專利名稱：自行車部件控制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及配置為控制自行車部件的控制設(shè)備。更具體地，本發(fā)明涉及用于控制可電調(diào)節(jié)部件的自行車部件控制設(shè)備。
背景技術(shù)：
最近幾年內(nèi)，一些自行車設(shè)置有可電調(diào)節(jié)部件。這些可電調(diào)節(jié)部件中的一些的示例包括懸架、撥鏈器和座桿。這些可電調(diào)節(jié)部件經(jīng)常設(shè)置有電單元，該電單元包括用于調(diào)節(jié)可電調(diào)節(jié)部件的諸如馬達(dá)或其他驅(qū)動(dòng)裝置的部分以及用于檢測(cè)可電調(diào)節(jié)部件的位置的位置傳感器。典型地，裝備有可電調(diào)節(jié)部件的自行車還設(shè)置 有諸如電池或發(fā)電機(jī)的電源，用于將電能供給至可電調(diào)節(jié)部件。第2003-312750號(hào)的日本專利公開中公開了常規(guī)的自行車電系統(tǒng)的一個(gè)示例。此公開文件的常規(guī)的自行車電系統(tǒng)具有與電力通信線連接的兩個(gè)電部件。此常規(guī)的自行車電系統(tǒng)還具有設(shè)置在前撥鏈器上的控制單元和設(shè)置在手把上的操作單元。此常規(guī)的自行車電系統(tǒng)使用電力線通信技術(shù)通過(guò)電力線來(lái)連接控制單元和操作單元。其他電部件用信號(hào)線連接至控制單元。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于已知技術(shù)的狀態(tài)，本文公開了一種自行車部件控制設(shè)備，該自行車部件控制設(shè)備在電源的功率水平高于規(guī)定功率水平時(shí)同時(shí)操作至少兩個(gè)電自行車部件，且在功率水平低于規(guī)定功率水平時(shí)在不同的啟動(dòng)時(shí)間操作兩個(gè)電自行車部件。在一個(gè)實(shí)施例中，自行車部件控制設(shè)備設(shè)置為基本包括電源傳感器和控制器。電源傳感器檢測(cè)正在從電源提供至兩個(gè)電自行車部件的電源的功率水平?？刂破髋渲脼轫憫?yīng)于接收來(lái)自至少一個(gè)輸入構(gòu)件的至少一個(gè)信號(hào)而操作兩個(gè)電自行車部件?？刂破髋渲脼樵诠β仕降陀谝?guī)定功率水平時(shí)在不同的啟動(dòng)時(shí)間操作兩個(gè)電自行車部件?？刂破髋渲脼樵诠β仕礁哂谝?guī)定功率水平時(shí)同時(shí)操作兩個(gè)電自行車部件。從結(jié)合附圖公開了優(yōu)選實(shí)施例的下文的詳細(xì)描述中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以了解自行車部件控制設(shè)備的這些和其他目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。


現(xiàn)參考形成此原始公開的一部分的附圖圖I是裝備有根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的自行車部件控制設(shè)備的自行車的側(cè)視圖；圖2是圖I中所圖示的自行車的手把區(qū)域的立體圖，其中控制單元和多個(gè)操作或輸入裝置安裝至直線型手把；圖3是示出了自行車部件控制設(shè)備的全部構(gòu)造的示意性框圖；圖4是示出了自行車部件控制設(shè)備的控制單元的基本構(gòu)造的示意性框圖；圖5是示出了自行車部件控制設(shè)備的電部件中的每個(gè)的基本構(gòu)造的示意性框圖6是示出了自行車部件控制設(shè)備的輸入裝置中的每個(gè)的基本構(gòu)造的示意性框圖；圖7是圖示了與啟動(dòng)單個(gè)的致動(dòng)器(例如電馬達(dá))相比當(dāng)同時(shí)啟動(dòng)兩個(gè)電致動(dòng)器(例如電馬達(dá))時(shí)電力線中發(fā)生的功率波動(dòng)的曲線圖；圖8是示出了當(dāng)順次啟動(dòng)兩個(gè)致動(dòng)器(例如電馬達(dá))時(shí)電力線中發(fā)生的功率波動(dòng)的曲線圖，其中在致動(dòng)器(例如電馬達(dá))操作過(guò)程中具有部分重疊；圖9是示出了當(dāng)順次啟動(dòng)兩個(gè)致動(dòng)器(例如電馬達(dá))時(shí)電力線中發(fā)生的功率波動(dòng)的曲線圖，其中在致動(dòng)器(例如電馬達(dá))操作過(guò)程中沒(méi)有重疊；圖10是示出了可替換的自行車部件控制設(shè)備的全部構(gòu)造的可替換的示意性框圖；圖11是示出了另一個(gè)可替換的自行車部件控制設(shè)備的全部構(gòu)造的另一個(gè)可替換的示意性框圖；圖12是示出了由自行車部件控制設(shè)備的控制器執(zhí)行的第一控制過(guò)程的流程圖；以及圖13是示出了響應(yīng)于由于第一開關(guān)和第二開關(guān)的操作的輸入信號(hào)或命令而激活第一致動(dòng)器和第二致動(dòng)器(例如電馬達(dá))的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)將參考附圖解釋選定的實(shí)施例。從本公開中本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠了解，所提供的實(shí)施例的以下描述僅僅是示例性的，并且無(wú)意于對(duì)由所附的權(quán)利要求及其等同方式所限定的本發(fā)明進(jìn)行限制。首先參考圖I，圖示了裝備有根據(jù)一個(gè)圖示實(shí)施例的用于控制各種電自行車部件的操作的自行車部件控制設(shè)備12的自行車10。在圖示實(shí)施例中，自行車部件控制設(shè)備12設(shè)置有安裝在手把15上的控制器14、可電調(diào)節(jié)的前懸架16、可電調(diào)節(jié)的后懸架18、電操作的前撥鏈器20、電操作的后撥鏈器22和電操作的座桿24。