r>[0054]在本申请中，以下方向性术语“前”、“后”、“向前”、“向后”、“左”、“右”、“横向”、“向上”和“向下”及任何其他类似的方向性术语是针对基于面向手把1坐在自行车的车座2上的使用者(例如骑车者)所确定的那些方向而言的。因此，用来描述自行车部件的这些术语应该相对于在水平面上的竖直骑乘位置中使用时的装备有自行车部件的自行车10来解释。
[0055]自行车10包括电池单元BU和主单元MU。电池单元BU和主单元MU安装在自行车车架3上。电池单元BU配置为将电力供给到诸如主单元MU、电前拨链器8以及电后拨链器9的几个电部件。主单元MU配置为控制几个电部件。在图示实施方式中，自行车换档控制设备12的电部件至少部分地安装在主单元MU中。然而，如果需要和/或期望，自行车换档控制设备12的电部件可以至少部分地安装在诸如前操作装置6、后操作装置7、电前拨链器8以及电后拨链器9的其他电部件中。例如，自行车换档控制设备12的电部件可以至少部分地安装在后拨链器9中。
[0056]在图示实施方式中，下面将使用后链轮组件5、后操作装置7以及电后拨链器9描述自行车换档控制设备12。后链轮组件5可以在下文中称为链轮组件5。后操作装置7可以在下文中称为操作装置7。电后拨链器9可以在下文中称为拨链器9。
[0057]如图2中所示，链轮组件5具有旋转中心轴线A1且在踩踏期间沿旋转驱动方向D11绕旋转中心轴线A1可旋转。链轮组件5包括链轮S1到S11。在链轮组件5中，链轮S1具有最大的外径。在链轮组件5中，链轮S11具有最小的外径。
[0058]如图3中所示，链轮S1到S11沿平行于旋转中心轴线A1的轴向方向D2设置。自行车换档控制设备12包括自行车花鼓组件14。链轮S1到S11安装在自行车花鼓组件14上。
[0059]自行车花鼓组件14包括轴构件16和壳体构件18。在图示实施方式中，自行车换档控制设备12应用于后链轮组件5和拨链器9。相应地，壳体构件18为自行车花鼓组件14的链轮支撑体，轴构件16为自行车花鼓组件14的花鼓轴。然而，当自行车换档控制设备12应用于前拨链器8时，例如，壳体构件18可以为自行车车架3 (图1)的底部托架壳，轴构件16可以为曲柄组件4(图1)的曲柄轴。
[0060]如图3中所示，轴构件16配置为安装到自行车车架3上且沿轴向方向D2延伸。壳体构件18配置为与链轮组件5 —起旋转且沿径向设置在轴构件16的外部。链轮组件5配置为由壳体构件18可旋转地支撑，壳体构件18配置为相对于轴构件16可旋转。在图示实施方式中，壳体构件18具有沿轴向方向D2延伸的圆柱形形状。壳体构件18包括外花键部20，该外花键部20配置为与链轮组件5的内花键部分接合。
[0061]轴构件16包括管状部16a、第一端帽16b、第二端帽16c以及安装杆16d。管状部16a沿轴向方向D2延伸。第一端帽16b固定到管状部16a的第一端。第二端帽16c固定到管状部16a的第二端。安装杆16d沿轴向方向D2延伸通过管状部16a、第一端帽16b以及第二端帽16c。安装杆16d配置为安装到自行车车架3。管状部16a、第一端帽16b和第二端帽16c由安装杆16d支撑。
[0062]自行车花鼓组件14进一步包括花鼓壳22、第一轴承组件24、第二轴承组件26以及棘轮结构28。花鼓壳22配置为绕旋转中心轴线A1可旋转地安装在轴构件16上。轮圈(未示出)经由轮辐(未示出)连接到花鼓壳22。第一轴承组件24配置为将壳体构件18可旋转地支撑在轴构件16上。第二轴承组件26配置为将花鼓壳22可旋转地支撑在轴构件16上。第一轴承组件24中的一个安装在轴构件16的第一端帽16b上。第一轴承组件24中的另一个安装在轴构件16的管状部16a上。第二轴承组件26中的一个安装在轴构件16的第二端帽16c上。第二轴承组件26中的另一个安装在轴构件16的管状部16a上。
