DE102019100732A1

DE102019100732A1 - Fahrradsattelstützensystem

Info

Publication number: DE102019100732A1
Application number: DE102019100732.1A
Authority: DE
Inventors: Takuya Katsuki; Yasuhiro TSUCHIZAWA; Kenji Kamada; Tomohiro Kondo
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2018-01-26
Filing date: 2019-01-14
Publication date: 2019-08-01
Also published as: TW201932348A; TWI795479B; US11066118B2; CN110077497A; US20190233040A1; CN110077497B

Abstract

Fahrradsattelstützensystem ist im Wesentlichen mit einer höhenverstellbaren Sattelstütze und einem elektronischen Controller versehen. Die höhenverstellbare Sattelstütze umfasst einen elektrischen Aktuator. Der elektronische Controller ist zur Steuerung des elektrischen Aktuators eingerichtet, um entsprechend erfasster/erfassten Information(en) über eine Änderung der Ausrichtung eines Fahrrads relativ zu einem Boden eine Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze zu ändern.

Description

HINTERGRUND
Querverweis auf andere Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US-Patentanmeldung US 15/880,974 , eingereicht am 26. Januar 2018. Die gesamte Offenbarung der US-Patentanmeldung US 15/880,974 wird hiermit durch Bezugnahme hierin aufgenommen.
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft allgemein ein Fahrradsattelstützensystem. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrradsattelstützensystem, das eine Höhe einer höhenverstellbaren Sattelstütze basierend auf einer Änderung eines Fahrzustands eines Fahrrads ändert.
Hintergrundinformationen
Ein Fahrradsattel wird normalerweise an einem Fahrradrahmen durch eine Sattelstütze gestützt, die teleskopartig in einem Sattelrohr eines Fahrradrahmens angeordnet ist. Die Höhe des Fahrradsattels in Bezug auf den Fahrradrahmen wird typischerweise eingestellt, indem ein Einführbetrag der Sattelstütze in das Sattelrohr des Fahrradrahmens geändert wird. In letzter Zeit sind einige Fahrräder mit einer höhenverstellbaren Sattelstütze versehen, um die Höhe eines Fahrradsattels während der Fahrt einzustellen. Die bevorzugte Sattelhöhe ändert sich häufig abhängig von den Fahrbedingungen. Ein Beispiel einer höhenverstellbaren Sattelstütze ist im US-Patent Nr. 9,592,882 von Butora et al. offenbart.
ZUSAMMENFASSUNG
Im Allgemeinen ist die vorliegende Offenbarung auf verschiedene Merkmale eines Fahrradsattelstützensystems gerichtet, die eine Höhe einer höhenverstellbaren Sattelstütze entsprechend erfasster/erfassten Information(en) über eine Änderung der Ausrichtung (z.B. einer Kurvenfahrtausrichtung oder einer Sprungausrichtung) eines Fahrrads relativ zu einem Boden, ändern.
Angesichts des Standes der bekannten Technologie und nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Fahrradsattelstützensystem vorgesehen, das im Wesentlichen eine höhenverstellbare Sattelstütze und einen elektronischen Controller umfasst. Die höhenverstellbare Sattelstütze enthält einen elektrischen Aktuator. Der elektronische Controller ist zur Steuerung des elektrischen Aktuators eingerichtet, um entsprechend erfasster/erfassten Information(en) über eine Änderung der Ausrichtung eines Fahrrads relativ zu einem Boden eine Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze zu ändern.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem ersten Aspekt ist es möglich, eine Höhe einer Sattelstütze entsprechend einer Änderung der Ausrichtung eines Fahrrads relativ zu einem Boden, auf dem das Fahrrad fährt, automatisch zu ändern.
Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem ersten Aspekt so eingerichtet, dass die erfasste(n) Information(en) (eine) erste Information(en) enthält/enthalten, die sich auf eine Kurvenfahrtausrichtung des Fahrrads bezieht/beziehen.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem zweiten Aspekt ist es möglich, eine Höhe einer Sattelstütze auf eine zum Fahren einer Kurve geeignete Höhe zu ändern.
Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem zweiten Aspekt so eingerichtet, dass die erste(n) Information(en) durch einen Neigungswinkel bestimmt wird/werden, der zwischen einer vertikalen Ebene und einer aufrechten Referenzebene von mindestens einem von dem Fahrrad und einem Fahrer definiert ist.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem dritten Aspekt ist es möglich, einen Kurvenfahrtzustand beziehungsweise eine Kurvenfahrbedingung des Fahrrads zu bestimmen, indem ein Neigungssensor verwendet wird, um einen Querneigungswinkel des Fahrrads oder des Fahrers zu erfassen.
Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem dritten Aspekt so eingerichtet, dass die erste(n) Information(en) durch Vergleichen des Neigungswinkels mit einem Referenzwinkel bestimmt wird/werden.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem vierten Aspekt ist es möglich, einen Kurvenfahrzustand des Fahrrads zu bestimmen, indem ein Neigungssensor verwendet wird, um einen Querneigungswinkel des Fahrrads oder des Fahrers zu erfassen.
Nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrradsattelstützensystem vorgesehen, das im Wesentlichen eine höhenverstellbare Sattelstütze und einen elektronischen Controller umfasst. Die höhenverstellbare Sattelstütze enthält einen elektrischen Aktuator. Der elektronische Controller ist zur Steuerung des elektrischen Aktuators eingerichtet, um eine Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze zu ändern, indem ein Referenzwinkel und ein Neigungswinkel mindestens eines von einem Fahrrad und einem Fahrer verglichen werden. Der Neigungswinkel ist zwischen einer vertikalen Ebene und einer aufrechten Referenzebene des Fahrrads und/oder des Fahrers definiert.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem fünften Aspekt ist es möglich, eine Kurvenfahrtausrichtung genau zu beurteilen.
Nach einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem vierten oder fünften Aspekt so eingerichtet, dass der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um den Referenzwinkel entsprechend einer Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrrads zu ändern.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem sechsten Aspekt ist es möglich, eine Kurvenfahrtausrichtung genau zu beurteilen.
Nach einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem fünften oder sechsten Aspekt so eingerichtet, dass der Referenzwinkel mit zunehmender erfasster Geschwindigkeit zunimmt.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem siebten Aspekt ist es möglich, eine Kurvenfahrtausrichtung genau zu bewerten.
Nach einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach einem von dem vierten bis siebten Aspekt so eingerichtet, dass der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um den Referenzwinkel entsprechend einer Benutzereingabe zu ändern, um den Referenzwinkel einzustellen.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem achten Aspekt ist es möglich, entsprechend der Benutzeranforderung einen Kurvenfahrtzustand zu beurteilen.
Nach einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach einem von dem vierten bis achten Aspekt so eingerichtet, dass der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze auf eine erste Höhe zu ändern, die niedriger als eine maximale Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze ist, wenn bestimmt wird, dass der Neigungswinkel größer als oder gleich dem Referenzwinkel ist.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem neunten Aspekt ist es möglich, für eine stabile Kurvenfahrt den Schwerpunkt während einer Kurvenfahrt abzusenken.
Nach einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem neunten Aspekt so eingerichtet, dass der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze von der ersten Höhe auf eine zweite Höhe zu ändern, die höher als die erste Höhe ist, wenn bestimmt wird, dass der Neigungswinkel nach Änderung der Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze von der zweiten Höhe auf die erste Höhe kleiner als der Referenzwinkel ist.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem zehnten Aspekt ist es möglich, eine Höhe einer Sattelstütze automatisch auf eine ursprüngliche Höhe zurückzustellen, die vor dem Auftreten einer Kurvenfahrtausrichtung vorhanden war.
Nach einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach einem von dem vierten bis zehnten Aspekt so eingerichtet, dass der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze entsprechend der/den erfassten Information(en) nicht zu ändern, wenn bestimmt wird, dass der Neigungswinkel kleiner als der Referenzwinkel ist.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem elften Aspekt ist es möglich, eine Kurvenfahrtausrichtung genau zu beurteilen. Daher ist es möglich, unnötige Höhenänderungen zu vermeiden.
Nach einem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach einem von dem zweiten bis elften Aspekt so eingerichtet, dass der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um entsprechend der/den erfassten Information(en) basierend auf der/den Drehinformation(en) einer Kurbel des Fahrrads die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze nicht zu ändern.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem zwölften Aspekt ist es möglich, selbst während einer Kurvenlage zu vermeiden, dass das Pedalbetätigen des Fahrrads durch den Fahrer beeinträchtigt wird.
Nach einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem zwölften Aspekt so eingerichtet, dass der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um entsprechend der/den erfassten Information(en) nach dem Bestimmen, dass die Kurbel schneller als eine vorbestimmte Drehgeschwindigkeit gedreht wird, die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze nicht zu ändern.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem dreizehnten Aspekt ist es möglich, selbst während einer Kurvenlage zu vermeiden, dass das Pedalbetätigen des Fahrrads durch den Fahrer beeinträchtigt wird.
Nach einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach einem von dem ersten bis dreizehnten Aspekt so eingerichtet, dass die erfasste(n) Information(en) zweite Information(en) enthält/enthalten, die sich auf einen Sprungzustand beziehungsweise eine Sprungbedingung des Fahrrads bezieht/beziehen.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem vierzehnten Aspekt ist es möglich, eine Höhe einer Sattelstütze auf eine zum Springen geeignete Höhe zu ändern.
Nach einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem vierzehnten Aspekt so eingerichtet, dass die zweite(n) Information(en) durch Erfassen einer Vertikalbeschleunigung des Fahrrads bestimmt wird/werden.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem fünfzehnten Aspekt ist es möglich, eine Sprungausrichtung unter Verwendung eines Vertikalbeschleunigungssensors zu bestimmen.
Nach einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem fünfzehnten Aspekt so eingerichtet, dass die zweite(n) Information(en) bestimmt wird/werden, indem ein Erhöhungsverhältnis einer Vertikalbeschleunigung des Fahrrads erfasst wird, das größer als oder gleich einem Referenzerhöhungsverhältnis ist.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem sechzehnten Aspekt ist es möglich, einen Startmoment des Sprungs zu bestimmen.
Nach einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem fünfzehnten oder sechzehnten Aspekt so eingerichtet, dass die zweite(n) Information(en) bestimmt wird/werden, indem erfasst wird, dass ein Abnahmeverhältnis einer Vertikalbeschleunigung des Fahrrads größer als oder gleich einem Referenzabnahmeverhältnis ist.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem siebzehnten Aspekt ist es möglich, einen Startpunkt des Abfalls zu bestimmen.
Nach einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach einem von dem fünfzehnten bis siebzehnten Aspekt so eingerichtet, dass die zweite(n) Information(en) durch kontinuierliches Erfassen einer Vertikalbeschleunigung bestimmt wird/werden, die für eine vorbestimmte Zeitdauer niedriger als eine Referenzvertikalbeschleunigung ist/war.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem achtzehnten Aspekt ist es möglich, einen Schwebezustand beziehungsweise eine Schwebebedingungnach einem Absprung zu bestimmen.
Nach einem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach einem von dem fünfzehnten bis achtzehnten Aspekt so eingerichtet, dass der elektronische Controller ferner dazu eingerichtet ist, die Sattelhöhe entsprechend der/den zweiten Information(en) zu steuern, damit diese eine erste Höhe wird, die niedriger als eine maximale Höhe ist.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem neunzehnten Aspekt ist es möglich, eine Interferenz zwischen einem Fahrer und einem Sattel in einer Sprungausrichtung zu vermeiden.
Nach einem zwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem neunzehnten Aspekt so eingerichtet, dass die erfasste(n) Information(en) (eine) dritte Information(en) enthält/enthalten, die sich auf einen Landezustand beziehungsweise eine Ladebedingung des Fahrrads bezieht/beziehen, und der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um die Sattelhöhe entsprechend der/den dritten Information(en) zu steuern, damit diese eine zweite Höhe wird, die höher als die erste Höhe ist.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem zwanzigsten Aspekt ist es möglich, eine Höhe einer Sattelstütze automatisch auf eine ursprüngliche Höhe zurückzustellen, die vor dem Springen vorhanden war.
Nach einem einundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem neunzehnten oder zwanzigsten Aspekt so eingerichtet, dass die dritte(n) Information(en) durch Erfassen einer Pulsation einer Vertikalbeschleunigung von mindestens einem von dem Fahrrad und einem Fahrer mit einer Referenzamplitude bestimmt wird.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem einundzwanzigsten Aspekt ist es möglich, eine Landeausrichtung genau zu beurteilen.
Nach einem zweiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrradsattelstützensystem vorgesehen, das im Wesentlichen eine höhenverstellbare Sattelstütze und einen elektronischen Controller umfasst. Die höhenverstellbare Sattelstütze enthält einen elektrischen Aktuator. Der elektronische Controller ist zur Steuerung des elektrischen Aktuators eingerichtet, um eine Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze entsprechend einer erfassten Vertikalbeschleunigung des Fahrrads zu ändern. Der elektronische Controller ändert die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze, wenn bestimmt wird, dass ein Erhöhungsverhältnis der Vertikalbeschleunigung größer als oder gleich einem Referenzerhöhungsverhältnis ist, ein Abnahmeverhältnis einer Vertikalbeschleunigung des Fahrrads größer als oder gleich einem Referenzabnahmeverhältnis ist, oder die Vertikalbeschleunigung für eine vorbestimmte Zeitdauer kleiner als eine Referenzvertikalbeschleunigung ist/war.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem zweiundzwanzigsten Aspekt ist es möglich, die Höhe einer Sattelstütze auf eine zum Springen geeignete Höhe zu ändern.
Nach einem dreiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach einem von dem ersten bis zweiundzwanzigsten Aspekt so eingerichtet, dass der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze entsprechend der/den erfassten Information(en) zu steuern, damit diese eine erste Höhe wird, die kürzer als eine zweite Höhe ist.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem dreiundzwanzigsten Aspekt ist es möglich, eine Höhe einer Sattelstütze auf eine geeignete Höhe abzusenken, die für eine Änderung der Ausrichtung geeignet ist.
Nach einem vierundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem dreiundzwanzigsten Aspekt so eingerichtet, dass der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um die erste Höhe als eine minimale Höhe in einem Höhenverstellbereich der höhenverstellbaren Sattelstütze einzustellen.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem vierundzwanzigsten Aspekt ist es möglich, eine Höhe einer Sattelstütze auf eine geeignete Höhe abzusenken, die für eine Änderung der Ausrichtung geeignet ist.
Nach einem fünfundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradsattelstützensystem nach dem dreiundzwanzigsten Aspekt so eingerichtet, dass der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um die zweite Höhe auf eine Höhe einzustellen, die kurz vor dem Ändern der Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze auf die erste Höhe vorhanden war.
Mit dem Fahrradsattelstützensystem nach dem fünfundzwanzigsten Aspekt ist es möglich, eine Höhe einer Sattelstütze vor einer Änderung einer Ausrichtung des Fahrrads automatisch auf eine ursprüngliche Höhe zurückzustellen.
Andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile des offenbarten Fahrradsattelstützensystems werden für den Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen eine Ausführungsform des Fahrradsattelstützensystems offenbart.
Figurenliste
Nun wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil dieser ursprünglichen Offenbarung bilden:

