CN102510826A - 用于在踏板传动式交通工具中调节再生利用的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在具有曲轴传动装置(5)的踏板传动式交通工具(1)中、尤其是在自行车中调节再生利用的方法，其中，所述交通工具具有电辅助驱动装置(2)和能重复充电的能量源(3)，该方法包括以下步骤：检测所述曲轴传动装置(5)的旋转方向(A)，和当所述曲轴传动装置(5)的旋转方向(A)向后指向时，再生利用能量并且将能量存储在所述能量源(3)中。本发明还涉及一种具有曲轴传动装置(5)的交通工具、尤其是自行车，其包括电辅助驱动装置(2)、控制单元(6)和用于检测所述曲轴传动装置(5)的旋转方向的传感器(4)，其中，所述控制单元(6)被设计用于当所述传感器(4)检测到所述曲轴传动装置(5)的向后指向的旋转方向时使所述电辅助驱动装置(2)在再生利用中工作。

Description

用于在踏板传动式交通工具中调节再生利用的装置和方法
技术领域
本发明涉及一种用于在踏板传动式交通工具、例如自行车中调节再生利用的装置和方法。
背景技术
具有电辅助马达的自行车由现有技术以不同的构造方式已知。这样的自行车通常在转向把手上具有用手操作的控制单元，通过该控制单元例如能够接通电辅助驱动装置或实现再生利用。在此，由于手动接通方式，尤其在再生利用和摩擦制动之间的切换也是颠簸且困难的。因此，在交通工具的日常工作中再生利用通常不被使用并且由此没有能量被回收用于对电池充电，尽管这实际上是可以实现的。
发明内容
根据本发明的具有权利要求1的特征的方法相对于此具有优点：该方法能够简单地执行并且能够实现良好的再生利用。这根据本发明通过以下方式实现：根据本发明的方法规定，检测曲轴传动装置的旋转方向，并且当曲轴传动装置的旋转方向向后指向时，执行能量的再生利用并且将能量存储在能量存储器中。由此该踏板传动式交通工具的使用者能够简单地通过使蹬踏方向反转来快速且简单地执行用于再生利用的起始时间点。该交通工具在此在曲轴传动装置的向后指向的旋转方向中可以具有空转或者也具有反踏制动。在此根据本发明的方法能够被使用者快速且安全地执行，而不会如在现有技术中那样需要在手动转换元件的控制菜单中费时的寻找过程等。
从属权利要求给出本发明的优选的扩展构型。
特别优选地，只有当通过曲轴传动装置在向后指向的旋转方向上经过一预给定的旋转角度时才开始再生利用。由此能够保证：再生利用不会无意间在很短的向后蹬踏时就开始。为了开始再生利用所必须走过的旋转角度优选位于10°和30°之间，并且特别优选20°。根据本发明的优选构造方案，该旋转角度也可以被个性化地调节，使得使用者自己能够确定，从向后蹬踏多少度开始应当开始再生利用，例如从完整的360°向后旋转开始。
还优选地，在自行车的脚踏轴承和/或链条传动装置的从动小齿轮上检测所述曲轴传动装置的旋转方向。进一步变换地，该旋转方向也可以借助脚踏曲柄上的转矩传感器检测。
特别优选地，在根据本发明的方法中，通过所述曲轴传动装置的向前指向的旋转方向重新结束再生利用。即，使用者能够通过简单的向前蹬踏重新结束再生利用。由此能够通过用于开始再生利用的向后蹬踏和用于结束再生利用的向前蹬踏来特别简单地控制再生利用。
根据本发明的另一种优选的构造方案，在交通工具静止并且曲轴传动装置上的转矩向后指向时，通过电辅助驱动装置激活电停车制动装置。即，当使用者在路边或在交通灯处停住并且用至少一条腿向后压曲轴传动装置时，电停车制动装置被激活，使得交通工具的无意间的启动是不可实现的。在此在停放交通工具时通过激活电停车制动装置也能够实现防盗保护。优选地，借助外部的装置、例如钥匙、代码输入、芯片等执行电停车制动装置的禁用。变换地，禁用也可以例如重新通过在曲轴传动装置上施加向前指向的转矩实现。这尤是当交通工具在坡上或在交通灯处静止时是有意义的。
此外，本发明涉及一种具有曲轴传动装置的交通工具、尤其是自行车，其包括电辅助驱动装置、控制单元和用于检测所述曲轴传动装置的旋转方向的传感器。所述控制单元在此被这样设计，即当传感器在曲轴传动装置上检测到向后指向的旋转方向时，电辅助驱动装置在再生利用中工作。由此该控制单元能够让使用者通过简单的向后蹬踏来确定再生利用的时间点。优选地，控制单元还被这样地设计，使得在再生利用的状态中通过向前蹬踏曲轴传动装置实现再生利用的结束。
优选地，传感器是转速传感器或转矩传感器或电阻应变片并且设置在曲轴传动装置、尤其是脚踏曲柄或者从动小齿轮上。
优选地，该交通工具还包括用于检测当前的交通工具速度的速度传感器。借助当前的交通工具速度的值能够例如这样地设计控制单元，即在交通工具由于再生利用被过强地制动时结束该再生利用。变换地，也可以预给定交通工具在再生利用中的最低速度的给定值，以便始终保持该最低速度。还优选地，借助速度传感器也能够可靠地检测交通工具的静止状态。
附图说明
下面参照附图详细阐述本发明的实施例。在附图中：
图1根据本发明实施例的自行车的示意性侧视图；和
图2用于交通工具的附加驱动装置的部件的示意图。
具体实施方式
下面参照图1和2详细描述根据本发明优选实施例的交通工具。如图1所示，该交通工具在该实施例中是自行车1。该自行车1具有附加驱动装置，该附加驱动装置包括电辅助驱动装置2、可重复充电的电池3和控制单元6。电辅助驱动装置2优选是具有集成的传动装置、尤其是行星齿轮传动装置的紧凑的电动机。该附加驱动装置还包括旋转方向传感器4，该旋转方向传感器设置在自行车的曲轴传动装置5上。该旋转方向传感器4在此检测曲轴传动装置5的旋转方向，即向前指向的旋转方向或向后指向的旋转方向。如果旋转方向传感器4没有给控制单元6发送信号，则意味着曲轴传动装置恰好未被操作。另外设有速度传感器8，它检测自行车1的当前速度。速度传感器8在此例如设置在交通工具的链条传动装置的从动小齿轮9上。
此外，在自行车的转向把手上设有操作单元10，通过该操作单元能够接通和关断电辅助驱动装置2。
附加驱动装置的控制单元6在此被设计成：在向后蹬踏曲轴传动装置时开始再生利用，即回收能量。也就是说，当使用者在向后指向的方向上、即向后蹬踏曲轴传动装置时，电辅助驱动装置的电动机作为发电机工作并且对电池3充电。电池3包括电池传感器7，该电池传感器将电池的充电状态转送给控制单元6。在图1中，向后指向的旋转方向在此通过箭头A表示。
因此，在根据本发明的自行车中通过检测曲轴传动装置5的向后指向的旋转方向能够开始能量回收。能量回收的结束通过向前指向地蹬踏曲轴传动装置5来实现。因此，根据本发明能够提供对再生利用的非常简单的调节可能性，这尤其是也能被老年人简单地操作。因为旋转方向的识别直接在曲轴传动装置5上进行，所以不需要用于相应的旋转方向传感器4的附加的大结构空间。因为自行车1在再生利用时同时被制动，所以在使用者希望制动过程的情况中借助手刹和/或反踏制动装置耗费较小的制动能量。此外，根据本发明能够非常简单地构造操作单元10并且尤其是能够仅配置最少的旋钮或开关数量，因为再生利用通过在曲轴传动装置上的向后蹬踏实现。因此操作单元能够仅仅例如具有一个带有两个挡位的开关，即具有开或关的附加驱动装置。由此尤其是进一步简化了老年人的操作。