前懸架16、后懸架18、前撥鏈器20、后撥鏈器22和座桿24構(gòu)成電自行車部件的示例，這些電自行車部件至少部分地由控制器14基于如下文要討論的一個(gè)或多個(gè)手動(dòng)操作的輸入構(gòu)件或裝置的操作來(lái)控制。由此，為方便的緣故，前懸架16、后懸架18、前撥鏈器20、后撥鏈器22和座桿24將總稱為電自行車部件16、18、20、22和24。然而，自行車部件控制設(shè)備12并不限于本文所描述和圖示的電自行車部件16、18、20、22和24。而是，根據(jù)需要和/或期望，自行車部件控制設(shè)備12可以僅具有電自行車部件16、18、20、22和24中的一個(gè)或電自行車部件16、18、20、22和24的任何組合，以及其他電自行車部件(未示出)。在任何情況下，在圖示實(shí)施例中，如下文要討論的，控制器14配置為通過(guò)選擇性地輸出控制參數(shù)至電自行車部件16、18、20、22和24而控制電自行車部件16、18、20、22和24中的每個(gè)的操作，以選擇性地控制電自行車部件16、18、20、22和24的操作狀態(tài)。如圖I和3中所示，自行車部件控制設(shè)備12還設(shè)置有電源25(例如所示出的電池)，用于將電力供給至控制器14和電自行車部件16、18、20、22和24。換句話說(shuō)，電源25構(gòu)成充當(dāng)用于自行車10的電部件的電力來(lái)源的電能存儲(chǔ)裝置或存儲(chǔ)元件。電源25并不限于作為電源的電池。而是，例如，發(fā)電機(jī)本身或與電池結(jié)合的發(fā)電機(jī)可以用于控制器14和、電自行車部件16、18、20、22和24的電源。在圖示實(shí)施例中電源25為電池。電源25的電池可以例如為鎳氫電池或鋰離子電池。例如,優(yōu)選地，電源25將大約Vl伏的電源電壓V(直流)供給至控制器14和電自行車部件16、18、20、22和24。如下文更詳細(xì)地解釋，控制器14配置為響應(yīng)于來(lái)自騎車者的手動(dòng)輸入或來(lái)自控制器14中控制程序的自動(dòng)輸入，而選擇性地改變電自行車部件16、18、20、22和24的各種設(shè)置狀態(tài)。換句話說(shuō)，控制器14配置為手動(dòng)地或自動(dòng)地選擇性地改變電自行車部件16、18、20,22和24中的每個(gè)的至少一個(gè)可電調(diào)節(jié)參數(shù)。在某些狀況下，在電源25的功率水平高于規(guī)定功率水平(預(yù)定值)Pl時(shí)，電自行車部件16、18、20、22和24中的兩個(gè)或更多個(gè)同時(shí)操作。但是，如下文要討論的，當(dāng)電源25的功率水平變得低于規(guī)定功率水平Pl時(shí)，控制器14將只允許通常以同時(shí)的方式操作的電自行車部件16、18、20、22和24在不同的啟動(dòng)時(shí)間被操作。以此方式，當(dāng)功率水平低于規(guī)定功率水平Pl時(shí)，自行車部件控制設(shè)備12仍然可以有效地操作電自行車部件16、18、20、22和24，以僅以最小延遲獲得期望的最終操作狀態(tài)。并且，控制器14可以配置為可以由使用者和/或基于環(huán)境條件(例如溫度、季節(jié)等)來(lái)調(diào)節(jié)規(guī)定功率水平Pl。參照?qǐng)D2和3，自行車部件控制設(shè)備12進(jìn)一步設(shè)置有前懸架輸入裝置26、后懸架輸入裝置28、前撥鏈器輸入裝置30、后撥鏈器輸入裝置32和座桿輸入裝置34。在第一圖示實(shí)施例中，輸入裝置26、28、30、32和34安裝在自行車10的手把15上。輸入裝置26、28、30,32和34構(gòu)成了以開關(guān)形式手動(dòng)地操作輸入構(gòu)件或裝置的示例。盡管開關(guān)或輸入裝置26和28圖不為用于操作前懸架16和后懸架18,但是從本公開可以了解,輸入裝置26和28可以構(gòu)造為操作其他電自行車部件20、22和24中的一個(gè)。例如，輸入裝置26根據(jù)需要和/或期望可以用于操作前撥鏈器20、后撥鏈器22或座桿24。輸入裝置26、28、30、32和34各自可操作地聯(lián)接至控制器14。如下文要討論的，輸入裝置26、28、30、32和34中的每個(gè)選擇性地輸出輸入信號(hào)至控制器14，以根據(jù)由控制器14輸出的控制參數(shù)改變電自行車部件16、18、20、22和24的設(shè)置。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“信號(hào)”并不限于電信號(hào)，而是包括諸如命令的其他類型的信號(hào)。電源25經(jīng)由電力線35電聯(lián)接至控制器14和電自行車部件16、18、20、22和24。電力線35是具有地線GND和功率或電壓線V的雙導(dǎo)線束，其具有到電自行車部件16、18、20,22和24的分支。優(yōu)選地，電力線35具有可拆卸類型的插接連接器，用于以可再接附的方式將電力線35可拆卸地連接至控制器14和電自行車部件16、18、20、22和24。在圖3的圖示實(shí)施例中，前懸架輸入裝置26通過(guò)電力線36可拆卸地連接至控制器14。后懸架輸入裝置28通過(guò)電力線38可拆卸地連接至控制器14。前撥鏈器輸入裝置30通過(guò)電力線40可拆卸地連接至控制器14。后撥鏈器輸入裝置32通過(guò)電力線42可拆卸地連接至控制器14。座桿輸入裝置34通過(guò)電力線44可拆卸地連接至控制器14。電力線36、38、40、42和44中的每個(gè)在每個(gè)端部具有插接連接器。優(yōu)選地，電力線36、38、40、42和44中的每個(gè)都是具有地線GND和功率或電壓線V的雙導(dǎo)線。 在此實(shí)施例中，前懸架16包括一對(duì)具有各種調(diào)節(jié)元件的氣油結(jié)合操作的減震器。優(yōu)選地，前懸架16包括用于低速和高速的壓縮阻尼的調(diào)節(jié)元件、用于沖程(活塞行程或者壓縮室容積)的調(diào)節(jié)元件、用于氣室壓力的調(diào)節(jié)元件、用于反彈阻尼的調(diào)節(jié)元件、用于鎖定致動(dòng)的調(diào)節(jié)元件和用于鎖定力調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)元件。