自行车拨链器调节装置制造方法

自行车拨链器调节装置制造方法
【专利摘要】一种用于调节自行车拨链器的自行车拨链器调节装置，包括控制器。自行车拨链器包括适于安装到自行车的基体构件、可动构件、联接在基体构件和可动构件之间的连杆机构、以及构造为使自行车拨链器的可动构件在多个拨链器位置之间运动的致动器。控制器构造为基于指示可动构件在相邻的拨链器位置之间的行进距离的行程值来控制致动器，以更新可动构件的拨链器位置。
【专利说明】自行车拨链器调节装置

【技术领域】
[0001] 本发明总体上涉及一种自行车拨链器调节装置。更基体而言，本发明涉及一种用 于调节自行车拨链器的自行车拨链器调节装置。

【背景技术】
[0002] 近年来使用电动自行车拨链器作为自行车变速设备。电动自行车拨链器的一个示 例公开在美国专利No. 7, 547, 263 (专利引用文献1)中。具体而言，该专利引用文献1公开 了一种电动后拨链器，其具有带有马达的基体构件、枢转地连接到基体构件的连杆机构、以 及枢转地安装到连杆机构的可动构件。
[0003] 常规的电动自行车拨链器一般以自动齿轮变速模式、手动齿轮变速模式和校准模 式来操作。在自动齿轮变速模式期间，根据自行车速度和齿数比来确定脚踏圈速，并且自行 车拨链器自动地移动到期望的拨链器位置，以便脚踏圈速落入在预设的范围内。在手动齿 轮变速模式期间，利用电气开关手动地控制自行车拨链器，用于加速和减速，以便自行车拨 链器移动到期望的拨链器位置。使用校准模式来为链轮设立初始拨链器位置。校准模式还 用来在实际拨链器位置分别偏离初始拨链器位置时更新拨链器位置。在校准模式中，通过 操作电气开关来沿着自行车的侧向方向校准拨链器位置。


【发明内容】

[0004] 利用常规自行车拨链器，基体构件的马达响应于电气开关的操作使连杆机构运 动，用于在校准模式中校准拨链器位置。具体地，连杆机构响应于马达的马达轴的旋转输出 而沿着自行车的侧向方向运动。此外，利用常规自行车拨链器，当校准其中一个拨链器位置 时，校准所有的拨链器位置。然而，发现了连杆机构的侧向运动和马达的旋转输出相对于彼 此具有非线性关系。因此，还发现了利用常规电动自行车拨链器，如果基于马达的旋转输出 执行拨链器位置的校准，那么由于非线性而难以正确地校准所有的拨链器位置。
[0005] -个方面在于提供一种自行车拨链器调节装置，利用该自行车拨链器调节装置能 够正确地校准自行车拨链器的拨链器位置。
[0006] 根据第一方面，一种用于调节自行车拨链器的自行车拨链器调节装置包括控制 器。自行车拨链器包括适于安装到自行车的基体构件、可动构件、联接在基体构件和可动构 件之间的连杆机构、以及构造为使自行车拨链器的可动构件在多个拨链器位置之间运动的 致动器。控制器构造为基于指示可动构件在相邻的拨链器位置之间的行进距离的行程值来 控制致动器，以更新可动构件的拨链器位置。
[0007] 根据第二方面，利用根据第一方面的自行车拨链器调节装置，控制器构造为通过 基于指示可动构件的行进距离的行程值计算的调整参数，来更新可动构件的拨链器位置。
[0008] 根据第三方面，利用根据第二方面的自行车拨链器调节装置，控制器构造为计算 调整参数。
[0009] 根据第四方面，根据第二方面的自行车拨链器调节装置还包括构造为存储可动构 件的拨链器位置的存储设备。拨链器位置分别对应于多个链轮。
[0010] 根据第五方面，根据第四方面的自行车拨链器调节装置还包括构造为输入调节输 入的输入构件。控制器构造为基于调整参数和由输入构件输入的调节输入，来更新存储在 存储设备中的拨链器位置中的一个。
[0011] 根据第六方面，利用根据第一方面的自行车拨链器调节装置，致动器具有能够旋 转的并且操作性地联接到连杆机构的输出构件，并且控制器构造为确定输出构件的旋转 值。
[0012] 根据第七方面，利用根据第一方面的自行车拨链器调节装置，当自行车拨链器安 装在自行车的自行车车架上时，沿着自行车的侧向方向测量可动构件在相邻的拨链器位置 之间的行进距离。
[0013] 根据第八方面，利用根据第二方面的自行车拨链器调节装置，控制器还构造为通 过将指示可动构件的行进距离的行程值除以预定数值，来计算调整参数。
[0014] 根据第九方面，利用根据第二方面的自行车拨链器调节装置，控制器还构造为通 过将调整参数乘以调节步骤的数量，来计算拨链器位置中的更新位置。
[0015] 根据第十方面，根据第九方面的自行车拨链器调节装置还包括构造为输入指示调 节步骤的数量的调节输入的输入构件。
[0016] 根据第十一方面，利用根据第九方面的自行车拨链器调节装置，控制器还构造为 将拨链器位置中的更新位置存储在存储设备中。
[0017] 根据第十二方面，利用根据第十一方面的自行车拨链器调节装置，控制器还构造 为将调节步骤的数量存储在存储设备中。
[0018] 根据第十三方面，利用根据第一方面的自行车拨链器调节装置，控制器还构造为 基于指示可动构件在拨链器位置的多个相邻对之间的多个行进距离的多个行程值，分别计 算用于自行车拨链器的多个变速级的多个调整参数。控制器还构造为基于调整参数分别更 新可动构件的拨链器位置。
[0019] 根据第十四方面，利用根据第十三方面的自行车拨链器调节装置，拨链器位置的 相邻对在它们之间分别限定自行车拨链器的变速级。
[0020] 根据第十五方面，利用根据第十三方面的自行车拨链器调节装置，控制器还构造 为通过将指示可动构件在拨链器位置的相邻对之间的行进距离的行程值除以预定数值，来 分别计算用于自行车拨链器的变速级的调整参数。
[0021] 根据第十六方面，利用根据第十三方面的自行车拨链器调节装置，控制器还构造 为以将调整参数乘以调节步骤的数量计算得到的调节量，来分别更新拨链器位置。
[0022] 根据第十七方面，利用根据第十六方面的自行车拨链器调节装置，控制器还构造 为将更新的拨链器位置存储在存储设备中。
