致動(dòng)器的標(biāo)稱指令值的步驟包括從存儲(chǔ)器讀取值表。優(yōu)選地，標(biāo)稱和實(shí)際指令值由具有比例標(biāo)度的數(shù)值表述來表示。優(yōu)選地，通過利用與齒輪對(duì)相關(guān)的實(shí)際指令值的差值和與所述齒輪對(duì)相關(guān)的標(biāo)稱指令值的差值成比例來進(jìn)行實(shí)際指令值的所述計(jì)算。這樣，進(jìn)行了標(biāo)稱值到實(shí)際值的線性變換。
優(yōu)選地，比例常數(shù)等于在與所述第一和所述第二齒輪相關(guān)的實(shí)際指令值的差值和與所述第一和所述第二齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值的差值之間的比率。優(yōu)選地，所述第一齒輪是具有最小直徑的齒輪或是與具有最小直徑的齒輪緊鄰的齒輪，和/或所述第二齒輪是具有最大直徑的齒輪或是與具有最大直徑的齒輪緊鄰的齒輪。通過選擇在其上進(jìn)行致動(dòng)器的實(shí)際情況的檢測(cè)的齒輪，所述齒輪位于齒輪組的兩端處或附近，取得了關(guān)于其他齒輪的允許更精確地定位鏈條的實(shí)際指令值。確實(shí)，隨著在兩個(gè)參考齒輪之間的距離增加，測(cè)量的精準(zhǔn)度增加并且測(cè)量誤差以百分比形式變得更小。
通過進(jìn)一步將該齒輪選擇為從齒輪組的各個(gè)端的倒數(shù)第二個(gè)齒輪,通過在實(shí)行檢測(cè)的齒輪的兩側(cè)上具有兩個(gè)齒輪，獲得了可視地更容易地檢測(cè)鏈條的正確定位的進(jìn)一步優(yōu)勢(shì)。
有利地，關(guān)于標(biāo)稱指令值的參照系統(tǒng)的原點(diǎn)和關(guān)于實(shí)際指令值的參考系統(tǒng)的原點(diǎn) 選擇在所述第一齒輪處。該規(guī)定允許簡化計(jì)算，因?yàn)榕c所述第一和所述第二齒輪相關(guān)的標(biāo)稱和實(shí)際指令值的差值分別和與第二齒輪相關(guān)的標(biāo)稱和實(shí)際指令值一致。因此，能夠存在至少一個(gè)分別將標(biāo)稱或?qū)嶋H指令值標(biāo)準(zhǔn)化的步驟。優(yōu)選地所述步驟c)包括下列步驟d)關(guān)于可能除所述第一和所述第二齒輪之外的每一個(gè)齒輪，計(jì)算在(i)在與該齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值和與緊接在該齒輪前面的齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值之間的差值和(ii)與所述第二和所述第一齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值的差值之間的比率，在不存在緊鄰該齒輪前面齒輪的情況下假設(shè)與緊接在該齒輪前面的齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值等于零；e)關(guān)于可能除所述第一和所述第二齒輪之外的每一個(gè)齒輪，計(jì)算在(i)與緊鄰在所述齒輪前面的齒輪相關(guān)的實(shí)際指令值和(ii)在步驟d)中計(jì)算的比率和在步驟a)中檢測(cè)的與所述第二和所述第一齒輪相關(guān)的實(shí)際指令值的差值之間的乘積之間的代數(shù)和，在不存在緊鄰該齒輪前面齒輪的情況下假設(shè)與緊鄰在所述齒輪前面的齒輪相關(guān)的實(shí)際指令值等于零。優(yōu)選地，各種前述步驟被包括在換檔機(jī)構(gòu)的設(shè)置或調(diào)節(jié)操作模式中，然而在騎乘操作模式中，電子控制方法包括通過根據(jù)計(jì)算出的所述實(shí)際指令值中的一個(gè)實(shí)際指令值命令致動(dòng)器致動(dòng)換檔的步驟。有利地，該方法在騎乘操作模式中包括在不存在所述實(shí)際指令值的有效組的情況下通過根據(jù)所述標(biāo)稱指令值中的一個(gè)標(biāo)稱指令值命令致動(dòng)器致動(dòng)換檔的步驟。在本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明涉及電子伺服輔助自行車換檔機(jī)構(gòu)，包括-鏈條和齒輪系統(tǒng)，用于將運(yùn)動(dòng)從踏板曲柄的軸傳遞至自行車的驅(qū)動(dòng)輪，所述運(yùn)動(dòng)傳遞系統(tǒng)包括沿著從踏板曲柄的軸和驅(qū)動(dòng)輪的軸線中選取的軸線的至少三個(gè)同軸齒輪，-至少一個(gè)變速器，該變速器包括鏈條引導(dǎo)元件和鏈條引導(dǎo)元件的致動(dòng)器，以將所述鏈條移位至與所述至少三個(gè)同軸齒輪中的預(yù)選齒輪接合，和-控制電子器件，包括適于實(shí)現(xiàn)上述方法的模塊。優(yōu)選地，所述致動(dòng)器包括以合適“步”數(shù)驅(qū)動(dòng)的直流有刷電機(jī)，每一個(gè)所述“步”對(duì)應(yīng)一個(gè)回轉(zhuǎn)的一部分，更優(yōu)選地對(duì)應(yīng)一個(gè)回轉(zhuǎn)的三十二分之一。
在本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明涉及一種變速器，該變速器包括鏈條引導(dǎo)元件和鏈條引導(dǎo)元件的致動(dòng)器，以將鏈條移位至與至少三個(gè)同軸齒輪中的預(yù)選齒輪接合；并且該變速器包括控制電子器件，該控制電子器件包括適于實(shí)現(xiàn)上述方法的模塊。在本發(fā)明的第四個(gè)方面，本發(fā)明涉及一種包括如上所述的電子伺服輔助自行車換檔機(jī)構(gòu)的自行車。