1 ist eine Seitenaufrissansicht eines Fahrrads, das mit einem Fahrradsattelstützensystem nach einer dargestellten Ausführungsform ausgestattet ist;
2 ist ein schematisches Blockdiagramm für das Fahrradsattelstützensystem des in 1 dargestellten Fahrrads;
3 ist eine vergrößerte Längsschnittansicht eines Abschnitts des in 1 dargestellten Fahrrads, das mit einer höhenverstellbaren Sattelstütze des Fahrradsattelstützensystems ausgestattet ist;
4 ist eine Längsschnittansicht der höhenverstellbaren Sattelstütze in einer Position mit hoher oder maximaler Höhe;
5 ist eine Längsschnittansicht der höhenverstellbaren Sattelstütze in einer Position mit niedriger oder minimaler Höhe;
6 ist eine Vorderaufrissansicht des in 1 dargestellten Fahrrads, wobei sich das Fahrrad und der Fahrer in einer aufrechten Ausrichtung befinden, in der ein Schwerpunkt des Fahrers in einer vertikalen Ebene liegt, die sich von einem Bodenkontaktpunkt der Fahrradrads aus erstreckt;
7 ist eine Vorderaufrissansicht des in den 1 und 6 dargestellten Fahrrads in einer Kurvenfahrtausrichtung, in der ein Schwerpunkt des Fahrers entlang einer aufrechten Referenzebene des Fahrrads liegt;
8 ist eine Vorderaufrissansicht des in den 1, 6 und 7 dargestellten Fahrrads in einer Kurvenfahrtausrichtung, in der ein Schwerpunkt des Fahrers von der aufrechten Referenzebene des Fahrrads versetzt ist;
9 ist eine Vorderaufrissansicht des in den 1 und 6 bis 8 dargestellten Fahrrads in einer Kurvenfahrtausrichtung, in der ein Schwerpunkt des Fahrers von der aufrechten Referenzebene des Fahrrads versetzt ist;
10 ist ein Graph experimenteller Daten, der eine von einem Vertikalbeschleunigungssensor erfasste Erdbeschleunigung eines Fahrrads zeigt, während das Fahrrad den Boden entlang fährt und einen Sprung ausführt; und
11 ist ein Flussdiagramm eines Fahrradsattelstützensteuervorgangs zum Ändern einer Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze basierend auf einer Änderung eines Fahrzustands beziehungsweise eine Fahrbedingung des Fahrrads, der von einem elektronischen Controller des in 2 dargestellten Fahrradsattelstützensystems ausgeführt wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausgewählte Ausführungsformen werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Für den Fachmann auf dem Fahrradgebiet ist aus dieser Offenbarung ersichtlich, dass die folgenden Beschreibungen der Ausführungsformen nur zur Veranschaulichung und nicht zum Zweck der Einschränkung der Erfindung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist, vorgesehen sind.
Zunächst unter Bezugnahme auf 1 ist ein Fahrrad 1 dargestellt, das mit einem Fahrradsattelstützensystem 10 nach einer ersten Ausführungsform ausgestattet ist. Während das Fahrrad 1 als Rennrad dargestellt ist, kann das Fahrradsattelstützensystem 10 mit anderen Fahrradtypen verwendet werden. In der dargestellten Ausführungsform von 1 umfasst das Fahrrad 1 unter anderem einen Lenker H, einen Hauptfahrradrahmen MF, eine Vordergabel FF, einen Fahrradsattel S, ein Vorderrad FW, ein Hinterrad RW und einen Antriebsstrang DT. Der Antriebsstrang DT ist eingerichtet, um die Pedalbetätigungskraft des Fahrers in eine Antriebskraft umzuwandeln. Der Antriebsstrang DT umfasst unter anderem eine Kurbel C, ein Paar Pedale P, ein Paar Vorderräder FS, mehrere Hinterräder RS und eine Kette CN. Da diese Fahrradkomponenten wohlbekannte Fahrradkomponenten sind, werden diese Fahrradkomponenten hier nicht erörtert, außer in dem Umfang, in dem es für das Verständnis des Fahrradsattelstützensystems 10 erforderlich ist.
Wie in 2 zu sehen ist, umfasst das Fahrradsattelstützensystem 10 eine höhenverstellbare Sattelstütze 12 und einen elektronischen Controller 14. In der dargestellten Ausführungsform ist der elektronische Controller 14 in die höhenverstellbare Sattelstütze 12 integriert. Es ist jedoch offensichtlich, dass der elektronische Controller 14 entweder ein separates Teil, das an der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 befestigt ist, oder ein entfernt angeordnetes Teil, das elektrisch oder drahtlos mit der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 verbunden ist, sein kann. Wie nachstehend erläutert, ändert der elektronische Controller 14 eine Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 entsprechend (einer) erfassten Information(en) über eine Änderung der Ausrichtung (z.B. einer Kurvenfahrtausrichtung oder einer Sprungausrichtung) des Fahrrads 1 relativ zu einem Boden G, über den das Fahrrad 1 fährt.
Wie in 2 zu sehen ist, enthält die höhenverstellbare Sattelstütze 12 einen elektrischen Aktuator 16. Der elektronische Controller 14 ist zur Steuerung des elektrischen Aktuators 16 eingerichtet, um eine Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 entsprechend (einer) erfassten/erfasster Information(en) über eine Änderung der Ausrichtung des Fahrrads 1 bezüglich des Bodens G zu ändern. Wie weiter nachstehend erläutert wird, enthält/enthalten die erfasste(n) Information(en) (eine) erste Information(en), die sich auf eine Kurvenfahrtausrichtung des Fahrrads 1 bezieht/beziehen. Zum Beispiel ist in der dargestellten Ausführungsform die erste Information(en) ein erfasster Roll- oder Neigungswinkel θ. Die erfasste(n) Information(en) enthält auch (eine) zweite Information(en), die sich auf einen Sprungzustand des Fahrrads 1 bezieht/beziehen. Beispielsweise ist/sind die zweite(n) Information(en) in der dargestellten Ausführungsform eine erfasste schnelle Abnahme der vertikalen Gravitationsbeschleunigung, die kleiner als oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Darüber hinaus enthält/enthalten die erfasste(n) Information(en) (eine) dritte Information(en), die sich auf einen Landezustand des Fahrrads 1 bezieht/beziehen. Zum Beispiel ist/sind die dritte(n) Information(en) in der dargestellten Ausführungsform eine erfasste Pulsation einer Vertikalbeschleunigung von mindestens einem von dem Fahrrad 1 und dem Fahrer R, die mindestens eine vorbestimmte Referenzamplitude aufweist. Während der elektronische Controller 14 eingerichtet ist, um den elektrischen Aktuator 16 zu steuern, basierend auf einer Kurvenfahrtausrichtung, einem Sprungzustand und einem Landezustand die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 zu ändern, kann der elektronische Controller 14 eingerichtet sein, um basiert lediglich auf entweder einer Kurvenfahrtausrichtung oder einem Sprungzustand nur die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 zu steuern.
Wie in den 3 bis 5 zu sehen ist, ist die höhenverstellbare Sattelstütze 12 in der dargestellten Ausführungsform eine motorisierte Sattelstütze zum automatischen oder manuellen Einstellen einer Sattelhöhe des Fahrradsattels S in Bezug auf den Hauptfahrradrahmen MF. Zusätzlich zu dem elektrischen Aktuator 16 enthält die höhenverstellbare Sattelstütze 12 ferner ein Innen- (erstes) Rohr 20, ein Außen- (zweites) Rohr 22 und eine Höheneinstellvorrichtung 24. Im Allgemeinen sind das Innen- und das Außenrohr 20 bzw. 22 teleskopartig angeordnet, wobei der Einführbetrag des Innenrohrs 20 in das Außenrohr 22 verstellbar ist. Somit sind das Innen- und Außenrohr 20 und 22 konzentrisch angeordnet, wie in der dargestellten Ausführungsform in 3 zu sehen ist.
In der dargestellten Ausführungsform sind das Innen- und das Außenrohr 20 und 22 jeweils vom Hauptfahrradrahmen MF getrennte Einheiten, so dass das Außenrohr 22 leicht in ein Sattelrohr ST des Hauptfahrradrahmens MF eingebaut werden kann, wie in 3 zu sehen ist. Das Innenrohr 20 weist zum Anbringen des Sattels S auf herkömmliche Weise an seinem oberen Ende eine Sattelklemme 20A auf. Das Außenrohr 22 ist an dem Sattelrohr ST des Fahrradhauptrahmens MF durch eine herkömmliche Klemmanordnung C befestigt, die am oberen Ende des Sattelrohrs ST vorgesehen ist. Die Höheneinstellvorrichtung 24 wirkverbindet das Innen- und das Außenrohr 20 und 22 miteinander, um basierend auf einem Motorsteuersignal von dem elektronischen Controller 14 das Innenrohr 20 in Bezug auf das Außenrohr 22 selektiv auszufahren (anzuheben) und zurückzuziehen (abzusenken). Die Höheneinstellvorrichtung 24 kann durch den Fahrer gesteuert werden, um die Höhe des Sattels S auf jede gewünschte Höhe anzuheben und abzusenken. Der elektronische Controller 14 kann auch mehrere voreingestellte Höhen umfassen, die der Fahrer auswählen kann. Wie nachstehend erläutert, ist der elektronische Controller 14 dazu eingerichtet, drahtlose Steuersignale zu empfangen. Daher kann zum Beispiel ein Betätigungsschalter einer Betätigungsvorrichtung OD (siehe 1) von einem Fahrer betätigt werden, der dann ein Drahtlossteuersignal an den elektronischen Controller 14 sendet, um die Höhe des Sattels S auf eine gewünschte Höhe anzuheben oder abzusenken. Alternativ kann ein Betätigungsschalter oder -hebel an der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 vorgesehen sein, damit der Fahrer die Höhe des Sattels S auf eine gewünschte Höhe anheben und absenken kann.