[0023] 根据第十八方面，利用根据第十七方面的自行车拨链器调节装置，控制器还构造 为将调节步骤的数量存储在存储设备中。

【专利附图】

【附图说明】
[0024] 现在参考附图，其形成该原始公开的一部分： 图1为装备有具有变速操作设备和根据一个实施例的自行车拨链器的电动自行车变 速系统的自行车的局部侧视图； 图2为表示用于调节在图1中示出的自行车拨链器的自行车拨链器调节装置的示例性 构造的简化示意方框图； 图3为表示在图2中示出的自行车拨链器调节装置的校准处理的流程图；以及 图4为用于在图2中示出的自行车拨链器调节装置的拨链器位置表。

【具体实施方式】
[0025] 现在将参考附图对优选实施例进行说明。从本发明中本领域技术人员将会清楚， 下面的实施例的描述仅提供用于例示，而不是为了对本发明进行限制，本发明由所附权利 要求及其等同物限定。
[0026] 首先参考图1，示出了装备有根据一个实施例的自行车拨链器调节装置12的自行 车10。虽然自行车10示出为赛车类型的公路自行车，但是自行车拨链器调节装置12不限 于与公路自行车一起使用。在示出的实施例中，如图1所示，自行车拨链器调节装置12在 既具有手动变速模式又具有自动变速模式的电动自行车变速系统14中使用。这些变速模 式是本领域中常规公知的。因此，为了简洁将省略这些变速模式的详细描述。此外，自行车 变速系统14还以校准模式操作。下面将详细地描述该校准模式。在示出的实施例中，虽然 自行车拨链器调节装置12在电动自行车变速系统14中使用，但是本领域的技术人员从本 发明将清楚，自行车拨链器调节装置12通过某些变更可以与电动自行车变速系统14分开 使用。
[0027] 参考图1和图2,电动自行车变速系统14基本上包括第一变速操作设备或变速器 20、第二变速操作设备或变速器21、机动化后拨链器22、机动化前拨链器23、轨道记录器24 和控制器25。在示出的实施例中，用于调节后拨链器22和前拨链器23 (例如自行车拨链 器）的自行车拨链器调节装置12包括控制器25。控制器25设置有用于骑车者或其他使用 者选择手动变速模式、自动变速模式和校准模式中的一个的模式按钮25a。替代地，电动自 行车变速系统14的操作模式可以通过其他方式来选择，例如通过使用轨道记录器24和/ 或操作第一变速器20和第二变速器21中的一个上的按钮。
[0028] 基本上，为了在手动变速模式中使齿轮变速，而由骑车者选择和操作第一变速器 20和第二变速器21来输出控制信号，以操作后拨链器22和前拨链器23,来使链条26相对 于自行车车架27沿着自行车10的侧向方向运动。在自动变速模式中，控制器25基于来自 一个或多个运行情况传感器的一个或多个控制信号，来控制后拨链器22和前拨链器23。
[0029] 在示出的实施例中，如图2所示，设置有曲柄旋转速度传感器28和车轮旋转速度 传感器29,用于对控制器25提供数据，以自动地控制后拨链器22和前拨链器23的变速。 例如，基于来自曲柄旋转速度传感器28和车轮旋转速度传感器29的检测信号，控制器25 输出控制信号，来使后拨链器22和前拨链器23变速，以获得目标齿数比，以便将脚踏圈速 维持在大约60-70RPM，这对于在自行车上骑行的普通人来说是舒适的值。这种类型的自动 变速和其他类型的自动变速可以由控制器25执行。因为可以使用常规的自动变速，因此本 文将不更详细地讨论自动变速模式的细节。
[0030] 在示出的实施例中，第一变速器20和第二变速器21是制动和变速操作设备，其中 第一变速器20固定地安装在自行车10的车把16的右手侧上，而第二变速器21固定地安 装在车把16的左手侧上。具体地，第一变速器20操作性地连接到后拨链器22和后制动器 (未示出），而第二变速器21操作性地连接到前拨链器23和前制动器(未示出）。在示出的 实施例中，第一变速器20和第二变速器21分别使用常规钢丝式制动拉索机械地连接到后 制动器和前制动器。在示出的实施例中，第一变速器20和第二变速器21由第一电缆32和 第二电缆33电连接到控制器25。替代地，前拨链器23和前制动器可以连接到第一变速器 20,而后拨链器22和后制动器可以连接到第二变速器21。
[0031] 如图2所示，第一电缆32和第二电缆33分别向控制器25输出变速信号或指令， 用于控制后拨链器22和前拨链器23。第一变速器20和第二变速器21还从电源或电池34 接收电力。具体地，在控制器25和电源34之间设置电气线束35,以便向控制器25电力供 应，控制器25继而分别经由第一电缆32和第二电缆33向第一变速器20和第二变速器21 供应电力。电气线束35在控制器25与后拨链器22和前拨链器23之间传送用于后拨链器 22和前拨链器23的变速信号（FSS、RSS)和位置信号（DATA)。第一电缆32和第二电缆33 可以由仅包括两个导体电缆的电缆替代。在这种情况下，在控制器25以及后拨链器22和 前拨链器23中可以包括PLC (电力线通信）电路板。
[0032] 如图1所示，第一变速器20附接到车把16的弯曲部，车把16在示出的实施例中 为弯把式车把。第二变速器21是第一变速器20的镜像，并且包括本文讨论的第一变速器 20的所有特征。因此，本文将不详细讨论第二变速器21。当然，从本发明将会清楚，根据需 要和/或期望，可以取代本文示出的类型而使用其他类型的电动变速器。