這些參數(shù)調(diào)節(jié)的示例可以在懸架制造商出售的現(xiàn)有的減震器中找到。因?yàn)槎喾N類型的常規(guī)的前懸架都可以用于前懸架16，所以前懸架16的結(jié)構(gòu)將不會(huì)詳細(xì)討論和/或圖示。前懸架16由用于控制前懸架16的狀態(tài)(例如鎖定/非鎖定、行程-沖程長(zhǎng)度和/或阻尼率)的前懸架輸入裝置26手動(dòng)操作。在此實(shí)施例中，后懸架18包括具有典型外部彈簧(圖中未示出)的氣油結(jié)合操作的減震器。后懸架18包括各種調(diào)節(jié)元件。優(yōu)選地，后懸架18包括用于彈簧預(yù)加載的調(diào)節(jié)元件、用于低速和高速的壓縮阻尼的調(diào)節(jié)元件、用于氣室壓力調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)元件、用于氣室容積調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)元件、用于反彈阻尼的調(diào)節(jié)元件、用于鎖定致動(dòng)的調(diào)節(jié)元件和用于鎖定力調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)元件。這些參數(shù)調(diào)節(jié)的示例可以在懸架制造商出售的現(xiàn)有的減震器中找到。因?yàn)槎喾N類型的常規(guī)的后懸架都可以用于后懸架18，所以后懸架18的結(jié)構(gòu)將不會(huì)詳細(xì)討論和/或圖示。后懸架18由用于控制后懸架18的狀態(tài)(例如鎖定/非鎖定、行程-沖程長(zhǎng)度和/或阻尼率)的后懸架輸入裝置28手動(dòng)操作。在此實(shí)施例中，前撥鏈器20是將鏈條在前鏈輪之間沿側(cè)向換擋的電操作裝置。因、為多種類型的常規(guī)的前撥鏈器都可以用于前撥鏈器20，所以前撥鏈器20的結(jié)構(gòu)將不會(huì)詳細(xì)討論和/或圖示。前撥鏈器20由用于控制前撥鏈器20的狀態(tài)(例如檔位位置)的前撥鏈器輸入裝置30手動(dòng)操作。在此實(shí)施例中，后撥鏈器22是將鏈條在后鏈輪之間沿側(cè)向換擋的電操作裝置。因?yàn)槎喾N類型的常規(guī)的后撥鏈器都可以用于后撥鏈器22，所以后撥鏈器22的結(jié)構(gòu)將不會(huì)詳細(xì)討論和/或圖示。后撥鏈器22由用于控制后撥鏈器22的狀態(tài)(例如檔位位置)的后撥鏈器輸入裝置32手動(dòng)操作。在此實(shí)施例中，座桿24是在相對(duì)于座管的中心軸線平行的方向上移動(dòng)自行車座的電操作裝置。因?yàn)槎喾N類型的可延伸座桿都可以用于座桿24，所以座桿24的結(jié)構(gòu)將不會(huì)詳細(xì)討論和/或圖示。座桿24由用于控制座桿24的狀態(tài)(例如高度或長(zhǎng)度)的座桿輸入裝置34手動(dòng)操作?，F(xiàn)參考圖4，圖示了示出了自行車部件控制設(shè)備12的基本構(gòu)造的示意性框圖?？刂破?4設(shè)置有集成的顯示器50以及用于控制輸入裝置26、28、30、32和34中的一個(gè)或多個(gè)的各種模式的三個(gè)模式開關(guān)51、52和53。換句話說(shuō)，模式開關(guān)51、52和53電連接至控制器14，用于控制控制器14的操作模式和輸入裝置26、28、30、32和34的操作模式。通過(guò)使用模式開關(guān)51、52和53中的一個(gè)或多個(gè)，使用者可以選擇性地改變由輸入裝置26、28、30、32和34控制可電調(diào)節(jié)參數(shù)中的哪個(gè)。盡管模式開關(guān)51、52和53圖示為與控制器14的殼體形成為一體，但模式開關(guān)51、52和53中的一個(gè)或多個(gè)可以位于遠(yuǎn)離控制器14的位置。并且，顯示器50可以如圖所示為控制器14的一部分，或者可以為電連接至控制器14的分離的構(gòu)件。使用模式開關(guān)51、52和53，騎車者可以改變輸入裝置26、28、30、32和34如何控制可電調(diào)節(jié)參數(shù)。例如，輸入裝置26和28可以在鎖定狀態(tài)調(diào)節(jié)模式、行程-沖程長(zhǎng)狀態(tài)調(diào)節(jié)模式和阻尼率狀態(tài)調(diào)節(jié)模式之間轉(zhuǎn)換。由此，控制器14配置為響應(yīng)于輸入裝置26、28、30、32和34的來(lái)自騎車者的手動(dòng)輸入或來(lái)自控制器14中的控制程序的自動(dòng)輸入，而選擇性地改變電自行車部件16、18、20、22和24的各種設(shè)置狀態(tài)。換句話說(shuō)，控制器14配置為手動(dòng)地或自動(dòng)地選擇性地改變電自行車部件16、18、20、22和24中的每個(gè)的至少一個(gè)可電調(diào)節(jié)參數(shù)。并且如下文要解釋的，控制器14可以手動(dòng)地或自動(dòng)地設(shè)置，以便電自行車部件16、18、20、22和24中的一個(gè)的操作將導(dǎo)致電自行車部件中的兩個(gè)同時(shí)啟動(dòng)。此外，在電自行車部件同時(shí)操作的情形下，用于移動(dòng)部件的啟動(dòng)時(shí)機(jī)的順序優(yōu)選地提前預(yù)設(shè)置為默認(rèn)設(shè)置并存儲(chǔ)在控制器14的存儲(chǔ)器內(nèi)。例如，如果移動(dòng)前懸架和后懸架，控制器14將設(shè)置前懸架和后懸架的啟動(dòng)時(shí)機(jī)，使得后懸架在前懸架開始移動(dòng)之前首先開始移動(dòng)。但是，還優(yōu)選允許使用者超控預(yù)設(shè)置的默認(rèn)設(shè)置，以便使用者可以改變啟動(dòng)時(shí)機(jī)的順序。