DE102012111056A1 - Fahrradgetriebesteuergerät - Google Patents

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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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    • B62M25/00Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
    • B62M25/08Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with electrical or fluid transmitting systems
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Abstract

Ein Fahrradgetriebesteuergerät umfasst einen Neigungssensor und eine Steuereinrichtung. Die Steuereinrichtung gibt ein Schaltsignal zum Schalten eines Fahrradgetriebes in eine vorgeschriebene Schaltstellung basierend auf einer von dem Neigungssensor erfassten Neigung aus, während bestimmt wird, dass sich ein Fahrrad, das mit dem Fahrradgetriebe ausgestattet ist, in einem Zustand befindet, der mindestens einem von Stoppen in einen Ruhezustand und Beginnen, sich aus dem Ruhezustand zu bewegen, entspricht.

Description

  • HINTERGRUND
  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf ein Fahrradgetriebesteuergerät. Im Speziellen bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Fahrradgetriebesteuergerät, welches basierend auf einer Neigung, erfasst von einem Neigungssensor, ein Fahrradgetriebe in eine vorgeschriebene Schaltstellung schalten kann, während das Fahrrad in einen Ruhezustand stoppt oder beginnt, sich aus dem Ruhezustand zu bewegen.
  • Hintergrundinformationen
  • Viele Fahrräder umfassen ein Getriebesteuergerät, welches das Fahrradgetriebe so steuern kann, dass es in eine gewünschte Schaltstellung schaltet. Ein Beispiel für ein Fahrrad, welches ein herkömmliches Getriebesteuergerät umfasst, ist in der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 2-617059 offenbart. Das herkömmliche Getriebesteuergerät aus dieser Veröffentlichung steuert einen Motor so, dass er beim Stoppen des Fahrrads ein Getriebe in eine vorbestimmte Schaltstellung schaltet und feststellt. Ein anderes Beispiel für ein Fahrrad, welches ein herkömmliches Getriebesteuergerät umfasst, ist in der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 3-413886 offenbart. Das herkömmliche Getriebesteuergerät aus dieser Veröffentlichung umfasst einen Steigungsdetektor, der basierend auf Luftdruck und einer Distanz, die das Fahrrad fährt, den Steigungsgrad des Fahrrads erfasst. So verändert das Getriebesteuergerät die Gangstellung des Fahrradgetriebes basierend auf dem erfassten Steigungsgrad.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Es besteht jedoch der Bedarf an einem verbesserten Getriebesteuergerät. Folglich ist ein Aspekt die Bereitstellung eines Fahrradgetriebesteuergeräts, das basierend auf einer Neigung, die von dem Neigungssensor erfasst wurde, ein Fahrradgetriebe in eine vorgeschriebene Schaltstellung schalten kann, während das Fahrrad in einem Ruhezustand stoppt oder beginnt, sich aus dem Ruhezustand zu bewegen.
  • Hinsichtlich des Standes bekannter Technologie wird ein Fahrradgetriebesteuergerät bereitgestellt, welches einen Neigungssensor und eine Steuereinrichtung umfasst. Die Steuereinrichtung ist so konfiguriert, dass sie basierend auf einer Neigung, die von dem Neigungssensor erfasst wurde, ein Schaltsignal zum Schalten eines Fahrradgetriebes in eine vorgeschriebene Schaltstellung ausgibt, während bestimmt wird, dass sich ein Fahrrad, das mit dem Fahrradgetriebe ausgestattet ist, in einem Zustand befindet, der mindestens einem von Stoppen in einen Ruhezustand und Beginnen, sich aus dem Ruhezustand zu bewegen, entspricht.
  • Diese und andere Gegenstände, Merkmale, Aspekte und Vorteile des offenbarten Fahrradgetriebesteuergerätes werden dem Fachmann aus der folgenden ausführlichen Beschreibung ersichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen offenbart.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die einen Teil dieser Originaloffenbarung bilden:
  • ist 1 eine Seitenansicht eines Fahrrads, das mit einem Fahrradgetriebesteuergerät gemäß einer dargestellten Ausführungsform ausgestattet ist;
  • ist 2 ein Schema, das exemplarische Komponenten des Fahrradgetriebesteuergeräts darstellt;
  • liefert 3 eine Tabelle, die ein Beispiel für die von dem Getriebesteuergerät gesteuerte Getriebeschaltung basierend auf bestimmten Kriterien zeigt; und
  • ist 4 ein Ablaufdiagramm, welches ein Beispiel für Operationen zeigt, die von dem Getriebesteuergerät ausgeführt werden.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nunmehr werden ausgewählte Ausführungsformen anhand der Zeichnungen erläutert. Der Fachmann wird aus dieser Offenbarung ersehen, dass die folgenden Beschreibungen der Ausführungsformen lediglich der Veranschaulichung und nicht der Einschränkung der Erfindung, wie sie von den anhängenden Ansprüchen und deren Äquivalenten definiert ist, dienen.
