DE102018205565A1 - Komponente für muskelgetriebenes fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Vorgesehen ist eine Komponente 30 für ein muskelgetriebenes Fahrzeug, die eine erste Antenne 52, 152, die so ausgebildet ist, dass sie eine Funkwelle von außerhalb des muskelgetriebenen Fahrzeugs empfängt, und einen Umformer 54, 154, der so ausgebildet ist, dass er die von der ersten Antenne 52, 152 empfangene Funkwelle in elektrische Leistung umformt, aufweist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Komponente für ein muskelgetriebenes Fahrzeug, genauer gesagt eine elektrische Komponente für ein muskelgetriebenes Fahrzeug.
  • Muskelgetriebene Fahrzeuge wie Fahrräder werden zu einer immer beliebteren Form der Freizeitbeschäftigung sowie Transportmitteln. Überdies ist Fahrradfahren zu einem sehr beliebten Leistungssport sowohl für Amateure als auch Profis geworden. Ob ein muskelgetriebenes Fahrzeug nun als Freizeitbeschäftigung, für den Transport oder den Wettkampf genutzt wird, die relevante Industrie verbessert konstant seine verschiedenen Komponenten.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Komponente für ein muskelgetriebenes Fahrzeug vorgesehen, die eine erste Antenne, die so ausgebildet ist, dass sie eine Funkwelle von außerhalb des muskelgetriebenen Fahrzeugs empfängt, und einen Umformer, der so ausgebildet ist, dass er die von der ersten Antenne empfangene Funkwelle in elektrische Leistung umformt, aufweist.
  • Mit einer solchen Komponente gemäß der vorliegenden Erfindung kann elektrische Leistung für die Komponente aus einer extern übertragenen Funkwelle erhalten werden.
  • Gemäß einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente so ausgebildet sein, dass die erste Antenne so ausgebildet ist, dass sie die Funkwelle gemäß wenigstens einem von einem drahtlosen Kommunikationssystem basierend auf einem Standard der IEEE802-Reihe, einem Fernsehsystem und einem Mobilfunksystem empfängt. Mit einer solchen Komponente kann elektrische Leistung für die Komponente aus extern übertragenen Funkwellen erhalten werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente so ausgebildet sein, dass der Umformer eine Filterschaltung enthält, die so ausgebildet ist, dass sie Hochfrequenzgehalt im Wechselstrom der Funkwelle sperrt. Mit einer solchen Komponente wird der Wechselstrom der Funkwelle zum Umformen der elektrischen Leistung geeigneter.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente so ausgebildet sein, dass der Umformer eine Gleichrichterschaltung enthält, die so ausgebildet ist, dass sie Wechselstrom in der Funkwelle gleichrichtet. Mit einer solchen Komponente wird die Richtung des Stroms konstant sein.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente so ausgebildet sein, dass der Umformer eine Glättungsschaltung enthält, die so ausgebildet ist, dass sie Welligkeiten in dem von der Gleichrichterschaltung gleichgerichteten Strom entfernt. Mit einer solchen Komponente kann eine gleichmäßige Spannung bereitgestellt werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente ferner eine Betätigungsvorrichtung und eine Steuerung aufweisen, die so ausgebildet ist, dass sie basierend auf einer Eingabe in die Betätigungsvorrichtung ein Steuersignal erzeugt. Mit einer solchen Komponente kann elektrische Leistung für die Komponente aus den extern übertragenen Funkwellen erhalten werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente so ausgebildet sein, dass die Betätigungsvorrichtung wenigstens ein Schaltbetätigungsbauteil enthält. Mit einer solchen Komponente kann elektrische Leistung für die Komponente aus Funkwellen erhalten werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente ferner einen Generator aufweisen, der so ausgebildet ist, dass er in Reaktion auf die Eingabe in die Betätigungsvorrichtung elektrische Leistung erzeugt. Mit einer solchen Komponente kann die nutzbare elektrische Leistung erhöht werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente so ausgebildet sein, dass der Generator eine piezoelektrische Vorrichtung