In der dargestellten Ausführungsform enthält die Höheneinstellvorrichtung 24 hauptsächlich eine Antriebsschraube 26 und eine Schraubenmutter 28, die einen Linearbewegungsmechanismus bilden. Die Schraubenmutter 28 steht mit der Antriebsschraube 26 in Gewindeeingriff, so dass sich die Schraubenmutter 28 in einer axialen Richtung der Antriebsschraube 26 als Reaktion auf eine relative Drehbewegung zwischen der Antriebsschraube 26 und der Schraubenmutter 28 bewegt. Selbstverständlich können je nach Bedarf und/oder Wunsch auch andere Arten von Linearbewegungsmechanismen verwendet werden. Mit anderen Worten ist die Höheneinstellvorrichtung 24 der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 nicht auf die dargestellte Struktur beschränkt.
Wie in 3 zu sehen ist, enthält der elektrische Aktuator 16 im Wesentlichen einen Motor 16A und eine Getriebeuntersetzungseinheit 16B. In dieser dargestellten Ausführungsform ist der Motor 16A ein reversibler Elektromotor, der starr am unteren Ende des Außenrohrs 22 befestigt wird. Reversible Elektromotoren, wie beispielsweise der Motor 16A, sind allgemein bekannt, und somit wird der Motor 16A nicht erörtert und/oder detailliert dargestellt. Die Getriebeuntersetzungseinheit 16B reduziert die Drehzahl des Motors 16A, während ein konstantes Ausgangsdrehmoment aufrechterhalten wird. Auf diese Weise umfasst die Untersetzungsgetriebeeinheit 16B mehrere Zahnräder, die angeordnet sind, um die Drehung des Motors 16A mit einer niedrigeren Geschwindigkeit und einem höheren Drehmoment auf die Antriebsschraube 26 zu übertragen. Getriebeuntersetzungseinheiten, wie beispielsweise die Getriebeuntersetzungseinheit 16B, sind allgemein bekannt, und daher wird die Getriebeuntersetzungseinheit 16B nicht im Detail erläutert und/oder dargestellt.
In der dargestellten Ausführungsform umfasst oder enthält das Fahrrad 1, wie in 1 zu sehen ist, eine Energieversorgung PS zum Zuführen von elektrischer Energie zu dem Motor 16A des elektrischen Aktuators 16. Insbesondere ist die Energieversorgung PS durch ein elektrisches Kabel W elektrisch mit dem Motor 16A verbunden. Die Energieversorgung PS ist in der dargestellten Ausführungsform an dem Fahrradhauptrahmen MF angebracht. Die Energieversorgung PS umfasst vorzugsweise eine oder mehrere wiederaufladbare Batteriezellen. Alternativ kann die Energieversorgung PS eine Brennstoffzelle oder eine beliebige andere geeignete elektrische Stromquelle sein. Die Energieversorgung PS kann eine dedizierte Energieversorgung für die höhenverstellbare Sattelstütze 12 sein oder kann mit anderen elektrischen Fahrradkomponenten gemeinsam genutzt werden. Wenn die Energieversorgung PS eine dedizierte Energieversorgung für die höhenverstellbare Sattelstütze 12 sein kann, kann die Energieversorgung PS in die höhenverstellbare Sattelstütze 12 eingebaut werden.
In der veranschaulichten Ausführungsform umfasst die höhenverstellbare Sattelstütze 12 ferner einen Positionssensor 30 zum Erfassen einer Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12, wie in 2 zu sehen ist. Der Positionssensor 30 ist eine elektromechanische Vorrichtung, die die Winkelposition einer Welle, einer Achse, eines Zahnrads oder eines anderen drehenden Teils des Motors 16A oder der Untersetzungseinheit 16B in ein analoges oder digitales Positionssignal umwandelt, das an den elektronischen Controller 14 gesendet wird. Der Positionssensor 30 ist beispielsweise ein Drehkodierer, der einen Drehbetrag einer Ausgangswelle des Motors 16A oder einen Drehbetrag eines Zahnrads der Untersetzungsgetriebeeinheit 16B erfasst. Unter Verwendung einer Rückkopplungssteuerung basierend auf dem Positionssignal von dem Positionssensor 30 sendet der elektronische Controller 14 ein Betätigungssignal an den Motor 16A zum Steuern des Betriebs (der Drehung) des Motors 16A, um eine Drehbewegung mit einem gewünschten Betrag an die Höheneinstellvorrichtung 24 über die Untersetzungsgetriebeeinheit 16B auszugeben. Auf diese Weise kann der elektronische Controller 14 die Höheneinstellvorrichtung 24 betätigen, um die gewünschte Sattelposition des Sattels S zu erhalten.
Wie in 2 zu sehen ist, umfasst der elektronische Controller 14 eine Arithmetikverarbeitungseinheit 14A, die vorbestimmte Steuerprogramme für die Höheneinstellvorrichtung 24 ausführt. Die Arithmetikverarbeitungseinheit 14A umfasst beispielsweise eine dargestellte zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) oder eine Mikroprozessoreinheit (MPU). Somit umfasst die Arithmetikverarbeitungseinheit 14A des elektronischen Controllers 14 mindestens einen Prozessor, der vorzugsweise auf einer Leiterplatte angeordnet ist. Der elektronische Controller 14 umfasst typischerweise ferner eine allgemeine Schaltung, wie beispielsweise eine Eingangsschnittstellenschaltung oder eine Ausgangsschnittstellenschaltung. Der elektronische Controller 14 kann falls erforderlich und/oder gewünscht zwei oder mehr arithmetische Verarbeitungseinheiten umfassen. Der elektronische Controller 14 umfasst ferner einen Speicher 14B, der (eine) Information(en) speichert, die für verschiedene Arten von Steuerprogrammen und verschiedene Arten von Steuervorgängen der Höheneinstellvorrichtung 24 verwendet wird/werden. Der Speicher 14B umfasst beispielsweise einen nichtflüchtigen Speicher und einen flüchtigen Speicher und kann einen ROM-Speicher (Nur-Lese-Speicher, Read Only Memory), RAM-Speicher (Direktzugriffsspeicher, Random Access Memory), eine Festplatte, ein Flash-Laufwerk usw. umfassen. Der Speicher 14B ist eine Computerspeichervorrichtung oder ein beliebiges computerlesbares Medium mit der Ausnahme eines flüchtigen, sich ausbreitenden Signals. Der elektronische Controller 14 umfasst ferner eine Kommunikationsvorrichtung 14C, die zur Kommunikation mit anderen Vorrichtungen des Fahrradsattelstützensystems 10 eingerichtet ist. Die Kommunikationsvorrichtung 14C kann eine Stromleitungskommunikations-(PLC-)Einheit und einen Drahtloskommunikator umfassen. Beispiele für Drahtloskommunikationsverfahren für die Kommunikationsvorrichtung 14C umfassen BLUETOOTH® und ANT+®. Der elektronische Controller 14 umfasst ferner einen Motortreiber 14D zum Steuern des Motors 16A, um über die Getriebeuntersetzungseinheit 16B eine Soll-Drehbewegung an die Höheneinstellvorrichtung 24 auszugeben.
Vorzugsweise umfasst das Fahrradsattelstützensystem 10 ferner eine Benutzerschnittstelle oder eine Benutzereingabe UI, einen Querneigungssensor S1, einen Vertikalbeschleunigungssensor S2, einen Geschwindigkeitssensor S3 und einen Kurbelwinkelsensor S4. In der dargestellten Ausführungsform sind die Benutzereingabe 20, der Querneigungssensor S1 und der Vertikalbeschleunigungssensor S2 Teil eines Mobilgeräts 32 oder eines (nicht gezeigten) Fahrradcomputers. Wie in 1 gezeigt ist, ist beispielsweise das Mobilgerät 32 ein „Smartphone“, das an dem Fahrrad 1 angebracht werden kann. Alternativ können die Benutzereingabe 20, der Querneigungssensor S1 und der Vertikalbeschleunigungssensor S2 jeweils separate Vorrichtungen sein, die entweder an dem Fahrrad 1 oder der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 angebracht werden/sind. Im Fall des Mobilgeräts 32 kann die Benutzereingabe UI ein Touchscreen oder Eingabetasten sein. Das Mobilgerät 32 ist mit einer Kommunikationssoftware versehen, um drahtlos mit dem elektronischen Controller 14 der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 zu kommunizieren. Somit kann das Mobilgerät 32 Benutzerbefehle, eine Querneigung des Fahrrads 1 und eine Vertikalbeschleunigung des Fahrrads drahtlos übertragen. Das Mobilgerät 32 kann auch verwendet werden, um einen Fahrer R mit einer Tonbenachrichtigung, einer Vibrationsbenachrichtigung oder einer Anzeigebenachrichtigung zu benachrichtigen, wenn die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 für Kurvenfahren oder Springen eingestellt wird. Alternativ kann diese Höheneinstellbenachrichtigung der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 von einem Fahrradcomputer oder anderen Vorrichtungen geliefert werden.
Typischerweise ist ein „Smartphone“ mit einem Beschleunigungsmesser und einem Gyroskop versehen. Im Falle eines „Smartphones“ als Mobilgerät 32 können der Querneigungssensor S1 und der Vertikalbeschleunigungssensor S2 durch den Beschleunigungsmesser und den Gyroskop des Mobilgeräts 32 gebildet werden. Da Querneigungssensoren und Vertikalbeschleunigungssensoren bekannte Sensoren sind, werden der Querneigungssensor S1 und der Vertikalbeschleunigungssensor S2 hier nicht erläutert und/oder dargestellt.
Die von dem Querneigungssensor S1 erfasste(n) Information(en) umfasst/umfassen die erste(n) Information(en), die sich auf eine Kurvenfahrtausrichtung des Fahrrads 1 bezieht/beziehen. Grundsätzlich wird eine Kurvenfahrtausrichtung durch Erfassen einer Neigung des Fahrrads 1 in einer Rollrichtung (d.h. eines Roll- oder Neigungswinkels θ) mit dem Querneigungssensor S1 bestimmt. Es wird bestimmt, dass eine Kurvenfahrt vorliegt, wenn der Roll- oder Neigungswinkel θ durch den Querneigungssensor S1 als größer als oder gleich einem vorbestimmten Referenzwinkel α erfasst wird. Es wird bestimmt, dass die Kurvenfahrt abgeschlossen ist, wenn der Roll- oder Neigungswinkel θ von dem Querneigungssensor S1 als kleiner als der vorbestimmte Referenzwinkel α erfasst wird. Vorzugsweise wird der Schwellenwert des Roll- oder Neigungswinkels θ, der für die Kurvenfahrtbestimmung verwendet wird, entsprechend einer Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrrads 1 eingestellt.
Der Bereich des Roll- oder Neigungswinkels θ während einer Kurvenfahrt kann mit der folgenden Formel berechnet werden: $T a n θ = \frac{m g}{m v^{2} / r}$

