CN105644702A - 自行车变速器的拨链器和自行车变速器的电子控制方法 - Google Patents

Abstract

本文描述了一种电子控制自行车变速器(1)的方法，该自行车变速器包括被构造成在变速器(1)的彼此同轴的齿轮(RD)组件处安装在自行车的车架(T)上的支撑单元(3)，以及包括导链器的移动单元(4)，该方法包括下列步骤：-使移动单元(4)相对于支撑单元(3)移动，以在导链器上施加至少具有相对于齿轮(RD)组件的轴线(Z)的轴向分量的主位移。该方法还包括下列步骤：-使移动单元(4)相对于支撑单元(3)移动，以在导链器上施加至少具有相对于齿轮(RD)组件的轴线(Z)的径向分量的副位移，其中所述使移动单元(4)相对于支撑单元(3)移动以便在导链器上施加副位移的步骤独立于所述使移动单元(4)相对于支撑单元(3)移动以便在导链器上施加主位移的步骤而执行。

Description

自行车变速器的拨链器和自行车变速器的电子控制方法

技术领域

本发明涉及一种自行车变速器的、优选地电子伺服自行车变速器的拨链器，并且涉及一种对自行车变速器进行电子控制的方法。

背景技术

自行车中的传动系统包括在与踏板曲柄的轴相关联的齿轮以及与后轮的轮毂相关联的齿轮之间延伸的链条。当在曲柄踏板的轴和后轮的轮毂至少其中之一处布置有包括超过一个齿轮的齿轮组件，并且因此传动系统设有变速器时，就设置前拨链器和/或后拨链器。

在高性能自行车中，并且特别是在运动竞赛中使用的自行车中，对自行车手非常重要的特征在于能够执行的变速的速度和精确度。特别是出于该原因，所谓的电子变速器，或者更特别地是电子伺服变速器已经变得普遍。

在电子伺服变速器的情况下，每个拨链器都包括：引导元件——也称为导链器或者导板，或者在后拨链器的情况下为摇臂——其可移动，以使链条在在多个齿轮之间位移，以便改变齿数比；和电子致动器，以使导链器位移。致动器继而通常包括：马达，其通常为电马达，且通过联动系，诸如平行四边形铰接联接导链器；齿条系或者蜗杆系；以及转子或者转子下游，向下至导链器本身的任何移动部分的位置、速度、加速度和/或旋转方向的传感器或者换能器。值得注意的是也使用与本文中使用的稍微不同的术语。

控制电子装置自动地，例如基于一个或者更多检测变量，诸如行驶速度、踏板曲柄的旋转节奏、被施加给踏板曲柄的扭矩、行驶地形的坡度、自行车手的心率等等改变齿数比，和/或基于自行车手通过适当的控制构件，诸如控制杆和/或按钮手动输入的命令而改变齿数比。

用于控制前拨链器的装置或单元以及用于控制后拨链器的装置或单元—或者在更简单的变速器的情况下仅两者中的其中之一被安装为易于由自行车手操纵，通常安装在车把上、靠近其手把处，刹车把也设置在该位置处，以分别控制前和后轮的刹车。允许在两个方向上驱动两个拨链器以及驱动刹车的控制装置通常被称为集成控制器。

一般已知参考命令值表的值驱动自行车变速器的拨链器，这些值每个都与其中发生链条与特定齿轮的接合或者存在该接合的拨链器位置相关联。换句话说，控制电子装置或者控制器使用命令值表，以获得拨链器的变量必须采取的值，以将链条定位为接合期望的齿轮。该值能够为关于相邻齿轮的差分值，或者该值能够为关于参考值的绝对值，例如关于参考齿轮或者关于冲程结束条件或者缺乏马达激励的条件的绝对值。

从量级观点看，命令值表的致动器命令值能够为例如作为拨链器上的参考点的移动点行进的距离、应使马达执行的步进数或者旋转数、马达的激励时间的长度、具有与电压成比例的漂移的马达的供电电压值，或者该命令值还能够为与马达相关联的传感器或者换能器发出的值、存储在寄存器中并且代表其中一个上述量的数值，等等。

特别地，致动器的马达能够被驱动若干步进或者被驱动一段激励时间，或者以适合每个升档或者降档的电压来驱动，然后自动停止，同时传感器用以向控制电子装置提供反馈信号，以便在还未到达有意位置的情况下，即在上述拨链器的变量还未采取表值的情况下，电子控制装置可能再次注意到致动器马达的致动。这可能是例如由于下列事实，即拨链器提供的、在一定程度上取决于自行车手如何踩踏板的抵抗扭矩太高，超过马达能够通过联动系传递的最大扭矩。

所述命令值表的值为在工厂中设定的额定值，其考虑(前或者后)拨链器中的齿轮数以及相应的厚度和节距。通常，这些特定值规定：在缺乏致动器驱动信号时，即在命令值为零时，链条接合具有最小直径的齿轮，但从上述示例中能够看出，该条件并不是必要的。

虽然通过电子伺服变速器，已经可能提高变速的精确性和速度，但是仍需要改进这些性能，以便能够帮助自行车手在竞赛时实现越来越好的结果，并且保护机械构件。

越有意在高水平自行车竞赛中使用变速器，这种需求的重要性显然就越高。

为了获得对已知自行车变速器的高精确度控制，执行对自行车的初始调节，以便取决于车架的构造和结构以及与踏板曲柄的轴相关联的前齿轮(皇冠齿)以及与后轮相关联的后齿轮(链轮)的齿轮的组件而最优化链条的张力。

可以修改命令值表，以便它们精确地对应于特定变速器的机电组件，特别是对应于齿轮的节距，和/或对应于作为固定参考以及作为移动参考的马达的或者联动系的元件的相互位置，以及也可能对应于马达的致动电压的发展，对应于马达的旋转速度、旋转加速度和/或旋转方向等等。

此外，初始调节通常作用在用于传动的至少一个弹簧上，可设置对该弹簧的预加负荷，以便保持传动链在不同行进构造中的正确张力。

在特别是用于公路自行车的一些变速器中，存在两个反作用的链条张紧弹簧，以确定导链器在接合传动链时的构造。这允许系统的更大的多功能性，使系统具有高弹性。另一方面，其它变速器能够提供仅一个链条张紧弹簧。

根据现有技术，链条张紧弹簧的初始预加负荷设置被执行为使得导链器径向地尽可能靠近齿轮。

实际上，导链器和齿轮之间的短距离确定了控制的更大灵敏性，因为在这些条件下，平行于齿轮的轴线的导链器位移分量对应于在链条上施加的、足以触发从一个齿轮位移至另一个齿轮的斜度。

然而，使导链器更接近齿轮具有由最大直径的齿轮所决定的限制。实际上，使导链器太靠近最大直径的齿轮是诸如下列缺点的原因，诸如使用该齿轮的齿数比和另一尺数比之间的不平顺换挡感，以及在链条接合最大直径的齿轮同时向后踩踏板时的情况下，链条和导链器之间的刮擦。在这些情况下，传动系统也可能存在令人厌烦的噪音。

为了提高变速的精确性，申请人最近已经在公布为US2014/0243129的专利申请中提出了根据导链器在齿轮组件的轴向方向上的主位移而调节链条张力弹簧的预加负荷，并且特别是使其为导链器的主位移的机械结果。以这种方式，导链器与齿轮组件的轴线的径向距离取决于在哪个齿轮上接合链条而变化；特别地，随着链条接合的齿轮的直径增大，与轴的距离将不断增大。

发明内容

本发明的基本问题在于在自行车变速器的拨链器中进一步提高变速的精确性和速度。

一方面，本发明涉及一种自行车变速器的拨链器，包括：

-支撑单元，其被构造成被安装在自行车的车架上，在变速器的同轴的齿轮的组件处，

-移动单元，其包括导链器，

-主致动装置，其被构造成使移动单元相对于支撑单元移动，以便在导链器上施加主位移，该主位移至少具有相对于齿轮组件的轴线的轴向分量，

其特征在于，拨链器还包括：

-副致动装置，其被构造成使移动单元相对于支撑单元移动，以便在导链器上施加副位移，该副位移至少具有相对于齿轮组件的轴线的径向分量，其中副致动装置能够独立于主致动装置地移动该移动单元。

由于独立于主位移的副位移，可能确保移动单元——并且特别是导链器——相对于齿轮组件始终处于理想位置。通常，在变速期间，导链器将处于相对径向地接近齿轮的位置，并且在正常行驶期间，导链器将处于相对径向远离的位置。此外，径向距离(接近位置和远离位置两者中)能够根据链条接合在其上的齿轮的直径适当地选择，因而能够始终为最适合即将到来的情况的径向距离。更一般地，可能在正常行驶和/或变速期间改变径向距离。