  • 1 stellt ein Fahrrad 10 dar, welches ein Fahrradgetriebesteuergerät 12 gemäß einer offenbarten Ausführungsform umfasst. Das Fahrrad 10 kann ein manuell betriebenes Fahrrad oder ein motorunterstütztes Fahrrad sein, wie sie in der Technik bekannt sind. Wie ferner in 2 gezeigt, umfasst das Fahrradgetriebesteuergerät 12 einen Neigungssensor 14 und eine Steuereinrichtung 16. Der Neigungssensor 14 erfasst eine Neigung oder Schräge in Bezug auf die Horizontale. So kann der Neigungssensor 14 die Neigung oder Schräge des Fahrrads 10 erfassen, welche die Neigung des Terrains 18, auf dem das Fahrrad 10 fährt, darstellen kann. Der Neigungssensor 14 kann irgendeine geeignete Art von Neigungssensor sein, wie ein Neigungssensor, der einen Beschleunigungssensor umfasst, oder irgendeine andere Art von in der Technik bekannten Sensoren.
  • Die Steuereinrichtung 16 umfasst bevorzugt einen Mikrocomputer mit einem Steuerprogramm, welches das hierin erörterte Fahrradgetriebesteuergerät 12 steuert. Die Steuereinrichtung 16 kann ebenso andere herkömmliche Komponenten umfassen, wie eine Eingabe-Schnittstellenschaltung, eine Ausgabe-Schnittstellenschaltung und Speichergeräte wie ein ROM-(Read Only Memory) und ein RAM-(Random Access Memory)-Gerät. RAM und ROM speichern Verarbeitungsergebnisse und steuern Programme, die von der Steuereinrichtung 16 ausgeführt werden. Die Steuereinrichtung 16 ist in herkömmlicher Weise operativ mit den Komponenten des Fahrradgetriebesteuergeräts 12 und gegebenenfalls mit den Komponenten des Fahrrads 10 verbunden. Der Fachmann wird aus dieser Offenbarung ersehen, dass die genaue Struktur und Algorithmen für die Steuereinrichtung 16 irgendeine Kombination von Hardware und Software sein können, die die Funktionen der hierin erörterten Ausführungsformen ausführt.
  • Wie nachstehend weiter ausgeführt, ist die Steuereinrichtung 16 so konfiguriert, dass sie ein Schaltsignal an ein Betätigungselement 20 wie eine Kettenschaltung oder eine andere geeignete Art Gangwechselvorrichtung ausgibt, um so ein Fahrradgetriebe 22 in eine vorgeschriebene Schaltstellung gemäß dem Schaltsignal zu schalten. Das Schaltsignal wird von der Steuereinrichtung 16 basierend auf einer Neigung, die von dem Neigungssensor 14 erfasst wird, bereitgestellt, während bestimmt wird, dass sich das Fahrrad 10 in einem Zustand befindet, der dem Stoppen in einen Ruhezustand oder dem Beginn der Bewegung aus dem Ruhezustand entspricht. Das Fahrradgetriebe 22 kann irgendeine Art von Getriebe sein, wie ein kontinuierliches Getriebe, ein internes Radnabengetriebe und so weiter. Das Fahrradgetriebesteuergerät 12 umfasst somit ferner einen Geschwindigkeitssensor 24, der so konfiguriert ist, dass er die Geschwindigkeit des Fahrrads 10 erfasst. Die Steuereinrichtung 16 kann mit dem Neigungssensor 14, dem Betätigungselement zum Schalten 20, dem Geschwindigkeitssensor 24 und den anderen Komponenten des Fahrrads 10 über verdrahtete oder drahtlose Verbindungen, wie aus dem Stand der Technik bekannt, kommunizieren. Des Weiteren kann eine Schaltbedienungsvorrichtung 25, die beispielsweise einen Hochschaltschalter und Herunterschaltschalter umfasst, über eine verdrahtete oder drahtlose Verbindung Signale zur Steuerung des Hochschaltens und Herunterschaltens des Fahrradgetriebes 22, wie aus dem Stand der Technik bekannt, an die Steuereinrichtung 16 liefern. Ferner kann das Getriebesteuergerät 12 eine Batterie 26 umfassen oder an diese angeschlossen sein, welche das Fahrradgetriebesteuergerät 12 und die hierin erörterten Komponenten mit Energie versorgt.