[0063]如图3中所示，棘轮结构28用作单向离合器，以将驱动力从壳体构件18传递到花鼓壳22。更具体地，棘轮结构28配置为防止壳体构件18相对于花鼓壳22沿旋转驱动方向D11 (图2)旋转。棘轮结构28进一步配置为允许壳体构件18相对于花鼓壳22沿与旋转驱动方向D11相反的反向方向D12(图2)旋转。
[0064]链轮组件5、壳体构件18以及花鼓壳22配置为在踩踏期间相对于轴构件16沿旋转驱动方向D11 (图2) —体地旋转。链轮组件5和壳体构件18配置为在滑行期间相对于轴构件16和花鼓壳22沿反向方向D12(图2)相对地旋转而不会将力从花鼓壳22传递到链轮组件5。因为自行车花鼓组件14包括的结构在自行车领域中是已知的，所以为了简洁的目的，此处将不再对这些结构进行详细描述和/或图示。
[0065]如图3中所示，拨链器9包括链条引导件9a和引导致动器％。链条引导件9a配置为与自行车链条c接合，以使自行车链条C在链轮S1到SI 1之间换档。引导致动器9b配置为使自行车链条引导件9a相对于自行车花鼓组件14移动。因为拨链器9包括的结构在自行车领域中是已知的，所以为了简洁的目的，此处将不再对这些结构进行详细描述和/或图示。
[0066]在由拨链器9将自行车链条C从较大链轮沿换高速档方向D31换档到邻近的较小链轮时发生换高速档。在由拨链器9将自行车链条C从较小链轮沿换低速档方向D32换档到邻近的较大链轮时发生换低速档。
[0067]如图2中所示，链轮S1到S11具有换档辅助结构，该换档辅助结构配置为辅助自行车链条C的换档动作。在图示实施方式中，链轮S1到S11分别具有换档辅助结构AS1到
ASllo
[0068]如图4中所示，链轮S1的换档辅助结构AS1包括至少一个换档辅助凹陷部。在图示实施方式中，换档辅助结构AS1包括作为该至少一个换档辅助凹陷部的换高速档辅助凹陷部ASU11到ASU14以及换低速档辅助凹陷部ASD11到ASD14。换高速档辅助凹陷部ASU11到ASU14配置为辅助自行车链条C的换高速档动作。换低速档辅助凹陷部ASD11到ASD14配置为辅助自行车链条C的换低速档动作。更具体地，换高速档辅助凹陷部ASU11到ASU14配置为在自行车链条C的换高速档动作中减少链轮S1和自行车链条C之间的干涉。换低速档辅助凹陷部ASD11到ASD14配置为在自行车链条C的换低速档动作中减少链轮S1和自行车链条C之间的干涉。
[0069]如图5中所示，链轮S2的换档辅助结构AS2包括至少一个换档辅助凹陷部。在图示实施方式中，换档辅助结构AS2包括作为该至少一个换档辅助凹陷部的换高速档辅助凹陷部ASU21到ASU24以及换低速档辅助凹陷部ASD21到ASD24。换高速档辅助凹陷部ASU21到ASU24配置为辅助自行车链条C的换高速档动作。换低速档辅助凹陷部ASD21到ASD24配置为辅助自行车链条C的换低速档动作。更具体地，换高速档辅助凹陷部ASU21到ASU24配置为在自行车链条C的换高速档动作中减少链轮S2和自行车链条C之间的干涉。换低速档辅助凹陷部ASD21到ASD24配置为在自行车链条C的换低速档动作中减少链轮S2和自行车链条C之间的干涉。
[0070]如图6中所示，链轮S3的换档辅助结构AS3包括至少一个换档辅助凹陷部。在图示实施方式中，换档辅助结构AS3包括作为该至少一个换档辅助凹陷部的换高速档辅助凹陷部ASU31到ASU34以及换低速档辅助凹陷部ASD31到ASD34。换高速档辅助凹陷部ASU31到ASU34配置为辅助自行车链条C的换高速档动作。换低速档辅助凹陷部ASD31到ASD34配置为辅助自行车链条C的换低速档动作。更具体地，换高速档辅助凹陷部ASU31到ASU34配置为在自行车链条C的换高速档动作中减少链轮S3和自行车链条C之间的干涉。换低速档辅助凹陷部ASD31到ASD34配置为在自行车链条C的换低速档动作中减少链轮S3和自行车链条C之间的干涉。
