自行车自动换档控制装置的制作方法

专利名称：自行车自动换档控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及自行车用自动变速器。更准确的说，本发明涉及在这样变速器中控制变速(换档)模式的策略。
近年来，自行车开始装备自动变速器。自动变速器可以是机械结构或电子结构。在机械结构的变速器中，用离心力来在变速器齿轮之间变速。在电子结构的变速器中，可以检测某些操作特性并用其来标志齿轮之间期望的转换。一些电子变速器能检测自行车的速度并表示期望的齿轮转换。
自动变速器可用在变速器操作级差较多的自行车。例如，在一个前后链轮组链传动的自行车中，后链轮组可能包括十个或者更多的级差，前链轮可能有三个或者更多的级差。可用级差的增加使骑手可以选择一个合适的齿轮组合来适应任何特殊的驾驶条件。此外，当骑带手动变速器的自行车(或者在手动模式)时，骑手能省略中间齿轮来提供舒服的变速模式。
然而，大量的齿轮也会给自动变速器带来问题。当骑手加快自行车的速度时，自动变速器会快速连续变速。快速变速可能对骑手是不好的。此外，大部分的低速齿轮对骑手的常规骑行是没有用的。还有，因为可用齿轮非常多，变速器会根据在换挡之间速度范围很小的变速表来变换齿轮。这样，骑手需要经常换挡，虽然他们想保持稳定的速度。
这样，希望有一个自行车自动变速器的控制系统可以使骑手选择齿轮范围。系统能够在预定齿轮范围内自动变换齿轮。骑手应该可以自如地变换齿轮的预定范围。因此，变速器不需要经常变换齿轮，并能适应各种特殊的骑行条件。较少的可用级差可以扩大与级差相适应的速度范围，以便能减小出现不希望得到的变速的可能性。为了进一步降低这种可能性，系统应该在骑手获得了相对稳定的速度后，可以重新校准变速表。最后，变速器还应该可以检测急剧的减速并能通过减少预定范围内的齿轮数来换低速挡。
因此，本发明的一个方面就是能使自行车变速器自动变速的控制装置。这个装置包括一个带有第一套级差的变速器和一个适合在第一级差间移动变速器的变速控制器。一个电子单元电子连接到变速控制器上。控制单元适合于在自动模式下可选择的操作变速控制器，自动模式使用从第一套级差中选择出来的的第二套级差。第二套级差包括至少一个比第一级差少的级差。根据所检测的自行车速度，控制单元自动致动变速控制器在第二套级差的两个级差之间移动变速器。
本发明的另一个方面是在自行车的自动变速器中控制变速的方法。这个方法包括检测自行车的速度，监控变速所用的时间，决定什么时候变速之间的预定时间已经过去，还有重新校准在当前级差下的速度最大值和最小值。
本发明的另一个方面是自行车自动变速器中控制变速的另一种方法。这种方法包括检测自行车的速度，根据自行车的速度在第一预定级差范围内自动变换齿轮，确定自行车速度是否已经快速减小到第一预定值以下，当速度是否已经快速减小到第一预定值以下时转换到第二预定级差范围内，根据速度自动改变在第二级差范围内的齿轮，并且第一预定级差范围比第二级差范围的级差更多。
本发明的另一个方面是能自动变速的自行车变速器的变速方法。这种方法包括选择自动模式，从预定范围的大量级差预定范围内选择第一级差预定范围，并在选顶的级差范围内操纵自行车变速器。
本发明的另一个方面包括一个带有自动变速器的自行车。这个自行车包括一个车架，一个可旋转的连接在车架上的前轮，和一个可旋转的连接在车架上的后轮。车架上带有一个曲柄。变速器传动连接曲柄和后轮。一个速度传感器连接到前轮或者后轮中的至少一个。一个控制单元电子连接到速度传感器上。第一变速开关和第二变速开关电子连接到控制单元上。一个变速致动器可操作的连接到控制单元和变速器上，并通过一系列的齿轮适应于变速。控制单元包括一个能存储第一选定级差和相应变速速度、第二选定级差和相应变速速度、第三选定级差和相应变速速度的存储器。第一和第二选定级差重叠，第二和第三选定级差重叠。
本发明中这些和其他的特征、方面和优点将通过一个最佳实施例的附图来说明，实施例只是用来起说明作用，而不是用来限定发明，其中

图1是带有本发明所述的自动变速控制装置的自行车的侧视图；图2是图1中的自行车车把部分的放大透视图；图3是带有本发明所述特征、方面和优点的自动变速控制装置的原理图；图4是自动变速控制装置巡航模式的流程图；图5是自动变速控制装置过去控制模式的流程图。