[0033] 基本上，第一变速器20包括以常规方式固定地安装在车把16的右手侧上的基体 构件40,例如示出的带夹。制动杆43枢转地安装到基体构件40用于以常规方式操作后制 动器。制动杆43具有一对枢转安装的变速操作构件44和45。变速操作构件44和45分别 被推向自行车10的中心平面以压下电气开关SW1和SW2。可以在美国专利No. 7, 854, 180 (授予Shimano Inc.)中发现变速操作构件44和45以及电气开关SW1和SW2的更详细的 讨论。虽然示出实施例的变速操作构件44和45以及电气开关SW1和SW2如在美国专利 No. 7, 854, 180中所示构成，但是第一变速器20和第二变速器21不限于那种具体的构成。 这里，变速操作构件44的操作通常使得后拨链器22执行加速操作，以便链条26运动到后 链轮46中的较小一个，而变速操作构件45的操作通常使得后拨链器22执行减速操作，以 便链条26运动到后链轮46中的较大一个。然而，变速操作构件44的操作可以使得后拨链 器22执行减速操作，而变速操作构件45的操作可以使得后拨链器22执行加速操作。
[0034] 参考图1和图2,现在将讨论后拨链器22的基本构成。后拨链器22基本上为常 规的电动拨链器。如图1所示，后拨链器22 (例如自行车拨链器)包括基体构件50、可动构 件51和连杆机构52。基体构件50适于安装到自行车10。连杆机构52联接在基体构件50 和可动构件51之间。后拨链器22还具有电动构造，其包括后控制单元22a、马达驱动单元 22b、位置传感器22c和马达22d (例如致动器)。后控制单元22a构造和设置为响应于来自 第一变速器20的电气开关SW1和SW2中的一个的操作的变速控制信号，来控制马达驱动单 元22b。马达22d (例如致动器)构造为使后拨链器22 (例如自行车拨链器）的可动构件51 在多个拨链器位置之间运动。特别地，马达22d (例如致动器）具有能够旋转的并且操作性 地联接到连杆机构52的输出构件或轴22e。马达22d的输出轴22e经由连杆机构52操作 性地连接到可动构件51，用于使可动构件51相对于基体构件50运动，其也驱动联接到可动 构件51的后拨链器22的带轮盒53。马达驱动单元22b构造和设置为驱动马达22d。位置 传感器22c构造和设置为通过感测马达22d的输出轴22e的角度位置来感测后拨链器22 的拨链器位置。如图2所示，控制器25和后拨链器22在它们之间传送信号。因此，在示出 的实施例中，控制器25构造为通过从后拨链器22获得输出轴22e的角度位置来确定输出 轴22e (例如输出构件)的角度位置(例如旋转值)。具有位置传感器的电动后拨链器的一个 示例公开在美国专利No. 8, 137, 223 (授予Shimano Inc.)中。虽然电位计可以用于例如在 美国专利No. 8, 137, 223中公开的位置传感器22c，但是位置传感器22c不限于这种构成。
[0035] 如图1所示，自行车10具有多个(在图1中为11个）后链轮46,用于选择性地接 收来自链条26的驱动力。后拨链器22的马达22d的操作使链条26在后链轮46之间运动 来改变后齿轮级。虽然自行车10示出为仅具有11个后链轮46，但是自行车10可以设置有 更少或更多的后链轮46。
[0036] 返回参考图2,现在将讨论前拨链器23的基本构成。前拨链器23基本上为常规电 动拨链器，其包括前控制单元23a、马达驱动单元23b、位置传感器23c和马达23d。前控制 单元23a、马达驱动单元23b和位置传感器23c形成前致动单元。前控制单元23a构造和 设置为响应于来自第二变速器21的电气开关SW1和SW2中的一个的操作的变速控制信号 来控制马达驱动单元23b。马达23d构造和设置为驱动前拨链器23的链条盒。马达驱动 单元23b构造和设置为驱动马达23d。位置传感器23c构造和设置为感测前拨链器23的 拨链器位置。具有位置传感器（即变速状态确定部件）的电动前拨链器的一个示例公开在 美国专利No. 7,306,531 (授予Shimano Inc.)中。虽然电位计可以用于例如在美国专利 No. 7, 306, 531中公开的位置传感器23c，但是位置传感器23c不限于这种构成。
[0037] 自行车10具有一对前链轮(未示出），用于将蹬踏力传递到链条26。前拨链器23 的马达23d的操作使链条26在前链轮之间运动来改变前齿轮级。虽然自行车10示出为仅 具有两个前链轮，但是自行车10可以设置有多于两个的前链轮。
[0038] 轨道记录器24包括微处理器、存储器和常规轨道记录器的其他常规结构。因为轨 道记录器是公知的常规设备，所以本文将不讨论和/或示出轨道记录器24,除了变更以适 应自行车拨链器调节装置12以外。具体地，轨道记录器24由电缆48电连接到控制器25， 以从电动自行车变速系统14的其他部件接收各种数据。电缆48也可以如图2所示可选地 向轨道记录器24供电。替代地，轨道记录器24可以具有其自身的电源(例如可更换电池)。
[0039] 轨道记录器24可以是自行车拨链器调节装置12的一部分。然而，轨道记录器24 的各种功能可以结合到第一变速器20和第二变速器21中的一个或两个和/或控制器25 中。因此，自行车拨链器调节装置12不限于与例如本文讨论的轨道记录器24等轨道记录 器一起使用。
[0040] 轨道记录器24具有显示器49,如在大多数轨道记录器的情况下那样用于向骑车 者显示齿轮位置或齿轮级、速度、行进距离和其他信息。在示出的实施例中，轨道记录器24 是具有多个使用者输入部或控制按钮B1、B2和B3的常规轨道记录器。因此，为了简洁将省 略详细描述。在示出的实施例中，虽然控制按钮Bl、B2和B3示出为机械按钮，但是显示器 49可以为触摸屏，其中控制按钮设置在触摸屏上。