enthält. Mit einer solchen Komponente kann die nutzbare elektrische Leistung erhöht werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente ferner eine zweite Antenne aufweisen, die so ausgebildet ist, dass sie das von der Steuerung erzeugte Steuersignal drahtlos überträgt. Mit einer solchen Komponente muss kein Elektrokabel zwischen der Komponente und einer gesteuerten Komponente angeordnet werden, so dass die Kosten reduziert werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente so ausgebildet sein, dass die Frequenz einer von der zweiten Antenne übertragenen Funkwelle von der der ersten Antenne verschieden ist. Mit einer solchen Komponente muss kein Elektrokabel zwischen der Komponente und einer gesteuerten Komponente angeordnet werden, so dass die Kosten reduziert werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente ferner einen ersten Leistungsspeicher aufweisen, der so ausgebildet ist, dass er die in der Komponente erzeugte elektrische Leistung speichert und die elektrische Leistung der Steuerung zuführt. Mit einer solchen Komponente kann die Energieeffizienz erhöht werden, da die in der Komponente nicht genutzte elektrische Leistung in der Leistungsspeichereinheit gespeichert wird.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente so ausgebildet sein, dass die Steuerung so ausgebildet ist, dass sie unter Nutzung der elektrischen Leistung des ersten Leistungsspeichers in Reaktion auf eine Eingabe in die Betätigungsvorrichtung eine Mehrzahl von Steuersignalen erzeugt. Mit einer solchen Komponente kann die Verlässlichkeit der Übertragung erhöht werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente ferner einen Aktuator aufweisen, der so ausgebildet ist, dass er von einem Steuersignal zum Stellen eines beweglichen Bauteils gesteuert werden kann. Mit einer solchen Komponente kann elektrische Leistung für die Komponente aus den extern übertragenen Funkwellen erhalten werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente so ausgebildet sein, dass der Aktuator einen Motor und einen Treiber zur Steuerung des Motors basierend auf dem Steuersignal enthält. Mit einer solchen Komponente kann elektrische Leistung für die Komponente aus den extern übertragenen Funkwellen erhalten werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente so ausgebildet sein, dass das bewegliche Bauteil eine Kettenführung enthält. Mit einer solchen Komponente kann elektrische Leistung für die Komponente aus den extern übertragenen Funkwellen erhalten werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente ferner eine dritte Antenne aufweisen, die so ausgebildet ist, dass das Steuersignal drahtlos überträgt. Mit einer solchen Komponente muss kein Elektrokabel zwischen der Komponente und einer gesteuerten Komponente angeordnet werden, so dass die Kosten reduziert werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente so ausgebildet sein, dass die Frequenz einer von der dritten Antenne übertragenen Funkwelle verschieden ist von der der ersten Antenne. Mit einer solchen Komponente muss kein Elektrokabel zwischen der Komponente und einer gesteuerten Komponente angeordnet werden, so dass die Kosten reduziert werden.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Komponente ferner einen zweiten Leistungsspeicher aufweisen, der so ausgebildet ist, dass er die in der Komponente erzeugte elektrische Leistung speichert und die elektrische Leistung dem Aktuator zuführt. Mit einer solchen Komponente wird sich die Energieeffizienz erhöhen, da die in der Komponente nicht genutzte elektrische Leistung in der Leistungsspeichereinheit gespeichert wird.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein drahtloses Steuerungssystem für ein muskelgetriebenes Fahrzeug vorgesehen, welches eine erste Komponente gemäß der vorliegenden Erfindung und eine zweite Komponente gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist.
  • Mit einem solchen drahtlosen Steuerungssystem kann elektrische Leistung für die Komponenten aus den extern übertragenen Funkwellen erhalten werden.