下面將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例，以更清楚地展現(xiàn)本發(fā)明的更多特征和優(yōu)勢(shì)。在該附圖中圖I示意性地圖示了裝配有根據(jù)本發(fā)明的電子伺服輔助換檔機(jī)構(gòu)的自行車的透視圖，圖2圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電子伺服輔助換檔機(jī)構(gòu)的電氣和電子部分的 框圖，圖3至圖7示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明使用的不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，圖8圖示了根據(jù)本發(fā)明的方法的換檔機(jī)構(gòu)的優(yōu)選設(shè)定模式的示例性流程圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，自行車1，尤其是競(jìng)速自行車，包括以已知的方式由管狀元件形成的車架2，該車架2限定用于后輪4的支座結(jié)構(gòu)3和用于前輪6的前叉5。具有管狀結(jié)構(gòu)的車把41可操作地連接至前叉5和車架2。車架2在其下部支承傳統(tǒng)式踏板曲柄或踏板單元7的中軸，以通過根據(jù)本發(fā)明的電子伺服輔助換檔機(jī)構(gòu)致動(dòng)后輪4，所述電子伺服輔助換檔機(jī)構(gòu)通常由附圖標(biāo)記8表示。換檔機(jī)構(gòu)8包括后換檔群9和前換檔群10。后換檔群9包括具有不同直徑并且與后輪4同軸的多個(gè)齒輪或鏈輪11。前換檔群10包括具有不同直徑并且與踏板曲柄7的中軸同軸的多個(gè)齒輪或冠形齒輪或傳動(dòng)齒輪12。閉合運(yùn)動(dòng)傳遞鏈條13能夠通過電子伺服輔助換檔機(jī)構(gòu)8而選擇地接合后換檔群9的齒輪11和前換檔群10的齒輪12，以提供不同的可用傳動(dòng)比。能夠通過移動(dòng)后換檔群9的后變速器14的鏈條引導(dǎo)元件和/或前換檔群10的前變速器15的鏈條引導(dǎo)元件取得不同的傳動(dòng)比。在各個(gè)變速器14，15中，后鏈條引導(dǎo)元件和前鏈條引導(dǎo)元件由各自的電動(dòng)電機(jī)16，17 (圖2)移動(dòng)，通常電動(dòng)電機(jī)16，17裝配有減速器并且通過鉸接式平行四邊形機(jī)構(gòu)而與鏈條引導(dǎo)元件相連?？商娲?，可以使用在現(xiàn)有技術(shù)中眾所周知的其他類型的電機(jī)或其他類型的致動(dòng)器，例如齒條或蝸桿系統(tǒng)，例如在U. S. 6，679，797中描述的電機(jī)和制動(dòng)器，通過參考在此并入。變速器14，15通常包括各個(gè)位置、速度和/或加速度傳感器18，19 (圖2)。該傳感器能夠與電機(jī)16，17的轉(zhuǎn)子相連，或與下至鏈條引導(dǎo)元件自身的、轉(zhuǎn)子的“下游”的任何活動(dòng)部分相連。未在本文中闡述變速器14，15的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，因?yàn)楸景l(fā)明不涉及變速器的具體結(jié)構(gòu)。更多的細(xì)節(jié)，請(qǐng)例如參考在上文中引用的專利申請(qǐng)或?qū)＠恼f明書。
圖2以方框圖的形式表示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電子伺服輔助換檔機(jī)構(gòu)的電氣和電子部分。裝配有電池的電子電源單元或板30向變速器14，15的傳感器18，19和電機(jī)16，17、向在下文中稱為界面板或單元32的電子板、并且可能向在下文中稱為傳感器板或單元34的電子板提供電力供應(yīng)。該電池優(yōu)選地是可再充電類型的，并且后變速器14能夠以已知的方式包括動(dòng)力電子單元以向電池再充電。電子電源板30、界面單元32和傳感器單元34作為整體形成電子伺服輔助換檔機(jī)構(gòu)8的電子控制器40?？商娲啬軌虼嬖趩蝹€(gè)電子板或不同數(shù)目的電子板。因此在本說明和在所附權(quán)利要求中，在電子控制器或控制電子器件40下方應(yīng)當(dāng)設(shè)置有邏輯單元，然而所述邏輯單元能夠由許多物理單元形成，尤其是由一個(gè)或更多個(gè)能夠例如容納在電子電源板30、界面單元32和/或傳感器單元34中的分布式微型處理器形成。
電子電源板30被收容在例如車把41的管中的一個(gè)管或車架2的管中的一個(gè)管中，例如在飲水瓶(未示出)的支撐部處。界面單元32被收容在例如車把41的管中的一個(gè)管中或安裝在車把41上的可夾持裝置42中。傳感器板34被收容在例如車架2的管中的一個(gè)管中，靠近與其相連的傳感器。通過有利地收容在車架2的管內(nèi)部的電纜進(jìn)行在各個(gè)部件之間的能量、數(shù)據(jù)和信息的傳輸。能夠以無線模式，例如利用藍(lán)牙協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)和信息信號(hào)的傳輸。在行駛期間，電子控制器40基于由手動(dòng)指令裝置42建立的向上或向下?lián)Q檔請(qǐng)求信號(hào)控制前后變速器14，15，或者電子控制器40自身自動(dòng)地或半自動(dòng)地控制前后變速器14，15。手動(dòng)指令裝置42能夠例如包括適于切換切換裝置36的狀態(tài)的桿或按鈕，該切換裝置36連接至界面單元32或布置在界面單元32上。切換裝置36能夠被直接致動(dòng)或分別通過桿致動(dòng)，或兩個(gè)按鈕能夠通過擺桿致動(dòng)。