wo m: Masse (kg)
g: Erdbeschleunigung (m/s²)
r: Kurvenradius (m)
v: Geschwindigkeit (m/s)

Beispielsweise beträgt der Roll- oder Neigungswinkel θ des Fahrrads 1 ungefähr 9°, wenn das Fahrrad 1 mit einer Geschwindigkeit von 10 km/h an einer Ecke einer Straße mit einem Kurvenradius von 5 Metern fährt. Daher kann ein Schwellenwert (d.h. der Referenzwinkel α) für das Fahrrad 1, das mit 10 km/h an einer Ecke einer Straße mit einem Kurvenradius von 5 Metern fährt, auf 9° eingestellt werden. Vorzugsweise wird der Schwellenwert jedoch entsprechend einem Reibungskoeffizienten der Straßenoberfläche eingestellt. Mit anderen Worten wird vorzugsweise die Reaktion auf die horizontale Zentripetalkraft betrachtet Insbesondere wird die horizontale Zentrifugalkraft (mv²/r) vorzugsweise unterhalb der Reaktion auf die horizontale Zentripetalkraft (µ mg) gehalten, um die Stabilität des Fahrrads 1 aufrechtzuerhalten. Somit wird der Schwellenwert (d.h. der Referenzwinkel α) in der dargestellten Ausführungsform nach Bedarf eingestellt, so dass die folgende Ungleichung erfüllt ist: $m v^{2} / r < μ m g .$

wo m: Masse (kg)
g: Erdbeschleunigung (m/s²)
r: Kurvenradius (m)
v: Geschwindigkeit (m/s)
µ: Reibungskoeffizient