  • Der Geschwindigkeitssensor 24 kann die Art Geschwindigkeitssensor sein, die die Anzahl von Umdrehungen pro Minute von einem der Räder des Fahrrads 28 erfasst. Beispielsweise kann der Geschwindigkeitssensor 24 erfassen, wie viele Male ein Magnet 30, der an einer der Speichen 32 des Fahrrad-Rades 28 befestigt ist, den Geschwindigkeitssensor 24 innerhalb eines vorgeschriebenen Zeitraumes passiert. So können der Geschwindigkeitssensor 24 oder die Steuereinrichtung 16 die Umdrehungen pro Minute des Fahrrad-Rades 28 berechnen und so die Geschwindigkeit des Fahrrades 10 bestimmen. In dieser Ausführungsform ist ein Magnet 30 an einer der Speichen 32 befestigt. Es können jedoch ein oder mehrere Magnete 30 an jeder einer Vielzahl von Speichen 32 oder an allen Speichen 32 befestigt sein. In einer solchen Anordnung sind die Magnete 30 daher in der Drehrichtung des Fahrrad-Rades 28 beabstandet. Außerdem kann an Stelle der Verwendung einer Anordnung aus Geschwindigkeitssensor 24 und Magnet 30 die Geschwindigkeit des Fahrrades 10 durch ein wechselndes Signal aus einem Dynamogenerator, der beispielsweise an der Fahrradnabe installiert sein kann, erfasst werden, wie der Fachmann erkennen kann. In jedem Fall erfassen diese die Geschwindigkeit erfassenden Anordnungen die Geschwindigkeit des Fahrrades 10 sowie den Beginn der Bewegung des Fahrrads 10.
  • 3 liefert eine Tabelle 34, welche ein Beispiel einer von dem Getriebesteuergerät 12 gesteuerten Getriebeschaltung basierend auf bestimmten Kriterien zeigt. 4 ist ein Ablaufdiagramm, welches ein Beispiel für Operationen, die von dem Getriebesteuergerät 12 wie nachstehend erörtert ausgeführt werden, veranschaulicht.
  • Nachdem der Vorgang in Schritt S100 beginnt, wird die Steuereinrichtung 16 ein Geschwindigkeitssignal von dem Geschwindigkeitssensor 24 empfangen, welches die erfasste Geschwindigkeit des Fahrrads in Schritt S102 anzeigt. Wenn die Steuerung 16 in Schritt S104 bestimmt, dass die erfasste Geschwindigkeit nicht unter einer vorbestimmten Geschwindigkeit V liegt, wird die Verarbeitung zu Schritt S102 zurückkehren. Wenn jedoch die Steuereinrichtung 16 in Schritt S104 bestimmt, dass die erfasste Geschwindigkeit unter der vorbestimmten Geschwindigkeit V liegt, wird die Verarbeitung mit Schritt S106 fortfahren. In diesem Beispiel kann die vorbestimmte Geschwindigkeit V bei oder bei etwa 2,0 km/Stunde liegen.
  • In Schritt S106 wird die Steuereinrichtung 16 ein Neigungssignal von dem Neigungssensor 14 empfangen, welches die erfasste Neigung des Fahrrads 10 darstellt. In Schritt S108 wird die Steuereinrichtung 16 bestimmen, ob die erfasste Neigung innerhalb eines ersten Neigungsbereiches liegt, der in Tabelle 34 als R1 bezeichnet ist (z. B. die erfasste Neigung ist größer als oder gleich einem ersten vorgeschriebenen Neigungswert). Liegt die erfasste Neigung innerhalb des ersten Neigungsbereiches, wird die Verarbeitung mit Schritt S110 fortfahren, wo die Steuereinrichtung 16 ein Schaltsignal liefert, welches eine erste Übersetzung für das Fahrradgetriebe 22 zu Betätigungselement 20 anzeigt und so das Betätigungselement 20 so steuert, dass es das Fahrradgetriebe 22 in eine vorgeschriebene Gangstellung schaltet (Gangstellung 1 in Tabelle 34). In diesem Beispiel liefert die Steuereinrichtung 16 das Schaltsignal zum Schalten des Fahrradgetriebes 22 in die vorgeschriebene Schaltstellung basierend auf der von dem Neigungssensor 14 erfassten Neigung beim Bestimmen, dass sich die Geschwindigkeit des Fahrrades 10 verändert, wodurch angezeigt wird, dass das Fahrrad 10 sich bewegt und sich auf unter 2,0 km/Stunde verlangsamt hat. Natürlich kann das Getriebesteuergerät 12 so konfiguriert sein, dass die Steuereinrichtung 16 das Schaltsignal zum Schalten des Fahrradgetriebes 22 liefert, wenn sich das Fahrrad 10 auf unter eine geeignete Geschwindigkeit verlangsamt hat (z. B. 1,5 km/Stunde, 1,0 km/Stunde oder 0,5 km/Stunde) oder das Fahrrad angehalten hat. Wenn daher das Fahrrad 10 anhält, wird das Fahrradgetriebe 22 in eine geeignete Schaltstellung gebracht, mit der dann das Fahrrad 10 aus dem gestoppten Zustand bewegt werden kann.