通常，布置在車把41的手把上或附近的按鈕或桿分別用于后換檔群9的向上和向下?lián)Q檔信號(hào)，并且布置在車把41的另一手把上或附近的按鈕或桿分別用于前換檔群10的向上和向下?lián)Q檔信號(hào)。通常，也存在用于致動(dòng)切換裝置36中的一個(gè)或更多個(gè)切換裝置的桿或按鈕，該按鈕或桿旨在指令輔助功能，例如操作模式的選擇。在換檔機(jī)構(gòu)8中，電子控制器40，并且更具體地傳感器單元34還優(yōu)選地具有一個(gè)或更多個(gè)行程參數(shù)的傳感器38，行程參數(shù)例如行駛速度、踏板曲柄的旋轉(zhuǎn)速度、行駛地形的斜度、騎車人的心率和與其相關(guān)的類似參數(shù)。在實(shí)施例中，電子控制器40致動(dòng)電機(jī)16，17以便致動(dòng)換檔，并且當(dāng)已經(jīng)達(dá)到期望的傳動(dòng)比時(shí)，即當(dāng)變速器14或15的鏈條引導(dǎo)元件已經(jīng)達(dá)到允許鏈條13與期望的齒輪11或12正確接合的位置時(shí)電子控制器40基于傳感器18，19的信號(hào)制動(dòng)電機(jī)16，17，所述期望的齒輪11或12例如為與當(dāng)(向上或向下)換檔指令(分別)通過手動(dòng)指令裝置42和切換裝置36和/或通過電子控制單元40基于傳感器38的輸出而產(chǎn)生時(shí)鏈條13所在的齒輪鄰近的(分別具有更大或更小直徑的)齒輪。在多級(jí)換檔的情形中，期望的齒輪可以不鄰近起始齒輪。在可替代實(shí)施例中，以一段時(shí)間或以合適的值驅(qū)動(dòng)電機(jī)16，17，用于每一個(gè)向上或向下?lián)Q檔，并且然后自動(dòng)制動(dòng)電機(jī)16，17，然而傳感器18，19僅可選地存在，并且在存在傳感器的情況中，傳感器18，19用于向電子控制器40提供回饋信號(hào)，使得萬一鏈條13還沒有達(dá)到與期望的齒輪11或12接合的物理位置時(shí)電子控制器40可以再次致動(dòng)電機(jī)16，17。這能夠例如由變速器14，15提供的抗扭矩過于高，高于能被電機(jī)輸送的最大扭矩的事實(shí)引起，該抗扭矩在某種程度上取決于騎車人如何蹬踏。電機(jī)16，17能夠例如是步進(jìn)電機(jī)。優(yōu)選地，電機(jī)16，17是以合適數(shù)目的“步”驅(qū)動(dòng)的直流有刷電機(jī)，每個(gè)所述“步”對(duì)應(yīng)一個(gè)回轉(zhuǎn)的一部分，更優(yōu)選地對(duì)應(yīng)一個(gè)回轉(zhuǎn)的三十二分之一。該分?jǐn)?shù)的選擇對(duì)于處理是有利的，因?yàn)樗?的整數(shù)倍數(shù)。電子控制器40還包括存儲(chǔ)裝置44，電子控制器40基于該存儲(chǔ)裝置44 (以在后面參照?qǐng)D3-6說明的方式)確定致動(dòng)器的指令值，以便在每一種情況中定位鏈條13與期望齒輪11，12接合。電子控制器40能夠?qū)崿F(xiàn)后計(jì)數(shù)器46和前計(jì)數(shù)器48。計(jì)數(shù)器46，48能夠例如分別由寄存器或存儲(chǔ)在存儲(chǔ)元件中的變量制成。在換檔機(jī)構(gòu)8的普通騎乘操作模式中，電子控制器40驅(qū)動(dòng)變速器14，15，并且電子控制器40通過例如以施加在電機(jī)16，17上的每一步為·一個(gè)單元增加或降低計(jì)數(shù)器46，48，和/或基于傳感器18，19的讀數(shù)來跟蹤變速器的當(dāng)前位置。計(jì)數(shù)器46，48被設(shè)置為表示在與儲(chǔ)存在存儲(chǔ)裝置44中的指令值相同的測(cè)量單位中的變速器14，15的當(dāng)前位置。指令值的存儲(chǔ)裝置44，和計(jì)數(shù)器46，48被示出為電子控制器40的獨(dú)立部分，但是它們能夠物理地實(shí)現(xiàn)為存在于電子板30，32，34中的存儲(chǔ)裝置中的一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)裝置。在較簡便的自行車中，能夠僅存在后換檔群9或僅存在前換檔群10，上述的簡化對(duì)于熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員將會(huì)是顯而易見的。為方便說明，在后文中將僅提及后換檔群。可選地或另外，加上必要的修正，下列描述也可應(yīng)用于前換檔群。圖3圖示了儲(chǔ)存在電子控制器40的存儲(chǔ)區(qū)域，例如前述存儲(chǔ)器44中，或在任何情況中能訪問其的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其中致動(dòng)器的標(biāo)稱指令值Qi以表格60的形式儲(chǔ)存，i是關(guān)于換檔群的各個(gè)齒輪或鏈輪的在I和N之間的整數(shù)。在包含十一個(gè)鏈輪的后換檔群的示例情況中，該表格包括從Q1至Q11的標(biāo)稱指令值。更具體地，標(biāo)稱指令值Q1以適合的測(cè)量單位表示標(biāo)準(zhǔn)或參考換檔機(jī)構(gòu)的理論情況，其中鏈條處于接合在后換檔群的具有最小直徑的鏈輪上的物理位置；標(biāo)稱指令值Q2以相同的測(cè)量單位表示如下情況，其中鏈條處于接合在后換檔群的鄰近具有最小直徑的鏈輪的鏈輪上的物理位置；等等，直到標(biāo)稱指令值Qn (在所說明的情況中為Q11)該Q11再次以相同的測(cè)量單位表示如下情況，其中鏈條處于接合在后換檔群的具有最大直徑的鏈輪上的物理位置。標(biāo)稱指令值Qi優(yōu)選地在工廠中儲(chǔ)存。例如每一個(gè)標(biāo)稱指令值Qi可以表達(dá)為可能儲(chǔ)存在計(jì)數(shù)器46中的、傳感器18的輸出必須采用的值，或表達(dá)為電機(jī)16的驅(qū)動(dòng)量的值。