如图1所示，有一辆自行车，由标记10表示。所述自行车10将提供本发明所需要的典型环境。当然，本发明也可以用于其它类型的自行车和人力车辆。因此，本控制装置和系统将在所述自行车范围内进行描述，而本系统的很多特点、方面和优点也可以用于其它环境中。
自行车10包括一个焊接车架12，如现有技术中的那样。一个前叉和车把总成14可旋转地安装在车架12的前部。前轮16由前叉和车把总成14可旋转地支撑。前轮16能被车把18在任何合适的方式转向。
如图2所示，车把18最好是设置在前叉和车把总成14剩余部分的车把杆20上。虽然所述车把18一般都是直的，其它弯曲的车把也可以用于本发明。例如，车把18可以向上向前弯曲，可以向上向后弯曲，可以向下向前弯曲还可以向下向后弯曲。
后轮22也可旋转地设置在车架12上。后轮能够通过一个合适的变速器24来获得动力，动力输入靠一套设置在联合曲柄臂28上的踏板26。合适的变速器24可以是链传动或轴传动。变速器应该具有变速特性，使得变速器24能通过多个齿轮进行变速。这样的变速器可以是公知的，包括外部装置(即链轮)和内部装置(即内部齿轮毂)。
在上述安排中，一个后链轮组30设置在后轮上。后链轮组30可以包括很多由不同齿数决定的级差。在一种结构中，后链轮组能包括3个链轮组。在另一种机构中，后链轮包括8个级差，齿数从11到33。任何数量的级差都可以使用。下面将详细描述级差。上述安排还有一个前链轮组32。在一些安排中，使用的是单个的前链轮。在另外的安排中，可以使用双前链轮。现在比较好的安排是双前链轮带有34和46个齿。前链轮组32和后链轮组30由链34连接在一起。
上述变速器24的变速依靠能控制变速齿轮传动机构的致动器来获得。后部变速装置36用来在后链轮组30上的级差之间进行变速，前部变速装置38用来在前链轮组32上的级差之间进行变速。变速装置36、38可以包括机动致动器或者是螺线管致动器。变速装置36、38可以是现有技术中的公知常识。致动器将联合变速齿轮传动机构从一个级差换到另一个级差。一个位置传感器可以用来配合每个装置36、38来监控变速齿轮传动机构的位置。这些致动器的控制将在下面详细介绍。
上述自行车可以带有标准前后刹车器。众所周知，刹车杆40能够拉动鲍顿拉索(bowden-wire)42中的钢丝。当钢丝被拉动，刹车发挥作用。在上述安排中，一个前刹车片44对前轮圈有夹紧的动作。相似的安排也可以用于后轮上，后刹车杆46被用来操作钢索48和后刹车片50。如图2所示，刹车杆40、46最好是设置在车把18上靠近把手52处。
如图2所示，一个控制单元外壳54设置在自行车10上。比较好的是，控制单元外壳54设置在车架12或前叉和车把总成14上。在上述实施例中，控制单元外壳54设置在靠近车把杆20和车把18处。
控制单元外壳54最好还包括其他许多部分。例如，在本实施例中，有一个显示屏56。显示屏56能用来显示自行车10和联合变速器24的各种操作参数。例如，在一些安排中。显示屏56能显示选择了什么变速模式(即自动或手动)、巡航模式是否开始和其它的操作条件。在另一些实施例中，显示屏能提供有关速度、踏板力矩等的可视信息。
上述控制单元外壳54还带有中心处理单元(CPU)或者其他类型的控制器58。本实施例中的控制器58与输入和输出设备电子连接。例如，控制器58与能够探测自行车10行驶速度的速度传感器60电子连接。在本实施例中，速度传感器60设置在靠近前轮16的前叉总成14上；然而，也可以在其他位置，例如靠近后轮18，只是举例子并没有限定。在本实施例中的速度传感器60包括一个发射器和探测器或者一个磁体62和一个探测器64。也可以采用其他合适的安排。
如图2所示，上述控制器58也可以与第一变速开关66和第二变速开关68电子连接。虽然上述安排中的第一变速开关66在车把18的左侧、第二变速开关68设置在车把18的右侧，开关66、68的位置可以是多种多样的。例如，它们可以调换位置，或者一起处于车把18的不同部分上，或者是一起移到车架12的不同部分。在本实施例中，开关66、68通过一套线70(例如硬线)直接与控制器电子相连，也可以使用其他类型的电子连接方法(例如红外线、无线电波等)。