  • Zum Ausführen der Schaltung wird das Betätigungselement 20 beginnen, das Fahrradgetriebe 22 in Schritt S112 zu schalten. In Schritt S114 wird bestimmt, ob sich das Fahrradgetriebe 22 in der gewünschten Gangstellung 1 befindet. Befindet sich das Fahrradgetriebe 22 nicht in der gewünschten Gangstellung, wird das Betätigungselement 20 mit dem Schalten des Fahrradgetriebes 22 in Schritt S112 fortfahren. Dann, nachdem in Schritt S114 bestimmt wurde, dass sich das Fahrradgetriebe 22 in der gewünschten Gangstellung 1 befindet, wird das Betätigungselement 20 ein Signal „Schaltung abgeschlossen” an die Steuereinrichtung 16 senden. Dann kann die Steuereinrichtung 16 in Schritt S116 ein Signal „Schaltung stoppen” an das Betätigungselement 20 liefern, wodurch das Betätigungselement 20 aufhört, das Fahrradgetriebe 22 zu schalten.
  • Dann kann die Verarbeitung in Schritt S118 enden und wieder mit Schritt S100 beginnen. Im Allgemeinen führt die Steuereinrichtung 16 die Verarbeitung beginnend mit Schritt S110 kontinuierlich durch, wenn die Steuereinrichtung 16 angeschaltet oder anderweitig aktiviert wird.
  • Wenn jedoch in Schritt S108 festgestellt wird, dass die erfasste Neigung nicht innerhalb des ersten Neigungsbereiches liegt, fährt die Verarbeitung mit Schritt S120 fort. In Schritt S120 wird die Steuereinrichtung 16 bestimmen, ob die erfasste Neigung innerhalb eines zweiten Neigungsbereiches liegt, der in Tabelle 34 als R2 dargestellt ist. Wie veranschaulicht, ist der zweite Neigungsbereich niedriger als der erste Neigungsbereich (z. B. der zweite von dem Neigungssensor 14 erfasste Neigungswert ist niedriger als der erste vorgeschriebene Neigungswert).
  • Wird in Schritt S120 festgestellt, dass die zweite erfasste Neigung innerhalb des zweiten Neigungsbereiches liegt, fährt die Verarbeitung mit Schritt S122 fort, wo die Steuereinrichtung 16 ein Schaltsignal an das Betätigungselement 20 liefert. Das Schaltsignal zeigt eine zweite Übersetzung für das Fahrradgetriebe 22 an, die höher ist als die erste Übersetzung, wodurch das Betätigungselement 20 so gesteuert wird, dass es das Fahrradgetriebe 22 in eine vorgeschriebene Gangstellung schaltet (Gangstellung 2 in Tabelle 34). Das Schaltsignal steuert das Betätigungselement 20 so, dass es in Schritt S124 mit dem Schalten des Fahrradgetriebes 22 beginnt. In Schritt S126 wird bestimmt, ob sich das Fahrradgetriebe 22 in der gewünschten Gangstellung 2 befindet. Befindet sich das Fahrradgetriebe 22 nicht in der gewünschten Gangstellung, wird das Betätigungselement 20 in Schritt S124 mit dem Schalten des Fahrradgetriebes 22 fortfahren. Nachdem dann in Schritt S126 festgestellt wurde, dass sich das Fahrradgetriebe 22 in der gewünschten Gangstellung 2 befindet, wird das Betätigungselement 20 das Signal „Schaltung beendet” an die Steuereinrichtung 16 senden. So kann die Steuereinrichtung 16 in Schritt S116 das Signal „Schalten stoppen” an das Betätigungselement 20 senden, wodurch das Betätigungselement 20 aufhört, das Fahrradgetriebe 22 zu schalten. Die Verarbeitung kann dann in Schritt S118 enden und wieder mit Schritt S100 beginnen, wie oben offenbart.
  • Wird in Schritt S120 jedoch festgestellt, dass die erfasste Neigung nicht innerhalb des zweiten Neigungsbereiches liegt, fährt die Verarbeitung mit Schritt S130 fort. In Schritt S130 wird die Steuereinrichtung 16 bestimmen, ob die erfasste Neigung innerhalb eines dritten Neigungsbereiches liegt, der in Tabelle 34 als R3 dargestellt ist. Wie veranschaulicht, ist der dritte Neigungsbereich niedriger als der zweite Neigungsbereich (z. B. ist die von dem Neigungssensor 14 erfasste Neigung niedriger als ein zweiter vorgeschriebener Neigungswert, der wiederum niedriger ist als der erste vorgeschriebene Neigungswert).