例如，當(dāng)致動(dòng)器包括步進(jìn)電機(jī)或如上所述以一個(gè)回轉(zhuǎn)的一部分驅(qū)動(dòng)的電機(jī)時(shí)，每一個(gè)標(biāo)稱指令值Qi能夠被表達(dá)為從參考位置開始達(dá)到與第i個(gè)齒輪接合的情況的所需步數(shù)，所述參考位置例如對(duì)應(yīng)沖程結(jié)束位置，或?qū)?yīng)缺少電機(jī)16激活的情況、或?qū)?yīng)與具有最小直徑的齒輪接合的情況。每一個(gè)標(biāo)稱指令值Qi還能夠被表達(dá)為致動(dòng)器或鏈條引導(dǎo)元件的特定點(diǎn)的位置，或表達(dá)為該點(diǎn)距離參考平面的例如以毫米為單位的距離，該參考平面例如在自行車上或在與參考齒輪接合的情況下選取。此外，每一個(gè)標(biāo)稱指令值Qi能夠被表達(dá)為電機(jī)的能量供應(yīng)電壓的值，所述電機(jī)與該電壓成比例地，或根據(jù)致動(dòng)器的類型以其他方式導(dǎo)致鏈條13的移動(dòng)，如將會(huì)被熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員理解。每一個(gè)標(biāo)稱指令值Qi還可以根據(jù)致動(dòng)器的類型，關(guān)于鄰近的齒輪以微分的方式表達(dá)為例如行駛的距離、要進(jìn)行的步數(shù)、致動(dòng)器的致動(dòng)時(shí)間等，如將會(huì)被熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員理解。在該情況中，對(duì)于每一個(gè)齒輪將更具體地存在從具有緊接更小直徑的齒輪開始的標(biāo)稱指令值，和從具有緊接更大直徑的齒輪開始的標(biāo)稱指令值，隨后要做出的改變?cè)谑煜け炯夹g(shù)領(lǐng)域的人員的能力范圍內(nèi)。在甚至更精細(xì)的實(shí)施例中，對(duì)于每一個(gè)齒輪和對(duì)于每一 個(gè)該齒輪開始的方向，能夠存在這樣的標(biāo)稱指令值，基于該標(biāo)稱指令值對(duì)鏈條進(jìn)行暫時(shí)地接合操作，和這樣的標(biāo)稱指令值，該標(biāo)稱指令使得鏈條實(shí)現(xiàn)成功接合。為了簡便的目的，將參照以比例測(cè)量單位表達(dá)標(biāo)稱指令值Qi的情況。圖3的表格60還指示具有從I至N，在該特殊情況中從I至11的值的字段i。然而，應(yīng)該理解的是在實(shí)際實(shí)施中，如果標(biāo)稱指令值Qi通過相應(yīng)的齒輪的直徑分類儲(chǔ)存，則該字段可以不存在。確實(shí)，如在后文中更好的描述，在每次基于當(dāng)前索引i = I…N的值獲得具體的值Qi時(shí)，將查看表格60。如果值Qi被分類，則因此查看在表格60中第i個(gè)值將會(huì)是足夠的。圖4圖示了類似的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，也儲(chǔ)存在電子控制器40的存儲(chǔ)區(qū)域，例如存儲(chǔ)器44中，或在任何情況中能夠訪問該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其中，實(shí)際指令值Hi以表格70的形式儲(chǔ)存，i是關(guān)于后換檔群9的各個(gè)齒輪或鏈輪11的、在I和N之間的整數(shù)。在包含十一個(gè)鏈輪的后換檔群9的示例情況中，該表格包括從H1至H11的實(shí)際指令值。盡管在圖2中示意性地示出了單個(gè)存儲(chǔ)器44，但應(yīng)該理解的是，在實(shí)際中能夠存在各種儲(chǔ)存裝置。優(yōu)選地，標(biāo)稱指令值Qi的表格60儲(chǔ)存在EEPROM存儲(chǔ)器中或在只讀存儲(chǔ)器，例如ROM中，然而實(shí)際值Hi的表格70存儲(chǔ)在同一或另一 EEPROM存儲(chǔ)器中或在讀寫存儲(chǔ)器中。如將會(huì)在后文中描述，通過電子控制器40獲得實(shí)際指令值Hi,并且在設(shè)置操作模式中，從標(biāo)稱指令值Qi獲得實(shí)際指令值Hp在普通騎乘操作模式中，如果有必要進(jìn)行使使得鏈條13接合第i個(gè)齒輪的換檔，則電子控制單元從表格70讀取與第i個(gè)齒輪相關(guān)的實(shí)際指令值Hi,并且因而驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器，特別是電機(jī)16。在已經(jīng)進(jìn)行設(shè)置操作模式之前，或當(dāng)無論任何原因重設(shè)電子伺服輔助換檔機(jī)構(gòu)8時(shí)，或如果無論任何其他原因?qū)嶋H指令值Hi未正確地設(shè)置，在普通騎乘操作模式期間，電子控制器40能夠從表格60讀取標(biāo)稱指令值Qi,并且因而驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器?？商娲兀谠撉闆r中，能夠設(shè)置為從表格60將標(biāo)稱指令值Qi作為實(shí)際指令值Hi —次性復(fù)制到表格70中，并且再次訪問表格70以進(jìn)行換檔。用合適的指令，例如致動(dòng)切換裝置36的手動(dòng)指令裝置42的特殊組合來選擇設(shè)置模式。也參照?qǐng)D8，在該設(shè)置操作模式中，首先，在步驟110中，進(jìn)行第一實(shí)際指令值Ha的檢測(cè)，以便定位運(yùn)動(dòng)傳遞鏈條13與第一預(yù)選齒輪接合，在后文中稱作第A個(gè)齒輪。