DE102019119368A1

DE102019119368A1 - Mit menschenkraft angetriebene fahrzeugvorrichtung

Info

Publication number: DE102019119368A1
Application number: DE102019119368.0A
Authority: DE
Inventors: Daisuke Nago; Hitoshi Takayama; Masahiro Nakakura
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2018-07-18
Filing date: 2019-07-17
Publication date: 2020-01-23
Also published as: JP7041016B2; JP2020011617A

Abstract

Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung weist einen Hydraulikdruckregler auf, der mindestens eines von einem Erhöhen eines Hydraulikdrucks und einem Verringern eines Hydraulikdrucks durchführt, um eine Bremskraft eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs zu steuern. Der Hydraulikdruckregler ist an einer Nabe des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs vorgesehen.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. JP 2018-135295 , die am 18. Juli 2018 eingereicht wurde. Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. JP 2018-135295 wird hiermit durch Bezugnahme hierin aufgenommen.
STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung.
Eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung, die ein Antiblockiersystem (ABS) eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs einrichtet, ist im Stand der Technik bekannt.
In der herkömmlichen mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung wird die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs durch Erhöhen oder Verringern des Hydraulikdrucks gesteuert. Die offengelegte japanische Patentveröffentlichung der nationalen Phase Nr. 2016-502959 offenbart ein Beispiel einer herkömmlichen mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist wünschenswert, dass die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung das äußere Erscheinungsbild des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs nicht beeinflusst.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung vorzusehen, die das äußere Erscheinungsbild des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs verbessert.
Eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält einen Hydraulikdruckregler, der mindestens eines von einem Erhöhen des Hydraulikdrucks und einem Verringern des Hydraulikdrucks durchführt, um eine Bremskraft eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs zu steuern. Der Hydraulikdruckregler ist an einer Nabe des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs vorgesehen.
Bei der mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach dem ersten Aspekt ist der Hydraulikdruckregler an der Nabe des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs vorgesehen. Somit beeinflusst der Hydraulikdruckregler geringfügig das äußere Erscheinungsbild des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs. Dies verbessert das äußere Erscheinungsbild des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs.
Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem ersten Aspekt so eingerichtet, dass die Nabe eine Nabenwelle und einen Nabenkörper enthält, der an der Nabenwelle in einem relativ zur Nabenwelle drehbaren Zustand vorgesehen ist.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem zweiten Aspekt verbessert das äußere Erscheinungsbild des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs.
Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem zweiten Aspekt so eingerichtet, dass der Hydraulikdruckregler zumindest teilweise im Inneren des Nabenkörpers vorgesehen ist.
Bei der mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach dem dritten Aspekt beeinflusst der Hydraulikdruckregler das äußere Erscheinungsbild des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs geringfügig. Dies verbessert das äußere Erscheinungsbild des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs. Ferner wird der Totraum innerhalb des Nabenkörpers effektiv genutzt. Somit kann das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug verkleinert werden.
Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem zweiten oder dritten Aspekt ferner einen Controller, der eingerichtet ist, um die Betätigung des Hydraulikdruckreglers zu steuern. Der Controller ist an mindestens einem von einer Innenseite des Nabenkörpers und einem Ende der Nabenwelle vorgesehen.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem vierten Aspekt steuert und betätigt den Hydraulikdruckregler in bevorzugter Weise.
Nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem zweiten bis vierten Aspekt so eingerichtet, dass der Hydraulikdruckregler eine Hydraulikdruckpumpe enthält.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem fünften Aspekt steuert die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs in bevorzugter Weise.
Nach einem sechsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem fünften Aspekt so eingerichtet, dass die Hydraulikdruckpumpe einen Hydraulikdruck in einer axialen Richtung der Nabenwelle erzeugt.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem sechsten Aspekt verringert den von dem Nabenkörper in der Axialrichtung der Nabenwelle eingenommenen Raum in einem Fall, in dem die Hydraulikdruckpumpe innerhalb des Nabenkörpers vorgesehen ist.
Nach einem siebten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem fünften Aspekt so eingerichtet, dass die Hydraulikdruckpumpe (einen) Hydraulikdruck in einer Richtung senkrecht zu einer Axialrichtung der Nabenwelle erzeugt.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem siebten Aspekt verringert den von dem Nabenkörper in radialer Richtung der Nabenwelle eingenommenen Raum in einem Fall, in dem die Hydraulikdruckpumpe innerhalb des Nabenkörpers vorgesehen ist.