  • Wird in Schritt S130 festgestellt, dass die erfasste Neigung innerhalb des dritten Neigungsbereiches liegt, fährt die Verarbeitung mit Schritt S132 fort, wo die Steuereinrichtung 16 ein Schaltsignal an das Betätigungselement 20 liefert. Dieses Schaltsignal zeigt eine dritte Übersetzung für das Fahrradgetriebe 22 an, die höher ist als die zweite Übersetzung, wodurch das Betätigungselement 20 so gesteuert wird, dass es das Fahrradgetriebe 22 in eine vorgeschriebene Gangstellung schaltet (Gangstellung 3 in Tabelle 34). Das Schaltsignal steuert das Betätigungselement 20 so, dass es beginnt, das Fahrradgetriebe 22 in eine vorgeschriebene Gangstellung zu schalten (Gangstellung 3 in Tabelle 34). Das Betätigungselement 20 wird in Schritt S134 beginnen, das Fahrradgetriebe 22 zu schalten. In Schritt S136 wird bestimmt, ob sich das Fahrradgetriebe 22 in der gewünschten Gangstellung 3 befindet. Befindet sich das Fahrradgetriebe 22 nicht in der gewünschten Gangstellung, wird das Betätigungselement 20 in Schritt S134 mit dem Schalten des Fahrradgetriebes 22 fortfahren. Wenn dann in Schritt S136 festgestellt wird, dass sich das Fahrradgetriebe 22 in der gewünschten Gangstellung 3 befindet, wird das Betätigungselement 20 das Signal „Schalten beendet” an die Steuereinrichtung 16 senden. So kann die Steuereinrichtung 16 in Schritt S138 das Signal „Schalten stoppen” an das Betätigungselement 20 senden, wodurch das Betätigungselement 20 aufhört, das Fahrradgetriebe 22 zu schalten. Die Verarbeitung kann dann in Schritt S118 enden und wieder mit Schritt S100 beginnen, wie oben offenbart.
  • Auch wenn der oben offenbarte Vorgang drei Neigungsbereiche und drei entsprechende Gangstellungen umfasst, kann der Vorgang für jede geeignete Anzahl von Neigungsbereichen und die entsprechenden Gangstellungen ausgeführt werden (z. B. Gangstellung 5, 7, 8, 9 oder 11). Ferner erfassen in der oben offenbarten Ausführungsform der Neigungssensor 14 oder die Steuereinrichtung 16 eine positive Neigung und eine negative Neigung des Fahrrads 10. Das heißt, wenn die Vorderseite des Fahrrads 10 vertikaler (höher) ist, als die Hinterseite des Fahrrads 10, erfassen der Neigungssensor 14 oder die Steuereinrichtung 16 eine positive Neigung des Fahrrads 10. Und genau so erfassen der Neigungssensor 14 oder die Steuereinrichtung 16 eine negative Neigung des Fahrrads 10, wenn die Hinterseite des Fahrrads 10 vertikaler (höher) ist, als die Vorderseite des Fahrrads 10. Der Neigungssensor 14 oder die Steuereinrichtung 16 können jedoch so konfiguriert sein, dass sie nur eine positive Neigung oder nur eine negative Neigung des Fahrrads 10 bezogen auf eine vorbestimmte Position erfassen.
  • Wenn sich überdies in der oben offenbarten Ausführungsform das Fahrrad 10 auf einem Abhang befindet (d. h. in einer negativen Neigung), wird die Übersetzung des Fahrradgetriebes 22 größer gestellt als die Übersetzung, die eingestellt wird, wenn sich das Fahrrad 10 auf einer Steigung (d. h. in einer positiven Neigung) oder auf ebenem Boden befindet. Ebenso kann die Übersetzung des Fahrradgetriebes 22, die eingestellt wird, wenn sich das Fahrrad 10 auf ebenem Boden befindet, größer sein, als die Übersetzung, die eingestellt wird, wenn sich das Fahrrad 10 auf einer Steigung befindet.
  • Des Weiteren kann in Schritt S104 die Steuereinrichtung 16 so konfiguriert sein, dass sie erfasst, wenn das Fahrrad 10 beginnt, sich aus dem Ruhezustand zu bewegen. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 16 feststellen, dass das Fahrrad 10 begonnen hat, sich aus einem Ruhezustand zu bewegen, wenn die Steuereinrichtung 16 ein Geschwindigkeitssignal von dem Geschwindigkeitssensor 24 empfängt, welches eine Geschwindigkeit anzeigt, nachdem die Steuereinrichtung 16 für einen vorbestimmten Zeitraum kein Geschwindigkeitssignal von dem Geschwindigkeitssensor 24 empfangen hat.