[0041] 参考图2,在示出的实施例中，控制器25电连接到电动自行车变速系统14的各个 部件。控制器25解释并执行各个程序和硬件的指示(数据、信号和指令)，来指导电动自行 车变速系统14的操作。控制器25包括具有处理器61和存储器62 (例如存储设备）的微 计算机60,用于处理来自电动自行车变速系统14的各个传感器和部件的各种信号。在示出 的实施例中，存储器62包括非易失性存储器、易失性存储器或其组合。然而，存储器62根 据需要和/或期望可以包括不同的构造。虽然控制器25示出为单个分离单元，但是控制器 25可以是另一个部件的一部分，或者可以是若干个部件(例如位于不同部件中的多个控制 器）的一部分。此外，虽然存储器62示出为单个分离单元，但是存储器62可以是另一个部 件的一部分，或者是若干个部件(例如位于不同部件中的多个存储器)的一部分。此外，存储 器62可以作为独立的单元与控制器25分离或远离地形成。在示出的实施例中，使用控制 器25的模式按钮25a来选择手动变速模式、自动变速模式和校准模式中的一个。
[0042] 在手动变速模式期间，通过分别手动地操作第一变速器20和第二变速器21的电 气开关SW1和SW2用于加速和减速操作，来手动地执行齿轮变速操作。在自动变速模式期 间，根据自行车速度和齿数比确定脚踏圈速，并且自动地执行齿轮变速操作以便脚踏圈速 落入预设范围内。在这些变速模式中，控制器25使后拨链器22和前拨链器23分别运动到 选定拨链器位置。特别地，通过将拨链器位置直接或间接地存储在存储器62中，来将后拨 链器22和前拨链器23的拨链器位置存储器在控制器25的存储器62中。在示出的实施例 中，后拨链器22的拨链器位置作为马达22d的输出轴22e的角度位置分别存储在存储器62 中，而前拨链器23的拨链器位置作为马达23d的输出构件或轴(未示出）的角度位置分别存 储在存储器62中。后拨链器22的拨链器位置分别与后链轮46相关联，而前拨链器23的 拨链器位置分别与前链轮相关联。因此，在这些变速模式期间，控制器25使后拨链器22运 动到与后链轮46中的选定一个对应的选定拨链器位置，同时控制器25使前拨链器23运动 到与前链轮中的选定一个对应的选定拨链器位置。具体地，在示出的实施例中，在这些变速 模式期间，控制器25控制马达22d的角度位置，以便将后拨链器22调节至与后链轮46中 的选定一个对应的选定拨链器位置，同时控制器25控制马达23d的角度位置，以便将前拨 链器23调节至与前链轮中的选定一个对应的选定拨链器位置。本领域的技术人员从本发 明将会清楚，后拨链器22的拨链器位置可以作为不同的值存储在存储器62中，例如可动构 件51、带轮盒53、引导带轮或后拨链器22的其他部件的侧向位置(例如拨链器位置)、后拨 链器22的连杆机构的角度位置等。换句话说，自行车拨链器调节装置12可以包括构造为 存储可动构件51的与后链轮46分别对应的拨链器位置的存储器62 (例如存储设备)。此 夕卜，本领域的技术人员从本发明将会清楚，前拨链器23的拨链器位置可以作为不同的值存 储在存储器62中，例如导链器或前拨链器23的其他部件的侧向位置、前拨链器23的连杆 机构的角度位置等。
[0043] 另一方面，使用校准模式来在生产过程中设立相对于后链轮46和前链轮的初始 拨链器位置。校准模式还用来在实际拨链器位置相对于后链轮46和前链轮分别偏离时更 新拨链器位置。通过分别手动地操作第一变速器20和第二变速器21的电气开关SW1和 SW2,用于使后拨链器22和前拨链器23相对于后链轮46和前链轮侧向地运动，来执行校准 模式。
[0044] 参考图3,将详细地进一步描述电动自行车变速系统14的校准模式。在示出的实 施例中，将仅详细地讨论后拨链器22的拨链器位置的校准处理。然而，本领域的技术人员 从本发明将会清楚，前拨链器23的拨链器位置的校准处理也可以通过某些变更而以与后 拨链器22的拨链器位置的校准处理相似的方式来执行。
[0045] 图3为后拨链器22的拨链器位置的校准处理的流程图。响应于通过操作控制器 25的模式按钮25a而选择电动自行车变速系统14的校准模式，来开始校准处理。替代地 或附加地，该校准处理可以在每次导入控制器25时开始。在示出的实施例中，在后拨链器 22的拨链器位置的该校准处理期间，可以校准后拨链器22的所有拨链器位置。然而，本领 域的技术人员从本发明将会清楚，通过某些变更，在该校准处理期间，可以校准后拨链器22 的拨链器位置中的选定位置或仅一个位置。
[0046] 在开始校准处理之前，控制器25响应于第一变速器20的电气开关SW1和SW2的 操作输入，使后拨链器22运动到拨链器位置中的选定位置。控制器25以与手动变速模式 中相同的方式使后拨链器22运动到与后链轮46的选定一个对应的拨链器位置中的选定位 置。如图4所示，在示出的实施例中，通过分别存储与后拨链器22的拨链器位置对应的马 达22d的输出轴22e的角度位置X (1)至X (11 )，而将后拨链器22的拨链器位置存储在存 储器62中。因为后拨链器22的拨链器位置分别对应于11个后链轮46的齿轮级G (1)至 G (11)，所以角度位置X (1)至X (11)也分别对应于11个后链轮46的齿轮级G (1)至G (11)。附加地或可选地，通过存储与后拨链器22的第一端部位置和第二端部位置分别对应 的马达22d的输出轴22e的角度位置X (0)和X (12)，存储器62还存储后拨链器22的第 一端部位置和第二端部位置。后拨链器22的第一端部位置和第二端部位置在它们之间沿 着自行车10的侧向方向限定后拨链器22的整个可动范围。在后拨链器22运动到后拨链器 22的拨链器位置中的选定位置之后，操作控制器25的模式按钮25a来切换到校准模式，用 于开始如图3所示的校准处理。在示出的实施例中，虽然在开始校准处理之前控制器25使 后拨链器22运动到拨链器位置中的选定位置，但是本领域的技术人员从本发明将会清楚， 控制器25可以响应于通过操作控制器25的模式按钮25a而开始的校准处理，使后拨链器 22自动地运动到拨链器位置中的预定位置。