Nach einem achten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem sechsten oder siebten Aspekt so eingerichtet, dass die Hydraulikdruckpumpe mehrere Hydraulikdruckversorgungseinheiten enthält, die in einem Abstand in Umfangsrichtung der Nabenwelle voneinander beabstandet sind.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem achten Aspekt verringert das Pulsieren des Hydraulikdrucks.
Eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem neunten Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält einen Hydraulikdruckregler, der mindestens eines von einem Erhöhen eines Hydraulikdrucks und einem Verringern eines Hydraulikdrucks durchführt, um eine Bremskraft eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs zu steuern. Der Hydraulikdruckregler enthält mindestens eine Hydraulikdruckpumpe. Die Hydraulikdruckpumpe enthält mehrere Hydraulikdruckversorgungseinheiten.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem neunten Aspekt verringert das Pulsieren des Hydraulikdrucks. Somit wird die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs in bevorzugter Weise gesteuert.
Nach einem zehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem achten oder neunten Aspekt so eingerichtet, dass die Hydraulikdruckversorgungseinheiten in regelmäßigen Abständen in einer Umfangsrichtung einer Nabenwelle des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs vorgesehen sind.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem zehnten Aspekt gleicht den Massenschwerpunkt der Hydraulikdruckversorgungseinheiten aus.
Nach einem elften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem achten bis zehnten Aspekt so eingerichtet, dass die Hydraulikdruckversorgungseinheiten den Hydraulikdruck zu verschiedenen Zeitpunkten erhöhen und verringern.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem elften Aspekt verteilt die wirkende Last in einem Fall, in dem der Hydraulikdruck erhöht oder verringert wird.
Nach einem zwölften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem elften Aspekt so eingerichtet, dass die Zeitpunkte, zu denen der Hydraulikdruck ansteigt und abnimmt, in festen Abständen in den Hydraulikdruckversorgungseinheiten umgeschaltet werden.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem zwölften Aspekt verteilt die wirkende Last in einem Fall, in dem der Hydraulikdruck erhöht oder verringert wird.
Nach einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem achten bis zwölften Aspekt so eingerichtet, dass die Hydraulikdruckversorgungseinheiten Flüssigkeit in demselben ersten Speicher speichern.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem dreizehnten Aspekt speichert die von den Hydraulikdruckversorgungseinheiten zugeführte Flüssigkeit in demselben ersten Speicher. Dies reduziert die Anzahl der Komponenten.
Nach einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem fünften bis dreizehnten Aspekt so eingerichtet, dass die Hydraulikdruckpumpe ein erstes Element, das an einer Nabenwelle des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs befestigt ist, und ein zweites Element, das relativ zu der Nabenwelle gedreht wird, enthält.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem vierzehnten Aspekt vereinfacht den Aufbau der Hydraulikdruckpumpe.
Nach einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem vierzehnten Aspekt so eingerichtet, dass das erste Element ein Nockenelement enthält, das zweite Element einen Kolben enthält und die Hydraulikdruckpumpe einen Hydraulikdruck erzeugt, wenn eine Drehung des Kolbens relativ zur Nabenwelle bewirkt, dass der Kolben durch das Nockenelement gedrückt wird.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem fünfzehnten Aspekt treibt die Hydraulikdruckpumpe mit einer menschlichen Antriebskraft an, die den Nabenkörper dreht. Dies vereinfacht den Aufbau der Hydraulikdruckpumpe.
Nach einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem vierzehnten oder fünfzehnten Aspekt ferner eine Kupplung, die das Zusammenwirken des ersten Elements und des zweiten Elements umschaltet.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem sechzehnten Aspekt treibt die Hydraulikdruckpumpe leicht an und stoppt sie.
Nach einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem fünften bis sechzehnten Aspekt so eingerichtet, dass die Hydraulikdruckpumpe eine Öldruckpumpe ist.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem siebzehnten Aspekt steuert die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs mit der Öldruckpumpe.
Nach einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem fünften bis siebzehnten Aspekt so eingerichtet, dass die Hydraulikdruckpumpe eine elektrische Hydraulikdruckpumpe ist.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem achtzehnten Aspekt steuert die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs mit der elektrischen Hydraulikdruckpumpe.
Nach einem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem zweiten bis achtzehnten Aspekt so eingerichtet, dass der Hydraulikdruckregler einen zweiten Speicher enthält.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem neunzehnten Aspekt speichert eine Flüssigkeit in dem zweiten Speicher.