以这种方式，可能不必提高主致动装置的马达速度地加快换挡，因为能够在变速期间保持链条尽可能地靠近齿轮。

通常，主致动装置施加的主位移也具有相对于齿轮组件的轴线的径向分量和/或周向分量。

副致动装置施加的副位移具有可能的周向分量，但不具有轴向分量。

优选地，该拨链器为后拨链器。

优选地：

-支撑单元包括支撑主体和用以将支撑主体安装在车架上的第一固定单元；

-移动单元包括移动主体和用以将导链器安装在移动主体上的第二固定单元；

-链条张紧弹簧被设置在第一固定单元和第二固定单元至少其中之一中，链条张紧弹簧确定导链器在接合自行车传动链时的构造；

-副致动装置包括联动系，该联动系用于调节链条张紧弹簧的预加负荷，以便确定包括导链器的副位移的导链器的构造的变化。

如上所述，链条张紧弹簧(或者多个弹簧)负责确定了导链器的构造且最终地链条的构造的动态平衡，该构造也包括导链器相对于齿轮组件的轴线的径向距离。因而，通过改变这种弹簧(或者如果存在超过一个，则为这些弹簧中的至少一个)的预加负荷，引起导链器相对于齿轮组件的轴线的位置的期望变化。

优选地，拨链器为平行四边形铰接式，具有一个固定边和与该固定边相对的一个移动边，并且移动边通过两个相同长度的连接杆与固定边连接，其中固定边由支撑主体形成，并且移动边由移动主体形成。然而，本发明也适用于具有不同构造的拨链器。

在优选实施例中：

-第一固定单元包括：

--固定地安装在车架上的枢轴，支撑主体和链条张紧弹簧可旋转地安装在枢轴上，

--可旋转地安装在枢轴上的第一环，该第一环设有用以支承在车架上的齿以及与链条张紧弹簧的第一端接合的底座；

并且此外：

-用于调节链条张紧弹簧的预加负荷的联动系包括：

--可旋转地安装在支撑主体中且在枢轴上的第二环，其设有与链条张紧弹簧的第二端接合的底座，

--在第二环上形成的齿扇，

--接合齿扇的蜗杆。

因此，在该实施例中，受用于调节预加负荷的联动系作用的链条张紧弹簧被布置在第一固定单元，并且因而被布置在支撑单元中。在这种条件下，在拨链器中用以实现本发明所必要的另外组件基本都被布置在支撑单元中，即布置在直接安装在自行车的车架上的单元中，并且受到受限的移动和变形；因此，以这种方式，存在双重优点，即基本不增大拨链器的体积，并且在自行车使用期间，副致动装置处于防止可能冲击的相对受保护位置中。

在可替选实施例中：

-第二固定单元包括：

--安装在移动主体中的枢轴，导链器和链条张紧弹簧可旋转地安装在枢轴上，

--在导链器中形成的且与弹簧的第一端接合的底座；

并且其中：

-用于调节链条张紧弹簧的预加负荷的联动系包括：

--可旋转地安装在移动主体中的环，并且该环设有与链条张紧弹簧的第二端接合的底座，

--在环上形成的齿扇，

--接合齿扇的蜗杆。

因此，在该实施例中，受用于调节预加负荷的联动系作用的链条张紧弹簧被布置在第二固定单元中，并且因而被布置在移动单元中。在这种条件下，在拨链器中实现本发明所必要的另外组件基本都被布置在移动单元中，即被布置在安装成相对于自行车的车架处于显著突出位置的单元中；因此，以这种方式，更易于获得对其接触，以调节、校准、维护、清洁等。

在优选实施例中，主致动装置包括第一电马达，并且副致动装置包括第二电马达。

使用能够对第一和第二致动装置独立驱动的单独马达允许选择最适合特定使用条件的马达时的最大自由度。特别地，可能保持主致动装置的传统构造，包括马达。也使得易于获得主位移和副位移的独立性。

通过本实施例，也可能在必要时获得主和副致动装置的同时操作。

在可替选实施例中，主致动装置和副致动装置包括单个共享电马达，传动系统被设置成具有分别与主致动装置和副致动装置相关联的主输出端和副输出端。通过本实施例，也可能获得主和副致动装置的同时操作，虽然更复杂。

使用单个马达用于主和副致动装置使得可能避免第二马达和相关控制系统的重量、体积和成本。实际上，具有适当功率的电马达的重量、体积和成本超过传动系统的重量、体积和成本。

优选地，传动系统包括：

-主轴，其被设置成由单个电马达旋转，

-主齿轮，其被固定地安装在主轴上，

-第一副轴和第二副轴，两者彼此并且与主轴平行，

-第一副齿轮，其被固定地安装在第一副轴上，

-第二副齿轮，其被固定地安装在第二副轴上，

-辅助齿轮，其沿平行于主和副轴的辅助轴线以轴向移动的方式安装，并且与主齿轮永久地啮合接合，而与副齿轮中的一个和/或另一个选择性地啮合接合。

这种构造能够易于实现，获得简单并且可靠并且非常紧凑的传动系统。

优选地，在马达和主轴之间设置减速级，以允许使用普通电马达(其以相对高的旋转速度运行)，但在两个主和副输出端处，必需低得多的角速度。

优选地，辅助齿轮被固定地配合在辅助轴上，该辅助轴由沿辅助轴线被以可移动方式引导的滑块可旋转地承载。

更优选地，所述滑块由电磁致动器致动。

优选地，电磁致动器包括推拉式电磁体。

可替选地，辅助齿轮被轴向可滑动地配合在在沿辅助轴线延伸的非滑动辅助轴上，并且出于该目的而由适当的致动器致动。

一方面，本发明涉及一种电子控制自行车变速器的方法，该自行车变速器包括：被构造成将在变速器的同轴齿轮组件处安装在自行车车架上的支撑单元，以及包括导链器的移动单元，所述方法包括下列步骤：

-使该移动单元相对于支撑单元移动，以便在导链器上施加主位移，该主位移至少具有相对于齿轮组件的轴线的轴向分量，

其特征在于，所述方法还包括下列步骤：

-使移动单元相对于支撑单元移动，以便在导链器上施加副位移，该副位移至少具有相对于齿轮组件的轴线的径向分量，其中与所述使移动单元相对于支撑单元移动以便在导链器上施加副位移的步骤的执行独立于所述使移动单元相对于支撑单元移动以便在导链器上施加主位移的步骤。

优选地，为了执行变速，该方法包括下列步骤：

a)驱动主致动装置，以使移动单元在与齿轮组件的开始齿轮接合的位置和与齿轮组件的目的齿轮接合的位置之间位移；和

b)驱动副致动装置，以使移动单元相对于齿轮组件的轴线径向位移。

更特别地，为了执行变速，该方法包括下列步骤：

a)驱动主致动装置，以使移动单元在与齿轮组件的开始齿轮接合的位置和与齿轮组件的目的齿轮接合的位置之间位移；

和下列步骤中的至少一个：

b1)驱动副致动装置，以使移动单元径向地更靠近齿轮组件；和

b2)驱动副致动装置，以使移动单元径向地更远离齿轮组件。

在优选实施例中，提供所有三个步骤a)、b1)、b2)。然而，考虑到齿轮具有不同直径，所以对于一些或者全部的变速，可省略步骤b1)和b2)的两个径向位移其中之一。特别地，如果变速是从具有更大直径的齿轮降档至具有较小直径的齿轮，在步骤a)中获得的主位移就已经包括了充分地径向更远离目的齿轮，所以能够省略步骤b2)。反之亦然，如果变速为从具有较小直径的齿轮升档至具有较大直径的齿轮，在步骤a)中获得的主位移就已经包括了充分地径向更接近目的齿轮，以便能够省略步骤b1)。