  • Ein vollständigeres Verständnis der Erfindung und vieler der mit ihr verbundenen Vorteile wird ohne Weiteres erlangt, da diese unter Bezugnahme auf die folgende ausführliche Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser verstanden wird. Es werden nun Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
    • 1 eine Seitenansicht eines muskelgetriebenen Fahrzeugs gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
    • 2 eine vergrößerte Ansicht des linken Griffes des muskelgetriebenen Fahrzeugs von 1 veranschaulicht;
    • 3 ein Blockschaltbild der ersten Steuerungskomponente veranschaulicht;
    • 4 eine vergrößerte Ansicht des hinteren Umwerfers des muskelgetriebenen Fahrzeugs von 1 veranschaulicht;
    • 5 ein Blockschaltbild der zweiten Steuerungskomponente veranschaulicht.
  • In der Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugsziffern in den verschiedenen Zeichnungen entsprechende oder identische Elemente.
  • Der Fachmann wird dieser Offenbarung entnehmen, dass die folgenden Beschreibungen der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung lediglich der Veranschaulichung dienen und die Erfindung, wie sie von den anhängenden Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert wird, nicht einschränken sollen.
  • Zunächst ist unter Bezugnahme auf 1 ein Fahrrad 10 als ein Beispiel für ein muskelgetriebenes Fahrzeug veranschaulicht. Das muskelgetriebene Fahrzeug ist ein Fahrzeug mit einer Antriebsleistung, welche wenigstens die Muskelkraft des Radfahrers umfasst. Das muskelgetriebene Fahrzeug verfügt über eine beliebige Anzahl an Rädern. Beispielsweise verfügt das muskelgetriebene Fahrzeug über ein, zwei, drei, vier oder mehr als vier Räder. In dieser Ausführungsform ist das muskelgetriebene Fahrzeug kleiner als ein vierädriges Automobil, andere Ausführungsformen können jedoch beliebig groß sein. Beispielsweise kann das muskelgetriebene Fahrzeug größer als ein vierrädriges Automobil sein. Das muskelgetriebene Fahrzeug kann ein Fahrrad 10 (hier als ein Straßenfahrrad veranschaulicht), ein Dreirad oder ein Tretroller sein. Wie in 1 gezeigt, enthält das Fahrrad 10 einen Rahmen 12, eine Vorderradgabel 14, ein Vorderrad 16, ein Hinterrad 18 und eine Lenkstange 20. Der Rahmen 12 enthält ein Steuerrohr 12A, ein Oberrohr 12B, ein Unterrohr 12C, eine Sattelrohr 12D, einen Tretlagerträgerabschnitt (nicht gezeigt), eine Sattelstrebe 12E, eine Kettenstrebe 12F, ein hinteres Ende 12G und ein Schaltauge 12H. Die Lenkstange 20 ist an das Steuerrohr 12A gekoppelt. Die Lenkstange 20 enthält einen rechten Griff 20A und einen linken Griff (nicht gezeigt).
  • Das Fahrrad 10 enthält ferner eine Kurbel 22, eine vordere Kettenradbaueinheit 24, eine hintere Kettenradbaueinheit 26 und eine Kette 28. Die vordere Kettenradbaueinheit 24 enthält ein oder mehrere vordere Kettenräder. Die hintere Kettenradbaueinheit 26 enthält ein oder mehrere hintere Kettenräder. Die hintere Kettenradbaueinheit 26 ist an eine Nabenbaueinheit des Hinterrades 18 gekoppelt. Die Kette 28 läuft um eines der vorderen Kettenräder der vorderen Kettenradbaueinheit 24 und eines der hinteren Kettenräder der hinteren Kettenradbaueinheit 26.
  • Wie in den 1 und 2 zu sehen ist, enthält das muskelgetriebene Fahrzeug 10 eine Mehrzahl von Komponenten 30. Bei den Komponenten 30 handelt es sich um Schaltvorgangsvorrichtungen 32, einen vorderen Umwerfer 34 und einen hinteren Umwerfer 36. Die Schaltvorgangsvorrichtungen 32 sind an der linken und rechten Lenkstange 20 angeordnet. Jede der Schaltvorgangsvorrichtungen 32 enthält eine erste Betätigungsvorrichtung 42 (Komponente 30) und eine zweite Betätigungsvorrichtung (nicht gezeigt). Der vordere Umwerfer 34 ist am Sattelrohr 12D angeordnet und wechselt das vordere Kettenrad, um das die Kette 28 läuft. Der hintere Umwerfer 36 ist am hinteren Ende 12G des Rahmens 12, das an einer Verbindungsstelle der Sattelstrebe 12E und der Kettenstrebe 12F definiert ist, angeordnet und wechselt das hintere Kettenrad, um das die Kette 28 läuft.