在某些模式下，模式開關(guān)51、52和53可以用于設(shè)置控制器14,以使控制器14以同時(shí)的方式操作兩個(gè)或更多個(gè)電自行車部件16、18、20、22和24。兩個(gè)或更多個(gè)電自行車部件16、18、20、22和24的此同時(shí)操作可以響應(yīng)于檢測(cè)到的各種自行車行進(jìn)條件由控制器14自動(dòng)地進(jìn)行，或者響應(yīng)于輸入裝置26、28、30、32和34中的一個(gè)的操作手動(dòng)地進(jìn)行。例如，自行車可以裝備有用于確定自行車10的傾角的加速度計(jì)、測(cè)量前輪的旋轉(zhuǎn)用于確定自行車10的速率的速度傳感器和/或測(cè)量施加到曲軸臂的扭矩用于確定踩踏力的扭矩傳感器。使用來(lái)自這些傳感器的數(shù)據(jù)，控制器14同時(shí)自動(dòng)地調(diào)節(jié)前懸架16和后懸架18的操作狀態(tài)(例如設(shè)置鎖定/非鎖定狀態(tài)、行程-沖程長(zhǎng)度狀態(tài)和/或阻尼率狀態(tài))，和/或同時(shí) 自動(dòng)地調(diào)節(jié)前撥鏈器20和后撥鏈器22的操作狀態(tài)(例如設(shè)置檔位)。此外，控制器14在調(diào)節(jié)前懸架16和后懸架18的同時(shí)和/或前撥鏈器20和后撥鏈器22的同時(shí)自動(dòng)地調(diào)節(jié)座桿24。優(yōu)選地，控制器14配置為使騎車者可以基于檢測(cè)到的自行車行進(jìn)條件手動(dòng)地設(shè)置同時(shí)操作電自行車部件16、18、20、22和24中的哪些。換句話說(shuō)，控制器14可以由騎車者或在廠家處編程，用于基于檢測(cè)到的自行車行進(jìn)條件同時(shí)操作電自行車部件16、18、20、22和24中的任意組合。此外，控制器14可以由騎車者或在廠家處編程為輸入裝置26、28、30、32和34中的單獨(dú)一個(gè)的手動(dòng)操作導(dǎo)致電自行車部件16、18、20、22和24的任意組合的同時(shí)操作。仍然參照?qǐng)D4，控制器14還設(shè)置有主微機(jī)60和包括信號(hào)處理部62的電力線通信(PLC)單元61。電力線通信單元61連接至電源25，用于接收電力。電力線通信單元61是電力線通信(PLC)系統(tǒng)的一部分，其構(gòu)造為通過(guò)電力線35、36、38、40、42和44執(zhí)行與電自行車部件16、18、20、22和24中的每個(gè)、電源25以及輸入裝置26、28、30、32和34中的每個(gè)的雙向通信。由此，控制電自行車部件16、18、20、22和24的控制信號(hào)或命令疊加在電力線35、36、38、40、42和44內(nèi)流動(dòng)的電源電壓上，該電力線35、36、38、40、42和44將控制器14、電自行車部件16、18、20、22和24、電源25以及輸入裝置26、28、30、32和34相互連接。以此方式，數(shù)據(jù)可以通過(guò)電力線35在控制器14和電自行車部件16、18、20、22和24以及電源25之間傳輸?？蛇x地，如圖11中所示，除地線GND和電壓線V之外，還可以根據(jù)需要和/或期望設(shè)置分離的信號(hào)線用于傳輸數(shù)據(jù)，以替代使用電力線通信(PLC)。在任何情況下，在此第一實(shí)施例中，控制器14基于輸入裝置26、28、30、32和34的操作而經(jīng)由電力線35將一個(gè)或多個(gè)預(yù)定控制參數(shù)輸出至電自行車部件16、18、20、22和24。在電源25的功率水平下降到規(guī)定功率水平Pl以下的情況下，控制器14禁止電自行車部件16、18、20、22和24同時(shí)操作。而是，一旦確定電源25的功率水平已經(jīng)下降到規(guī)定功率水平Pl以下，則控制器14將設(shè)置不同的啟動(dòng)時(shí)間，用于操作那些否則將要同時(shí)操作的電自行車部件 16、18、20、22 和 24。主微機(jī)60包括具有一個(gè)或多個(gè)CPU、存儲(chǔ)單元、計(jì)算單元等的控制電路。主微機(jī)60還包括軟件，該軟件根據(jù)從輸入裝置26、28、30、32和34輸出的調(diào)節(jié)信號(hào)輸出預(yù)定控制參數(shù)。特別地，主微機(jī)60使用信號(hào)處理部62，基于輸入裝置26、28、30、32和34的操作輸出預(yù)定控制參數(shù)輸出，以根據(jù)從輸入裝置26、28、30、32和34輸出的調(diào)節(jié)信號(hào)控制電自行車部件16、18、20、22和24。如下文要解釋的，主微機(jī)60與電自行車部件16、18、20、22和24的其他微機(jī)一起形成自行車調(diào)節(jié)控制器的一部分。信號(hào)處理部62構(gòu)成了檢測(cè)電源25的功率水平的功率水平傳感器。信號(hào)處理部62可以根據(jù)需要和/或期望集成至主微機(jī)60中或?yàn)榉蛛x的部件。此外，如果需要和/期望可以使用分離的功率水平傳感器。功率水平傳感器可以為能確定或估計(jì)電源25的功率水平的任意類型的裝置。現(xiàn)轉(zhuǎn)到圖5，現(xiàn)將討論電自行車部 件16、18、20、22和24中的每個(gè)的控制部分的基本構(gòu)造。電自行車部件16、18、20、22和24的機(jī)械結(jié)構(gòu)在自行車領(lǐng)域中是熟知的。為此原因，本文不再詳細(xì)圖示和/或討論電自行車部件16、18、20、22和24的機(jī)械結(jié)構(gòu)。電自行車部件16、18、20、22和24中的每個(gè)都基本地設(shè)置有子微機(jī)70和包括信號(hào)處理部72的電力線通信(PLC)單元71。電力線通信單元71連接至電源25，用于接收電力。子微機(jī)70包括具有一個(gè)或多個(gè)CPU、存儲(chǔ)單元、計(jì)算單元等的控制電路。子微機(jī)70還包括軟件，該軟件根據(jù)從控制器14輸出的調(diào)節(jié)信號(hào)輸出預(yù)定控制參數(shù)。