Mit Bezug auf 6 und 7 wird/werden die erste(n) Information(en) durch einen Neigungswinkel θ bestimmt, der zwischen einer vertikalen Ebene VP und einer aufrechten Referenzebene RP von mindestens einem von dem Fahrrad 1 und einem Fahrer R definiert ist. Wie nachstehend erläutert wird, ist der elektronische Controller 14 eingerichtet, um den elektrischen Aktuator 16 zu steuern, eine Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 zu ändern, indem der Referenzwinkel α und der Neigungswinkel θ von mindestens einem von einem Fahrrad 1 und einem Fahrer verglichen werden. Der Referenzwinkel α ist im Voraus in dem Speicher des elektronischen Controllers 14 vorgespeichert. Wie vorstehend erwähnt, ist der elektronische Controller 14 ferner eingerichtet, um den Referenzwinkel α entsprechend einer Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrrads 1 zu ändern. Der elektronische Controller 14 ist derart programmiert, dass der Referenzwinkel α mit erfasster zunehmender Geschwindigkeit zunimmt.
Der Referenzwinkel α kann vom Fahrer R unter Verwendung der Benutzereingabe UI des Mobilgeräts 32 selektiv eingestellt werden. Der elektronische Controller 14 kann eine werkseitige Standardeinstellung für den Referenzwinkel α in dem Fall aufweisen, in dem der Fahrer einen bevorzugten Referenzwinkel α nicht einstellt, der auf dem Parameter (z.B. Gewicht, Größe usw.) des Fahrrads 1 und/oder dem Parameter (z.B. Gewicht, Größe usw.) des Fahrers basieren kann. Somit ist der elektronische Controller 14 ferner vorzugsweise eingerichtet, um den Referenzwinkel α entsprechend einer Benutzereingabe zu ändern, um den Referenzwinkel α einzustellen.
In 6 und 7 ist die aufrechte Referenzebene RP so dargestellt, dass sie einer aufrechten Mittelebene des Fahrradhauptrahmens MF des Fahrrads 1 entspricht. Mit anderen Worten entspricht die aufrechte Referenzebene RP in 6 und 7 einer Mittellängsebene des Fahrrads 1, die den Hauptfahrradrahmen MF in einer Vorwärts-/Rückwärtsfahrtrichtung halbiert und durch einen Bodenkontaktpunkt CP des Vorderrads FW oder des Hinterrads RW verläuft. Um die Erfassung des Neigungswinkels θ zu erleichtern, ist das Mobilgerät 32 an dem Lenkervorbau befestigt, so dass der Querneigungssensor S1 und der Vertikalbeschleunigungssensor S2 im Wesentlichen in der Mittellängsebene (d.h. der aufrechten Referenzebene RP) des Fahrrads 1 liegen.
Wie in 8 und 9 zu sehen ist, kann alternativ eine aufrechte Referenzebene RP' sowohl auf dem Fahrrad 1 als auch auf dem Fahrer R basieren, so dass die aufrechte Referenzebene RP' einer Ebene entspricht, die durch einen Schwerpunkt CG sowohl des Fahrrads 1 als auch des Fahrers R verläuft und durch den Bodenkontaktpunkt CP des Vorderrads FW oder des Hinterrads RW verläuft. Alternativ kann die aufrechte Referenzebene nur auf einer Mittelebene des Fahrers R basieren, in der die aufrechte Referenzebene sowohl auf dem Fahrrad 1 als auch auf dem Fahrer R basieren kann, so dass die aufrechte Referenzebene einer Ebene entspricht, die einen Rumpfbereich des Fahrers R halbiert und durch den Bodenkontaktpunkt CP des Vorderrads FW oder des Hinterrads RW verläuft.
Die von dem Vertikalbeschleunigungssensor S2 erfasste(n) Information(en) umfasst/umfassen die zweite(n) Information(en), die sich auf das Springen bezieht/beziehen. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff „Sprungzustand“ auf eine aufwärts fahrende Situation, in der sich das Fahrrad 1 in Bezug auf den Boden G aufwärts bewegt, sowie auf eine Fallsituation, in der das Fahrrad 1 den Boden verlässt und abwärts zum Boden G hin zu fallen beginnt (d.h. der springende Zustand ist ein bezüglich des Bodens G schwebender Zustand).
Wie in 10 zu sehen ist, wurden experimentelle Daten von dem Vertikalbeschleunigungssensor S2 in einem Graphen aufgezeichnet, um eine erfasste (vertikale) Gravitationsbeschleunigung des Fahrrads 1 zu zeigen, während sich das Fahrrad 1 entlang des Bodens bewegt und einen Sprung durchführt. Der Sprungzustand wird durch Erfassen eines Pulsationszustands des Fahrrads 1 aus der Änderung der Vertikalbeschleunigung des Fahrrads 1 mit dem Vertikalbeschleunigungssensor S2 bestimmt. Grundsätzlich wird ein Beginn eines Sprungzustands bestimmt, indem erfasst wird, wann die Vertikalbeschleunigung schnell abnimmt und kleiner als oder gleich einem vorbestimmten Wert wird (z.B. weniger als 1,0 m/s²). Mit anderen Worten, es wird die Änderung der Vertikalbeschleunigung erfasst, wenn sich das Fahrrad 1 nicht auf dem Boden befindet. Ein Ende oder die Beendigung eines Sprungzustands wird bestimmt, indem erfasst wird, wann sich die Vertikalbeschleunigung schnell ändert und größer als oder gleich dem vorbestimmten Wert wird (z.B. größer als 9,8 m/s²). Mit anderen Worten, es wird die Änderung der Vertikalbeschleunigung erfasst, wenn das Fahrrad 1 gelandet ist, nachdem es sich in der Luft befunden hat.
Hier in 1 kommunizieren der Geschwindigkeitssensor S3 und der Kurbelwinkelsensor S4 drahtlos mit der Kommunikationsvorrichtung 14C des elektronischen Controllers 14. Alternativ kann der Geschwindigkeitssensor S3 über ein oder mehrere Kabel mit der Kommunikationsvorrichtung 14C des elektronischen Controllers 14 verbunden sein, um ein Signal zu übertragen, das die Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrrads 1 anzeigt. In ähnlicher Weise kann der Kurbelwinkelsensor S4 durch eine oder mehrere Drähte bzw. Kabel mit der Kommunikationsvorrichtung 14C des elektronischen Controllers 14 verbunden sein, um ein Signal zu übertragen, das eine Pedalbetätigung des Fahrers des Fahrrads 1 anzeigt.
Der Geschwindigkeitssensor S3 ist an der Vordergabel FF angebracht und ist so angeordnet, dass er einen Magneten M1 erfasst, der an einer Speiche des Vorderrads FW angebracht ist. Somit erfasst der Geschwindigkeitssensor S3 jede Drehung des Vorderrads FW, wenn der Magnet M1 den Geschwindigkeitssensor S3 passiert. Der Geschwindigkeitssensor S3 kann ein Hall-Effekt-Sensor oder ein Reed-Schalter sein, der das Magnetfeld des Magneten M1 erfasst. Der Geschwindigkeitssensor S3 ist drahtlos mit dem elektronischen Controller 14 verbunden, könnte jedoch über ein elektrisches Kabel mit dem elektronischen Controller 14 verbunden sein. Der Kurbelwinkelsensor S4 ist an einer Kettenstrebe des Fahrradhauptrahmens MF angebracht und ist angeordnet, um einen Magneten M2 zu erfassen, der an einem der Kurbelarme der Kurbel C angebracht ist, um eine Pedalbewegung zu erfassen. Somit erfasst der Kurbelwinkelsensor S4 jede Drehung der Kurbel C, wenn der Magnet M2 den Kurbelwinkelsensor S4 passiert. Der Kurbelwinkelsensor S4 kann ein Hall-Effekt-Sensor oder ein Reed-Schalter sein, der das Magnetfeld des Magneten M2 erfasst. Der Kurbelwinkelsensor S4 ist drahtlos mit dem elektronischen Controller 14 verbunden, könnte jedoch über ein elektrisches Kabel mit dem elektronischen Controller 14 verbunden sein.
Nun Bezug nehmend auf 11 veranschaulicht ein Flussdiagramm ein Steuerprogramm eines Steuervorgangs, der von dem elektronischen Controller 14 ausgeführt wird. Der Steuervorgang wird nach dem Empfang einer/von Information(en) gestartet, die eine Änderung in der Ausrichtung des Fahrrads 1 relativ zu dem Boden G anzeigt/anzeigen, bei der es wünschenswert ist, die Höhe des Sattels S für den Fahrer R durch Ändern der Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 zu ändern. Vorzugsweise kann der Fahrer R wählen, ob die Höhe des Sattels S für einen Kurvenfahrtzustand und/oder einen Sprungzustand geändert wird. Mit anderen Worten, unter Verwendung der Benutzereingabe UI des Mobilgeräts 32 kann der Fahrer R wahlweise zwischen (1) einer Nur-Kurvenfahrt-Verstelleinstellung; (2) einer Nur-Springen-Verstelleinstellung; und (3) einer Kurvenfahrt-und-Springen-Verstelleinstellung einstellen.
Grundsätzlich wird mit dem Steuervorgang von 11 bei Kurvenfahrten die Position einer höhenverstellbaren Sattelstütze 12 abgesenkt, um den Schwerpunkt CG des Fahrrads 1 und des Fahrers R abzusenken und um es dem Fahrer R zu erleichtern, den Boden G mit seinem Fuß zu berühren. Auf diese Weise wird die Stabilität des Fahrrads 1 während einer Kurvenfahrt verbessert. Mit dem Steuervorgang von 11 wird jedoch die Position der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 nicht geändert, während sich die Kurbel C dreht, selbst wenn die Kurvenfahrtausrichtung bestimmt wird. In ähnlicher Weise wird bei dem Steuervorgang von 11 beim Springen die Position einer höhenverstellbaren Sattelstütze 12 in eine Position abgesenkt, die für den Fahrer R nicht zwingend ist, um beim Landen nach dem Springen die Last zu verschieben.
Im Schritt S1 empfängt der elektronische Controller 14 (eine) Information(en) von den Sensoren S1, S2, S3 und S4, die sich auf die Ausrichtung des Fahrrads 1 relativ zum Boden G bezieht/beziehen. Die von dem Querneigungssensor S1 erfasste(n) Information(en) umfasst/umfassen die erste(n) Information(en), die sich auf die Kurvenfahrtausrichtung des Fahrrads 1 bezieht/beziehen. Die von dem Vertikalbeschleunigungssensor S2 erfasste(n) Information(en) umfasst/umfassen die zweite(n) Information(en), die sich auf den Sprungzustand des Fahrrads 1 bezieht/beziehen, und die dritte(n) Information(en), die sich auf einen Landezustand des Fahrrads 1 bezieht/beziehen. Der Geschwindigkeitssensor S3 umfasst Information(en), die sich auf eine Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrrads 1 beziehen. Die von dem Kurbelwinkelsensor S4 erfasste(n) Information(en) umfasst/umfasst (eine) Information(en), die sich auf einen Drehzustand der Kurbel C des Fahrrads 1 bezieht/beziehen. Nach dem Empfang der Information(en) von den Sensoren S1, S2, S3 und S4, schreitet der Steuervorgang zu Schritt S2 voran, wenn entweder die Nur-Kurvenfahrt-Verstelleinstellung oder die Kurvenfahrt-und-Springen-Verstelleinstellung ausgewählt wird. Wenn der Fahrer jedoch die Nur-Springen-Verstelleinstellung auswählt, geht der Steuervorgang von Schritt S1 direkt zu Schritt S18 über.