  • Wie aus 2 ersichtlich ist, enthält die erste Betätigungsvorrichtung 42 (Komponente 30) eine Schelle 43, die an den rechten Griff 20A gekoppelt ist, und eine Betätigungsvorrichtung 44. Die Betätigungsvorrichtung 44 enthält einen Bremshebel 45, der beweglich an die Schelle 43 gekoppelt ist. Der Bremshebel 45 ist so ausgebildet, dass mit ihm eine Bremsvorrichtung zum Ausüben einer Bremskraft auf das Hinterrad 18 betätigt werden kann. Die Betätigungsvorrichtung 44 enthält ferner wenigstens ein Schaltbetätigungsbauteil 46. In dieser Ausführungsform ist die Anzahl von Schaltbetätigungsbauteilen 46 eins. Das Schaltbetätigungsbauteil 46 ist beweglich an den Bremshebel 45 gekoppelt. Das Schaltbetätigungsbauteil 46 ist ein Hebel, ein Knopf oder ein Schalter. Die erste Betätigungsvorrichtung 42 ist so ausgebildet, dass sie durch eine Eingabe durch den Radfahrer in das Schaltbetätigungsbauteil 46 ein Steuersignal an den hinteren Umwerfer 36 sendet.
  • Die zweite Betätigungsvorrichtung weist im Wesentlichen dieselbe Konstruktion auf wie die erste Betätigungsvorrichtung 42. Daher wird eine ausführliche Beschreibung der Konstruktion der zweiten Betätigungsvorrichtung weggelassen.
  • 3 zeigt ein Blockschaltbild der ersten Betätigungsvorrichtung 42. Die erste Betätigungsvorrichtung 42 (Komponente 30) enthält eine erste Antenne 52, die so ausgebildet ist, dass sie eine extern übertragene Funkwelle empfängt, und einen Umformer 54, der so ausgebildet ist, dass er die von der ersten Antenne 52 empfangene Funkwelle in elektrische Leistung umformt.
  • Die erste Antenne 52 ist so ausgebildet, dass sie die Funkwelle gemäß wenigstens einem von einem drahtlosen Kommunikationssystem basierend auf einem Standard der IEEE802-Reihe, einem Fernsehsystem und einem Mobilfunksystem empfängt.
  • Der Umformer 54 enthält eine Filterschaltung 54A, die so ausgebildet ist, dass sie Hochfrequenzgehalt im Wechselstrom der Funkwelle sperrt. Der Umformer 54 enthält eine Gleichrichterschaltung 54B, die so ausgebildet ist, dass sie Wechselstrom in der Funkwelle gleichrichtet. Der Umformer 54 enthält eine Glättungsschaltung 54C, die so ausgebildet ist, dass sie Welligkeiten in dem von der Gleichrichterschaltung 54B gleichgerichteten Strom entfernt. Der Umformer 54 gibt Gleichstrom aus.