特別地，子微機(jī)70也根據(jù)從輸入裝置26、28、30、32和34中對(duì)應(yīng)的一個(gè)輸出的調(diào)節(jié)信號(hào)，使用信號(hào)處理部72來(lái)操作電自行車部件16、18、20、22和24中對(duì)應(yīng)的一個(gè)。子微機(jī)70與主微機(jī)60 —起形成自行車調(diào)節(jié)控制器。從本公開中可以理解，可以省略主微機(jī)60，使得輸入裝置26、28、30、32和34根據(jù)需要和/或期望直接與電自行車部件16、18、20、22和24通信。如果省略了主微機(jī)60，每個(gè)電自行車部件的信號(hào)處理部72構(gòu)成了檢測(cè)電源的功率水平的電源傳感器。信號(hào)處理部72可以根據(jù)需要和/或期望集成至子微機(jī)70中或?yàn)榉蛛x的部件。仍然參考圖5，電自行車部件16、18、20、22和24中的每個(gè)還設(shè)置有致動(dòng)器74、致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器76和位置傳感器78。致動(dòng)器74是構(gòu)造和設(shè)置為驅(qū)動(dòng)電自行車部件的閥門或類似物的可逆馬達(dá)。盡管在圖示實(shí)施例中致動(dòng)器74圖示為馬達(dá)，但該致動(dòng)器74可以為諸如螺線管的其他類型的裝置。致動(dòng)器74調(diào)節(jié)一部分的位置，以設(shè)置電自行車部件的狀態(tài)，例如鎖定狀態(tài)、阻尼率狀態(tài)、行程-沖程長(zhǎng)度狀態(tài)、檔位、座桿高度位置狀態(tài)等。致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器76響應(yīng)于來(lái)自子微機(jī)70的控制信號(hào)而驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器74。致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器76包括用于驅(qū)動(dòng)和減緩致動(dòng)器74的旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器和減速單元。位置傳感器78檢測(cè)致動(dòng)器74的或電自行車部件的其他部分的指示其當(dāng)前設(shè)置位置或狀態(tài)的位置。子微機(jī)70配置和設(shè)置為響應(yīng)于經(jīng)由控制器14的來(lái)自電自行車部件的輸入裝置的調(diào)節(jié)信號(hào)控制致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器76。子微機(jī)70包括軟件，該軟件根據(jù)從對(duì)應(yīng)于該電自行車部件的輸入裝置經(jīng)由控制單元14輸出的調(diào)節(jié)信號(hào)來(lái)控制致動(dòng)器74?，F(xiàn)轉(zhuǎn)到圖6，現(xiàn)將討論輸入裝置26、28、30、32和34中的每個(gè)的控制部分的基本構(gòu)造。輸入裝置26、28、30、32和34的機(jī)械結(jié)構(gòu)在自行車領(lǐng)域中是熟知的。為此原因，本文不再詳細(xì)圖示和/或討論輸入裝置26、28、30、32和34的機(jī)械結(jié)構(gòu)。輸入裝置26、28、30、32和34中的每個(gè)都基本地設(shè)置有控制器80和包括信號(hào)處理部82的電力線通信(PLC)單元81。輸入裝置26、28、30、32和34中的每個(gè)還設(shè)置有一對(duì)開關(guān)84和86。電力線通信單元81連接至電源25，用于接收電力。信號(hào)處理部82可以根據(jù)需要和/或期望集成至控制器80中或?yàn)榉蛛x的部件。開關(guān)84和86可以為任何類型的開關(guān)。此外，盡管輸入裝置26、28、30、32和34中的每個(gè)都圖示為包括兩個(gè)開關(guān)，但可以了解，可以根據(jù)需要和/或期望設(shè)置更多或更少的開關(guān)。并且，開關(guān)84可以構(gòu)造為使用模式開關(guān)51、52和53以使開關(guān)84可以根據(jù)需要和/或期望用單個(gè)輸入信號(hào)來(lái)同時(shí)操作電自行車部件16、18、20、22和24中的兩個(gè)或更多個(gè)。同樣地，開關(guān)86可以構(gòu)造為使用模式開關(guān)51、52和53以使開關(guān)86可以根據(jù)需要和/或期望用單個(gè)輸入信號(hào)來(lái)同時(shí)操作電自行車部件16、18、20、22和24中的兩個(gè)或更多個(gè)。在圖3至6的此第一圖示實(shí) 施例中，自行車部件控制設(shè)備12的自行車調(diào)節(jié)控制器由多個(gè)微機(jī)制成，電力線通信(PLC)系統(tǒng)將電自行車部件和輸入裝置相互連接。從本公開中可以了解，可以使用其他構(gòu)造用于將電自行車部件和輸入裝置相互連接。例如，控制器14可以省略和/或可以如下文所解釋地使用無(wú)線通信?，F(xiàn)參考圖7、8和9，現(xiàn)將詳細(xì)討論改變用于操作電自行車部件16、18、20、22和24的啟動(dòng)時(shí)間的效果。圖7是圖示了與一次僅啟動(dòng)致動(dòng)器74(例如電馬達(dá))中的一個(gè)相比當(dāng)同時(shí)啟動(dòng)兩個(gè)致動(dòng)器74(例如電馬達(dá))時(shí)電力線35中發(fā)生的功率波動(dòng)的曲線圖。圖8和9是圖示了當(dāng)順次啟動(dòng)致動(dòng)器74中的兩個(gè)時(shí)電力線35中發(fā)生的功率波動(dòng)的曲線圖。如圖7中所示，實(shí)線圖示了用于同時(shí)操作致動(dòng)器74中的兩個(gè)的功率需求，其中為簡(jiǎn)潔的緣故而假設(shè)兩個(gè)致動(dòng)器74是相同的。