Im Schritt S2 bestimmt der elektronische Controller 14 basierend auf der/den von dem Querneigungssensor S1 erfassten ersten Information(en), ob eine Kurvenfahrtausrichtung vorhanden ist. Die erste(n) Information(en) wird/werden durch Vergleichen des Neigungswinkels θ mit dem Referenzwinkel α bestimmt. Der elektronische Controller 14 ändert den Referenzwinkel α entsprechend der Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrrads 1, die vom Geschwindigkeitssensor S3 erfasst wird. Der elektronische Controller 14 vergrößert den Referenzwinkel α, wenn die erfasste Geschwindigkeit zunimmt. Wenn der elektronische Controller 14 bestimmt, dass keine Kurvenfahrtausrichtung vorliegt, geht der Steuervorgang zu Schritt S18 über, wenn die Kurvenfahrt-und-Springen-Verstelleinstellung ausgewählt wird. Wenn jedoch die Nur-Kurvenfahrt-Verstelleinstellung ausgewählt wird, wird der Steuervorgang beendet. Infolgedessen ist der elektronische Controller 14 ferner eingerichtet, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 entsprechend der/den erfassten Information(en) nicht zu ändern, wenn bestimmt wird, dass der Neigungswinkel θ kleiner als der Referenzwinkel α ist. Andererseits, wenn der elektronische Controller 14 bestimmt, dass eine Kurvenfahrtausrichtung vorliegt, dann geht der Steuervorgang zu Schritt S12 über.
Im Schritt S18 bestimmt der elektronische Controller 14 basierend auf der/den von dem Vertikalbeschleunigungssensor S2 erfassten zweiten Information(en), ob eine Sprungausrichtung vorliegt. Schritt S18 und der Steuervorgang zum Ändern der Sattelhöhe, wenn sich das Fahrrad 1 in einem Sprungzustand befindet, werden nachstehend erörtert.
Im Schritt S12 bestimmt der elektronische Controller 14, ob sich die Kurbel C schneller als eine vorbestimmte Drehzahl dreht, um anzuzeigen, dass der Fahrer R in die Pedale tritt, und daher wäre eine Absenkung der Sattelhöhe unerwünscht. Die vorbestimmte Drehgeschwindigkeit wird im Speicher 14B gespeichert und variiert in Abhängigkeit vom Fahrer, der Umgebung und der Fahrradzusammensetzung. Vorzugsweise weist der elektronische Controller 14 eine Standardeinstellung für die vorbestimmte Drehzahl und/oder mehrere vom Benutzer wählbare Einstellungen für eine vorbestimmte Drehzahleinstellung auf. Alternativ kann der elektronische Controller 14 programmiert sein, um die vorbestimmte Drehzahl basierend auf einer Fahrgeschwindigkeitsgeschichte einzustellen. Wenn der elektronische Controller 14 bestimmt, dass sich die Kurbel C schneller als die vorbestimmte Drehzahl dreht, endet der Steuervorgang. Infolgedessen ist der elektronische Controller 14 ferner eingerichtet, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 entsprechend der/den erfassten Information(en) nicht zu ändern, wenn bestimmt wird, dass die Kurbel C schneller als eine vorbestimmte Drehzahl gedreht wird. Mit anderen Worten ist der elektronische Controller 14 ferner eingerichtet, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 entsprechend der/den erfassten Information(en) basierend auf der/den Drehinformation(en) der Kurbel C des Fahrrads 1 nicht zu ändern. Andererseits, wenn der elektronische Controller 14 bestimmt, dass sich die Kurbel C nicht schneller als die vorbestimmte Drehzahl dreht, dann geht der Steuervorgang zu Schritt S13 weiter.
Im Schritt S13 erfasst der elektronische Controller 14 die Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrrads 1 von dem Geschwindigkeitssensor S3 und stellt den Referenzwinkel α basierend auf der Vorwärtsgeschwindigkeit unter Verwendung einer vorgespeicherten Beziehung (z.B. einer Tabelle, einer Zuordnung usw.) zwischen der Vorwärtsgeschwindigkeit und dem Referenzwinkel α ein. Mit anderen Worten, ist der elektronische Controller 14 ferner eingerichtet, um im Schritt S13 den Referenzwinkel α entsprechend einer Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrrads 1 zu ändern. Insbesondere ist in Schritt S13 der elektronische Controller 14 derart eingerichtet, dass der Referenzwinkel α mit zunehmender Geschwindigkeit ansteigt. Nach dem Einstellen des Referenzwinkels α basierend auf der Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrrads 1 geht der Steuervorgang dann weiter zu Schritt S14.
Im Schritt S14 bestimmt der elektronische Controller 14, nachdem der Referenzwinkel α basierend auf der Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrrads 1 eingestellt worden ist, ob der Neigungswinkel θ größer als oder gleich dem Referenzwinkel α ist. Der elektronische Controller 14 ist ferner eingerichtet, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 entsprechend der/den erfassten Information(en) nicht zu ändern, wenn bestimmt wurde, dass der Neigungswinkel θ kleiner als der Referenzwinkel α ist. Mit anderen Worten, wenn der Neigungswinkel θ kleiner als der Referenzwinkel α ist, endet der Steuervorgang. Wenn dagegen der elektronische Controller 14 bestimmt, dass der Neigungswinkel θ größer als oder gleich dem Referenzwinkel α ist, geht der Steuervorgang weiter zu Schritt S15.
Im Schritt S15 ist der elektronische Controller 14 ferner eingerichtet, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 entsprechend der/den erfassten Information(en) zu steuern, damit diese eine erste Höhe wird, die kürzer als eine zweite Höhe ist. Mit anderen Worten ist der elektronische Controller 14 ferner eingerichtet, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 so zu ändern, damit diese die erste Höhe wird, die niedriger als eine maximale Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 ist, wenn der Neigungswinkel θ größer als oder gleich dem Referenzwinkel α ist. Somit gibt der elektronische Controller 14 ein Steuersignal an den Motor 16A des elektrischen Aktuators 16 aus, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 zu senken, und somit senkt der elektronische Controller 14 die Sattelhöhe des Sattels S ab. Wie in 5 zu sehen ist, ist der elektronische Controller 14 in der dargestellten Ausführungsform eingerichtet, um die erste Höhe als minimale Höhe in einem Höhenverstellbereich der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 einzustellen. Nach dem Ändern der Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 auf die erste Höhe, geht der Steuervorgang dann weiter zu Schritt S16 voran.
Im Schritt S16 bestimmt der elektronische Controller 14, ob der Neigungswinkel θ kleiner als der Referenzwinkel α ist. Mit anderen Worten, der elektronische Controller 14 bestimmt, ob der Kurvenfahrtzustand endet. Wenn der Neigungswinkel θ nicht kleiner als der Referenzwinkel α ist, vergleicht der elektronische Controller den Neigungswinkel θ kontinuierlich mit dem Referenzwinkel α, bis der Neigungswinkel θ kleiner als der Referenzwinkel α wird. Sobald der Neigungswinkel θ kleiner als der Referenzwinkel α ist, geht der Steuervorgang weiter zu Schritt S17.
Der elektronische Controller 14 ist ferner eingerichtet, um im Schritt S17 die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 von der ersten Höhe auf eine zweite Höhe, die höher als die erste Höhe ist, zu ändern, wenn bestimmt wird, dass der Neigungswinkel θ kleiner als Referenzwinkel α nach dem Ändern der Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 von der zweiten Höhe auf die erste Höhe geworden ist. Vorzugsweise ist der elektronische Controller 14 ferner eingerichtet, um die zweite Höhe auf eine Höhe einzustellen, die, kurz bevor die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 auf die erste Höhe geändert wurde, vorhanden war. Somit wird vor dem Einstellen der Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 auf die erste Höhe die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12, die vorhanden ist, kurz bevor die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 auf die erste Höhe geändert wurde, in dem Speicher 14B gespeichert. Nachdem die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 vor der Kurvenfahrt zurück auf ihre ursprüngliche Höhe geändert wurde, endet der Steuervorgang. Alternativ kann die zweite Höhe des Sattels S eine voreingestellte Sattelhöhe sein, die im Speicher 14B gespeichert wird/ist.
In dem Fall, dass die Kurvenfahrt-und-Springen-Verstelleinstellung ohne das Vorhandensein einer Kurvenfahrtausrichtung oder die Nur-Springen-Verstelleinstellung ausgewählt wird, geht der Steuervorgang zu Schritt S18 über.
Im Schritt S18 bestimmt der elektronische Controller 14 basierend auf der/den von dem Vertikalbeschleunigungssensor S2 erfassten zweiten Information(en), ob eine Sprungausrichtung vorhanden ist. Die zweite(n) Information(en) wird/werden bestimmt, indem eine Vertikalbeschleunigung des Fahrrads 1 erfasst wird. Insbesondere wird/werden in der dargestellten Ausführungsform die zweite(n) Information(en) bestimmt, indem ein Erhöhungsverhältnis einer Vertikalbeschleunigung des Fahrrads 1 erfasst wird, das größer als oder gleich einem Referenzerhöhungverhältnis ist. Alternativ wird/werden in der dargestellten Ausführungsform die zweite(n) Information(en) dadurch bestimmt, dass erfasst wird, dass ein Abnahmeverhältnis einer Vertikalbeschleunigung des Fahrrads 1 größer als oder gleich einem Referenzabnahmeverhältnis ist. Alternativ wird/werden in der dargestellten Ausführungsform die zweite(n) Information(en) durch kontinuierliches Erfassen einer Vertikalbeschleunigung bestimmt, die für eine vorbestimmte Zeitdauer geringer als eine Referenzvertikalbeschleunigung ist/war.