  • Ferner ist in der veranschaulichten Ausführungsform das Fahrradgetriebe 22 auf der Hinterradnabe des Fahrrads 10 angeordnet. Allerdings kann das Fahrradgetriebe 22 auch an einem Kurbelabschnitt des Fahrrads 10, einem Tretlagerbereich des Fahrrads 10 oder irgendeinem anderen Abschnitt des Fahrrads 10 angeordnet sein, wie der Fachmann erkennen kann.
  • Überdies liefert in der veranschaulichten Ausführungsform die Batterie 26 elektrische Leistung an das Fahrradgetriebesteuergerät 12. An Stelle der Batterie 26 kann aber auch ein Dynamogenerator wie ein Nabendynamogenerator oder ein Blockdynamogenerator elektrische Leistung an das Fahrradgetriebesteuergerät 12 liefern. Natürlich kann der Dynamogenerator mit einem Schaltkreis verbunden sein, der beispielsweise einen Akkumulator (z. B. ein Kondensator) und einen Gleichrichter umfasst, um so das Fahrradgetriebesteuergerät 12 mit elektrischer Leistung zu versorgen, wie in der Technik vorgesehen.
  • Überdies ist in der veranschaulichten Ausführungsform die Schaltbedienungsvorrichtung 25 elektrisch mit der Steuereinrichtung 16 verbunden. Wie oben erörtert, kann die Schaltbedienungsvorrichtung 25 so konfiguriert sein, dass sie einen Hochschaltschalter und Herunterschaltschalter umfasst. Beim Betrieb des Hochschaltschalters empfängt die Steuereinrichtung 16 ein Hochschaltbetriebssignal. Beim Betätigen des Herunterschaltschalters empfängt die Steuereinrichtung 16 ein Herunterschaltbetriebssignal. So steuert die Steuereinrichtung 16 das Betätigungselement 20 so, dass sie das Fahrradgetriebe 22 basierend auf den Hochschalt- und Herunterschaltbetriebssignalen hoch- oder herunterschaltet. Ferner kann die Steuereinrichtung 16 so konfiguriert sein, dass sie die Steuerung des Betätigungselements 20 basierend auf den Hochschalt- und Herunterschaltbetriebssignalen unterlässt, wenn die erfasste Geschwindigkeit des Fahrrads 10 unter der oben offenbarten vorbestimmten Geschwindigkeit liegt. Wenn auf der anderen Seite die Steuereinrichtung 16 das Hochschaltbetriebssignal oder das Herunterschaltbetriebssignal empfängt, bevor der in 4 gezeigte Vorgang ausgeführt wird, kann die Steuereinrichtung 16 das Betätigungselement 20 basierend auf den Hochschalt- oder Herunterschaltbetriebssignalen so steuern, dass es das Fahrradgetriebe 22 in die entsprechende Übersetzung schaltet. Wenn daher die Steuereinrichtung 16 das Betätigungselement 20 basierend auf den Hochschalt- oder Herunterschaltbetriebssignalen steuert, kann die Steuereinrichtung 16 die Ausführung der oben beschriebenen und im Ablaufdiagramm von 4 gezeigten Vorgänge für einen vorbestimmten Zeitraum unterlassen, damit das Betätigungselement 20 das Fahrradgetriebe 22 in die entsprechende Übersetzung schalten kann.
  • Für das Verständnis des Umfangs der vorliegenden Erfindung sollen der Ausdruck „umfassend” und dessen Ableitungen, wie hierin verwendet, unbegrenzte Ausdrücke sein, die die Präsenz der angegebenen Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, ganzen Zahlen und/oder Schritte spezifizieren, die Präsenz anderer nicht angegebener Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, ganzer Zahlen und/oder Schritte jedoch nicht ausschließen. Vorstehendes gilt auch für Wörter mit ähnlichen Bedeutungen wie die Ausdrücke „einschließlich”, „aufweisend” und ihre Ableitungen. Auch Begriffe des Grades wie „im Wesentlichen”, „etwa” und „ungefähr”, wie hierin verwendet, bedeuten ein angemessenes Ausmaß an Abweichung des modifizierten Begriffes, so dass das Endergebnis nicht signifikant verändert ist.