在一些实施例中，所提供的步骤b1)以及所提供的a)和b2)彼此相继地执行。

在实施例中，步骤b1)至少部分与步骤a)同时发生，并且步骤b2)与步骤a)和b1)相继地执行。

在实施例中，步骤b1)至少部分与步骤a)同时发生，和/或步骤b2)至少部分与步骤a)和b1)同时发生。

步骤a)能够包括如下步骤：驱动主致动装置，以使移动单元在接合齿轮组件的开始齿轮的位置，以及与接合齿轮组件的目的齿轮的位置不同的临时位置之间位移。

更优选地，进一步包括步骤：将移动单元保持在临时位置预定时间段。

甚至更优选地，进一步包括步骤：驱动主致动装置，以将移动单元从临时位置位移至接合目的齿轮的位置。

以这种方式，可能“以过冲程”执行所谓的变速，例如其中使链条超过目的齿轮特定时间，然后当实际接合时，其返回到目的齿轮上。

特意地在预定时间段上发生保持在临时位置，即采取适合监控经过预定时间段的措施，或者实施适合监控超过预定时间段的装置。

作为替换或者另外，步骤a)能够包括驱动主致动装置，从而直接地，或者通过开始齿轮和目的齿轮之间的该/每个中间齿轮处的制动/多个制动，使移动单元在接合齿轮组件的开始齿轮的位置，以及接合齿轮组件的不与齿轮组件中的开始齿轮紧邻的目的齿轮的位置之间位移。

以这种方式获得多级变速，其中径向方向的副位移仅发生在多级变速开始和/或结束时。

可替选地，能够作为时间上紧靠在一起的一系列个别变速获得多级变速，即通过也在该或者每个中间齿轮处并且不仅在开始齿轮和/或目的齿轮处，使得更近和/或更远的副径向位移获得多级变速。

特别地，步骤a)能够包括下列步骤：

a1)驱动主致动装置，以使移动单元在接合开始齿轮的位置，以及接合处于开始齿轮和目的齿轮之间的第一齿轮的位置之间位移；

a2)驱动主致动装置，以使移动单元在接合第一中间齿轮的位置，以及接合目的齿轮的位置之间位移；

并且在所述步骤a)和a2)之间，存在步骤b11)和b21)至少其中之一：

b11)驱动副致动装置，以使移动单元(4)径向地更靠近第一中间齿轮；

b21)驱动副致动装置，以使移动单元径向地更远离第一中间齿轮。

在三级变速的情况下，步骤a2)包括下列步骤：

a21)驱动主致动装置，以使移动单元在接合第一中间齿轮的位置，以及接合齿轮组件的第二中间齿轮的位置之间位移，第二中间齿轮处于第一中间齿轮和目的齿轮中间；和

a22)驱动主致动装置，以使移动单元在接合第二中间齿轮的位置，以及接合目的齿轮的位置之间位移，

并且在所述步骤a21)和a22)之间，优选地存在步骤b12)和b22)至少其中之一：

b12)驱动副致动装置，以使移动单元径向地更靠近第二中间齿轮，

b22)驱动副致动装置，以使移动单元径向地更远离第二中间齿轮。

类似地，可能以递推方式执行四级、五级变速等等。

可替选地或者除了执行上述变速之外，优选地，该方法还包括正常行驶期间的下列步骤：

c)检查移动单元相对于齿轮组件的当前位置是否对应于传动链关于预选齿轮的标称接合位置，并且在否定情况下执行下列步骤至少其中之一：

d)驱动主致动装置，以使移动单元在当前位置和标称接合位置之间位移；和

e)驱动副致动装置，以使移动单元在当前位置和标称接合位置之间位移。

通过至少一个传感器，优选地至少一个角度位置传感器，更优选地绝对式角度位置传感器，甚至更优选至少一个霍尔效应编码器执行所述检查步骤c)。

能够以预定频率周期性地，和/或在从开始齿轮变速为作为目的齿轮的所述预选齿轮后的预定时间之后，和/或一旦自行车手要求就执行检查步骤c)。

一方面，本发明涉及一种自行车电子变速器，其包括优选上述的至少一个拨链器，以及被构造成执行上述方法的步骤的控制器。

控制器能够处于拨链器的内部或者拨链器的外部。

通过至少一个处理器——通常是微处理器或者微控制器——其适合实现一个或者更多方法步骤，提供适当的程序和/或硬件模块、软件和/或固件而制成控制器。

因此，在本说明以及附加权利要求中，控制器的意思应为逻辑单元，然而，控制器能够由多个物理单元形成，特别是由能够与自行车变速器的一个或者更多其它组件一起容纳在一个或者更多壳体内的一个或者更多分布微处理器形成。

附图说明

通过参考附图做出的下文本发明的一些优选实施例的详细说明，本发明的进一步特征和优点将更变得更清楚。能够视需要组件单个构造的不同特征。在这些附图中：

-图1示意性示出本发明，

-图2是涉及根据本发明的第一变速模式的方框图，

-图3-7是在以这种模式执行的升档期间的拨链器的位置顺序的概略图，

图8-12是在以这种模式执行的降档期间的拨链器的位置顺序的概略图，

图13和14是涉及根据本发明的其它变速模式的方框图，

图15是涉及根据本发明的具有过冲程的变速模式的方框图，

图16-18是涉及根据本发明的一些多级变速模式的方框图，

图19是涉及根据本发明的位置保持模式的方框图，

图20-23示出根据本发明第一实施例的拨链器，

图24-27示出根据本发明第二实施例的拨链器，和

图28-40示出根据本发明第三实施例的拨链器。

具体实施方式

在图1中整体示意性地示出本发明。

首先示出自行车传动系统的齿轮RD组件。齿轮RD被构造成以本身已知的方式安装在自行车的车架T(例如参见图20)上，通常在前变速器组件中安装在踏板曲柄的轴处，或者在后变速器组件中安装后轮的轴处。所示的齿轮RD的数目仅为示例。

齿轮RD彼此同轴，以Z指示齿轮RD组件的轴线。齿轮RD为不同直径，并且特别是在图1中从左到右减小，然而这不是严格必要的。齿轮RD具有沿轴线Z的距离，也称为节距，其为恒定的，但是这不是严格必要的。

传动系统的链条(未示出)在行驶期间时根据期望的齿数比接合一个齿轮RD，所述齿数比由接合齿轮RD的齿数给出，并且因此由接合齿轮RD的直径给出，以及通常地，由传动系统的第二齿轮组件中的接合齿轮的齿数并且因此由接合齿轮的直径给出。

变速器1允许通过使链条在齿轮RD之间位移而改变齿数比。通过变速，使链条从接合开始齿轮RD至接合目的齿轮RD，并且链条能够在变速期间临时地接合两个相邻的齿轮RD。

变速器1包括与齿轮RD组件相关联的拨链器2——以及与传动系统的第二齿轮组件相关联的可能的第二拨链器(未示出)。

拨链器2包括支撑单元3，其被构造成以固定并且本身已知的方式安装在车架T上的齿轮RD组件处。

拨链器2还包括移动单元4，其被安装成可相对于支撑单元3移动，并且因此可相对于车架T移动，并且特别是可相对于齿轮RD组件移动。

移动单元4包括导链器(图1中未示出)，其确定链条相对于齿轮RD组件，以及因此链条与其接合的齿轮RD的位置。

拨链器2还包括主致动装置5，其被构造成使移动单元4相对于支撑单元3移动，以便在其上施加且因此在导链器上并且最终在链条上施加相对于齿轮RD组件的轴线Z的、即沿轴线Z的轴向主位移。在下文说明中，有时将参考移动单元4相对于齿轮RD的位置和位移，有时参考导链器相对于轴线Z的位置和位移，有时参考其它部分。

以双箭头示意性示出移动单元4在以实线示出的移动单元4的示例开始位置，以及以虚线示出并且以4a指示的移动单元4的示例目的位置之间的主位移。

更一般地，除了轴向分量之外，移动单元4的主位移也能够具有径向分量，和/或周向分量，即其绕齿轮RD旋转。换句话说，移动单元4的主位移能够具有也沿图1中所示的轴线X和Y的分量。

拨链器2还包括副致动装置6，其被构造成使移动单元4相对于支撑单元3移动，以便在导链器上施加且最终在链条上施加相对于齿轮RD组件的轴线Z的径向副位移，即靠近或者远离轴线Z的并且因此朝着/远离齿轮RD的圆周的副位移。

以双箭头示意性示出移动单元4在以实线示出的移动单元4的示例开始位置，以及以点划线示出并且以4b指示的移动单元4的示例目的位置之间的副位移。

副致动装置6施加的副位移也能够具有可能的周向分量，但是其不具有轴向方向Z上的任何分量。

根据本发明，副致动装置6能够独立于主致动装置5地移动该移动单元4。

通过在主致动装置5施加的主位移和副致动装置6施加的副位移之间适当的选择，或者选择其适当的组合，实际上能够使移动单元4移动至相对于齿轮RD组件的任何位置。

本领域技术人员应理解，根据下文说明，移动单元4的主位移将限于在该组件的两个极限齿轮RD之间延伸或者稍微超越的冲程。移动单元4的副位移将限于在紧邻具有最小直径的齿轮RD的圆周的位置，以及相对远离具有最大直径的齿轮RD的圆周，但仍充分地接近从而保持链条接合具有最大直径的该齿轮RD，并且因而防止链条掉落的位置之间延伸的冲程。