如图2所示，上述开关66、68中的每个都包括一对接触垫72、74。接触垫72、74用来产生第一信号和第二信号。在本实施例中，第一接触垫72用来产生一个换高速挡信号，第二接触垫74用来产生换低速挡信号。当然，这些信号也可以交换。而且，虽然本实施例采用一对接触垫72、74，其他的实施例也可以采用三位置开关、拨动开关或者其他合适的开关。
在本实施例中，第一变速开关66用来产生控制前变速装置38的信号。比较好的是，前变速装置由手动控制和非自动控制。前变速装置的动作可以用来选择使用高范围的级差或低范围的级差。而且在本实施例中，第二变速开关68用来产生控制后变速装置36的信号。第二变速开关68可以与自动模式或者是手动模式一起使用，如下所述。第二变速开关可以用来使后链轮组30上的级差之间变换。另外，如下所述，第二变速开关68还能用来在自动模式中在不同范围内变换。
上述控制器58也可以与在外壳54上的一对开关76、78连结。这对开关中的第一个是一个电源开关76。电源开关76可以打开或者切断电源77(例如电池)与控制器58和/或变速装置36、38的致动器的连接，电源设置在外壳54中。开关中的第二个是一个模式开关78，用来选择控制系统的操作模式。在一个实施例中，模式开关78能用来在自动变速和手动变速之间进行选择。本发明的不同模式将在下面进行讨论。开关76、78最好是电子连接到控制器58上。此外，连接可以是任何合适的形式，也可以包括硬线和非硬线布置。
在本实施例中，前、后变速装置36、38包括一个位置传感器(未示出)，能输出可以指示变速齿轮传动机构或者在各自链轮组30、32上的链34的位置信号。信号由控制器58接受。而且，控制器58在本实施例中与显示屏56连接。
因此，上述控制器58接收从速度传感器60、位置传感器(未示出)、变速开关66和68、电源开关76、模式开关78传来的输入信号。数据经过处理，产生输出信号，并传给显示屏56、后轮变速装置36和前轮变速装置38。如图1所示，一个接线盒80定位在控制器58和两个变速装置36、38之间。在本实施例中，信号线82连接了接线盒80和控制器58。信号线82能从位置传感器传出输入数据，控制器58传出输出数据。
控制器58还包括一个可以是任何类型的存储设备84。在本实施例中，存储设备84存储了大量与级差和速度相关的数据。存储设备84可以是只读的或者是可读写的。可读写的存储设备84用来追踪不同数据，如操作者所希望的那样。有关级差和速度的存储数据可以是表格的形式并可能包括如下面所描述的表格。
上述变速器包括自动和手动模式。在手动模式中，操作者可以如公知的那样选择齿轮的范围。在自动模式的情况下，操作者可以依照本发明所述的特征、方面和优点选择级差的范围。在一种实施例中，每个级差都包括比可用级差多至少一个级差。比较好的是，级差的总数由在单个链轮组上可用的级差数所决定，例如，这样的合成级差都在一个单个链轮或者齿轮组上，而不是在同步变速器中将链轮合成(即选择比率而不是链轮)形成的。从单个链轮或齿轮组中选择级差会在单一结构和操作上出现进步。这样，每一个合适的范围都是可用的级差总数的附属设备。更好的是，每个范围内的选择的齿轮组都是连续的。
如下表所示，介绍一种示范性的控制系统。
表1
如能存在存储单元的表1所示，变速器能包括很多级差。在本实施例中，变速器包括n个级差。随着自行车速度的增加或者减少，所选择的级差会发生变化。而且，一个自行车的操作者通过操作自行车变速器工作能够选择的齿轮范围。例如，在本实施例中，默认选择包括齿轮级差为2到n-1。在这样的选择范围内，当自行车的速度高于V1时，级差从2变换到3。当自行车的速度高于V2时，级差从3变换到4。同样的，自行车的速度低于V2时，级差从4变换到3。
本发明的一个方面包括选择齿轮操作范围的能力。所希望的级差范围包括若干比所有可用级差至少少一个级差的齿轮。例如，在一种安排中，有n个级差的变速器的每个范围包括n-2个级差。在另一些安排中，在任何范围内的级差的数目可以是n-3到n-4个级差。
如表1所示，在自动模式内，操作者能在不同的级差范围间换高速挡或者换低速挡。在本实施例中，换高速挡或者换低速挡能靠操纵第二变速开关68来实现。例如，在顺风情况下，操作者可以通过按下接触垫72来换到更高的挡。换高速挡的结果，将使用级差3到n而不是2到n-1。当然，在上坡的过程中，操作者可以设定一个较低的级差范围。因此，操作者可以通过按下接触垫74来换低速挡到一个较低的范围。较低的范围(在本实施例表1所示的两个换低速挡之后)还包括从1到n-2的级差。范围的选择可以是增加的，就象上述实施例那样。当然，安排也可以预定在每个方向(双换高速挡或双换低速挡)上的两个或者多个范围内跳动。