  • Auch wenn lediglich ausgewählte Ausführungsformen zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung ausgewählt wurden, wird der Fachmann aus dieser Offenbarung ersehen, dass hierin verschiedene Veränderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie sie in den anhängenden Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Beispielsweise können nach Bedarf und/oder wenn gewünscht Größe, Form, Position oder Ausrichtung der verschiedenen Komponenten verändert werden. Komponenten, die als direkt verbunden oder einander kontaktierend gezeigt sind, können Zwischenstrukturen aufweisen, die zwischen ihnen eingeschoben sind. Die Funktionen von einem Element können von zweien ausgeübt werden, und umgekehrt. Die Strukturen und Funktionen einer Ausführungsform können in eine andere Ausführungsform übernommen werden. In einer bestimmten Ausführungsform müssen nicht gleichzeitig alle Vorteile vorliegen. Jedes Merkmal, das gegenüber dem Stand der Technik einzigartig ist, allein oder in Kombination mit anderen Merkmalen, sollte ebenso als eine separate Beschreibung weiterer Erfindungen des Anmelders angesehen werden, einschließlich der strukturellen und/oder funktionellen Konzepte, die durch diese(s) Merkmal(e) verkörpert wird/werden. Somit dienen die vorstehenden Beschreibungen der Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung lediglich der Veranschaulichung und nicht der Einschränkung der Erfindung, wie sie durch die anhängenden Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2-617059 [0002]
    • JP 3-413886 [0002]

Claims (9)

  1. Fahrradgetriebesteuergerät, umfassend: einen Neigungssensor und eine Steuereinrichtung, die konfiguriert ist, dass sie ein Schaltsignal zum Schalten eines Fahrradgetriebes in eine vorgeschriebene Schaltstellung basierend auf einer von dem Neigungssensor erfassten Neigung ausgibt, während bestimmt wird, dass sich ein Fahrrad, das mit dem Fahrradgetriebe ausgestattet ist, in einem Zustand befindet, der mindestens einem von Stoppen in einen Ruhezustand und Beginnen, sich aus dem Ruhezustand zu bewegen, entspricht.
  2. Fahrradgetriebesteuergerät nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung konfiguriert ist, dass sie das Schaltsignal zum Schalten des Fahrradgetriebes in die vorgeschriebene Schaltstellung basierend auf der von dem Neigungssensor erfassten Neigung nach dem Bestimmen, dass sich die Geschwindigkeit des Fahrrades ändert, um anzuzeigen, dass sich das Fahrrad bewegt und auf unter 2,0 km/Stunde verlangsamt hat, liefert.
  3. Fahrradgetriebesteuergerät nach Anspruch 2, ferner umfassend einen Geschwindigkeitssensor, der konfiguriert ist, dass er die Geschwindigkeit des Fahrrads erfasst.
  4. Fahrradgetriebesteuergerät nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Gangwechselvorrichtung, die konfiguriert ist, dass sie das Getriebe basierend auf dem von der Steuereinrichtung gelieferten Schaltsignal in die vorgeschriebene Schaltstellung schaltet.
  5. Fahrradgetriebesteuergerät nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung ferner konfiguriert ist, dass sie beim Bestimmen, dass die von dem Neigungssensor erfasste Neigung innerhalb eines ersten Bereiches liegt, ein Schaltsignal liefert, welches eine erste Übersetzung für das Fahrradgetriebe anzeigt; und die Steuereinrichtung ferner konfiguriert ist, dass sie beim Bestimmen, dass die von dem Neigungssensor erfasste Neigung innerhalb eines zweiten Bereiches liegt, der niedriger ist als der erste Bereich, das Schaltsignal liefert, welches eine zweite Übersetzung für das Fahrradgetriebe anzeigt, die höher ist als die erste Übersetzung.
  6. Fahrradgetriebesteuergerät nach Anspruch 5, wobei die Steuereinrichtung ferner konfiguriert ist, dass sie beim nach dem Bestimmen, dass die von dem Neigungssensor erfasste Neigung innerhalb eines dritten Bereiches liegt, der niedriger ist als der zweite Bereich, das Schaltsignal liefert, das eine dritte Übersetzung für das Fahrradgetriebe anzeigt, die höher ist als die zweite Übersetzung.
  7. Fahrradgetriebesteuergerät nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung ferner konfiguriert ist, dass sie beim Bestimmen, dass die von dem Neigungssensor erfasste Neigung größer als oder gleich einem ersten vorgeschriebenen Neigungswert ist, ein Schaltsignal liefert, das eine erste Übersetzung für das Fahrradgetriebe anzeigt; und die Steuereinrichtung ferner konfiguriert ist, dass sie beim Bestimmen, dass die von dem Neigungssensor erfasste Neigung niedriger ist als der erste vorgeschriebene Neigungswert, das Schaltsignal liefert, das eine zweite Übersetzung für das Fahrradgetriebe anzeigt, die höher ist als die erste Übersetzung.
  8. Fahrradgetriebesteuergerät nach Anspruch 7, wobei die Steuereinrichtung ferner konfiguriert ist, dass sie beim Bestimmen, dass die von dem Neigungssensor erfasste Neigung niedriger ist als der zweite vorgeschriebene Neigungswert, der niedriger ist als der erste vorgeschriebene Neigungswert, das Schaltsignal liefert, das eine dritte Übersetzung für das Fahrradgetriebe anzeigt, die höher ist als die zweite Übersetzung.
  9. Fahrradgetriebesteuergerät nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung konfiguriert ist, dass sie ein internes Radnabengetriebe als das Fahrradgetriebe steuert.