在变速器1的电子伺服实施例中，由自行车变速器1的控制器7独立地(即使协同)驱动主致动装置5和副致动装置6。

控制器7具体化为至少一个处理器——通常为微处理器或者微控制器——其适合实现本文所述的一个或者更多步骤，提供适当的程序和/或硬件、软件和/或固件模块。

因此，在本说明以及附加权利要求中，控制器7的意思应为逻辑单元，然而，控制器7能够由多个物理单元形成，特别是由能够与自行车变速器的一个或者更多其它组件一起容纳在一个或者更多壳体内的一个或者更多分布微处理器形成。

因而，控制器7能够处于拨链器2内部或者拨链器2外部，或者部分地处于其内部以及部分地处于其外部。

参考图2，其中示出根据本发明的第一变速模式。图2中所示的变速模式特别适合用于实现下文所述的图28-40中所示的拨链器类型，其中主致动装置5和副致动装置6共享单一电马达，然而其也能够实现为下文所述的图20-23和图24-27中所示的拨链器类型，其中主致动装置5和副致动装置6具有各自的电马达。

在步骤1000中，控制器7驱动副致动装置6，以使移动单元4径向地更靠近支撑单元3，并且因此更靠近齿轮RD组件。

特别地，在该步骤1000中，移动单元4从其中其相对径向地远离链条接合的开始齿轮RD的位置(图3为升档的情况，并且图8为降档的情况)开始，并且进入(图4和图9)其中其相对径向地接近开始齿轮RD的位置。

步骤1000的相对远离的初始位置(图3和图8)是这样的，即链条不过度受压，并且因此尽可能平稳地发生正常行驶。步骤1000的相对接近的的最终位置(图4和图9)是这样的，即促进链条分别与具有比分别在升档和降档情况下的初始齿轮RD的直径更大或者更小的目的齿轮RD的齿接合。

在步骤1000期间，移动单元4能够经历绕开始齿轮RD的圆周位移，但是其不在轴向方向Z上移动，即链条保持接合开始齿轮RD。

在下一步骤1002中，控制器7驱动主致动装置5，以使移动单元4轴向沿齿轮RD组件移动(图5和图10)。特别地，在该步骤1002中，移动单元4从轴向处于链条与其接合的开始齿轮RD的位置开始，并且进入轴向处于希望链条与其接合的目的齿轮RD的位置。

在步骤1002期间，移动单元4能够经历圆周位移，以及也可能的径向位移(如图5和图10中所示)，但是步骤1002的主要功能在于执行到达目的齿轮RD的轴向位移。

最终，在步骤1004中，控制器7驱动副致动装置6，以使移动单元4径向地远离齿轮RD组件(图6和图11)。特别地，在该步骤1004中，移动单元4从其中其相对径向地接近链条现在接合的目的齿轮RD的位置开始，并且进入其中其相对径向地远离目的齿轮RD的位置(图7和图12)。

以关于步骤1000的双重方式，步骤1004的相对接近的初始位置是这样的，即促进链条与目的齿轮RD的齿的接合，而步骤1004的相对远离的最终位置是这样的，即链条不过度受压，并且因此以可能的最平稳方式发生正常行驶。

在步骤1004期间，移动单元1004能够经历绕目的齿轮RD的圆周位移，但是不在轴向方向Z上移动，即链条保持接合目的齿轮RD。

在根据主位移移动该移动单元4的步骤1002中，与下文所述的附图中类似电马达一样，基于在引言部分中所述的命令值表的值而驱动主致动装置5的电马达。即，控制器7读取与目的齿轮相关联的命令值表，并且驱动电马达，直到达到该值。能够以适当的速度和/或加速度曲线发生驱动。

在根据副位移移动该移动单元4的步骤1000和1004中，与下文所述的附图中类似电马达一样，基于类似的命令值表的值而驱动副致动装置6的电马达，并且能够以适当的速度和/或加速度曲线移动。

命令值表能够被组合在单个命令值表中，该命令值表对于每个齿轮RD都具有一个、两个或者三个轴向位置值(出于下文将明白的原因)以及两个径向位置值，两个径向位置中的一个对应于相对地接近齿轮RD的圆周的位置，并且一个对应于相对地远离齿轮RD的圆周的位置。

考虑到齿轮RD具有不同直径，对于一些或者全部的变速，能够省略径向方向上的两个位移其中之一，即能够省略步骤1000或者步骤1004。

特别地，在降档的情况下，由于从具有更大直径的开始齿轮RD到达具有较小直径的目的齿轮RD，所以通过步骤1000获得的径向地接近开始齿轮RD的位置能够已经充分地径向远离目的齿轮RD，一旦已经执行了主位移的步骤1002，所以链条就处于正常行驶的最佳状态。在这种情况下，能够省略步骤1004。

反之亦然，在升档的情况下，由于从具有较小直径的开始齿轮RD到达具有更大直径的目的齿轮RD，所以能够省略步骤1000。在该情况下，主位移的步骤1002从径向远离开始齿轮RD的位置发生，该位置可能充分地径向接近目的齿轮RD，以使链条正确地接合这种目的齿轮RD。

参考图13，其中示出第二变速模式。图13中所示的变速模式特别适合在图20-23中和图24-27中所示的拨链器类型中实现，其中主致动装置5和副致动装置6每个都具有相应的电马达。然而，该变速模式也能够在图28-40中所示的拨链器类型中实现。

图13的变速模式与图2的不同在于，驱动副致动装置6以使移动单元4径向更靠近齿轮RD组件的步骤1010与步骤1012并行地或者至少与其部分同时地发生，步骤1012为驱动主致动装置5，从而将移动单元4从开始齿轮RD径向地位移至目的齿轮RD。

另一方面，驱动副致动装置6，以使移动单元4径向地更远离齿轮RD组件的步骤1014在并行地执行的这些步骤1010和1012结束时发生。

以这种方式，能够以极端精确性和速度执行实际变速，即链条从接合开始齿轮RD到接合目的齿轮RD的位移，因为链条能够相对于齿轮RD倾斜地位移，以保持链条处于距离齿轮RD的更精确恒定位置。

参考图14，其中示出第三变速模式。图14的变速模式与图2和13的那些变速模式不同在于，使移动单元4径向地更靠近齿轮RD组件，以及使移动单元4径向地更远离齿轮RD组件的两个步骤1020和1024中驱动副致动装置6与步骤1022并行地或者至少与其部分同时地发生，步骤1022为驱动主致动装置5，从而将移动单元4从开始齿轮RD径向地位移至目的齿轮RD。

通过这种模式，也能够以极端精确性和速度执行变速，控制移动单元在其每一运动时刻的径向位置和轴向位置。

在轴向方向上的主位移的步骤1002、1012、1022中，对于其中开始齿轮RD比目的齿轮RD的直径小的升档情况，以及其中开始齿轮RD比目的齿轮RD的直径大的降档情况，与相同目的齿轮RD相关联的命令值能够不同。以这种方式，可能以“过冲程”实现所谓的变速，即使链条稍微轴向地超过目的齿轮RD，或者稍微轴向地处于目的齿轮RD之前，以便促进其机械接合。当然，组件中的末端齿轮RD将具有单个关联命令值。

在如图15中所示的实施例中，在轴向方向的主位移的步骤1002、1012、1022中，移动单元4起初在步骤1030中进入上述临时轴向或者过冲程位置，在步骤1032中，移动单元4被临时地保持在该位置，然后在步骤1034中，使移动单元4进入处于目的齿轮RD处的轴向位置。

优选地，当处理图14的实施例的轴向方向上的主位移步骤1022时，轴向定位为过冲程位置的步骤1030优选地与使得径向更接近的步骤1020并行地并且至少与其同时地发生，然后发生在过冲程位置中等待的步骤1032和最终轴向位移的步骤1034，并且同时地或者继而发生使得径向更远离的步骤1024。