致動(dòng)電機(jī)16，優(yōu)選地以低速和/或以鏈條引導(dǎo)元件的小移動(dòng)，在任何情況中小于在兩個(gè)鄰近的齒輪11之間的距離，直至操作者對(duì)鏈條13達(dá)到的位置滿意。特別地，在電機(jī)16是步進(jìn)式電機(jī)或是以每一“步”等同于如上述回轉(zhuǎn)的一小部分的“步”致動(dòng)的類型的電機(jī)的情況中，電機(jī)16每次被驅(qū)動(dòng)移動(dòng)一步，如果某人希望取得更快的調(diào)節(jié)，電機(jī)16每次被驅(qū)動(dòng)若干步。優(yōu)選地，在設(shè)置模式期間通過同一手動(dòng)指令裝置42命令致動(dòng)器的運(yùn)動(dòng)，在普通騎乘模式，在自動(dòng)或半自動(dòng)操作中，所述手動(dòng)指令裝置42用于命令換檔。通常在車間中在將自行車安裝在支架上的情況下進(jìn)行設(shè)置模式。第一步驟是保持自行車靜止，僅前后移動(dòng)鏈條引導(dǎo)元件并且在“通過肉眼”斷定已經(jīng)取得最優(yōu)定位時(shí)停止鏈條引導(dǎo)元件。能夠利用各種設(shè)備，機(jī)械的和/或電子的設(shè)備改進(jìn)通過肉眼的定位。例如，可以在后變速器14 (和/或在前變速器15上)的怠速小齒輪中的一個(gè)怠速小齒輪上安裝板，使得當(dāng)板接觸為設(shè)置而預(yù)選的第A個(gè)齒輪時(shí)處于正確定位?；蛘?，能夠在小輪上安裝激光二極管并且能夠在第A個(gè)齒輪上安裝激光接收器或者在小輪上安裝激光接收器并且在第A·個(gè)齒輪上安裝激光二極管。為進(jìn)一步改進(jìn)定位，可以使用光的“三角測(cè)量”等。第二步驟是通過踏板曲柄單元7致動(dòng)鏈條13，并且“用耳朵”檢查正確定位。確實(shí)，資深使用者有能力察覺還存在最少的噪音的最佳定位。很明顯，可以結(jié)合兩個(gè)步驟并且同時(shí)使用眼睛和耳朵檢查正確定位。當(dāng)操作者完成致動(dòng)手動(dòng)指令裝置42和/或例如利用手動(dòng)指令裝置42的合適組合主動(dòng)地指示在鏈條13和第A個(gè)齒輪之間存在正確定位時(shí)，電子控制器40取得致動(dòng)器的當(dāng)前指令值并且將其儲(chǔ)存在表格70的第A個(gè)記錄中。設(shè)置模式在其上進(jìn)行的第一第A個(gè)齒輪優(yōu)選地是具有最小直徑的齒輪或甚至更優(yōu)選地是緊鄰具有最小直徑的齒輪的齒輪，即第二個(gè)齒輪，但是能夠被設(shè)置為讓操作者選擇進(jìn)行設(shè)置模式的第一第A個(gè)齒輪。在該情況中，電子控制器40將詢問操作者指定在其上進(jìn)行設(shè)置模式或已經(jīng)進(jìn)行設(shè)置模式的齒輪11，或電子控制器40會(huì)從在第一實(shí)際指令值Ha和標(biāo)稱指示值Qi之間的比較推斷齒輪。在步驟120中，以與上述完全相似的方式，進(jìn)行第二實(shí)際指令值Hb的檢測(cè)，以便定位運(yùn)動(dòng)傳遞鏈條13與在下文中稱作第B個(gè)齒輪的第二預(yù)選齒輪11接合。該第二實(shí)際指令值Hb儲(chǔ)存在表格70的第B個(gè)記錄中。設(shè)置模式在其上進(jìn)行的第二第B個(gè)齒輪優(yōu)選地是具有最大直徑的齒輪，或甚至更優(yōu)選地是緊鄰具有最大直徑的齒輪的齒輪，即倒數(shù)第二個(gè)齒輪，但是能夠被設(shè)置為讓操作者選擇在其上進(jìn)行設(shè)置模式的第二第B個(gè)齒輪。在該情況中，電子控制器40將詢問操作者指定在其上進(jìn)行設(shè)置模式或已經(jīng)進(jìn)行設(shè)置模式的齒輪11，或電子控制器40會(huì)從在第二實(shí)際指令值Hb和標(biāo)稱指示值Qi之間的比較推斷齒輪。然后，在步驟140中，電子控制器40基于儲(chǔ)存在表格60中的標(biāo)稱指令值Qi，和如上所述確定并儲(chǔ)存在表格70中的所述第一和第二實(shí)際指令值Ha、Hb,至少對(duì)于所有其他齒輪(i〈>A且i〈>B)來計(jì)算實(shí)際指令值H”在圖8中，框130指示尤其是通過從表格60讀取標(biāo)稱指令值Qi來確定或取得標(biāo)稱指令值Qi的步驟。在優(yōu)選實(shí)施例中，通過利用在與齒輪對(duì)相關(guān)的實(shí)際指令值中的差值Hx-Hy與在與齒輪對(duì)相關(guān)的標(biāo)稱指令值中的差值Qx-Qy成比例來進(jìn)行實(shí)際指令值Hi的計(jì)算。優(yōu)選地，比例常數(shù)等于在與所述第一和所述第二齒輪對(duì)相關(guān)的實(shí)際指令值之間的差值Ha-Hb和在與所述第一和所述第二齒輪對(duì)相關(guān)的標(biāo)稱指令值之間的差值Qx-Qy之間的比率，如上所述在步驟110和120中檢測(cè)與所述第一和所述第二齒輪對(duì)相關(guān)的實(shí)際指令值?？商娲?，可以例如使用變換，使用二次或更高階的變換等式。在優(yōu)選實(shí)施例中，電子控制器40更具體地在步驟150中對(duì)于每一個(gè)齒輪負(fù)責(zé)計(jì)算以下的比率，在下文中稱為“變換系數(shù)”Gi = [Qi-Qi-JzTQB-QA],其中 Q0 = O(I)。分子表示與有關(guān)的齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值Qi和與緊接該齒輪前面的齒輪相關(guān)的 標(biāo)稱指令值Qh之間的差，在不存在緊接該齒輪前面的齒輪的情況下所述標(biāo)稱指令值Qh等于零(即對(duì)于具有最小直徑的齒輪，分子簡單地是與具有最小直徑的齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值Qi);而分母表示與進(jìn)行檢測(cè)的第二和第一齒輪、即第B個(gè)齒輪和第A個(gè)齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值的差值。