在時(shí)間t0處，基于控制器14從輸入裝置26、28、30、32和34中的至少一個(gè)接收至少一個(gè)信號(hào)，功率同時(shí)提供至電自行車部件16、18、20、22和24中的兩個(gè)的致動(dòng)器74。當(dāng)初始同時(shí)啟動(dòng)致動(dòng)器74中的兩個(gè)時(shí)，功率需求迅速升高到在時(shí)間tl處的其峰值。然后，幾毫秒之后，功率需求下降直到時(shí)間t2。時(shí)間t2之后，功率需求穩(wěn)定在規(guī)定功率水平S2直到致動(dòng)器74停止。還如圖7中所示，點(diǎn)劃線圖示了僅操作致動(dòng)器74中的一個(gè)的功率需求。當(dāng)僅操作致動(dòng)器74中的一個(gè)時(shí)，峰值功率(或峰值電流)需求小于用于同時(shí)操作致動(dòng)器74中的兩個(gè)的峰值功率(或峰值電流)需求(也就是峰值功率需求少了Λ I的量)。此外，用于操作致動(dòng)器74中的僅一個(gè)的穩(wěn)定狀態(tài)功率需求SI小于用于同時(shí)操作致動(dòng)器74中的兩個(gè)的穩(wěn)定狀態(tài)功率需求S2。在圖7的圖示示例中，由于為簡(jiǎn)潔的緣故而假設(shè)致動(dòng)器為同樣的一個(gè)馬達(dá)，因此用于操作一個(gè)致動(dòng)器的峰值功率需求大致為用于同時(shí)操作兩個(gè)致動(dòng)器的峰值功率需求的一半。如圖8中所示，當(dāng)控制器14在不同的啟動(dòng)時(shí)間操作電自行車部件16、18、20、22和24中的兩個(gè)的致動(dòng)器74時(shí)，在功率水平低于規(guī)定功率水平Pl時(shí)，由于以重疊方式操作兩個(gè)致動(dòng)器74所需要的功率的增加量，峰值功率需求在用于操作僅一個(gè)致動(dòng)器74的功率需求之上僅略微地增加(也就是峰值功率需求增加了 Λ2的量)。換句話說(shuō)，圖8圖示了兩個(gè)致動(dòng)器74操作為以下情況，即使得用于兩個(gè)電自行車部件中的一個(gè)的致動(dòng)器74中的一個(gè)的操作在兩個(gè)電自行車部件中的另一個(gè)的操作完成之前啟動(dòng)。圖9圖示了兩個(gè)致動(dòng)器74操作為以下情況，即使得在功率水平低于規(guī)定功率水平Pl時(shí)，兩個(gè)電自行車部件中的一個(gè)的操作在兩個(gè)電自行車部件中的另一個(gè)的操作完成之后啟動(dòng)。從t0到t2’的時(shí)間長(zhǎng)于規(guī)定時(shí)間TW。例如，規(guī)定時(shí)間TW長(zhǎng)于40ms?？刂破?4可以配置為使得規(guī)定時(shí)間TW可由使用者調(diào)節(jié)?，F(xiàn)在參照?qǐng)D10，圖示了示出了自行車部件控制設(shè)備112的基本構(gòu)造的示意性框圖，該自行車部件控制設(shè)備112設(shè)置有用于響應(yīng)于輸入裝置126、128、130、132和134的手動(dòng)輸入而分別控制電自行車部件16、18、20、22和24的控制單元114。控制單元114的與第一實(shí)施例的部分相同的部分將給出在描述第一實(shí)施例時(shí)所使用的相同的標(biāo)號(hào)。這里，除了控制單元114包括用于與輸入裝置126、128、130、132和134無(wú)線而不是經(jīng)由電力線通信的無(wú)線接收器115，控制單元114與控制器14相同。并且，除了輸入裝置126、128、130、132和134分別包括發(fā)射器136、138、140、142和144而不是使用電力線通信單元，輸入裝置126、128、130、132和134與輸入裝置26、28、30、32和34相同。發(fā)射器136、138、140、142和144響應(yīng)于輸入裝置126、128、130、132和134的手動(dòng)操作而將命令信號(hào)無(wú)線發(fā)送至控制單元114的無(wú)線接收器115。輸入裝置126、128、130、132和134中的每個(gè)包括用于將電力供給至發(fā)射器136、138、140、142和144的電池。如圖10中所示，控制單元114由電力線35以與第一實(shí)施例中相同的方式電聯(lián)接至電自行車部件16、18、20、22和24。當(dāng)然，控制單元114和電自行車部件16、18、20、22和24可以構(gòu)造為相互無(wú)線通信?？商鎿Q地，可以省略控制單元114，并且輸入裝置126、128、130、132和134與電自行車部件16、18、20、22和24可以構(gòu)造為具有無(wú)線接收器以相互無(wú)線通信。在任何情況下，基于電源25的功率水平對(duì)電自行車部件16、18、20、22和24的同時(shí)、控制是以與第一實(shí)施例相同的方式進(jìn)行的?，F(xiàn)參考圖11，圖示了示出了自行車部件控制設(shè)備212的基本構(gòu)造的示意性框圖，該自行車部件控制設(shè)備212設(shè)置有用于響應(yīng)于輸入裝置226、228、230、232和234的手動(dòng)輸入而分別控制電自行車部件216、218、220、222和224的控制單元214。除了電自行車部件216、218、220、222和224中的每個(gè)只具有微機(jī)，電自行車部件216、218、220、222和224分別與電自行車部件16、18、20、22和24相同。控制單元214的與第一實(shí)施例中的部分相同的部分將給出在描述第一實(shí)施例時(shí)所使用的相同的標(biāo)號(hào)。這里，除了控制單元214包括專用的信號(hào)線POS和電源(電壓)傳感器258而不是使用電力線通信用于與輸入裝置226、228、230、232和234和電自行車部件216、218、220、222和224通信，控制單元214與控制單元14相同。換句話說(shuō)，控制單元214通過(guò)電力線236、238、240、242和244分別連接至輸入裝置226、228、230、232和234，電力線236、238、240、242和244除地線和電壓線之外各自包括至少一條專用的信號(hào)線P0S?？