在轴向方向上的主位移步骤1002、1012、1022中，移动单元4能够从开始齿轮RD位移至不紧邻开始齿轮RD的目的齿轮RD，以便执行多级变速。

这种主位移能够如图16的步骤1040所示地直接发生，或者能够以多个步骤发生，在开始齿轮RD和目的齿轮RD之间的该或者每个中间齿轮RD处存在中间位移——以及可能的停止，如图17中所示，其中作为示例示出移动单元4通过主致动装置5的三个轴向位移1042、1044、1046的三级变速：在步骤1042中，发生从开始齿轮RD至第一中间齿轮RD(优选与其紧邻)的主位移，在步骤1044中，发生从第一中间齿轮RD至第二中间齿轮RD(优选与其紧邻)的主位移，并且在步骤1046中，发生从第二中间齿轮RD至目的齿轮RD的主位移。

在两种这些模式中，在多极变速期间，径向方向上的副位移仅发生在多极变速开始和/或结束时。

可替选地，多极变速能够通过在时间上紧接的根据本发明的一系列单一变速发生，即采用通过主致动装置5的两个或者更多主位移——根据开始齿轮RD和目的齿轮RD之间是否存在一个或者更多中间齿轮RD，以及通过副致动装置6在该或者每个中间齿轮RD处的一个或者更多副位移。

通过副致动装置6的副位移能够为使得径向更接近和/或更远的位移。

例如，如图18中所示，对于三级变速，能够存在从开始齿轮RD至第一中间齿轮RD(优选地与其紧邻)的主位移的初始步骤1050，在第一中间齿轮RD处在径向方向上的副位移步骤1052，从第一中间齿轮RD至第二中间齿轮RD(优选地与其紧邻)的主位移步骤1054，在第二中间齿轮RD处在径向方向上的副位移步骤1056，以及从第二中间齿轮RD至目的齿轮RD的主位移最终步骤1058。

如上所述，步骤1052、1056的在中间齿轮RD处的副位移能够为使得径向更接近、使得径向更远离或者使得径向更远离并且继而径向更接近的位移。

如果步骤1050、1054、1056的主位移专有地为轴向，或者如果在任何情况下，可能的径向分量都可忽略，在升档多级变速的情况下，步骤1052、1056的在中间齿轮RD处的副位移就能够为使得径向更远离的位移，而在降档多级变速的情况下，步骤1052、1056的在中间齿轮RD处的副位移就能够为使得径向更接近的位移。

虽然在图18中，示出轴向和径向位移的步骤相继地执行，并且因此以与图2类似的方式发生变速，这些步骤也能够至少部分为同时的，与图13和14中所示的类似。

在所有情况下，也在多极变速中，如参考图15所述，能够将移动单元4优选地临时地且以确定位移定位在过冲程位置中，替代接合该或者每个中间齿轮RD。

参考图19，其中示出能够根据本发明实现的一种保持移动单元4在行驶期间的最佳位置的模式。

在步骤1100中，控制器7检查移动单元4的当前位置是否对应于与当前齿数比相对应的标称位置。特别地，如上所述，标称位置相对径向地远离当前接合的齿轮RD。

在肯定情况下，程序结束。

在否定情况下，控制器7在步骤1102中驱动主致动装置5，在步骤1104中驱动副致动装置6，或者在步骤1106中驱动主致动装置5和副致动装置6两者，从而使移动单元4相对于齿轮RD组件的轴线Z在轴向方向上和/或在径向方向上位移，并且使其返回标称位置。根据移动单元4的标称位置和当前位置之间的偏离执行步骤1102、步骤1104或者步骤1106。

检查步骤1100是通过至少一个传感器，优选地至少一个角度位置传感器，更优选地绝对式角度位置传感器，甚至更优选至少一个霍尔效应编码器执行。

在能够绕给定轴线进行相对旋转运动的第一和第二部分之间的这种角度位置传感器例如以本身已知的方式并且例如在EP1279929A2所述的，包括被固定地连接至所述第一和第二部分其中之一的磁化元件，以及被布置成相对于所述给定轴线彼此成角度地偏移并且被固定地连接至所述第一和第二部分中的另一个的至少一对霍尔效应传感器；所述霍尔效应传感器对所述磁化元件的存在敏感，以便以连续域的变量值产生相应的输出信号，所述相应的输出信号的值明确地识别所述第一和第二部分相对于所述给定轴线的相对位置。输出信号的值也明确地识别第一和第二部分相对于该轴线的旋转方向，以及角向旋转速度和/或加速度。

以预定频率周期性地，例如每4秒执行一次检查步骤1100。

可替选地，如本申请人以US2014/0032067公布的专利申请中所述的——检查步骤1100能够在变速之后的预定时间，例如1秒后执行，因为变速时可能发生移动单元4的意外位移。

可替选地或者另外，能够按自行车手的要求执行检查步骤1100，例如因为他/她感觉链条的接合不平顺。

同样地，为了执行步骤1102、1104和1106，控制器7将参考上述命令值表。

现在将描述适合实现上述内容的拨链器的一些实施例。所涉及的拨链器为后拨链器。下面将对每个实施例使用特定的附图标记。

参考图20-23，根据本发明第一实施例的拨链器13包括被构造成在齿轮RD组件处安装在自行车的车架T上的支撑单元20，以及包括导链器52的移动单元50。

拨链器13也包括：主致动装置70，其被构造成使移动单元50相对于支撑单元20移动，以便在导链器52上施加至少具有相对于齿轮RD组件的轴线Z的轴向分量的主位移。

拨链器13也包括：副致动装置80，其被构造成使移动单元50相对于支撑单元20移动，以便在导链器52上施加副位移，该副位移至少具有相对于齿轮组件RD的轴线Z的径向分量。如下文所述的，副致动装置80能够独立于主致动装置70地移动该移动单元50。

支撑单元20包括支撑主体21和第一固定单元23，第一固定单元23用以将支撑主体21安装在自行车的车架T上。除了导链器52之外，移动单元50还包括移动主体51和第二固定单元53，以将导链器52安装在移动主体51上。

在第一固定单元23中设置链条张紧弹簧25。

主致动装置70允许在支撑主体21和移动主体51之间的平行四边形铰接联动系，支撑主体21和移动主体51通过一对平行连接杆71、72连接在一起，该一对平行连接杆71、72在枢轴73、74处均铰接至支撑主体21，并且在枢轴75、76处铰接至移动主体51。电马达77被安装在枢轴73(支架形，以接收马达77)上，并且具有接合在衬套79中的轴78，衬套79安装在与枢轴73对角相对的枢轴76上。附图标记77a指示马达77的供电和控制信号线。

因而，马达77适合施加衬套79与马达77的接近/远离，并且因此向两个相对枢轴73、76之间的平行四边形铰接联动系的对角线施加加长/缩短，并且因此向平行四边形铰接联动系本身施加变形。这种变形继而确定移动主体51相对于支撑主体21的位移，并且因而确定导链器52相对于齿轮RD组件的轴线Z的主位移。

第一固定单元23包括旨在固定地安装在车架T上的、由彼此同轴的两个带螺纹元件26a、26b形成的枢轴；支撑主体21和链条张紧弹簧25通过滑动轴承27的介入而可旋转地安装在枢轴26a、26b上。第一固定单元23也包括：被可旋转地安装在枢轴26a、26b上的第一环28，其设有用于支承在框架T上的齿29，以及与链条张紧弹簧25的第一端接合的底座30。

副致动装置80包括：被可旋转地安装在支撑主体21中以及在枢轴26a、26b上的第二环81，其设有与链条张紧弹簧25的第二端接合的底座82。副致动装置80还包括在第二环81上形成的齿扇83，以及接合齿扇83的蜗杆84。

电马达85通过减速级86使蜗杆84旋转，减速级86包括彼此相继接合的不同直径的齿轮，以便确定马达85和蜗杆84之间的期望齿数比。

导链器52包括空转地安装在臂56上的一对轮54、55。第二固定单元53包括枢轴57，枢轴57被固定地连接至导链器52的臂56，并且可旋转地安装在移动主体51中；扭矩弹簧58被安装在枢轴57上，扭矩弹簧58的第一端插入底座59中，底座59形成在被稳固地固定在移动主体51中的插入体中，而第二端插入在臂56上形成的底座60中。

与弹簧25一样，弹簧58也有助于张紧链条。更特别地，两个弹簧25和58相互反作用：弹簧25旨在加长链条的路径，成角度地推动移动主体51——即旨在使移动主体51在方向M上绕枢轴26a、26b旋转——以便径向远离齿轮RD组件地推动导链器52；另一方面，弹簧58旨在通过在方向N上成角度地推动导链器52，以便径向地朝着齿轮RD组件推动轮54而加长链条的路径。因而，链条的构造在这些弹簧25和58的推力之间平衡，并且根据这种构造，导链器52或多或少地径向接近齿轮RD组件的轴线Z。