有利地，一次性計(jì)算所述比率或變換系數(shù)Gi并且然后將其儲(chǔ)存在圖5中示出的表格80中，例如儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器44中，表格80類似表格60和70能夠缺少索引字段i并且將能夠被電子控制器40訪問。然后在步驟160中電子控制器40關(guān)于可能除已經(jīng)在步驟110和120中進(jìn)行檢測(cè)的第一第A個(gè)齒輪和第二第B個(gè)齒輪之外的齒輪負(fù)責(zé)計(jì)算實(shí)際指令值Hi,如下列代數(shù)和Hi = HH+Gi* [Hb-Ha]，其中 H。= O(2)相加項(xiàng)Hp1表示與緊接在該齒輪前面的齒輪相關(guān)的實(shí)際指令值，所述實(shí)際指令值在不存在緊接該齒輪前面的齒輪的情況下(即，對(duì)于具有最小直徑的齒輪)等于零，然而第二相加項(xiàng)表示在步驟150中根據(jù)公式(I)計(jì)算的變換系數(shù)Gi和與第一第A個(gè)齒輪和第二第B個(gè)齒輪相關(guān)的如上所述在步驟110和120中檢測(cè)的實(shí)際指令值之間的差Hb-Ha之間的乘積。對(duì)于任意齒輪對(duì)，能夠容易地論證下列關(guān)系是成立的[Hx-Hy] / [Qx-Qy) ] = [Hb-Ha] / [Qb-Qa](3)S卩，如上所述，與齒輪對(duì)相關(guān)的實(shí)際指令值的差值Hx-Hy和與齒輪對(duì)相關(guān)的標(biāo)稱指令值的差值Qx-Qy成比例，比例常量等于與第一第A個(gè)齒輪和第二第B個(gè)齒輪相關(guān)的如上所述在步驟110和120中檢測(cè)的實(shí)際指令值之間的差值Hb-Ha和與該兩個(gè)齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值之間的差值Qa-Qb之間的比率。確切說Hx-Hy = Ηχ Ηη ... +Hy+1-Hy = Gx* [Hb-Ha] +Gjri* [Hb-Ha] +... +Gy+1* [Hb-Ha]=…· = [Hb-Ha] / [Qb-Qa] * (Qx-Qr1+QX_「QX_2+···+Qy+「Qy) = [Hb-Ha] / [Qb-Qa] * (Qx-Qy)優(yōu)選地，關(guān)于標(biāo)稱指令值Hi的參考系統(tǒng)的原點(diǎn)和關(guān)于實(shí)際指令值Qi的參考系統(tǒng)的原點(diǎn)選擇在所述第一第A個(gè)齒輪處，即Ha = O且Qa = O。該規(guī)定允許簡化計(jì)算，因?yàn)榕c所述第一第A個(gè)和所述第二第B個(gè)齒輪相關(guān)的標(biāo)稱和實(shí)際指令值之間的差值分別和與第二第B個(gè)齒輪相關(guān)的各個(gè)標(biāo)稱和實(shí)際指令值一致。因此，可以存在將標(biāo)稱指令值Qi的表格60變換到“規(guī)格化”標(biāo)稱指令值Si的表格65的步驟，其中
Si = Qi - Qa(4)圖6不出了這樣的表格65并且關(guān)于圖3的表格60概述的相同考慮也適用于表格65。然后能夠根據(jù)在上文中給出的公式(I)從表格60的標(biāo)稱指令值Qi,或根據(jù)在下列公式從表格65的規(guī)格化標(biāo)稱指令值Si無差別地計(jì)算出變換系數(shù)Gi Gi = [Si-SiJzTSB-Sa]，其中 S0 = O(5)在檢測(cè)與第B個(gè)齒輪相關(guān)的第二實(shí)際指令值Hb并將其儲(chǔ)存到表格70中的步驟120期間，電子控制器40檢測(cè)到的值優(yōu)選地減去與第A個(gè)齒輪相關(guān)的已經(jīng)儲(chǔ)存在表格70中的第一實(shí)際指令值Ha ;然后將與第A個(gè)齒輪相關(guān)并且已經(jīng)儲(chǔ)存在表格70中的第一實(shí)際指令值Ha設(shè)為零。可替代地，可以使用規(guī)格化的實(shí)際值Ki的合適表格，諸如在圖7中示出的表格75,關(guān)于圖3的表格60概述的相同考慮也適用于表格75。
“規(guī)格化”的實(shí)際指令值Ki通過下列關(guān)系(6)而與實(shí)際指令值Hi相關(guān)Ki = Hi-Ha (6)容易檢查到，對(duì)于第一第A個(gè)齒輪和第二第B個(gè)齒輪，根據(jù)公式(2)計(jì)算并且根據(jù)公式(4)規(guī)格化的實(shí)際指令值KA，Kb與所檢測(cè)的值一致。確實(shí)，關(guān)于第一第A個(gè)齒輪，下列公式是適用的Ha = Ha-AGa* [Hb-Ha] = HA_2+GA_2* [Hb-Ha] +Ga* [Hb-Ha] = HA_2+ [GA_2+GA] * [Hb-Ha]=…=H。+[G^wGa-JGa]* [Hb-Ha]其中，在“變換系數(shù)” Gi的求和中，漸進(jìn)地以如下方式簡化各項(xiàng)G1+…+GA_2+GA = [Q「Q0+·...+Qh-UQa-Qa-JzTQb-Qa] = [Qa]/[Qb-Qa]因此，得到Ha = [Qa] * [Hb-Ha] / [Qb-Qa]，這是一個(gè)恒等式，如果考慮在規(guī)格化的情況下Ha和Qa均等于零。對(duì)于第二第B個(gè)齒輪，得到恒等式Hb = Hh+Gb* [Hb-Ha] = HB_2+ [GbJGb] * [Hb-Ha]=…· = Ha+ [Ga+1+. .. +GbJGb] * [Hb-Ha]=Ha+1* [Hb-Ha] = Hb其中，在“變換系數(shù)” Gi的求和中，漸進(jìn)地以如下方式簡化各項(xiàng)GA+1+...