  • Die erste Betätigungsvorrichtung 42 (Komponente 30) enthält ferner einen Generator 56, der so ausgebildet ist, dass er elektrische Leistung in Reaktion auf die Eingabe in das Schaltbetätigungsbauteil 46 erzeugt. Der Generator 56 enthält eine piezoelektrische Vorrichtung 56A. Die erste Betätigungsvorrichtung 42 (Komponente 30) enthält einen ersten Leistungsspeicher 58, der so ausgebildet ist, dass er die in der ersten Betätigungsvorrichtung 42 erzeugte elektrische Leistung speichert. Im Speziellen ist der erste Leistungsspeicher 58 so ausgebildet, dass er durch die elektrische Leistung aus dem Umformer 54 geladen wird. Der erste Leistungsspeicher 58 enthält wenigstens eines von einer Batterie und einem Kondensator. In dieser Ausführungsform enthält der erste Leistungsspeicher 58 den Kondensator. Die erste Betätigungsvorrichtung 42 (Komponente 30) enthält ferner eine Steuerung 60, die so ausgebildet ist, dass sie basierend auf der Eingabe in das Schaltbetätigungsbauteil 46 ein Steuersignal erzeugt. Die Steuerung 60 ist so ausgebildet, dass sie in Reaktion auf eine Eingabe in das Schaltbetätigungsbauteil 46 unter Nutzung der elektrischen Leistung aus dem ersten Leistungsspeicher 58 eine Mehrzahl von Steuersignalen erzeugt. Überdies enthält die erste Betätigungsvorrichtung 42 (Komponente 30) eine zweite Antenne 62, die so ausgebildet ist, dass sie das von der Steuerung 60 erzeugte Steuersignal drahtlos überträgt. Vorzugsweise ist die Frequenz einer von der zweiten Antenne 62 übertragenen Funkwelle verschieden von der der ersten Antenne 52, um eine Überlagerung zu vermeiden.
  • Im Betrieb, wenn der Radfahrer den hinteren Umwerfer 36 schalten will, betätigt der Radfahrer das Schaltbetätigungsbauteil 46. Die Eingabe in das Schaltbetätigungsbauteil 46 veranlasst den Generator 56 zur Erzeugung elektrischer Leistung und Zuführung selbiger zu der Steuerung 60. Die Steuerung 60 erzeugt daraufhin eine Mehrzahl von Steuersignalen des Schaltbefehls unter Nutzung der aus dem Generator 56 oder dem ersten Leistungsspeicher 58 zugeführten elektrischen Leistung. Die zweite Antenne 62 gibt das Steuersignal drahtlos an den hinteren Umwerfer 36 aus.
  • 4 zeigt den hinteren Umwerfer 36. Der hintere Umwerfer 36 enthält ein Grundbauteil 64, ein Verknüpfungsbauteil 66 und ein bewegliches Bauteil 68. Das Grundbauteil 64 ist so ausgebildet, dass es am Rahmen 12 des muskelgetriebenen Fahrzeugs befestigt werden kann. Das bewegliche Bauteil 68 ist so ausgebildet, dass es mittels des Verknüpfungsbauteils 66 beweglich mit dem Grundbauteil 64 verbunden werden kann. Das bewegliche Bauteil 68 enthält eine Kettenführung 70.
  • 5 zeigt ein Blockschaltbild des hinteren Umwerfers 36. Wie aus 5 ersichtlich ist, enthält der hintere Umwerfer 36 (Komponente 30) eine erste Antenne 152 und einen Umformer 154. Die erste Antenne 152 und der Umformer 154 sind im Wesentlichen dieselben wie die erste Antenne 52 und der Umformer 54 der ersten Schaltbetätigungsvorrichtung 42. Daher wird eine ausführliche Beschreibung der ersten Antenne 152 und des Umformers 154 weggelassen. Der hintere Umwerfer 36 (Komponente 30) enthält einen zweiten Leistungsspeicher 72, der so ausgebildet ist, dass er die in dem hinteren Umwerfer 36 (Komponente 30) erzeugte elektrische Leistung speichert. Im Speziellen ist der zweite Leistungsspeicher 72 so ausgebildet, dass er durch die elektrische Leistung aus dem Umformer 154 geladen wird. Der zweite Leistungsspeicher 72 enthält wenigstens eines von einer Batterie und einem Kondensator. In dieser Ausführungsform enthält der zweite Leistungsspeicher 72 die Batterie.