通过在副致动装置80的马达85上作用，可能成角度地位移弹簧25的第二端的底座82，并且因而改变弹簧25自身的预加负荷。因此，第二环81、底座82、齿扇83和蜗杆84形成联动系，以调节能够确定包括导链器52的副位移的导链器52的构造变化的链条张紧弹簧25的预加负荷，导链器52的副位移至少具有相对于齿轮RD的组件的轴线Z的径向分量。

另一方面，通过作用于主致动装置70的马达77上，如上所述，通过将链条从一个齿轮RD位移至另一个齿轮RD，获得导链器52相对于齿轮RD组件的轴线Z的导链器的主位移，即获得变速所必需的位移。

由于主致动装置70和副致动装置80，因而彼此完全独立地获得导链器52的两个位移，即主位移(负责变速)和副位移(负责导链器相对轴线Z的径向距离)。因而，可能在行驶或者变速的每种情况下确定导链器52相对轴线Z的最佳距离。

通过允许副致动装置80通过它们的马达85而作用在第一固定单元23的弹簧25上，已经根据图20至23中所示的以及刚刚描述的第一实施例获得了该结果。

在图24至27中示出本发明的第二实施例。

参考这些图，拨链器113包括被构造成在变速器1的齿轮RD组件处安装在自行车的车架T上的支撑单元120，以及包括导链器152的移动单元150。

拨链器113也包括：主致动装置170，其被构造成使移动单元150相对于支撑单元120移动，以便在导链器152上施加至少具有相对于齿轮RD组件的轴线Z的轴向分量的主位移。

拨链器113也包括：副致动装置180，其被构造成使移动单元150相对于支撑单元120移动，以便在导链器152上施加至少具有相对于齿轮RD组件的轴线Z的径向分量的副位移。如下文所述的，副致动装置180能够独立于主致动装置170地移动该移动单元150。

支撑单元120包括支撑主体121以及用于将支撑单元121安装在车架T上的第一固定单元123。移动单元150包括移动主体151和用于将导链器152安装在移动主体151上的第二固定单元153，以及导链器152。

在第一固定单元123中设置链条张紧弹簧125。

主致动装置170在支撑主体121和移动主体151之间提供平行四边形铰接联动系，支撑主体121和移动主体151通过一对平行连接杆171、172而连接在一起，该一对平行连接杆171、172均在枢轴173、174处铰接至支撑主体121，并且在枢轴175、176处铰接至移动主体151。电马达177被安装在枢轴173(形状像是支架，以接收马达177)上，并且具有接合在衬套179中的轴178，衬套179安装在与枢轴173对角相对的枢轴176上。附图标记177a指示马达177的供电和控制信号线。因而，马达177适合施加衬套179与马达177的接近/远离，并且因此向两个相对枢轴173、176之间的平行四边形铰接联动系的对角线施加加长/缩短，并且因此向平行四边形铰接联动系本身施加变形。这种变形继而确定移动主体151相对于支撑主体121的位移，并且因而确定导链器152相对于齿轮RD组件的轴线Z的主位移。

第一固定单元123包括旨在固定地安装在车架T上的、由彼此同轴的两个带螺纹元件126a、126b形成的枢轴；支撑主体121和链条张紧弹簧125通过滑动轴承127的介入而可旋转地安装在枢轴126a、126b上。第一固定单元123也包括：被可旋转地安装在枢轴126a、126b上的第一环128，其设有用于支承在框架T上的齿129，以及接合链条张紧弹簧125的第一端的底座130。

与拨链器13不同地，在拨链器113中，弹簧125的第二端接合于在支撑主体121中形成的底座131中。

导链器152包括空转地安装在臂156上的一对轮154、155。第二固定单元153包括枢轴157，枢轴157被固定地连接至移动主体151，导链器152的臂156可旋转地安装在该枢轴157上；扭矩弹簧158被安装在枢轴157上，第二端插入形成在臂156上的底座160中。

副致动装置180包括：被可旋转地安装在移动主体151中以及枢轴157上的第二环81，并且第二环81设有接合弹簧158的第二端的底座192。副致动装置180也包括在第二环191上形成的齿扇193，以及接合齿扇193的蜗杆194。

电马达195通过减速级196使蜗杆194旋转，减速级196包括彼此相继接合的不同直径的齿轮，以便确定马达195和蜗杆194之间的期望齿数比。附图标记195a指示马达195的供电和控制信号线。

与弹簧125一样，弹簧158也有助于张紧链条。更特别地，两个弹簧125和158相互反作用：弹簧125旨在加长链条的路径，成角度地推动移动主体151——即旨在使移动主体151在方向M上绕枢轴126a、126b旋转——以便径向远离齿轮RD组件地推动导链器152；另一方面，弹簧158旨在通过在方向N上成角度地推动导链器152，以便径向地朝着齿轮RD组件推动轮154而加长链条的路径。因而，链条的构造在这些弹簧125和158的推力之间平衡，并且根据这种构造，导链器152或多或少地径向接近齿轮RD组件的轴线Z。

通过在副致动装置180的马达195上作用，可能成角度地位移弹簧158的第二端的底座192，并且因而改变弹簧158自身的预加负荷。因此，第二环191、底座192、齿扇193和蜗杆194形成联动系，以调节链条张紧弹簧158的预加负荷，能够确定包括导链器152的副位移的导链器152的构造变化，导链器152的副位移至少具有相对于齿轮RD的组件的轴线Z的径向分量。

另一方面，通过作用在主致动装置170的马达177上，如上所述，通过将链条从一个齿轮RD位移至另一个齿轮RD而获得导链器152相对于齿轮RD组件的轴线Z的导链器的主位移，即获得变速所必需的位移。

由于主致动装置170和副致动装置180，因而彼此完全独立地获得导链器152的两个位移，即主位移(负责变速)和副位移(负责导链器相对轴线Z的径向距离)。因而，可能在行驶或者变速的每种情况下确定导链器152相对轴线Z的最佳距离。

通过允许副致动装置180通过它们的马达195而作用在第二固定单元的弹簧158上，已经根据图24至27中所示的以及刚刚描述的第二实施例获得了该结果。

在图28至40中示出本发明的第三实施例。

参考这些图，拨链器213包括被构造成在变速器1的齿轮RD组件处安装在自行车的车架T上的支撑单元220，以及包括导链器252的移动单元250。

拨链器213也包括：主致动装置270，其被构造成使移动单元250相对于支撑单元220移动，以便在导链器252上施加至少具有相对于齿轮RD组件的轴线Z的轴向分量的主位移。

拨链器213也包括：副致动装置280，其被构造成使该移动单元250相对于支撑单元220移动，以便在导链器252上施加至少具有相对于齿轮RD组件的轴线Z的径向分量的副位移。如下文所述的，副致动装置280能够独立于主致动装置270地移动该移动单元250。

支撑单元220包括支撑主体221以及用于将支撑单元221安装在车架T上的第一固定单元223。移动单元250包括移动主体251和用于将导链器252安装在移动主体251上的第二固定单元253，以及导链器252。

在第一固定单元223中设置链条张紧弹簧225。

主致动装置270在支撑主体221和移动主体251之间提供平行四边形铰接联动系，支撑主体221和移动主体251通过一对平行连接杆271、272而连接在一起，该一对平行连接杆271、272在枢轴273、274处铰接至支撑主体221，并且在枢轴275、276处铰接至移动主体251。

与拨链器13和113不同地，在拨链器213中，由于使连接杆271旋转而获得平行四边形铰接联动系的变形，为此，连接杆271设有以下文所述的方式与机动齿扇262接合的齿扇261，所以。

平行四边形铰接联动系的变形继而确定移动主体251相对于支撑主体221的位移，并且因而确定导链器252相对于齿轮RD组的轴线Z的主位移。

第一固定单元223包括旨在通过锁紧垫圈226b(可拆装式)固定地安装在车架T上的枢轴226a；支撑主体221和链条张紧弹簧225通过滑动轴承227的介入而可旋转地安装在枢轴226a上。第一固定单元223也包括被可旋转地安装在枢轴226a上的第一环228，第一环228设有用于支承在框架T上的齿229，以及接合链条张紧弹簧225的第一端的底座230。

副致动装置280包括被可旋转地安装在移动主体221中以及枢轴226a、226b上的第二环281，并且第二环281设有接合链条张紧弹簧225的第二端的底座282。副致动装置280也包括在第二环281上形成的齿扇283，以及接合齿扇283的齿轮284(以下文所述的方式机动化)。齿轮284例如旋转35°-40°的角度。