+Gb-JGb = [Qa+1-Qa+··· +Qb-i_Qb-2+Qb_Qb-J = [Qb_Qa] / [Qb_Qa] = I因此能夠省略公式(I)和(2 )的計(jì)算，該公式(I)和(2 )關(guān)于第一第A個(gè)齒輪和第二第B個(gè)齒輪以獲得變換系數(shù)Ga和變換系數(shù)Gb以及與第一第A個(gè)齒輪和第二第B個(gè)齒輪相關(guān)的實(shí)際指令值Ha和Hb。然而包括公式(I)和(2)是有利的，以能夠容易地將實(shí)際指令值氏的計(jì)算參數(shù)化并且提高本發(fā)明的方法的應(yīng)用的適應(yīng)性，例如第一和第二齒輪的選擇、齒輪的數(shù)目等。盡管為了更簡潔的目的以清楚的表格的方式示出，表格60、65、70、75和/或80的標(biāo)稱和實(shí)際指令值也能夠儲(chǔ)存在共同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。在又一個(gè)可替代實(shí)施例中，能夠不存在規(guī)格化或未規(guī)格化的標(biāo)稱指令值Qi, Si的表格60，65，直接提供變換系數(shù)Gi,以前述方式基于該變換系數(shù)Gi計(jì)算實(shí)際指令值故。然而，在沒有有效的計(jì)算時(shí)，電子控制單元應(yīng)當(dāng)從該變換系數(shù)Gi獲得標(biāo)稱指令值。應(yīng)該理解的是雖然假設(shè)對(duì)于具有增加的直徑的齒輪，標(biāo)稱和實(shí)際指令值增加，但可以選擇為隨著齒輪的直徑減少而增加標(biāo)稱和實(shí)際指令值，將要對(duì)上述內(nèi)容做出的改變是顯而易見的。能夠在與變速器一起出售的控制器中實(shí)現(xiàn)上述方法，但是上述方法獨(dú)立于齒輪、鏈條和換檔機(jī)構(gòu)的其他部件。示例在下文中，僅作為示例而給出了關(guān)于具有i^一個(gè)齒輪的換檔群的數(shù)值示例，從而允許以定量的方式理解本發(fā)明。在以下的表格I中，對(duì)于每一個(gè)齒輪給出了以下內(nèi)容-標(biāo)稱指令值Qi,在該情況中表達(dá)為變速器的鉸接的平行四邊形的對(duì)角線關(guān)于參照物的以毫米為單位的長度的差值，所述參照物與鏈條與具有最小直徑的齒輪接合的定位
重合；-表示在其上進(jìn)行檢測(cè)的第一第A個(gè)齒輪的、關(guān)于緊鄰具有最小直徑的齒輪的齒輪即具有索引i = 2的齒輪的“規(guī)格化”標(biāo)稱指令值Si ；-變換系數(shù)Gi,該變換系數(shù)根據(jù)公式(I)或公式(5)無差別地計(jì)算出。表格I
權(quán)利要求
1.一種電子地控制自行車換檔機(jī)構(gòu)(8)的方法，所述方法包括以下步驟 a)檢測(cè)(110)致動(dòng)器(14，15)的第一實(shí)際指令值(Ha;KA)以便定位運(yùn)動(dòng)傳遞鏈條(13)與至少三個(gè)同軸齒輪(11，12)中的第一齒輪接合，并且檢測(cè)(120)所述致動(dòng)器(14，15)的第二實(shí)際指令值(Hb;Kb)以便定位所述鏈條(13)與所述齒輪(11，12)中的第二齒輪接合， b)關(guān)于每一個(gè)所述齒輪(11，12)，理論地確定(130)所述致動(dòng)器(14，15)的標(biāo)稱指令值(Qi ;Si)以便定位所述鏈條(13)與所述齒輪(11，12)接合，以及 c)基于所述標(biāo)稱指令值(Qi;Si)以及所述第一和所述第二實(shí)際指令值(Hb，Ha ；Kb, Ka),至少針對(duì)除所述第一齒輪和所述第二齒輪外的所述齒輪(11，12)中的各個(gè)齒輪計(jì)算(140)所述致動(dòng)器(14，15)的實(shí)際指令值(Hi ;1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述確定(130)所述致動(dòng)器(14，15)的標(biāo)稱指令值(Qi A)的步驟包括從存儲(chǔ)器(44)讀取值的表格(60，65)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其中通過利用在與齒輪對(duì)(11，12)相關(guān)的實(shí)際指令值(Hi屯)中的差值(Hx-Hy ;KX-Ky)與在與所述齒輪對(duì)(11，12)相關(guān)的標(biāo)稱指令值(Qi ^i)中的差值(Qx-Qx ;SX-SX)成比例，來進(jìn)行所述實(shí)際指令值(Hi ;1)的所述計(jì)算。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中比例常數(shù)等于與所述第一齒輪和所述第二齒輪相關(guān)的實(shí)際指令值的差值(Ha-Hb ；Ka-Kb)和與所述第一齒輪和所述第二齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值的差值(Qa-Qb ; Sa-Sb )之間的比率。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一齒輪是具有最小直徑的齒輪或與具有最小直徑的齒輪緊鄰的齒輪，和/或所述第二齒輪是具有最大直徑的齒輪或與具有最大直徑的齒輪緊鄰的齒輪。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中用于所述標(biāo)稱指令值(Si)的參考系統(tǒng)的原點(diǎn)和用于所述實(shí)際指令值(Ki)的參考系統(tǒng)的原點(diǎn)選擇在所述第一齒輪處。