变速也可以通过许多其他的传感器来控制。例如，前轮变速装置38手动换到低速齿轮表示在级差范围内也已经换低速挡。因此，在自动变速模式时，前变速装置38的向较低齿轮的运动可以作为代替换低速挡，而前变速装置38的向较高齿轮的运动可以作为代替换高速挡。
另外，一个倾斜传感器(未示出)可以与控制器58电子相连。倾斜传感器可以用来指示级差范围的变化。例如，如果倾斜传感器检测到倾斜大于第一预定值，级差范围可能增大了，如果倾斜传感器检测到的倾斜小于第二预定值，级差范围可能减小了。当然，第一预定值和第二预定值在一些安排中可以相同。
而且，可以用一个心率监视器或者驱动力矩传感器来控制变速范围的选择。例如，标准心率是每分钟150下，可以用来选择适当的齿轮范围来使操作者的心率在一个标准心率范围内。同样，驱动力矩传感器可以用调整使用的级差范围来增加或者减小驱动力矩。其他的传感器和操作控制也可以采用。
表2表示目前最佳实施例中带有8个级差(也就是16速变速器)。
表2
表2所表现的安排与表1所表现的安排操作方式相同。默认选择可以是任何一个级差范围。在本实施例中，在9km/hr、17km/hr、21km/hr和25km/hr变速。这样，为了这个实施例，8个级差减少到了6个级差。本实施例中的默认选择包括级差2-7，这些级差可以通过换低速挡和换高速挡来改变范围。当自行车的速度高于9km/hr，后变速装置将级差由2变到3。当自行车的速度是在9km/hr和13km/hr之间，如果操作者希望在范围内换高速挡，后变速装置可以将级差从3变到4。在选定的级差范围内，可以连续变速直到选定了新的级差范围。还应该注意的是，虽然表2的布置导致从8级差中选择了6级差，也可以考虑选择别的级差，比如5级差和7级差，没有限定。
如下表3所示，表明的是一种巡航模式。所述巡航模式策略可以用于具有本发明的某些特征、部分和优点的控制系统中。
表3
如图3所示，将介绍两个巡航模式的特征、部分和优点。两个巡航模式一般是方法相同；然而，速度范围的重新校准(也就是最大速度和最小速度)可能在两种模式中不同。还有，应该注意的是巡航模式和自动模式工作时，不管选择的前链轮。
如图4所示，显示的是包括表3中两个巡航模式的一般巡航模式的流程图。在自行车自动变速模式的操作中，自行车的速度被监控(S-1)。在本实施例中，速度的监控是完全连续的。在一些装置中，速度的取样可以间隔进行。除了速度被监控外，两次变速之间的时间也被监控(S-2)。速度和时间的监控在表4的不同块内，两个块可以被同时监控。
然后控制器58确定在两次变速之间的时间是否超过预定的时间段(S-3)。在本实施例中，这个时间段大约为10秒。带有单个级差(在级差之间的最大速度和最小速度之间)的自行车的操作能自动选择巡航模式下的自行车操作。巡航模式还可以减少变速器根据自行车速度轻微变化而自动变速的可能性。这样，如果在两次变速之间的时间超过了预定的时间段，控制器58重新校对最小速度、最大速度或者两者(S-4)。比较好的是，在最小速度和最大速度之间的范围按照下面的方式重新定位或者扩大。
在本实施例中，变速器用来无效巡航模式。应该理解的是在某些安排中，自动激活和无效可以被巡航模式的手动选择来代替。然而自动激活和无效可以对使用者更友好。另外，无效也可以由其他方式触发；然而在本实施例中，控制器在无效巡航模式之前等待变速器的信号(S-5)。在无效后，控制器最好根据现在的默认速度(S-6)重新设定最小速度和最大速度。
如表3所示，将详细介绍两个重新校准方法。虽然描述的是两个重新校准方法，其他的方法也可以使用。在第一个方法中，如表中的巡航1所示，范围是重新定位。特别是，需要计算在预定一段时间内的平均速度。在本实施例中，预定的时间段与激活巡航模式的预定时间段(10秒)相同。然后这个范围被分成两半，一半减小平均速度，另一半增加平均速度。这个过程导致平均速度处于范围的中心。范围还可以以其他手段在小于范围一半的范围内重新调整。在表3所示的实施例中，如果在级差4平均速度计算为14km/hr，然后范围(17km/hr-13km/hr＝4km/hr)除以2(4km/hr/2＝2km/hr)所以范围重新定位在14km/hr。这样，级差4的最小速度应该是12km/hr，最大速度应该是16km/hr，而不是默认的13km/hr和17km/hr。比较好的是，重新校准方法在每个预定时间段的末尾重复。