由单个共享电马达301使齿扇262和齿轮284旋转，提供传动系统310具有齿扇262形成的主输出端和齿轮284形成的副输出端，以分别与主致动装置270和副致动装置280相关联。附图标记301a指示马达301的供电和控制信号线。

导链器252包括空转地安装在臂256上的一对轮254、255。第二固定单元253包括被固定地连接至移动主体251的枢轴257，导链器252的臂256可旋转地安装在该枢轴257上；扭矩弹簧258被安装在枢轴257上，第一端插入稳固地固定在移动主体251中的插入体263中形成的底座259中，并且第二端插入在臂256上形成的底座260中。

与弹簧225一样，弹簧258也有助于张紧链条。更特别地，两个弹簧225和258相互反作用：弹簧225旨在加长链条的路径，成角度地推动移动主体251——即旨在使移动主体251在方向M上绕枢轴226a、226b旋转——以便径向远离齿轮RD组件地推动导链器252；另一方面，弹簧258旨在通过在方向N上成角度地推动导链器252，以便径向地朝着齿轮RD组件推动轮254而加长链条的路径。因而，链条的构造在这些弹簧225和258的推力之间平衡，并且根据这种构造，导链器252或多或少地径向接近齿轮RD组件的轴线Z。

传动系统310包括其中容纳马达301的壳体311。在壳体311中也可旋转地容纳主轴312，主轴312在轴线A的方向上延伸，并且被马达301通过减速级313旋转，减速级313包括不同直径的以及各种构造的齿轮，这些齿轮彼此相继接合，以便确定马达301和主轴312之间的期望齿数比。在主轴312上固定地配合主齿轮314。在壳体311中也容纳两个副轴——彼此平行并且平行于主轴312的第一副轴315和第二副轴316。第一副齿轮317被固定地配合在第一副轴315上，并且第二副齿轮318被固定地配合在第二副轴316上。

传动系统310还在壳体311中包括第一输出轴320和第二输出轴321，两者都根据基本垂直于轴线A的轴线B延伸。在壳体311内部，齿轮322固定地配合(以设有有限角度宽度的齿扇的环的形式)在第一输出轴320上，齿轮322啮合地接合被固定地配合在第一副轴315上的蜗杆324。第一输出轴320从壳体311突出，并且在壳体311外部，齿扇262配合在第一输出轴320上。在壳体311内部，齿轮323固定地配合(以设有有限角度宽度的齿扇的环的形式)在第二输出轴321上，齿轮323啮合地接合被固定地配合在第二副轴316上的蜗杆325。第二输出轴321从壳体311突出，并且在壳体311外部，齿扇284配合在第二输出轴321上。

传动系统310进一步包括同样在壳体311中的辅助齿轮330，辅助齿轮330被安装成在壳体310内可沿辅助轴线C，平行于主和副轴312、315、316的轴线A地轴向移动。辅助齿轮330与主齿轮314永久地啮合接合，而与副齿轮317、318中的一个或另一个选择性地啮合接合。为此，辅助齿轮330固定地配合在辅助轴331上，辅助轴331由沿辅助轴线C可移动的方式被引导、为此由机电致动器333致动的滑块332可旋转地承载。通过作用于该致动器333，可以使辅助齿轮330沿轴线C位移，可替选地朝着且接合副齿轮317、318中的一个或者另一个(变速控制条件，或者径向距离调节条件)，以这种方式获得马达301可替选地联接齿扇262(通过减速级313、主轴312、主齿轮314、辅助齿轮330、副齿轮317、第一副轴315、蜗杆324、齿轮322、第一输出轴320)或者齿轮284(通过减速级313、主轴312、主齿轮314、辅助齿轮330、副齿轮318、第二副轴316、蜗杆325、齿轮323、第二输出轴321)。

通过因而在致动器333处于变速控制条件时作用在马达301上，获得齿扇262的旋转并且通过其获得齿扇261的旋转，随之是平行四边形铰接联动系变形，以及导链器252沿轴线Z的主位移。

另一方面，通过在致动器333处于径向距离调节条件下时作用在马达301上，获得齿轮284的旋转并且通过其获得齿扇283、环281并且因而底座282的旋转，因而改变弹簧225本身的预加负荷。因此，第二环281、底座282、齿扇283和齿轮284形成用于调节链条张紧弹簧225的预加负荷的联动系，其能够确定包括导链器252的副位移的导链器252的构造的变化，该副位移至少具有相对于齿轮RD组件的轴线Z的径向分量。

由于主致动装置270和副致动装置280，因而彼此完全独立地获得导链器252的两个位移，即主位移(负责变速)和副位移(负责导链器252相对轴线Z的径向距离)。因而，可能在行驶或者变速的每种情况下确定导链器与轴线Z的最佳距离。

即使在存在单个马达301时，通过提供将马达301选择性地置于与主致动装置270和副致动装置280连接的传动系统310，也已经根据图28至40中所示的以及刚刚描述的第三实施例获得了该结果。

应注意，在该第三实施例中，拨链器213允许副致动装置280作用于第一固定单元223的弹簧225，并且传动系统310的壳体311被安放在支撑单元220上。在另一实施例(未示出也为详细描述)中，将可能使用具有与刚刚描述的传动系统310类似的传动系统的单个马达，但是作用在第二固定单元的弹簧上；在这种情况下，传动系统的壳体应被安放在移动单元上。

上文是发明性方面的几个实施例的说明，并且不偏离本发明的范围，能够做出进一步变化。各种组件的形状和/或尺寸和/或位置和/或方向和/或各种步骤的顺序能够变化。能够由两个或者更多组件或者步骤执行一个元件或者步骤的功能，反之亦然。示出彼此直接连接或者接触的多个组件可能具有布置在其间的中间结构。示出为直接紧随的步骤能够具有在其间执行的中间步骤。在图中示出和/或参考附图或者实施例描述的细节能够在其它附图或者实施例中应用。不是在相同背景下的附图中示出或者描述的所有细节都必需存在于一个以及相同的实施例中。应将最终通过它们自身或者通过与其它特征的结合而关于现有技术新颖的特征和方面视为如本身所述，与明确地描述为新颖的内容无关。

例如，主致动装置5能够具有作用在也在图28-40的实施例中存在的平行四边形铰接联动系的对角线上的马达，并且反之，包括作用在也存在于图20-23和24-27的实施例中的其中一个连接杆上的马达。

在图28-40的实施例中，两个输出端具有相同转速，但是这不是严格必要的。

在图28-40的实施例中，能够存在与驱动轴相关联的角度位置传感器或者编码器，和/或与辅助轴331相关联的角度位置传感器。

在图28-40的实施例中，作为对与驱动轴或者与辅助轴331相关联的角度位置传感器的替选或者附加，可能提供一对角度位置传感器，其中之一与第一输出轴320相关联，并且一个与第二输出轴321相关联。

代替一个或者更多霍尔效应式的角度位置传感器，可能使用一个或者更多不同类型的传感器，诸如其它类型的角度位置传感器、图28-40的实施例中的辅助齿轮330的纵向位置的传感器、角度或者线性速度传感器、角度或者线性加速度传感器。

其中副致动装置6作用在第一固定单元上的实施例相对于其中副致动装置6作用在第二固定单元上的实施例更有利，因为避免了连接到移动组件的信号和/或数据传输线；此外，作为与链条接合的部件且因而其中维护最为频繁的导链器更为自由，更易于接触。

在第一和第二实施例中，由带螺纹元件26a、26b和126a、126b形成的枢轴能够被具有锁紧垫圈的枢轴所代替，与第三实施例的枢轴226a和垫圈226b类似。相反地，在第三实施例中，枢轴226a和锁紧垫圈226b能够被通过与第一和第二实施例的带螺纹元件26a、26b以及126a、126b类似的两个带螺纹元件形成的枢轴所代替。

虽然本发明在后拨链器的情况下特别有用，但是其也能够应用于前拨链器。

虽然本发明在具有用于在轴向方向上移动齿轮组件的电马达的拨链器的情况下特别有用，但是其也能够应用于下列拨链器，其中齿轮组件的轴向移动以机械方式发生，例如通过鲍登线发生。

在图28-40中所示的实施例中，已经对副致动装置使用锥齿轮284，并且已经对主致动装置使用圆柱齿扇262。但是也可能对主致动装置使用锥齿轮，并且对副致动装置使用圆柱齿扇，或者使用两个锥齿轮或者两个圆柱齿扇。