  • Der hintere Umwerfer 36 (Komponente 30) enthält eine dritte Antenne 74, die so ausgebildet ist, dass sie das Steuersignal drahtlos überträgt. Im Speziellen ist die dritte Antenne so ausgebildet, dass sie das Steuersignal von der zweiten Antenne 62 empfängt. Vorzugsweise ist die Frequenz einer von der dritten Antenne 74 übertragenen Funkwelle von der der ersten Antenne 152 verschieden, um eine Überlagerung zu vermeiden. Die Frequenz einer von der dritten Antenne 74 des hinteren Umwerfers 36 übertragenen Funkwelle ist von der der ersten Antenne 52 verschieden und kann identisch mit der der zweiten Antenne 62 der ersten Betätigungsvorrichtung 42 sein. In der vorliegenden Ausführungsform enthält der hintere Umwerfer 36 (Komponente 30) einen Aktuator 76, der so ausgebildet ist, dass er durch das Steuersignal zum Stellen eines beweglichen Bauteils 68 des hinteren Umwerfers 36 gesteuert werden kann. Der Aktuator 76 enthält einen Treiber 76A und einen Motor 76B, und der Treiber 76A kann den Motor 76B basierend auf dem Steuersignal steuern.
  • Die erste Antenne 152 des hinteren Umwerfers 36 ist so ausgebildet, dass sie eine Funkwelle wie eine von einem von einem drahtlosen Kommunikationssystem basierend auf einem Standard der IEEE802-Reihe, einem Fernsehsystem oder einem Mobilfunksystem zur Steuerung elektromagnetischer Energie in die Umwelt ausgestrahlte empfängt, ist aber nicht darauf beschränkt. Der Umformer 154 des hinteren Umwerfers 36 weist ebenso eine Filterschaltung 154A, die so ausgebildet ist, dass sie Hochfrequenzgehalt in einem Wechselstrom der Funkwelle sperrt, eine Gleichrichterschaltung 154B, die so ausgebildet ist, dass sie Wechselstrom in der Funkwelle gleichrichtet, und eine Glättungsschaltung 154C auf, die so ausgebildet ist, dass sie Welligkeiten in dem von der Gleichrichterschaltung 154B gleichgerichteten Strom entfernt, so dass ein Gleichstrom aus dem Umformer 154 an den zweiten Leistungsspeicher 72 oder den Aktuator 76 ausgegeben werden kann.
  • Im Betrieb, wenn die dritte Antenne 74 das Steuersignal des Schaltbefehls von der zweiten Antenne 62 empfängt, weist das Steuersignal den Treiber 76A des Aktuators 76 an, den Motor 76B zu betätigen, damit dieser das bewegliche Bauteil 68 des hinteren Umwerfers 36 bewegt. Der zweite Leistungsspeicher 72 oder der Umformer 154 führen auch dem Aktuator 76 elektrische Leistung zu. Natürlich wird, nachdem die Bewegung des beweglichen Bauteils 68 abgeschlossen ist, drahtlos ein Bestätigungssignal von der dritten Antenne 74 an die zweite Antenne 62 der ersten Betätigungsvorrichtung 42 ausgegeben, welches die Steuerung 60 über die Beendigung der Schaltung des hinteren Umwerfers 36 informiert.
  • In Anbetracht des Obigen liefert die Erfindung ein drahtloses Steuerungssystem für ein muskelgetriebenes Fahrzeug wie ein Fahrrad. Das drahtlose Steuerungssystem weist eine erste Betätigungsvorrichtung 42 (Komponente 30) und einen hinteren Umwerfer 36 (Komponente 30) auf. Da die Komponenten 30 Funkwellen in der Umgebung in nutzbare elektrische Leistung umformen können, ist die Verlässlichkeit derartiger drahtloser Steuerungssysteme deutlich besser.
  • Im Allgemeinen wird die vorliegende Erfindung in derselben Weise auf die drahtlose Steuerung zwischen der ersten Betätigungsvorrichtung 42 und dem hinteren Umwerfer 36 und die drahtlose Steuerung zwischen der zweiten Betätigungsvorrichtung und dem vorderen Umwerfer 34 angewandt. Der Einfachheit und Bequemlichkeit halber werden die Konstruktion und die Betätigung der ersten Komponente der zweiten Betätigungsvorrichtung und der zweiten Komponente des vorderen Umwerfers 34 weggelassen.