[0071]代替该至少一个换档辅助凹陷部或除了该至少一个换档辅助凹陷部之外，换档辅助结构AS1到AS3中的每个可以包括至少一个换档辅助齿和/或至少一个换档辅助间隙。换档辅助间隙中没有配置为与自行车链条C接合的附加齿。
[0072]和链轮S1到S3的换档辅助结构AS1到AS3 —样，换档辅助结构AS4到AS11 (图2)中的每个包括至少一个换档辅助凹陷部。因为它们具有与换档辅助结构AS1到AS3大致相同的结构，所以，为了简洁的目的，此处将不再对其进行详细描述和/或图示。
[0073]在图7中，为了图示的目的，将链轮S4到S11从链轮组件5省略。换高速档辅助凹陷部ASU21到ASU24中的每个具有优选的换高速档时机(优选的旋转位置)，在该优选的换高速档时机(优选的旋转位置)，拨链器9使自行车链条C从链轮S2换档到链轮S3。类似地，换低速档辅助凹陷部ASD11到ASD14中的每个具有优选的换低速档时机(优选的旋转位置)，在该优选的换低速档时机(优选的旋转位置)，拨链器9使自行车链条C从链轮S2换档到链轮S1。拨链器9使自行车链条C从链轮S2换档到链轮S3的优选的换高速档时机是基于链轮S2的换高速档辅助凹陷部ASU21到ASU24限定的。拨链器9使自行车链条C从链轮S2换档到链轮S1的优选的换低速档时机是基于链轮S1的换低速档辅助凹陷部ASD11到ASD14限定的。
[0074]在优选的换高速档时机使自行车链条C换档，减小了在换高速档期间由自行车链条C和链轮S2之间的干涉所引起的震动。在优选的换低速档时机使自行车链条C换档，减小了在换低速档期间由自行车链条C和链轮S1之间的干涉所引起的震动。
[0075]为了减小在换高速档期间和/或换低速档期间的这种震动，自行车换档控制设备12配置为基于链轮组件5的旋转位置来调节拨链器9使自行车链条C换档的时机。在本申请中，链轮组件5的旋转位置可以描述为沿旋转驱动方向D11的角度。
[0076]如图8中所示，自行车换档控制设备12包括感测目标30和旋转位置感测单元32。感测目标30与链轮组件5 —起可旋转。在图示实施方式中，感测目标30包括输出齿轮，该输出齿轮与链轮组件5 —起可旋转。
[0077]旋转位置感测单元32配置为接触感测目标30，以感测感测目标30的旋转位置作为链轮组件5的旋转位置。在图示实施方式中，旋转位置感测单元32包括感测齿轮34和传感器36。感测齿轮34配置为与输出齿轮接合。传感器36配置为基于感测齿轮34的旋转位置感测感测目标30的旋转位置。传感器36可能的实施例包括诸如电位计的接触式旋转位置传感器，以及诸如光学传感器和磁传感器的非接触式旋转位置传感器。光学传感器的可能的实施例包括旋转编码器。磁传感器的可能的实施例包括具有磁阻元件的传感器和具有霍尔元件的霍尔传感器。
[0078]在图示实施方式中，旋转位置感测单元32和感测目标30设置在壳体构件18的外侦k旋转位置感测单元32附接到自行车车架3。感测目标30沿径向设置在壳体构件18的外部。例如，感测目标30包括内花键部，该内花键部配置为与壳体构件18的外花键部20接合。
[0079]如图8中所示，感测目标30具有比链轮S11的外径大的外径。感测齿轮34沿径向设置在感测目标30的外部且配置为与感测目标30啮合。感测齿轮34设置在与感测目标30的轴向位置大致相等的轴向位置处。
[0080]虽然感测目标30沿轴向方向D2设置在链轮组件5的轴向外侧，但是如果需要和/或期望，感测目标30可以设置在其他位置处。例如，感测目标30可以沿轴向方向D2相对于链轮组件5设置在轴向内侧。感测目标30可以附接到链轮组件5或可以为链轮组件5本身。
[0081]如图8中所示，传感器36包括传感器壳体38和旋转