[0047] 在步骤S11中，控制器25计算多个调整参数A (0)至A (11)。提供调整参数A (0)至A (11)用于在后拨链器22的拨链器位置的相邻对之间限定的后拨链器22的多个变 速级。换句话说，后拨链器22的拨链器位置的相邻对在它们之间分别限定后拨链器22的 变速级。具体地，在示出的实施例中，如图4所示，提供调整参数A (0)至A (11)分别用于 在角度位置X (〇)至X (12)的相邻对之间限定的后拨链器22的变速级。调整参数A (0) 至A (11)分别限定用于后拨链器22的变速级的后拨链器22的最小调节量。更具体而言， 控制器25分别基于多个行程值X (n+1)- X (η) (n=0,…，11)计算用于后拨链器22的变 速级的调整参数Α (η) (η=0，"·，11)。每个行程值X (n+1)- X (η) (n=0，…，11)计算 为存储在存储器62中的角度位置X (η)和X (n+1) (n=0,…，11)的相邻对的对应一对之 间的差值。因此，行程值X (n+1)- X (η)分别指示后拨链器22的可动构件51在后拨链器 22的拨链器位置的多个相邻对之间的多个行进距离。当后拨链器22安装在自行车10的自 行车车架27上时，沿着自行车10的侧向方向测量可动构件51在拨链器位置的相邻对之间 的行进距离。通过将指示可动构件51在拨链器位置的相邻对之间的行进距离的行程值X (n+1)- X (η) (η=0,…，11)分别除以预定数值，控制器25分别计算用于后拨链器22的 变速级的调整参数Α (η) (η=0，"^ΙΙ)。在示出的实施例中，预定数值设定为12。然而， 预定数值不限于12。预定数值可以设定为少于或多于12,例如10或15。
[0048] 因而，在示出的实施例中，控制器25根据下面的等式计算调整参数Α(η)(η=0，···， 11)。 A (n)= ( X (n+1)- X (n))/12 (n=0, ...,11)。
[0049] 在计算了调整参数A (0)至A (11)之后，控制器25将调整参数A (0)至A (11) 存储在存储器62中或者更新存储器62中的调整参数A (0)至A (11)。
[0050] 接下来，控制器25基于通过第一变速器20的电气开关SW1和SW2输入的调节输 入来调节或微调后拨链器22的拨链器位置中的选定位置。换句话说，自行车拨链器调节装 置12包括构造为输入调节输入的第一变速器20的电气开关SW1和SW2 (例如输入构件)。 特别地，第一变速器20的电气开关SW1和SW2 (例如输入构件)响应于电气开关SW1和SW2 的操作来输入调节输入，该调节输入通过增加或减少调节步骤的计数SR，来指示调节步骤 的数量。在步骤S12中，控制器25确定是否响应于变速操作构件44的操作而已经操作了 第一变速器20的电气开关SW1。如果控制器25确定已经操作了第一变速器20的电气开关 SW1 (在步骤S12中为"是")，那么在步骤S13中，控制器25操作马达22d，来使马达22d的 输出轴22e沿着加速旋转方向旋转，这使得后拨链器22沿着加速方向侧向运动。
[0051] 具体地，在步骤S13中，控制器25使马达22d的输出轴22e以这样的角度值沿着加 速旋转方向旋转：该角度值等于调整参数A (0)至A (11)中的与后拨链器22的拨链器位 置中的选定位置沿着后拨链器22的加速方向的加速调节相关联的一个。在示出的实施例 中，调整参数A (1)至A (11)分别与后拨链器22的拨链器位置的加速调节相关联。换句话 说，调整参数A (1)至A (11)分别与角度位置X (1)至X (11)的加速调节相关联。更具 体而言，如果已经选择了对应于第m个角度位置X (m) (m=l，…，11)的后拨链器22的第 m个拨链器位置，那么控制器25操作马达22d以使马达22d的输出轴22e以等于第m个调 整参数A (m)的角度值沿着加速旋转方向旋转。例如，在示出的实施例中，如果拨链器位置 中的选定位置是对应于第5个角度位置X (5)的第5个拨链器位置，那么控制器25使马达 22d的输出轴22e以等于第5个调整参数A (5)的角度值沿着加速旋转方向旋转。结果，后 拨链器22以用于后拨链器22的变速级的后拨链器22的最小调节量沿着后拨链器22的加 速方向运动。因为第m个调整参数A (m)是基于第m个行程值X (m+1)- X (m) (m=l，···， 11)计算的，所以在步骤S13中，控制器25基于指示可动构件51在相邻拨链器位置之间的 行进距离的第m个行程值X (m+1) - X (m) (m=l，…，11)控制马达22d (例如致动器)，以 更新可动构件51的拨链器位置。
[0052] 进而，在步骤S14中，控制器25逐一增加调节步骤的计数SR。此外，控制器25将 调节步骤的计数SR (例如调节步骤的数量）存储在存储器62 (例如存储设备）中或者更新 计数SR。
[0053] 另一方面，如果控制器25确定尚未操作第一变速器20的电气开关SW1 (在步骤 S12中为"否")，那么在步骤S15中，控制器25确定是否响应于变速操作构件45的操作而已 经操作了第一变速器20的电气开关SW2。如果控制器25确定已经操作了第一变速器20的 电气开关SW2 (在步骤S15中为"是")，那么在步骤S16中，控制器25操作马达22d来使马 达22d的输出轴22e沿着减速旋转方向旋转，这使得后拨链器22沿着减速方向侧向运动。