Claims (10)

1.用于在具有曲轴传动装置(5)的踏板传动式交通工具(1)中、尤其是在自行车中调节再生利用的方法，其中，所述交通工具具有电辅助驱动装置(2)和能重复充电的能量源(3)，该方法包括以下步骤：
检测所述曲轴传动装置(5)的旋转方向(A)，和
当所述曲轴传动装置(5)的旋转方向(A)向后指向时，再生利用能量并且将能量存储在所述能量源(3)中。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，只有当在所述曲轴传动装置上在向后指向的旋转方向上经过一预给定的旋转角度时才进行再生利用步骤。
3.根据权利要求2的方法，其特征在于，所述预给定的旋转角度能够个性化被调节。
4.根据以上权利要求中任一项的方法，其特征在于，在所述曲轴传动装置的脚踏轴承上和/或在从动小齿轮(9)上检测所述旋转方向(A)。
5.根据以上权利要求中任一项的方法，其特征在于，通过所述曲轴传动装置(5)的向前指向的旋转方向重新结束所述再生利用。
6.根据以上权利要求中任一项的方法，其特征在于，在所述交通工具静止且所述曲轴传动装置的旋转方向向后指向时，通过所述电辅助驱动装置(2)激活电停车制动装置。
7.根据权利要求6的方法，其特征在于，借助外部装置，尤其是钥匙、代码输入或芯片实现电停车制动装置的禁用，或者通过所述曲轴传动装置(5)的向前指向的旋转实现去激活。
8.具有曲轴传动装置(5)的交通工具、尤其是自行车，其包括电辅助驱动装置(2)、控制单元(6)和用于检测所述曲轴传动装置(5)的旋转方向的传感器(4)，其中，所述控制单元(6)被设计用于当所述传感器(4)检测到所述曲轴传动装置(5)的向后指向的旋转方向时使所述电辅助驱动装置(2)在再生利用中工作。
9.根据权利要求8的交通工具，其特征在于，所述传感器(4)包括转矩传感器和/或电阻应变片并且所述传感器(4)设置在所述曲轴传动装置(5)或从动小齿轮(9)上。
10.根据权利要求8或9的交通工具，其特征在于，该交通工具还包括用于检测交通工具速度的速度传感器(8)。
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