Wenn der elektronische Controller 14 feststellt, dass keine Sprungausrichtung vorhanden ist, endet der Steuervorgang. Wenn dagegen der elektronische Controller 14 im Schritt S18 bestimmt, dass eine Sprungausrichtung vorhanden ist, geht der Steuervorgang zu Schritt S10 über.
Im Schritt S10 ist der elektronische Controller 14 zur Steuerung des elektrischen Aktuators 16 eingerichtet, um eine Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 entsprechend einer erfassten Vertikalbeschleunigung des Fahrrads 1 zu ändern. Vorzugsweise ist der elektronische Controller 14 eingerichtet, um entsprechend der zweiten Information(en) die Sattelhöhe zu steuern, damit diese eine erste Höhe wird, die niedriger als eine maximale Höhe ist. Mit anderen Worten, der elektronische Controller 14 ändert die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12, wenn bestimmt wird, dass ein Erhöhungsverhältnis der Vertikalbeschleunigung größer als oder gleich einem Referenzerhöhungsverhältnis ist, und ein Abnahmeverhältnis einer Vertikalbeschleunigung des Fahrrads 1 größer als oder gleich einem Referenzabnahmeverhältnis ist, oder die Vertikalbeschleunigung für eine vorbestimmte Zeitdauer geringer als eine Referenzvertikalbeschleunigung ist/war. Nach dem Ändern der Höhe der höhenverstellbaren Sattel stütze 12 auf die erste Höhe geht der Steuervorgang dann weiter zu Schritt S20.
Im Schritt S20 bestimmt der elektronische Controller 14 basierend auf der/den von dem Vertikalbeschleunigungssensor S2 erfassten dritten Information(en), ob ein Landezustand stattfindet. Die dritte(n) Information(en) wird/werden bestimmt, indem die Pulsation einer Vertikalbeschleunigung mindestens eines von dem Fahrrad 1 und dem Fahrer R mit einer Referenzamplitude erfasst wird. Mit anderen Worten wird bestimmt, dass ein Landezustand stattfindet, wenn der Vertikalbeschleunigungssensor S2 die Pulsation einer Vertikalbeschleunigung mindestens eines von dem Fahrrad 1 und dem Fahrer R mit einer Referenzamplitude erfasst. Die Referenzamplitude wird im Speicher 14B gespeichert und ändert sich in Abhängigkeit von der Landung und der Zusammensetzung des Fahrrads selbst (z.B. mit oder ohne Federung kann auch die Amplitude ändern). Die Referenzamplitude wird basierend auf der Fahrradzusammensetzung selbst (z. B. mit oder ohne Federung kann auch die Amplitude ändern) und der Landung des Fahrrads eingestellt. Wenn der elektronische Controller 14 eine Vertikalbeschleunigungspulsation mit der Referenzamplitude erfasst, geht der Steuervorgang weiter zu Schritt S21. Wenn jedoch die elektronische Steuerung 14 keine Vertikalbeschleunigungspulsation mit der Referenzamplitude erfasst, überprüft die elektronische Steuerung 14 kontinuierlich die durch den Vertikalbeschleunigungssensor S2 erfasste(n) dritte(n) Information, um zu bestimmen, dass die Vertikalbeschleunigung mit einer Referenzamplitude oder größer die die Referenzamplitude pulsiert.
Der elektronische Controller 14 ist ferner eingerichtet, um im Schritt S21 die Sattelhöhe entsprechend der/den dritten Information(en) zu steuern, damit diese eine zweite Höhe wird, die höher als die erste Höhe ist. Mit anderen Worten ändert der elektronische Controller 14 die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 auf die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12, die vorhanden war kurz bevor die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 geändert wurde auf die erste Höhe, , in dem Speicher 14B gespeichert. Nachdem die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze 12 auf die zweite Höhe geändert wird/ist, endet der Steuervorgang. Alternativ kann die zweite Höhe des Sattels S eine voreingestellte Sattelhöhe sein, die im Speicher 14B gespeichert wird/ist.
Zum Verständnis des Umfangs der vorliegenden Erfindung sollen der Begriff „umfassend“ und dessen Ableitungen, wie sie hier verwendet werden, offene Begriffe sein, die die Anwesenheit der angegebenen Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Zahlen und/oder Schritte angeben, aber die Anwesenheit anderer, nicht angegebener Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Zahlen und/oder Schritte nicht ausschließen. Das Vorstehende gilt ebenfalls für Wörter, die ähnliche Bedeutungen haben, wie die Begriffe „einschließen“, „aufweisen“ und deren Ableitungen. Auch können, falls nicht anders angegeben, die Begriffe „Teil“, „Teilstück“, „Abschnitt“, „Bauteil“ oder „Element“, wenn sie im Singular verwendet werden, die doppelte Bedeutung eines einzelnen Teils oder einer Mehrzahl von Teilen haben.
So, wie sie hier verwendet werden, beziehen sich die folgenden Richtungsbegriffe „dem Rahmen zugewandte Seite“, „nicht dem Rahmen zugewandte Seite“, „nach vorne“, „nach hinten“, „vorne“, „hinten“, „oben“, „unten“, „oberhalb“, „unterhalb“, „nach oben“, „nach unten“, „Oberseite“, „Unterseite“, „Seite“, „vertikal“, „horizontal“, „rechtwinklig“ und „quer“, wie auch alle anderen ähnlichen Richtungsbegriffe, auf die Richtungen eines Fahrrads in einer aufrechten Fahrposition beziehen, und das mit dem Fahrradsattelstützensystem ausgestattet ist. Dementsprechend sollten diese Richtungsbegriffe, so, wie sie verwendet werden, um die Hydraulikbetätigungsvorrichtung zu beschreiben, relativ zu einem Fahrrad in einer aufrechten Fahrposition auf einer horizontalen Oberfläche, und das mit dem Fahrradsattelstützensystem versehen ist, interpretiert werden. Die Begriffe „links“ und „rechts“ werden verwendet, um „rechts“ anzuzeigen, wenn man auf die rechte Seite, gesehen von der Rückseite des Fahrrads, Bezug nimmt, und um „links“ anzuzeigen, wenn man auf die linke Seite, gesehen von der Rückseite des Fahrrads, Bezug nimmt.
Es versteht sich ebenfalls, dass, obwohl die Begriffe „erster“ und „zweiter“ hier verwendet werden können, um verschiedene Komponenten zu beschreiben, diese Komponenten nicht durch diese Begriffe beschränkt werden sollten. Diese Begriffe werden nur verwendet, um eine Komponente von einer anderen zu unterscheiden. Somit könnte zum Beispiel eine erste oben besprochene Komponente als eine zweite Komponente bezeichnet werden, und umgekehrt, ohne von den Lehren der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Der Begriff „befestigt“ oder „befestigen“, wie er hier verwendet wird, umfasst Ausbildungen, bei denen ein Element direkt an einem anderen Element befestigt wird, indem das Element direkt an dem anderen Element angebracht wird; Ausbildungen, bei denen das Element indirekt an dem anderen Element befestigt wird, indem das Element an dem/den Zwischenelement(en) angebracht wird, das/die wiederum an dem anderen Element angebracht werden; und Ausbildungen, bei denen ein Element mit einem anderen Element einstückig ist, d.h., ein Element ist im Prinzip Teil des anderen Elements. Diese Definition gilt ebenfalls für Wörter mit ähnlicher Bedeutung, zum Beispiel „zusammengefügt“, „angeschlossen“, „gekoppelt“, „montiert“, „verbunden“, „fixiert“ und deren Ableitungen. Schließlich bedeuten Begriffe des Ausmaßes, wie etwa „im Wesentlichen“, „ungefähr“ und „annähernd“, wie sie hier verwendet werden, ein Maß an Abweichung des relativierten Begriffes, derart, dass das Endergebnis nicht bedeutend verändert wird.
Obwohl nur ausgewählte Ausführungsformen zur Verdeutlichung der vorliegenden Erfindung ausgesucht wurden, wird es Fachleuten aus dieser Offenbarung heraus deutlich sein, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen hier gemacht werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Zum Beispiel können, falls nicht anders angegeben, die Größe, Form, der Ort oder die Ausrichtung der verschiedenen Komponenten wie benötigt und/oder gewünscht verändert werden, so lange die Veränderungen nicht ihre ihnen zugedachte Funktion wesentlich beeinträchtigen. Falls nicht spezifisch anders angegeben, können Komponenten, die als direkt verbunden oder einander berührend dargestellt werden, Zwischenstrukturen aufweisen, die zwischen ihnen angeordnet sind, solange die Änderungen nicht ihre ihnen zugedachte Funktion wesentlich beeinträchtigen. Die Funktionen eines Elements können durch zwei ausgeführt werden, und umgekehrt, falls nicht spezifisch anders angegeben. Die Strukturen und Funktionen einer Ausführungsform können in eine weitere Ausführungsform übernommen werden. Es ist nicht notwendig, dass sämtliche Vorteile in einer bestimmten Ausführungsform zeitgleich vorliegen. Jedes Merkmal, das gegenüber dem Stand der Technik einzigartig ist, alleine oder in Kombination mit anderen Merkmalen, sollte ebenfalls als eine separate Beschreibung weiterer Erfindungen der Anmelderin angesehen werden, einschließlich der strukturellen und/oder funktionellen Konzepte, die durch (ein) derartige(s) Merkmal(e) verkörpert werden. Somit werden die vorstehenden Beschreibungen der Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung nur zur Verdeutlichung vorgesehen, und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung, wie sie durch die anhängenden Ansprüche und deren Äquivalente beschrieben 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