在图28-40中所示的实施例中，已经使用推拉式电磁致动器，其作用于辅助齿轮330的位置，使辅助齿轮330在接合主致动装置的齿轮317部分和接合副致动装置的齿轮318部分之间位移。可能提供辅助齿轮330，以也占用其中其接合主致动装置的齿轮317部分并且接合副致动装置的齿轮318部分的中间位置。通过这种方式，可获得其中同时地致动主位移和副位移的模式。当然，在这种情况下，静止位置不能处于两个齿轮317和318中间，所以与其中一个致动装置的接合将比与另一个的接合更快。

在图28-40中所示的实施例中，已经使用辅助齿轮330，其在轴向方向上位移，并且面对面接合齿轮317以及齿轮318，该三个齿轮具有平行的轴线，并且主和副致动装置的两个齿轮317和318彼此轴向偏移。能够考虑其它实施例，其中辅助齿轮330通过对两个齿轮317和318的轴线的横向运动而与两者接合；在这种情况下，它们不必彼此轴向偏移。

代替特别是推拉式的电磁致动器，可能使用不同的致动器以使辅助齿轮330位移。作为替选或者另外，能够使用任何其它结构和/或组件组成传动系统310。

代替作用于固定组件的弹簧之一的预加负荷，副致动装置能够作用在两者上、同时地作用在两者上或者选择性地作用在一个和/或另一个上。

在所示实施例中，副致动装置总是作用于弹簧的预加负荷。然而这不是严格必要的。作为示例，能够存在用于移动移动单元的系统：其包括两个电马达，或者具有垂直轴线的两个级联活塞。

实际上，值得强调的是通过提供能够在两个垂直方向上独立地移动该移动单元的两个致动装置，不再必需使导链器的主位移相对于齿轮组件的轴倾斜，以便尽可能地跟随齿轮本身的包络线。因此，也不严格地必需提供平行四边形铰接联动系。

Claims (15)

1.一种电子控制自行车变速器(1)的方法，所述自行车变速器包括被构造成在变速器(1)的彼此同轴的齿轮(RD)的组件处安装在自行车的车架(T)上的支撑单元(3)，以及包括有导链器(52、152、252)的移动单元(4)，所述方法包括下列步骤：

-使所述移动单元(4)相对于所述支撑单元(3)移动(1002、1012、1022)，以便在所述导链器(52、152、252)上施加主位移，该主位移至少具有相对于齿轮(RD)组件的轴线(Z)的轴向分量，

其特征在于，所述方法还包括下列步骤：

-使所述移动单元(4)相对于所述支撑单元(3)移动(1000、1004、1010、1014、1020、1024)，以便在所述导链器(52、152、252)上施加副位移，该副位移至少具有相对于所述齿轮(RD)组件的轴线(Z)的径向分量，其中所述使所述移动单元(4)相对于所述支撑单元(3)移动(1000、1004、1010、1014、1020、1024)以便在所述导链器(52、152、252)上施加副位移的步骤独立于所述使所述移动单元(4)相对于所述支撑单元(3)移动(1002、1012、1022)以便在所述导链器(52、152、252)上施加主位移的步骤而执行。

2.根据权利要求1所述的方法，包括用于执行变速的下列步骤：

a)驱动(1002、1012、1022)主致动装置(5)，以使所述移动单元(4)在接合所述齿轮(RD)组件的开始齿轮(RD)的位置，以及接合所述齿轮(RD)组件的目的齿轮(RD)的位置之间位移；和

b)驱动(1000、1004、1010、1014、1020、1024)副致动装置(6)，以使所述移动单元(4)相对于所述齿轮(RD)组件的轴线(Z)径向位移。

3.根据权利要求2所述的方法，其中步骤b)包括下列步骤中的至少一个：

b1)驱动(1000、1010、1020)所述副致动装置(6)，以使所述移动单元(4)径向地更靠近所述齿轮(RD)组件；和

b2)驱动(1004、1014、1024)所述副致动装置(6)，以使所述移动单元(4)径向地更远离所述齿轮(RD)组件。

4.根据权利要求3所述的方法，其中提供的步骤b1)、提供的步骤a)和b2)彼此相继地执行。

5.根据权利要求3所述的方法，其中步骤b1)与步骤a)至少部分地同时发生，并且步骤b2)与步骤a)和b1)相继地执行。

6.根据权利要求3所述的方法，其中步骤b1)与步骤a)至少部分地同时发生，和/或步骤b2)与步骤a)至少部分地同时发生。

7.根据权利要求2-6中任一项所述的方法，其中步骤a)包括步骤：驱动(1030)所述主致动装置(5)，以使所述移动单元(4)在接合所述齿轮(RD)组件的开始齿轮(RD)的位置，以及与接合所述齿轮(RD)组件的目的齿轮(RD)的位置不同的临时位置之间位移。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括步骤(1032)：将所述移动单元(4)保持在所述临时位置预定时间段。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括步骤(1034)：驱动所述主致动装置(5)，以将所述移动单元(4)从所述临时位置位移至接合所述目的齿轮(RD)的位置。

10.根据权利要求2-9中任一项所述的方法，其中步骤a)包括：驱动(1040；1042、1044、1046)所述主致动装置(5)，从而直接地或者通过在所述开始齿轮(RD)和所述目的齿轮(RD)之间的中间齿轮(RD)/每个中间齿轮(RD)处的制动/多个制动，使所述移动单元(4)在接合所述齿轮(RD)组件的开始齿轮(RD)的位置，以及接合不与所述齿轮(RD)组件中的所述开始齿轮(RD)相邻的所述齿轮(RD)组件的目的齿轮(RD)的位置之间位移。

11.根据权利要求2-9中任一项所述的方法，其中步骤a)包括下列步骤：

a1)驱动(1050)所述主致动装置(5)，以使所述移动单元(4)在接合所述开始齿轮(RD)的位置，以及接合处于所述开始齿轮(RD)和最终齿轮(RD)中间的第一齿轮(RD)的位置之间位移；

a2)驱动(1054、1058)所述主致动装置(5)，以使所述移动单元(4)在接合所述第一中间齿轮(RD)的位置，以及接合所述目的齿轮(RD)的位置之间位移；

并且在所述步骤a1)和a2)之间，存在步骤b11)和b21)中的至少一个：

b11)驱动(1052)所述副致动装置(6)，以使所述移动单元(4)径向地更靠近所述第一中间齿轮(RD)；

b21)驱动(1052)所述副致动装置(6)，以使所述移动单元(4)径向地更远离所述第一中间齿轮(RD)。

12.根据权利要求11所述的方法，其中步骤a2)包括下列步骤：

a21)驱动(1054)所述主致动装置(5)，以使所述移动单元(4)在接合所述第一中间齿轮(RD)的位置，以及接合所述齿轮(RD)组件的第二中间齿轮(RD)的位置之间位移，所述第二中间齿轮(RD)处于所述第一中间齿轮(RD)和所述目的齿轮(RD)中间；和

a22)驱动(1058)所述主致动装置(5)，以使所述移动单元(4)在接合所述第二中间齿轮(RD)的位置，以及接合所述目的齿轮(RD)的位置之间位移，

并且在所述步骤a21)和a22)之间，优选地存在步骤b12)和b22)中的至少一个：

b12)驱动(1056)所述副致动装置(6)，以使所述移动单元(4)径向地更靠近所述第二中间齿轮(RD)，

b22)驱动(1056)所述副致动装置(6)，以使所述移动单元(4)径向地更远离所述第二中间齿轮(RD)。

13.根据权利要求2-12中任一项所述的方法，包括在正常行驶期间的下列步骤：

c)检查(1100)所述移动单元(4)相对于所述齿轮(RD)组件的当前位置是否对应于传动链(K)关于预选齿轮(RD)的标称接合位置，并且在否定情况下，执行下列步骤中的至少一个：

d)驱动(1102、1106)所述主致动装置(5)，以使所述移动单元(4)在所述当前位置和所述标称接合位置之间位移；和

e)驱动(1104、1106)所述副致动装置(6)，以使所述移动单元(4)在所述当前位置和所述标称接合位置之间位移。

14.根据权利要求13所述的方法，其中以预定频率周期性地执行所述检查步骤c)(1100)，和/或在从开始齿轮(RD)变速至作为目的齿轮(RD)的所述预选齿轮(RD)后的预定时间之后执行所述检查步骤c)(1100)，和/或一旦自行车手要求就执行所述检查步骤c)(1100)。

15.一种自行车电子变速器(1)，其包括至少一个拨链器(2)，以及被构造成执行根据上述权利要求任一项所述的方法的控制器(7)。