如表3所示，在巡航2所表现的第二重新校准方法中，最小速度和最大速度之间的范围被扩大，范围内的级差数也增加。当然，在某些安排中，级差数不改变。在本实施例中，假定在级差5中的平均速度是18km/hr，速度的范围可以扩大到范围是5km/hr而不是默认的4km/hr。这样，最小速度就可以增加到16km/hr而最大速度还是21km/hr。这样导致为18km/hr的平均速度被设置在范围的中心。为了更好的适应增加的速度范围，级差的数目可以减少。上述安排可以重复；通过增加范围，级差的数目减少并使不满意的变速可能性变小。这样，当在巡航模式2下操作时，重新校准可以只进行一次，或者至少比巡航模式1中少。
如表4和图5所示，表明的是过去模式。过去模式可以在急剧减速过程中使用。例如，如果自行车是在自动变速模式下，速度为24km/hr，并且速度快速减少到临界速度以下，然后，变速器通过级差快速的换低速挡以便与自行车的速度成正比。而且，如果自行车突然停下来，当操作者试图恢复操作自行车时，变速器也换低速挡。这样，过去模式能检测到自行车急剧减速或者停止，并减少可用级差数。通过减少可用级差数，变速器不会通过很多级差来换低速挡，操作者可以在恢复操作中更好的控制自行车。
表4
如图5所示，控制器58监控自行车的速度(P-1)并通过与选定的级差范围(P-2)相当的级差范围来操作变速器。当控制器58监控到自行车速度快速减少到临界速度(P-3)以下，控制器58进入过去模式。在表4表明的实施例中，临界速度Y是在现行级差范围(如9km/hr)的最低一级级差的速度范围中的最大速度。临界速度Y也可以是其它速度；可是本实施例有效的将最低级差从现行级差范围中分离出来。
在过去模式，控制器改变了现行级差范围的选定级差，目的是消除在级差范围(P-4)内至少一个较低级差。在本实施例中，通过改变第二速度范围到最低级差范围来消除最低级差。另一个级差没有受到影响。在一些安排中，最低级差可以被消除，其他的速度范围可以被调整到占据较低的变速段。
在调整完级差范围后，变速器在一个较小的范围内工作直到自行车的速度再次超过临界速度Z(P-5)。虽然没有描述，在较小的范围内操作变速器包括检测自行车的速度并自动在较小的级差范围内自动变速。在本实施例中，一旦速度超过临界速度Z，控制器就将已消除的级差恢复到级差范围(P-6)内。在一个安排中，临界值Y、Z可以相同，在别的安排中，可以不同。
虽然本发明通过上述的实施例进行了介绍，但是在本发明的范围内，根据本领域的公知常识也可以出现其他的实施例。这样在不脱离本发明精神和范围的条件下可以出现很多改变或者形式。例如，许多部分可以重新安排，控制路线的步骤可以重新安排和定位。而且，并不是所有的特征、方面和优点都需要用来实现本发明。因此，本发明所要求保护的范围由下面的权利要求来限定。
权利要求
1.一种能使自行车变速器自动变速的控制装置，包括一个带有第一套级差的变速器，和一个适合在第一级差(gear steps)间移动变速器的变速控制器，一个控制单元电子连接到变速控制器上，上述控制单元适合于在自动模式下可选择地操作变速控制器，其使用从上述第一套级差中选择出来的的上述第二套级差，上述第二套级差包括至少一个比第一级差少的级差，根据所检测的自行车速度，上述控制单元自动启动上述变速控制器在第二套级差的至少两个级差之间移动变速器。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于上述第二套级差是上述第一套级差的附属设备(subset)。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于上述第二套级差是连续的级差。