US 15/880974 [0001]
US 9592882 [0003]

Claims

Fahrradsattelstützensystem, umfassend: eine höhenverstellbare Sattelstütze, die einen elektrischen Aktuator enthält; und einen elektronischen Controller, der zur Steuerung des elektrischen Aktuators eingerichtet ist, um entsprechend erfasster/erfassten Information(en) über eine Änderung der Ausrichtung eines Fahrrads relativ zu einem Boden eine Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze zu ändern.
Fahrradsattelstützensystem nach Anspruch 1, wobei die erfasste(n) Information(en) (eine) erste Information(en) enthält/enthalten, die sich auf eine Kurvenfahrtausrichtung des Fahrrads bezieht/beziehen, vorzugsweise wird/werden die erste(n) Information(en) durch einen Neigungswinkel bestimmt, der zwischen einer vertikalen Ebene und einer aufrechten Referenzebene von mindestens einem von dem Fahrrad und einem Fahrer definiert ist, noch bevorzugter wird/werden die erste(n) Information(en) durch Vergleichen des Neigungswinkels mit einem Referenzwinkel bestimmt.
Fahrradsattelstützensystem, umfassend: eine höhenverstellbare Sattelstütze, die einen elektrischen Aktuator enthält; und einen elektronischen Controller, der zur Steuerung des elektrischen Aktuators eingerichtet ist, um eine Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze zu ändern, indem ein Referenzwinkel und ein Neigungswinkel mindestens eines von einem Fahrrad und einem Fahrer verglichen werden, wobei der Neigungswinkel zwischen einer vertikalen Ebene und einer aufrechten Referenzebene mindestens eines von dem Fahrrad und dem Fahrer definiert ist.
Fahrradsattelstützensystem nach Anspruch 2 oder 3, wobei der elektronische Controller ferner zur Änderung des Referenzwinkels entsprechend einer Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrrads eingerichtet ist.
Fahrradsattelstützensystem nach Anspruch 3 oder 4, wobei der Referenzwinkel mit zunehmender Geschwindigkeit zunimmt.
Fahrradsattelstützensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um den Referenzwinkel entsprechend einer Benutzereingabe zu ändern, um den Referenzwinkel einzustellen.
Fahrradsattelstützensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze zu ändern, damit diese eine erste Höhe wird, die niedriger als eine maximale Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze ist, wenn bestimmt wird, dass der Neigungswinkel größer als oder gleich dem Referenzwinkel ist.
Fahrradsattelstützensystem nach Anspruch 7, wobei der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze von der ersten Höhe auf eine zweite Höhe zu ändern, die höher als die erste Höhe ist, wenn bestimmt wird, dass der Neigungswinkel nach Änderung der Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze von der zweiten Höhe auf die erste Höhe kleiner als der Referenzwinkel ist.
Fahrradsattelstützensystem nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um entsprechend der/den erfassten Information(en) die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze nicht zu ändern, wenn bestimmt wird/ist, dass der Neigungswinkel kleiner als der Referenzwinkel ist, und/oder entsprechend der/den erfassten Information(en) basierend auf der/den Drehinformation(en) einer Kurbel des Fahrrads, vorzugsweise entsprechend der/den erfassten Information(en) nach dem Bestimmen, dass die Kurbel schneller als eine vorbestimmte Drehgeschwindigkeit gedreht ist/wird.
Fahrradsattelstützensystem nach Anspruch 1, wobei die erfasste(n) Information(en) zweite Information(en) enthält/enthalten, die sich auf einen Sprungzustand des Fahrrads bezieht/beziehen, vorzugsweise wird/werden die zweite(n) Information(en) durch Erfassen einer Vertikalbeschleunigung des Fahrrads bestimmt.
Fahrradsattelstützensystem nach Anspruch 10, wobei die zweite(n) Information(en) bestimmt wird/werden, indem ein Erhöhungsverhältnis einer Vertikalbeschleunigung des Fahrrads erfasst wird, das größer als oder gleich einem Referenzerhöhungsverhältnis ist, und/oder die zweite(n) Information(en) bestimmt wird/werden, indem erfasst wird, dass ein Abnahmeverhältnis einer Vertikalbeschleunigung des Fahrrads größer als oder gleich einem Referenzabnahmeverhältnis ist.
Fahrradsattelstützensystem nach Anspruch 10 oder 11, wobei die zweite(n) Information(en) durch kontinuierliches Erfassen einer Vertikalbeschleunigung bestimmt wird/werden, die für eine vorbestimmte Zeitdauer niedriger als eine Referenzvertikalbeschleunigung ist/war.
Fahrradsattelstützensystem nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der elektronische Controller ferner dazu eingerichtet ist, die Sattelhöhe entsprechend der/den zweiten Information(en) zu steuern, damit diese eine erste Höhe wird, die niedriger als eine maximale Höhe ist.
Fahrradsattelstützensystem nach Anspruch 13, wobei die erfasste(n) Information(en) (eine) dritte Information(en) enthält/enthalten, die sich auf einen Landezustand des Fahrrads bezieht/beziehen, und der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um die Sattelhöhe entsprechend der dritten Information(en) zu steuern, damit diese eine zweite Höhe wird, die höher als die erste Höhe ist, vorzugsweise wird/werden die dritte(n) Information(en) durch Erfassen einer Pulsation einer Vertikalbeschleunigung von mindestens einem von dem Fahrrad und einem Fahrer mit einer Referenzamplitude bestimmt.
Fahrradsattelstützensystem, umfassend: eine höhenverstellbare Sattelstütze, die einen elektrischen Aktuator enthält; und einen elektronischen Controller, der zum Steuern des elektrischen Aktuators eingerichtet ist, um eine Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze entsprechend einer erfassten Vertikalbeschleunigung des Fahrrads zu ändern, wobei der elektronische Controller die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze ändert, wenn bestimmt wird, dass ein Erhöhungsverhältnis der Vertikalbeschleunigung größer als oder gleich einem Referenzerhöhungsverhältnis ist, ein Abnahmeverhältnis einer Vertikalbeschleunigung des Fahrrads größer als oder gleich einem Referenzabnahmeverhältnis ist, oder die Vertikalbeschleunigung für eine vorbestimmte Zeitdauer kleiner als eine Referenzvertikalbeschleunigung ist/war.
Fahrradsattelstützensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um die Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze entsprechend der/den erfassten Information(en) zu steuern, damit diese eine erste Höhe wird, die kürzer als eine zweite Höhe ist.
Fahrradsattelstützensystem nach Anspruch 16, wobei der elektronische Controller ferner eingerichtet ist, um die erste Höhe als eine minimale Höhe in einem Höhenverstellbereich der höhenverstellbaren Sattelstütze einzustellen, und/oder um die zweite Höhe auf eine Höhe einzustellen, die kurz vor dem Ändern der Höhe der höhenverstellbaren Sattelstütze zu der ersten Höhe vorhanden war.