  • Wie hierin verwendet, handelt es sich bei dem Ausdruck „drahtloser Kommunikator“ um einen Empfänger, einen Sender, einen Sender-Empfänger, ein Sende-Empfangsgerät, und er umfasst irgendeine Vorrichtung oder Vorrichtungen, separat oder kombiniert, die drahtlose Kommunikationssignale senden und/oder empfangen können. Die drahtlosen Kommunikationssignale können Hochfrequenzsignale (RF-Signale), Ultra-Breitband-Kommunikationssignale, Bluetooth-Kommunikationen oder eine andere Art von Signal sein, das für drahtlose Kommunikationen im Verständnis des Gebiets von Fahrrädern geeignet ist. Ein „drahtloser Einweg-Kommunikator“ ist so ausgebildet, dass er drahtlose Kommunikationssignale nur empfängt oder sendet. Ein „drahtloser Zweiwege-Kommunikator“ ist so ausgebildet, dass er Kommunikationssignale sowohl empfängt als auch sendet.
  • Der Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern wird der vorliegenden Offenbarung entnehmen, dass die Konstruktionen der obigen Ausführungsformen zumindest teilweise miteinander kombiniert werden können.
  • Es ist offensichtlich, dass im Lichte der obigen Lehren zahlreiche Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung möglich sind. Es versteht sich daher, dass die Erfindung innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche anders als speziell hierin beschrieben praktiziert werden kann.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Fahrrad
    12
    Rahmen
    12A
    Steuerrohr
    12B
    Oberrohr
    12C
    Unterrohr
    12D
    Sattelrohr
    12E
    Sattelstrebe
    12F
    Kettenstrebe
    12G
    hinteres Ende
    12H
    Schaltauge
    14
    Vorderradgabel
    16
    Vorderrad
    18
    Hinterrad
    20
    Lenkstange
    20A
    rechter Griff
    22
    Kurbel
    24
    vordere Kettenradbaueinheit
    26
    hintere Kettenradbaueinheit
    28
    Kette
    30
    Komponenten
    32
    Schaltvorgangsvorrichtung
    34
    vorderer Umwerfer
    36
    hinterer Umwerfer
    42
    erste Betätigungsvorrichtung
    43
    Schelle
    44
    Betätigungsvorrichtung
    45
    Bremshebel
    46
    Schaltbetätigungsbauteil
    52, 152
    erste Antenne
    54, 154
    Umformer
    54A, 154A
    Filterschaltung
    54B, 154B
    Gleichrichterschaltung
    54C, 154C
    Glättungsschaltung
    56
    Generator
    56A
    piezoelektrische Vorrichtung
    58
    erster Leistungsspeicher
    60
    Steuerung
    62
    zweite Antenne
    64
    Grundbauteil
    66
    Verknüpfungsbauteil
    68
    bewegliches Bauteil
    70
    Kettenführung
    72
    zweiter Leistungsspeicher
    74
    dritte Antenne
    76
    Aktuator
    76A
    Treiber
    76B
    Motor

Claims (20)

  1. Komponente (30) für ein muskelgetriebenes Fahrzeug, aufweisend: eine erste Antenne (52, 152), die so ausgebildet ist, dass sie eine extern übertragene Funkwelle empfängt; und einen Umformer (54, 154), der so ausgebildet ist, dass er die von der ersten Antenne (52, 152) empfangene Funkwelle in elektrische Leistung umformt.
  2. Komponente (30) gemäß Anspruch 1, wobei die erste Antenne (52, 152) so ausgebildet ist, dass sie die Funkwelle gemäß wenigstens einem von einem drahtlosen Kommunikationssystem basierend auf einem Standard der IEEE802-Reihe, einem Fernsehsystem und einem Mobilfunksystem empfängt.