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法，其中所述步驟c)包括以下步驟 d)針對(duì)可能除所述第一齒輪和所述第二齒輪之外的每一個(gè)所述齒輪(11，12)計(jì)算(150)在(i)在與所述齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值和與緊接在所述齒輪前面的齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值之間的差值(Qi - Qi-! A - Sp1)和(ii)與所述第二齒輪和所述第一齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值的差值(Qa - Qb ;Sa - Sb)之間的比率(Gi),在不存在緊鄰所述齒輪前面的齒輪的情況下假設(shè)與緊接在所述齒輪前面的齒輪相關(guān)的標(biāo)稱指令值等于零，和 e )針對(duì)可能除所述第一和所述第二齒輪之外的每一個(gè)齒輪(11，12 )計(jì)算(160 )在(i )與緊鄰在所述齒輪前面的齒輪相關(guān)的實(shí)際指令值(Hg ；^)和(ii)在步驟d)中計(jì)算的所述比率(Gi)和與所述第二齒輪和所述第一齒輪相關(guān)的、在步驟a)中檢測(cè)的實(shí)際指令值之間的差值(Ha-Hb ；Ka-Kb)之間的乘積之間的代數(shù)和，在不存在緊接所述齒輪前面齒輪的情況下假設(shè)與緊鄰在所述齒輪前面的齒輪相關(guān)的實(shí)際指令值(Hg ；^)等于零。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述步驟a)-步驟c)被包括在所述換檔機(jī)構(gòu)(8)的設(shè)置或調(diào)節(jié)操作模式中，而在騎乘操作模式中，所述電子控制方法包括通過根據(jù)計(jì)算出的所述實(shí)際指令值(Hi ;1)中的一個(gè)實(shí)際指令值而命令所述致動(dòng)器(14，15)致動(dòng)換檔的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，所述方法在所述騎乘操作模式中包括在不存在所述實(shí)際指令值(Hi ;1)的有效組時(shí)根據(jù)所述標(biāo)稱指令值(Qi ;Si)中的一個(gè)標(biāo)稱指令值而命令所述致動(dòng)器(14，15)致動(dòng)換檔的步驟。
10.一種電子伺服輔助自行車換檔機(jī)構(gòu)(8)，包括 -鏈條(13)和齒輪(11，12)系統(tǒng)，用于將運(yùn)動(dòng)從踏板曲柄(7)的軸傳遞至所述自行車(O的驅(qū)動(dòng)輪(4)，所述運(yùn)動(dòng)傳遞系統(tǒng)包括沿著從所述踏板曲柄的軸(7)和所述驅(qū)動(dòng)輪(4)的軸線中選取的軸線的至少三個(gè)同軸齒輪(11，12)， -至少一個(gè)變速器(14，15)，所述變速器(14，15)包括鏈條引導(dǎo)元件和所述鏈條引導(dǎo)元件的致動(dòng)器，以將所述鏈條(13)移位至與所述至少三個(gè)同軸齒輪(11，12)中的預(yù)選齒輪(11，12)接合，和 -控制電子器件(40)，所述控制電子器件(40)包括適于實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1-9中的任一項(xiàng)所述的方法的模塊。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的所述換檔機(jī)構(gòu)(8)，其中所述致動(dòng)器包括以合適步數(shù)驅(qū)動(dòng)的直流有刷電機(jī)(16，17)，每步對(duì)應(yīng)一個(gè)回轉(zhuǎn)的一部分，更優(yōu)選地對(duì)應(yīng)一個(gè)回轉(zhuǎn)的三十二分之 O
12.一種自行車變速器(14，15)，包括鏈條引導(dǎo)元件和所述鏈條引導(dǎo)元件的致動(dòng)器，以將所述鏈條(13)移位至與至少三個(gè)同軸齒輪(11，12)中的預(yù)選齒輪(11，12)接合；以及控制電子器件(40)，所述控制電子器件(40)包括適于實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1-9中的任一項(xiàng)所述的方法的模塊。
13.一種自行車(I)，所述自行車(I)包括根據(jù)權(quán)利要求10或11的所述電子伺服輔助自行車換檔機(jī)構(gòu)(8)。
全文摘要
公開了一種電子地控制自行車換檔機(jī)構(gòu)的方法及電子伺服輔助自行車換檔機(jī)構(gòu)，所述方法包括以下步驟a)檢測(cè)(110，120)致動(dòng)器的第一實(shí)際指令值以便定位運(yùn)動(dòng)傳遞鏈條與至少三個(gè)同軸齒輪(11，12)中的第一齒輪接合，并且檢測(cè)致動(dòng)器(14，15)的第二實(shí)際指令值以便定位鏈條與所述齒輪(11，12)中的第二齒輪接合，b)關(guān)于每一個(gè)齒輪，理論地確定(130)致動(dòng)器的標(biāo)稱指令值以便定位鏈條與所述齒輪接合，和c)對(duì)于除第一和第二齒輪外的每一個(gè)所述齒輪，基于所述標(biāo)稱指令值和所述第一和第二實(shí)際指令值計(jì)算(140)所述致動(dòng)器的實(shí)際指令值。還公開了一種電子伺服輔助自行車換檔機(jī)構(gòu)，包括適于實(shí)現(xiàn)上述方法的模塊。
文檔編號(hào)B62M25/08GK102897280SQ20121026680
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者保羅·帕斯夸, 阿爾貝托·博爾托林 申請(qǐng)人:坎培諾洛有限公司