4.如权利要求2所述的装置，其特征在于上述第一套级差包括8个级差，上述第二套级差包括上述8个级差中的6个。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于包括一个开关单元，其电子连接到上述控制单元上。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于上述开关单元包括第一部件和第二部件，上述第一部件的启动可以在上述第二套级差内换高速挡，上述第二部件的启动可以在上述第二套级差内换低速挡。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于上述第二套级差是上述第一套级差的附属设备，上述第一级差包括上述第二套级差、一个较高级差和一个较低级差。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于在第二套级差内换高速挡包括在上述第二套级差内换挡，使得上述第一套级差包括上述第二套级差和两个较低的级差。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于在第二套级差内换低速挡包括在上述第二套级差内换挡，使得上述第一套级差包括上述第二套级差和两个较高的级差。
10.如权利要求6所述的装置，其特征在于上述控制单元适用在很多级差中手动选择上述第二套级差，上述选择由上述开关单元控制。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于上述开关单元向第一位置的运动引起选择级差中更高的承载位置，上述开关单元向第二位置的运动引起选择级差中更低的承载位置。
12.如权利要求5所述的装置，其特征在于上述控制单元也适用通过使用上述开关单元来对上述变速控制器进行手工操作，来控制上述变速控制器的运动。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于上述开关单元包括第一部件和第二部件，上述第一部件的启动可以在上述第二套级差内换高速挡，上述第二部件的启动可以在上述第二套级差内换低速挡。
14.如权利要求1所述的装置，其特征在于上述变速控制器包括一个后变速齿轮传动机构(rear derailleur)。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于上述换挡控制器还包括一个机动致动器。
16.一种在自行车的自动变速器中控制变速的方法，该方法包括检测自行车的速度，监控变速所用的时间，确定什么时候变速之间的预定时间已经过去，还有重新校准在当前级差下的高速值和低速值。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于当上述变速之间的时间段过去时，重新校准所有可用级差内的高速值和低速值。
18.如权利要求16所述的方法，其特征在于在上述预定时间段内计算平均速度，重新校准包括改变上述高速值和上述低速值，以便使上述平均速度基本在上述高速值和低速值之间。
19.如权利要求16所述的方法，其特征在于计算上述高速值和低速值之间的速度差值，计算在上述预定时间段内的平均速度，将速度差值的一半加到上述平均速度上达到更新的高速值，从上述平均速度减去速度差值的一半以达到更新的低速值。
20.如权利要求16所述的方法，其特征在于重新校准上述高速值和低速值包括扩大在所有可用级差内高速值和低速值之间限定的范围。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于重新校准上述高速值和低速值还包括减少可用级差数以适应可用级差范围的扩大。
22.如权利要求16所述的方法，其特征在于重新校准上述高速值和低速值还包括扩大由正在使用的上述级差的高速值和低速值之间限定的范围。
23.如权利要求16所述的方法，其特征在于上述换挡之间的时间被连续监控，上述重新校准在每个预定时间过去后发生。
24.如权利要求16所述的方法，其特征在于上述重新校准由齿轮变换取消。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于在检测到齿轮变换后，重新设置上述高速值和低速值。
26.一种自行车自动变速器中控制变速的方法，该方法包括检测自行车的速度，根据自行车的速度在第一预定级差范围内自动变换齿轮，确定自行车速度是否已经快速减小到第一临界值以下，当速度已经快速减小到第一临界值以下时转换到第二预定级差范围内，根据速度自动改变在第二级差范围内的齿轮，并且第一预定级差范围比第二级差范围的级差更多。