  3. Komponente (30) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Umformer (54, 154) eine Filterschaltung (54A, 154A) enthält, die so ausgebildet ist, dass sie Hochfrequenzgehalt im Wechselstrom der Funkwelle sperrt.
  4. Komponente (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Umformer (54, 154) eine Gleichrichterschaltung (54B, 154B) enthält, die so ausgebildet ist, dass sie Wechselstrom in der Funkwelle gleichrichtet.
  5. Komponente (30) gemäß Anspruch 4, wobei der Umformer (54, 154) eine Glättungsschaltung (54C, 154C) enthält, die so ausgebildet ist, dass sie Welligkeiten in dem von der Gleichrichterschaltung (54B, 154B) gleichgerichtet Strom entfernt.
  6. Komponente (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner aufweisend: eine Betätigungsvorrichtung (44) und eine Steuerung (60), die so ausgebildet ist, dass sie basierend auf einer Eingabe in die Betätigungsvorrichtung (44) ein Steuersignal erzeugt.
  7. Komponente (30) gemäß Anspruch 6, wobei die Betätigungsvorrichtung (44) wenigstens ein Schaltbetätigungsbauteil (46) enthält.
  8. Komponente (30) gemäß Anspruch 6 oder 7, ferner aufweisend einen Generator (56), der so ausgebildet ist, dass er in Reaktion auf die Eingabe in die Betätigungsvorrichtung (44) elektrische Leistung erzeugt.
  9. Komponente (30) gemäß Anspruch 8, wobei der Generator (56) eine piezoelektrische Vorrichtung (56A) enthält.
  10. Komponente (30) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9, ferner aufweisend eine zweite Antenne (62), die so ausgebildet ist, dass sie das von der Steuerung (60) erzeugte Steuersignal drahtlos überträgt.
  11. Komponente (30) gemäß Anspruch 10, wobei die Frequenz einer von der zweiten Antenne (62) übertragenen Funkwelle verschieden ist von der der ersten Antenne (52, 152).
  12. Komponente (30) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 11, ferner aufweisend einen ersten Leistungsspeicher (58), der so ausgebildet ist, dass er die in der Komponente (30) erzeugte elektrische Leistung speichert und die elektrische Leistung der Steuerung (60) zuführt.
  13. Komponente (30) gemäß Anspruch 12, wobei die Steuerung (60) so ausgebildet ist, dass sie in Reaktion auf eine Eingabe in die Betätigungsvorrichtung (44) unter Nutzung der elektrischen Leistung des ersten Leistungsspeichers (58) eine Mehrzahl von Steuersignalen erzeugt.
  14. Komponente (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner aufweisend einen Aktuator (76), der so ausgebildet ist, dass er von einem Steuersignal zum Stellen eines beweglichen Bauteils (68) gesteuert werden kann.
  15. Komponente (30) gemäß Anspruch 14, wobei der Aktuator (76) einen Motor (76B) und einen Treiber (76A) zur Steuerung des Motors (76B) basierend auf dem Steuersignal enthält.
  16. Komponente (30) gemäß Anspruch 14 oder 15, wobei das bewegliche Bauteil (68) eine Kettenführung (70) enthält.
  17. Komponente (30) gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, ferner aufweisend eine dritte Antenne (74), die so ausgebildet ist, dass sie das Steuersignal drahtlos überträgt.
  18. Komponente (30) gemäß Anspruch 17, wobei die Frequenz einer von der dritten Antenne (74) übertragenen Funkwelle verschieden ist von der der ersten Antenne (52, 152).
  19. Komponente (30) gemäß einem der Ansprüche 14 bis 18, ferner aufweisend einen zweiten Leistungsspeicher (72), der so ausgebildet ist, dass er die in der Komponente (30) erzeugte elektrische Leistung speichert und die elektrische Leistung dem Aktuator (76) zuführt.
  20. Drahtloses Steuerungssystem für ein muskelgetriebenes Fahrzeug, aufweisend: die Komponente (30) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 13 und die Komponente (30) gemäß einem der Ansprüche 14 bis 19.
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