[0054] 具体地，在步骤S16中，控制器25使马达22d的输出轴22e以这样的角度值沿着 减速旋转方向旋转：该角度值等于调整参数A (0)至A (11)中的与后拨链器22的拨链器 位置中的选定位置沿着后拨链器22的减速方向的减速调节相关联的一个。减速旋转方向 与加速旋转方向相反。在示出的实施例中，调整参数A (1)至A (11)分别与后拨链器22 的拨链器位置的减速调节关联。换句话说，调整参数A (1)至A (11)分别与角度位置X (l) 至X (11)的减速调节相关联。更具体而言，如果选择了对应于第m个角度位置X (m) (m=l，…，11)的后拨链器22的第m个拨链器位置，那么控制器25操作马达22d以使马达 22d的输出轴22e以等于第m个调整参数A (m)的角度值沿着减速旋转方向旋转。例如，在 示出的实施例中，如果拨链器位置中的选定位置是对应于第5个角度位置X (5)的第5个 拨链器位置，那么控制器25使马达22d的输出轴22e以等于第5个调整参数A (5)的角度 值沿着减速旋转方向旋转。结果，后拨链器22以用于后拨链器22的变速级的后拨链器22 的最小调节量沿着后拨链器22的减速方向运动。因为第m个调整参数A(m)是基于第m个 行程值X (m+1)- X (m) (m=l，…，11)计算的，所以在步骤S16中，控制器25基于指示可 动构件51在相邻拨链器位置之间的行进距离的第m个行程值X (m+1)- X (m) (m=l，…， 11)控制马达22d (例如致动器)，以更新可动构件51的拨链器位置。
[0055] 进而，在步骤S17中，控制器25逐一减少调节步骤的计数SR。此外，控制器25将 调节步骤的计数SR (例如调节步骤的数量）存储在存储器62 (例如存储设备）中或更新计 数SR。
[0056] 在步骤S18中，控制器25确定是否已经完成了后拨链器22的拨链器位置中的选 定位置的调节。例如，在示出的实施例中，控制器25响应于从控制器25的模式按钮25a接 收输入信号，确定已经完成了后拨链器22的拨链器位置中的选定位置的调节(在步骤S18 中为"是")。另一方面，如果控制器25没有从控制器25的模式按钮25a接收到输入信号， 那么校准处理返回到步骤S12(在步骤S18中为"否")。附加地和可选地，在步骤S18中，控 制器25还确定是否未操作第一变速器20的电气开关SW1和SW2已经持续预定时间期间， 例如三十秒。如果控制器25确定未操作第一变速器20的电气开关SW1和SW2已经持续预 定时间期间，那么控制器25也确定已经完成了后拨链器22的拨链器位置中的选定位置的 调节，并且校准处理进行到步骤S19。
[0057] 在步骤S19中，控制器25通过更新对应于后链轮46的齿轮级G (1)至G (11)的 角度位置X (1)至X (11)，来更新可动构件51的拨链器位置。具体地，控制器25分别基于 调整参数A (1)至A (11)更新可动构件51的拨链器位置。具体地，控制器25通过基于指 示可动构件51的行进距离的行程值X (m+1)- X (m) (m=l，…，11)计算的调整参数A (m) 来更新可动构件51的拨链器位置。具体地，控制器25以将调整参数A (m) (n=l，…，11) 乘以调节步骤的计数SR (例如调节步骤的数量）而计算的调节量，来分别更新拨链器位置。 更具体地，在示出的实施例中，控制器25通过将调节量增加到将调整参数A (m) (n=l，···， 11)分别乘以调节步骤的计数SR来计算的调节量，更新存储在存储器62中的角度位置X (m) (m=l，…，11)，以更新可动构件51的拨链器位置。换句话说，控制器25根据下面的等 式计算更新的角度位置Xnew (m) (m=l，."，11)。 Xnew (m)= X (m)+ A (m)*SR (m=l，...，11)。
[0058] 例如，在示出的实施例中，如果调节步骤的计数SR是5,那么更新的第m个角度位 置Xnew (m) (m=l，…，11)计算为X (m)+ A (m)*5。在这种情况下，因为计数SR具有正 值，所以分别朝向加速方向调节拨链器位置。另一方面，当计数SR具有负值时，那么分别朝 向减速方向调节拨链器位置。进而，控制器25将更新的拨链器位置存储在存储器62(例如 存储设备）中。具体地，在示出的实施例中，控制器25通过将更新的角度位置Xnew (m)存 储为角度位置X (m)，从而将更新的拨链器位置存储在存储器62中。结果，控制器25更新 存储在存储器62中的角度位置X (1)至X (11)。在示出的实施例中，在存储器62中不更 新对应于后拨链器22的第一端部位置和第二端部位置的角度位置X (0)和X (12)。然而， 从本发明中本领域技术人员将会清楚，通过某些变更也可以以与上面所述的计算相似的方 式，更新存储在存储器62中的角度位置X (0)和X (12)。
[0059] 在步骤S20中，控制器25将计数SR复位为0,并且完成校准处理。具体地，控制 器25自动返回到手动变速模式或自动变速模式。在这些变速模式中，控制器25通过使用 更新的拨链器位置来使后拨链器22变速。
[0060] 利用自行车拨链器调节装置12,可以校准后拨链器22的所有拨链器位置。因此， 不需要对后拨链器22的每个拨链器位置单独地执行校准处理。进而，通过使用调整参数A (1)至A (11)不同地校准输出轴22e的角度位置X (1)至X (11)，以使拨链器位置沿着自 行车10的侧向方向的相对于后链轮46的校准量基本上互相相等。因此，即使后拨链器22 的拨链器位置与输出轴22e的角度位置X (1)至X (11)相对于彼此具有非线性关系，也能 够以相同的量校准后拨链器22相对于后链轮46的拨链器位置。特别地，后链轮46构造为 后链轮46的相邻对之间的侧向距离彼此相等。因此，通过以相同的量校准后拨链器22的 拨链器位置，能够相对于后链轮46分别正确地校准后拨链器22的所有拨链器位置。
[0061] 在示出的实施例中，在步骤S19中，控制器25基于在步骤S11中计算的调整参数 A (1)至A (11)和通过步骤S12和S15由第一变速器20的电气开关SW1和SW2 (例如输 出构件)输入的调节输入，来更新或校准所有角度位置X (1)至X (11)。然而，校准处理不 限于此。例如，在步骤S19中，控制器25可以仅更新角度位置X (1)至X (11)的一部分。 在这种情况下，在步骤S11中，控制器25不需要计算所有的调整参数A (1)至A (11)。特 别地，控制器25可以仅计算与角度位置X (1)至X (11)的所述一部分相关联的调整参数 A (1)至A (11)的一部分。