刂茊卧?14通過(guò)電力線235連接至電自行車部件216、218、220、222和224，該電力線235除包括將電力從電源25供給至控制單元214和電自行車部件216、218、220、222和224的地線和電壓線之外，還包括用于控制電自行車部件216、218、220、222和224的兩條信號(hào)線。在任何情況下，基于電源25的功率水平的電自行車部件216、218、220、222和224的同時(shí)控制是以與第一實(shí)施例相同的方式進(jìn)行的?，F(xiàn)轉(zhuǎn)到圖12的流程圖，在上文所提到的每個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)接收到來(lái)自至少兩個(gè)輸入裝置的信號(hào)或來(lái)自控制至少兩個(gè)電裝置的一個(gè)輸入裝置的信號(hào)時(shí)，自行車調(diào)節(jié)控制器(也就是微機(jī)60和/或子微機(jī)70)進(jìn)行該過(guò)程。在步驟SI中，從電源傳感器讀取電源25的功率(電壓)水平。換句話說(shuō)，電源傳感器檢測(cè)正在從電源25提供至電自行車部件的電源25的功率水平。功率(電壓)水平然后傳輸至微機(jī)60和70中的一個(gè)或兩個(gè)。然后過(guò)程前進(jìn)到步驟S2。在步驟S2中，自行車調(diào)節(jié)控制器然后確定電源25的功率(電壓)水平是否低于第一規(guī)定功率水平P1。如果功率(電壓)水平低于第一規(guī)定功率水平P1，那么過(guò)程前進(jìn)到步驟S3。
在步驟S3中，自行車調(diào)節(jié)控制器輸出用于在不同的啟動(dòng)時(shí)間操作那些電自行車部件16、18、20、22和24的預(yù)定控制參數(shù)，否則那些電自行車部件16、18、20、22和24將在功率水平低于規(guī)定功率水平時(shí)同時(shí)操作。以此方式，有足夠的功率可用于完成不能同時(shí)執(zhí)行的操作。但是，在步驟S2中，如果自行車調(diào)節(jié)控制器確定電源25的功率(電壓)水平不低于第一規(guī)定功率水平P1，那么過(guò)程前進(jìn)到步驟S4。在步驟S4中，自行車調(diào)節(jié)控制器輸出命令或信號(hào)，以在相同的啟動(dòng)時(shí)間同時(shí)操作電自行車部件16、18、20、22和24中的至少兩個(gè)。然后，過(guò)程返回到起點(diǎn)以在下一個(gè)規(guī)定時(shí)間間隔再次開始。
此外，自行車部件控制設(shè)備并不限于圖示的構(gòu)造。例如，自行車部件控制設(shè)備可以構(gòu)造為使得電源傳感器設(shè)置在電源25上。并且自行車部件控制設(shè)備可以構(gòu)造為使得微機(jī)(未示出)設(shè)置在電源25內(nèi)，該電源25的微機(jī)(未示出)形成自行車調(diào)節(jié)控制器的一部分。在此情形下，自行車部件控制設(shè)備可以進(jìn)一步構(gòu)造為使得微機(jī)60可以與微機(jī)70和/或電源25的微機(jī)(未示出)中的至少一個(gè)結(jié)合在一起?，F(xiàn)參照?qǐng)D13，圖示了示出了響應(yīng)于由于第一開關(guān)和第二開關(guān)的操作的輸入信號(hào)或命令而激活第一致動(dòng)器和第二(例如電馬達(dá))的時(shí)序圖。如果第一開關(guān)和第二開關(guān)的操作時(shí)機(jī)是同時(shí)的，那么第一致動(dòng)器和第二致動(dòng)器(例如電馬達(dá))在不同的啟動(dòng)時(shí)間移動(dòng)。自行車調(diào)節(jié)控制器從第一致動(dòng)器開始移動(dòng)時(shí)起在規(guī)定時(shí)間TW之后移動(dòng)第二致動(dòng)器。如果第一開關(guān)和第二開關(guān)的操作時(shí)機(jī)略微不同(小于預(yù)定時(shí)間)，那么自行車調(diào)節(jié)控制器從第一制動(dòng)器開始移動(dòng)時(shí)起在規(guī)定時(shí)間TW之后移動(dòng)第二致動(dòng)器。自行車調(diào)節(jié)控制器從第一致動(dòng)器開始移動(dòng)時(shí)起等待以在規(guī)定時(shí)間TW之后操作第二致動(dòng)器。如果在不同的啟動(dòng)時(shí)間操作幾個(gè)部件，那么電流值與在相同的啟動(dòng)時(shí)間操作相同的部件相比會(huì)變得較低。由此，可以使用具有較低額定電流的電線。在此情形下，電線是較輕的，使得自行車的電系統(tǒng)變得比使用具有較高額定電流的電線的情形重量更輕。盡管僅選擇選定的實(shí)施例來(lái)圖示本發(fā)明，從本公開中本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠了解，在不脫離由所附的權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的范圍的基礎(chǔ)上可以對(duì)本文進(jìn)行各種改變和修改。例如各種部件的尺寸、形狀、位置或者取向可以根據(jù)需要和/或期望改變。示出為相互直接連接或接觸的部件可以具有設(shè)置在它們之間的中間結(jié)構(gòu)。一個(gè)元件的功能可以由兩個(gè)來(lái)進(jìn)行，反之亦然。一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和功能可以在另一個(gè)實(shí)施例中采用。在特定實(shí)施例中所有優(yōu)點(diǎn)并非必須同時(shí)存在。從現(xiàn)有技術(shù)看是獨(dú)特的每個(gè)特征，無(wú)論單獨(dú)地或與其他特征相結(jié)合，也應(yīng)當(dāng)看作申請(qǐng)人的進(jìn)一步發(fā)明的單獨(dú)的描述，包括由這種特征所體現(xiàn)的結(jié)構(gòu)性和/或功能性構(gòu)思。由此，上述對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的描述僅僅是示例性的，無(wú)意于對(duì)由所附的權(quán)利要求書及其等同方式所限定的本發(fā)明進(jìn)行限制。