DE102012111056.5A 2011-12-02 2012-11-16 Fahrradgetriebesteuergerät Active DE102012111056B4 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102023203894B3 (de) 2023-04-27 2024-08-01 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein muskelbetriebenes Fahrzeug, Steuereinrichtung, Antriebseinrichtung sowie Fahrzeug

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5753865B2 (ja) * 2013-02-28 2015-07-22 東芝テック株式会社 アシストロボットおよびその制御プログラム
US20150285376A1 (en) * 2014-04-03 2015-10-08 Colleen M. Hageman Bicycle gear shift indicator and display
DE102015208248A1 (de) * 2015-05-05 2016-11-10 Robert Bosch Gmbh Automatikschaltung für ein Fahrrad
JP6499028B2 (ja) * 2015-06-25 2019-04-10 株式会社シマノ 変速装置を制御する自転車の変速制御装置、および、変速機を備える自転車の変速制御システム
CN106275231B (zh) * 2015-06-25 2019-10-11 株式会社岛野 自行车的变速控制装置
JP6731822B2 (ja) * 2016-09-29 2020-07-29 セイコーインスツル株式会社 自転車用自動変速システム
KR101879977B1 (ko) * 2017-02-17 2018-07-18 한국기술교육대학교 산학협력단 자전거 자동 변속 장치 및 방법
CN107438559A (zh) * 2017-06-05 2017-12-05 深圳市七尚科技有限公司 一种用于变速自行车的自动变速方法及装置
JP7332277B2 (ja) * 2018-06-26 2023-08-23 株式会社シマノ 制御装置
JP7120871B2 (ja) * 2018-10-02 2022-08-17 株式会社シマノ 制御装置および変速システム
US10640171B2 (en) * 2019-03-25 2020-05-05 Hazem Nihad Hamed Automatic bicycle shifter and user interface
JP7344684B2 (ja) * 2019-07-08 2023-09-14 株式会社シマノ 制御装置および変速システム
US11077908B1 (en) * 2020-07-13 2021-08-03 Hazem Nihad Hamed Bicycle shifter user interface
US11767082B2 (en) * 2021-07-05 2023-09-26 Hazem Nihad Hamed Automatic bicycle shifter and learn user interface
WO2024059181A1 (en) * 2022-09-15 2024-03-21 Maglev Aero Inc. Systems and methods for vertical takeoff and landing vehicle with ultra-reliable low latency communications wireless flight control

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4605240A (en) 1983-08-18 1986-08-12 Telewe', Inc. Electronically controlled bicycle transmission
IT1252262B (it) 1991-11-18 1995-06-08 Catene Calibrate Regina Cambio automatizzato per bicicletta
JP2617059B2 (ja) 1992-03-18 1997-06-04 ブリヂストンサイクル株式会社 自転車用電動変速装置
JP3413886B2 (ja) 1993-06-30 2003-06-09 カシオ計算機株式会社 走行装置
US5497143A (en) 1993-06-24 1996-03-05 Casio Computer Co., Ltd. Electronic device for a vehicle
JPH0826170A (ja) 1994-07-13 1996-01-30 Akebono Brake Ind Co Ltd 自動変速装置付自転車
JPH0872777A (ja) 1994-09-02 1996-03-19 Akebono Brake Ind Co Ltd 自動変速装置付自転車
JPH08127383A (ja) 1994-10-31 1996-05-21 Akebono Brake Ind Co Ltd 自動変速装置付自転車
JP3647965B2 (ja) 1996-03-13 2005-05-18 ブリヂストンサイクル株式会社 自転車の自動変速操作装置
US6047230A (en) * 1997-02-27 2000-04-04 Spencer; Marc D. Automatic bicycle transmission
US6367833B1 (en) 2000-09-13 2002-04-09 Shimano, Inc. Automatic shifting control device for a bicycle
DE202005010046U1 (de) 2005-06-22 2005-11-17 Esch, Hans-Jürgen Intelligente Anfahrautomatik für muskelkraftbetriebene oder muskelkraftunterstützte Fahrzeuge
DE102008039452B3 (de) * 2008-08-25 2010-04-01 Gertrag Ford Transmissions Gmbh Verfahren zum Steuern eines automatisierten Schaltgetriebes
US8387477B2 (en) * 2009-03-31 2013-03-05 Honda Motor Co., Ltd. Gear shift device
TWM414382U (en) * 2011-06-16 2011-10-21 zhi-hong Lin Structure of automatic gear-shifting speed-varying bicycle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102023203894B3 (de) 2023-04-27 2024-08-01 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein muskelbetriebenes Fahrzeug, Steuereinrichtung, Antriebseinrichtung sowie Fahrzeug

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US9284018B2 (en) 2016-03-15
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CN103129696B (zh) 2016-06-01

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