[0062] 此外，控制器25可以仅通过校准处理来更新角度位置X (1)至X (11)中的一个。 在这种情况下，控制器25可以仅更新角度位置X (1)至X (11)中的与开始校准处理之前 后拨链器22所运动到达的拨链器位置中的选定位置对应的一个角度位置。在步骤S11中， 控制器25可以仅计算调整参数A (1)至A (11)中的与角度位置X (1)至X (11)中的一 个相关联并且在步骤S19中用于更新角度位置X (1)至X (11)中的一个的一个调整参数。 更具体地，当控制器25通过校准处理更新第m个角度位置X (m) (m=l，…，11)时，在步骤 S11中，控制器25通过将指示可动构件51的行进距离的行程值X (m+1)- X (m)除以预定 数值例如12,而仅计算第m个调整参数A (m) (m=l，"·，11)。然后，在步骤S19中，控制器 25基于第m个调整参数A (m)和通过第一变速器20的电气开关SW1和SW2 (例如输入构 件)输入的调节输入，将存储在存储器(例如存储设备)中的第m个拨链器位置更新为第m个 角度位置X (m)。具体地，在步骤S19中，控制器25通过将第m个调整参数A (m)乘以通过 步骤S12和S15输入的调节步骤的计数SR(例如调节步骤的数量)，来将拨链器位置中的更 新的第m个拨链器位置计算为更新的第m个角度位置Xnew(m)。然后，控制器25通过将更 新的第m个角度位置Xnew (m)存储为第m个角度位置X (m)，从而将拨链器位置中的更新 的第m个拨链器位置存储在存储器62 (例如存储设备）中。
[0063] 在示出的实施例中，调整参数A (1)至A (11)分别与角度位置X (1)至X (11)的 加速调节相关联，同时调整参数A (1)至A (11)分别与角度位置X (1)至X (11)的减速调 节相关联。换句话说，当在步骤S13和S16中调节对应于第m个角度位置X (m) (m=l，…， 11)的后拨链器22的第m个拨链器位置时，对于加速调节和减速调节两者使用相同的调整 参数A (m) (m=l，"^ΙΙ)。然而，用于加速调节和减速调节的调整参数可以彼此不同。例 如，当在步骤S13和S16中调节对应于第m个角度位置X (m) (m=l，…，11)的后拨链器22 的第m个拨链器位置时，在步骤S13中可以使用第m个调整参数A (m) (m=l，…，11)用于 加速调节，而在步骤S16中可以使用第m-1个调整参数A (m-1) (m=l，…，11)用于减速调 节。在这种情况下，控制器25分别地存储沿着加速方向的调节步骤的加速计数SR1、和沿 着减速方向的调节步骤的减速计数SR2。具体地，在步骤S14中控制器25逐一增加调节步 骤的加速计数SR1，而在步骤S17中控制器25逐一增加调节步骤的减速计数SR2。进而，在 步骤S19中，控制器25基于调整参数A (0)至A (11)和加速计数SR1及减速计数SR2更 新拨链器位置。更具体地，在步骤S19中，控制器25根据下面的等式计算更新的角度位置 Xnew (m) (m=l, "·，11)。 Xnew (m)= X (m)+ A (m)*SRl_ A (m_l)*SR2 (m=l，".，11)。
[0064] 在示出的实施例中，拨链器位置可以对应于变速位置或修整位置。变速位置是适 于使链条26分别接合或变速到目标齿轮(例如后链轮46或前链轮)的适当位置。修整位置 是在使链条26分别接合或变速到目标齿轮之后，适于在维持链条26和拨链器(例如后拨链 器22或前拨链器23)的一部分之间的间隔的同时驱动链条26的适当位置。变速位置和修 整位置可以分别是相同的位置。然而，变速位置和修整位置可以分别是不同的位置。在这 种情况下，可以分别预先确定变速位置和修整位置之间的相对位置(距离)。因此，当改变多 个变速位置和多个修整位置中的一个时，也可以改变多个变速位置和多个修整位置中的另 一个。尤其在前拨链器23中，对于一个齿轮级(或者目标齿轮中的一个)可以具有多个修整 位置，以防止链条26接触到前拨链器23的链板。在这种情况下，可以预先确定对于一个齿 轮级的多个修整位置之间的相对位置(距离)。因此，当改变变速位置时，那么也可以改变对 应的修整位置和对于一个齿轮级的修整位置。相似地，当改变对于一个齿轮级的其中一个 修整位置时，那么也可以改变变速位置。
[0065] 在理解本发明的范围时，当在本文中使用时，术语"被联接"或"联接"包含一个元 件通过将该元件直接附连到另一个元件而直接固定到另一个元件的构造、该元件通过将该 元件附连到继而附连到另一个元件的（多个）中间构件而间接固定到另一个元件的构造、以 及一个元件与另一个元件形成为一体即一个元件是另一个元件的基本部分的构造。该定义 也适用于具有相似含义的词语，例如，"被连结"、"被连接"、"被附接"、"被安装"、"被粘接"、 "被固定"及它们的派生词。
[0066] 在理解本发明的范围时，当在本文中使用时，术语"包括"及其派生词旨在成为开 放式的术语，其明确说明所述特征、元件、部件、组、整体和/或步骤的存在，但不排除其他 未述特征、元件、部件、组、整体和/或步骤的存在。上述解释也适用于具有相似意思的词， 例如术语"包含"、"具有"和它们的派生词。
[0067] 还将理解虽然术语"第一"和"第二"在本文中可以用来描述各个部件，但是这些部 件不应该由这些术语限制。这些术语仅用来将一个部件与另一个部件区分开。因此，例如 在不脱离本发明的教导的情况下，上面讨论的第一部件可以称为第二部件，并且反之亦然。 并且术语"部分"、"段"、"部"、"构件"或"元件"当以单数使用时，可以具有单个部分或多个 部分的双重含义。最后，当在本文中使用时，程度术语例如"基本上"、"大约"、"近似"意味 着被修饰术语的合理偏离量，以便使得最终结果不被显著改变。