權(quán)利要求
1.ー種自行車部件控制設(shè)備，包括 電源傳感器，所述電源傳感器檢測(cè)正在從電源提供至兩個(gè)電自行車部件的所述電源的功率水平；以及 控制器，所述控制器配置為響應(yīng)于接收來(lái)自至少一個(gè)輸入構(gòu)件的至少ー個(gè)信號(hào)而操作所述兩個(gè)電自行車部件， 所述控制器配置為在所述功率水平低于規(guī)定功率水平時(shí)在不同的啟動(dòng)時(shí)間操作所述兩個(gè)電自行車部件， 所述控制器配置為在所述功率水平高于所述規(guī)定功率水平時(shí)同時(shí)操作所述兩個(gè)電自行車部件。
2.如權(quán)利要求I所述的自行車部件控制設(shè)備，其中 所述控制器配置為接收來(lái)自單個(gè)輸入構(gòu)件的單個(gè)信號(hào)，并基于所述單個(gè)信號(hào)控制所述兩個(gè)電自行車部件。
3.如權(quán)利要求I所述的自行車部件控制設(shè)備，其中 所述控制器配置為接收來(lái)自第一輸入構(gòu)件和第二輸入構(gòu)件的第一信號(hào)和第二信號(hào)，并基于所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)分別控制所述兩個(gè)電自行車部件。
4.如權(quán)利要求I所述的自行車部件控制設(shè)備，其中 所述控制器配置為控制所述兩個(gè)電自行車部件，使得在所述功率水平低于所述規(guī)定功率水平時(shí)，所述兩個(gè)電自行車部件中的ー個(gè)的操作在所述兩個(gè)電自行車部件中的另ー個(gè)的操作完成之前啟動(dòng)。
5.如權(quán)利要求I所述的自行車部件控制設(shè)備，其中 所述控制器配置為通過(guò)提供至少ー個(gè)電參數(shù)來(lái)操作所述兩個(gè)電自行車部件。
6.如權(quán)利要求I所述的自行車部件控制設(shè)備，其中 所述兩個(gè)電自行車部件中的每個(gè)分別至少包括電致動(dòng)器。
7.如權(quán)利要求6所述的自行車部件控制設(shè)備，其中 所述控制器配置為操作所述電致動(dòng)器。
8.如權(quán)利要求I所述的自行車部件控制設(shè)備，其中 所述控制器配置為控制所述兩個(gè)電自行車部件，使得在所述功率水平低于所述規(guī)定功率水平時(shí)，所述兩個(gè)電自行車部件中的ー個(gè)的操作在所述兩個(gè)電自行車部件中的另ー個(gè)的操作啟動(dòng)之前完成。
9.如權(quán)利要求I所述的自行車部件控制設(shè)備，其中 所述控制器配置為設(shè)置前自行車懸架和后自行車懸架的狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求I所述的自行車部件控制設(shè)備，其中 所述控制器配置為設(shè)置前撥鏈器和后撥鏈器的狀態(tài)。
11.如權(quán)利要求I所述的自行車部件控制設(shè)備，其中 所述控制器配置為設(shè)置自行車撥鏈器、自行車座桿、前懸架和后懸架中的至少兩個(gè)的狀態(tài)。
12.如權(quán)利要求I所述的自行車部件控制設(shè)備，其中 所述控制器配置為響應(yīng)于接收來(lái)自所述至少ー個(gè)輸入構(gòu)件的所述至少ー個(gè)信號(hào)而操作至少ー個(gè)額外的電自行車部件，使得所述控制器在所述功率水平低于所述規(guī)定功率水平時(shí)，在不同的啟動(dòng)時(shí)間操作所述兩個(gè)電自行車部件中的至少ー個(gè)和所述至少ー個(gè)額外的電自行車部件。
13.ー種自行車部件控制設(shè)備，包括 電源傳感器，所述電源傳感器檢測(cè)正在從電源提供至至少兩個(gè)電自行車部件的所述電源的功率水平；以及 控制器，所述控制器配置為響應(yīng)于接收來(lái)自至少一個(gè)輸入構(gòu)件的至少ー個(gè)信號(hào)而操作所述電自行車部件中的每個(gè)， 所述控制器配置為在所述功率水平低于規(guī)定功率水平時(shí)在不同的啟動(dòng)時(shí)間操作所述電自行車部件中的每個(gè)， 所述控制器配置為在所述功率水平高于所述規(guī)定功率水平時(shí)同時(shí)操作所述電自行車部件中的每個(gè)。
14.ー種自行車部件控制設(shè)備，包括 第一電自行車部件； 第二電自行車部件； 電源傳感器，所述電源傳感器檢測(cè)正在從電源提供至所述第一電自行車部件和所述第ニ電自行車部件的所述電源的功率水平；以及 控制器，所述控制器配置為響應(yīng)于接收來(lái)自至少一個(gè)輸入構(gòu)件的至少ー個(gè)信號(hào)而操作所述第一電自行車部件和所述第二電自行車部件， 所述控制器配置為在所述功率水平低于規(guī)定功率水平時(shí)在不同的啟動(dòng)時(shí)間操作所述第一電自行車部件和所述第二電自行車部件， 所述控制器配置為在所述功率水平高于所述規(guī)定功率水平時(shí)同時(shí)操作所述第一電自行車部件和所述第二電自行車部件。
全文摘要
一種自行車部件控制設(shè)備基本設(shè)置有電源傳感器和控制器。電源傳感器檢測(cè)正在從電源提供至兩個(gè)電自行車部件的電源的功率水平?？刂破黜憫?yīng)于接收來(lái)自至少一個(gè)輸入構(gòu)件的至少一個(gè)信號(hào)而操作兩個(gè)電自行車部件。控制器在功率水平低于規(guī)定功率水平時(shí)在不同的啟動(dòng)時(shí)間操作兩個(gè)電自行車部件?？刂破髋渲脼樵诠β仕礁哂谝?guī)定功率水平時(shí)同時(shí)操作兩個(gè)電自行車部件。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102730143SQ20121009337
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
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