27.如权利要求26所述的方法，其特征在于当上述行驶速度重新达到第二临界速度以上时，在第一预定速比速度范围内自动变换齿轮。
28.如权利要求27所述的方法，其特征在于上述第一临界速度和第二临界速度是相同的行驶速度。
29.如权利要求28所述的方法，其特征在于第一临界速度是所述的第一预定级差范围内的最低级差的较高速度。
30.一种能自动变速的自行车变速器的控制变速方法，该方法包括选择自动操作模式，从一组预定范围的级差内选择第一级差预定范围，并在选定的级差预定范围内操纵自行车变速器。
31.如权利要求30所述的方法，其特征在于从上述一组预定级差范围中选择第二预定级差范围。
32.如权利要求31所述的方法，其特征在于选择上述第二预定级差范围包括检测倾斜传感器的输出信号，以便确定自行车是否处于上坡或下坡倾斜表面。
33.如权利要求31所述的方法，其特征在于选择上述第二预定级差范围包括检测前变速齿轮传动机构的位置变化，以确定自行车是否处于上坡或下坡倾斜表面。
34.如权利要求31所述的方法，其特征在于选择上述第二预定级差范围包括检测骑手的心率，来确定其心率是否超过了预定的标准心率。
35.如权利要求31所述的方法，其特征在于选择上述第二预定级差范围包括检测施加在上述自行车曲柄上的驱动力矩是否超过了预定的驱动力矩。
36.如权利要求31所述的方法，其特征在于选择上述第二预定级差范围包括检测第一开关的运动。
37.如权利要求36所述的方法，其特征在于上述一组预定的相关级差范围是逐渐增加的，以便发现上述第一开关在第一方向的运动选择上述第二预定级差范围高于上述第一预定级差范围一个范围，还发现上述开关向第二方向的运动选择上述第二预定级差范围低于上述第一预定级差范围一个范围。
38.一个带有自动变速器的自行车，包括一个车架，一个可旋转的连接在车架上的前轮，和一个可旋转的连接在车架上的后轮，车架上带有一个曲柄，变速器传动地连接于曲柄和后轮，一个速度传感器连接到前轮或者后轮中的至少一个，一个控制单元电子连接到速度传感器上，第一变速开关和第二变速开关电子连接到控制单元上，一个变速致动器可操作地连接到控制单元和变速器上，并通过一系列的齿轮适于变速，控制单元包括一个能存储第一选定级差和相应变速速度、第二选定级差和相应变速速度、第三选定级差和相应变速速度的存储器，第一和第二选定级差重叠，第二和第三选定级差重叠。
39.如权利要求38所述的自行车，其特征在于第一选定齿轮组包括一个上述齿轮组中的最低齿轮，上述第三齿轮组中包括一个上述齿轮组中的最高齿轮。
40.如权利要求38所述的自行车，其特征在于上述控制单元还包括一个显示屏、一个电源开关和一个模式开关。
41.如权利要求38所述的自行车，其特征在于上述控制单元还包括一个电源。
42.如权利要求38所述的自行车，其特征在于上述第二变速开关在上述第一选定齿轮组、上述第二选定齿轮组和第三选定齿轮组中选择。
43.如权利要求38所述的自行车，其特征在于还包括一个插入上述控制单元和上述变速致动器之间的接线盒。
44.如权利要求38所述的自行车，其特征在于上述速度传感器与上述前轮相连。
45.如权利要求38所述的自行车，其特征在于上述变速器包括与上述曲柄动力相连的第一齿轮组，与上述后轮动力相连的第二齿轮组，与上述第一齿轮组和第二齿轮组相连的链条，一个设置在上述车架上的前变速齿轮传动机构和一个设置在上述车架上的后变速齿轮传动机构。
46.如权利要求45所述的自行车，其特征在于上述致动器包括一个与前变速齿轮传动机构相连的前变速致动器和一个与后变速齿轮传动机构相连的后变速致动器。
全文摘要
有自动变速器的自行车。控制器控制变速。控制器有很多包括能组成可用级差附属设备的范围。操作者能选择一个合适的范围,控制器根据车速和级差的预定计划决定的范围变换齿轮。操作者能通过换高和低速档来选择其他希望的范围。控制器至少有一种巡航模式,这种模式能降低在预定速度范围内对车速度进行操作时会出现的无意换档的可能性。控制器还有过去模式,进一步减少在减速到预定速度以下或者停下来后恢复操作的过程中可能使用的级差数。
文档编号B62M9/04GK1342586SQ01121658
公开日2002年4月3日 申请日期2001年6月20日 优先权日2000年9月13日
发明者堀内敬之 申请人:株式会社岛野