[0068] 虽然仅选择了优选实施例来例示本发明，但是本领域的技术人员从本发明将会清 楚，在不脱离如所附权利要求限定的本发明范围的情况下，在本文中可以作出各种改变和 变更。例如，各部件的大小、形状、位置或朝向可以根据需要和/或期望来改变，只要它们不 显著地改变其预期功能。显示为直接互相连接或接触的部件可以具有设置在它们之间的中 间结构，除非另外特别声明。一个元件的功能可以由两个来执行，并且反之亦然，除非另外 特别声明。不需要将所有优点都同时展现在具体实施例中。对于与现有技术相比独特的每 个特征，单独地或与其他特征组合，也应该被认为是 申请人:的进一步的发明的单独描述，包 括由这样的特征(或多个特征）体现的结构和/或功能概念。因此，根据本发明的实施例的 前述描述仅提供用于例示，而不是为了对本发明进行限制，本发明由所附权利要求及其等 同物限定。
【权利要求】
1. 一种用于调节自行车拨链器的自行车拨链器调节装置，所述自行车拨链器包括适 于安装到自行车的基体构件、可动构件、联接在所述基体构件和所述可动构件之间的连杆 机构、以及构造为使所述自行车拨链器的可动构件在多个拨链器位置之间运动的致动器， 所述自行车拨链器调节装置包括： 控制器，该控制器构造为基于指示所述可动构件在相邻的拨链器位置之间的行进距离 的行程值来控制所述致动器，以更新所述可动构件的拨链器位置。
2. 根据权利要求1所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述控制器构造为通过基于指示所述可动构件的行进距离的行程值计算的调整参数， 来更新所述可动构件的拨链器位置。
3. 根据权利要求2所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述控制器构造为计算所述调整参数。
4. 根据权利要求2所述的自行车拨链器调节装置，还包括 构造为存储所述可动构件的拨链器位置的存储设备，所述拨链器位置分别对应于多个 链轮。
5. 根据权利要求4所述的自行车拨链器调节装置，还包括 构造为输入调节输入的输入构件， 所述控制器构造为基于所述调整参数和由所述输入构件输入的调节输入，来更新存储 在所述存储设备中的所述拨链器位置中的一个。
6. 根据权利要求1所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述致动器具有能够旋转的并且操作性地联接到所述连杆机构的输出构件，并且 所述控制器构造为确定所述输出构件的旋转值。
7. 根据权利要求1所述的自行车拨链器调节装置，其中 当所述自行车拨链器安装在自行车的自行车车架上时，沿着自行车的侧向方向测量所 述可动构件在相邻的拨链器位置之间的行进距离。
8. 根据权利要求2所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述控制器还构造为通过将指示所述可动构件的行进距离的行程值除以预定数值，来 计算所述调整参数。
9. 根据权利要求2所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述控制器还构造为通过将所述调整参数乘以调节步骤的数量，来计算拨链器位置中 的更新位置。
10. 根据权利要求9所述的自行车拨链器调节装置，还包括 构造为输入指示调节步骤的数量的调节输入的输入构件。
11. 根据权利要求9所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述控制器还构造为将所述拨链器位置中的更新位置存储在所述存储设备中。
12. 根据权利要求11所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述控制器还构造为将所述调节步骤的数量存储在所述存储设备中。
13. 根据权利要求1所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述控制器还构造为基于指示所述可动构件在所述拨链器位置的多个相邻对之间的 多个行进距离的多个行程值，分别计算用于所述自行车拨链器的多个变速级的多个调整参 数，并且 所述控制器还构造为基于所述调整参数分别更新所述可动构件的拨链器位置。
14. 根据权利要求13所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述拨链器位置的相邻对在它们之间分别限定所述自行车拨链器的变速级。
15. 根据权利要求13所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述控制器还构造为通过将指示所述可动构件在所述拨链器位置的相邻对之间的行 进距离的行程值除以预定数值，来分别计算用于所述自行车拨链器的变速级的所述调整参 数。
16. 根据权利要求13所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述控制器还构造为以通过将所述调整参数乘以调节步骤的数量而计算的调节量，来 分别更新所述拨链器位置。
17. 根据权利要求16所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述控制器还构造为将更新的拨链器位置存储在所述存储设备中。
18. 根据权利要求17所述的自行车拨链器调节装置，其中 所述控制器还构造为将所述调节步骤的数量存储在所述存储设备中。
【文档编号】B62M9/16GK104097739SQ201310501180
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年4月5日
【发明者】高本隆一朗, 笠井义之 申请人:株式会社岛野