Nach einem zwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem zweiten bis neunzehnten Aspekt ferner einen Winkelgeschwindigkeitssensor, der die Drehwinkelgeschwindigkeit eines Nabenkörpers erfasst, der einstückig mit einem Rad des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs gedreht wird. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung steuert die Betätigung des Hydraulikdruckreglers auf der Grundlage eines Erfassungsergebnisses des Winkelgeschwindigkei tssensors.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem zwanzigsten Aspekt steuert und betätigt den Hydraulikdruckregler in bevorzugter Weise.
Nach einem einundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem zweiten bis zwanzigsten Aspekt ferner eine Bremsvorrichtung, die mit Hydraulikdruck versorgt wird, um ein Rad des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs zu bremsen.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem einundzwanzigsten Aspekt bremst die Räder des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs mit dem Hydraulikdruckregler auf eine bevorzugte Weise.
Nach einem zweiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem einundzwanzigsten Aspekt so eingerichtet, dass die Bremsvorrichtung ein Paar erster Reibungselemente und ein zweites Reibungselement enthält. Eines von dem Paar erster Reibungselemente und dem zweiten Reibungselement wird relativ zu dem anderen von dem Paar erster Reibungselemente und dem zweiten Reibungselement gedreht. Das Paar erster Reibungselemente klemmt das zweite Reibungselement, um das Rad zu bremsen.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem zweiundzwanzigsten Aspekt bremst die Räder des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs auf eine bevorzugte Weise.
Nach einem dreiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem zweiundzwanzigsten Aspekt so eingerichtet, dass das Paar erster Reibungselemente an einem Nabenkörper vorgesehen ist, der einstückig mit dem Rad gedreht wird.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem dreiundzwanzigsten Aspekt bremst die Räder des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs auf eine bevorzugte Weise.
Nach einem vierundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem dreiundzwanzigsten Aspekt so eingerichtet, dass das Paar erster Reibungselemente mittels eines Getriebemechanismus an dem Nabenkörper vorgesehen ist.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem vierundzwanzigsten Aspekt erhöht oder begrenzt die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs. Somit werden die Räder des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs in bevorzugter Weise gebremst.
Nach einem fünfundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem einundzwanzigsten Aspekt so eingerichtet, dass die Bremsvorrichtung ein drittes Reibungselement, das sich einstückig mit dem Rad dreht, ein viertes Reibungselement, das sich relativ zu dem dritten Reibungselement dreht, und ein mit Hydraulikdruck versorgtes Druckelement enthält, um eines von dem dritten Reibungselement und dem vierten Reibungselement gegen das andere von dem dritten Reibungselement und dem vierten Reibungselement zu drücken.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem fünfundzwanzigsten Aspekt bremst die Räder des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs auf eine bevorzugte Weise.
Nach einem sechsundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem fünfundzwanzigsten Aspekt so eingerichtet, dass das Druckelement ringförmig ist und sich in einer Umfangsrichtung der Nabenwelle des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs erstreckt.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem sechsundzwanzigsten Aspekt verteilt die Reibungskraft, die zwischen dem dritten Reibungselement und dem vierten Reibungselement erzeugt wird.
Nach einem siebenundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem fünfundzwanzigsten Aspekt so eingerichtet, dass das Druckelement eines von mehreren Druckelementen ist, die in Umfangsrichtung der Nabenwelle des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs in Abständen angeordnet sind.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem siebenundzwanzigsten Aspekt verteilt die Reibungskraft, die zwischen dem dritten Reibungselement und dem vierten Reibungselement erzeugt wird.
Nach einem achtundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem fünfundzwanzigsten bis siebenundzwanzigsten Aspekt so eingerichtet, dass die Bremsvorrichtung eine Mehrscheibenkupplung bzw. Lamellenkupplung enthält.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem achtundzwanzigsten Aspekt bremst die Räder des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs auf eine bevorzugte Weise.
Nach einem neunundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem achtundzwanzigsten Aspekt ferner eine Kühlvorrichtung, die die Lamellenkupplung kühlt.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem neunundzwanzigsten Aspekt kühlt die Lamellenkupplung auf eine bevorzugte Weise.
Nach einem dreißigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem zweiten bis neunundzwanzigsten Aspekt so eingerichtet, dass eine Nabenwelle des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs einen Versorgungsdurchgang enthält, der mit dem Hydraulikdruckregler in Verbindung steht.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem dreißigsten Aspekt vereinfacht den Durchgang, der dem Hydraulikdruckregler Flüssigkeit zuführt.
Nach einem einunddreißigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem ersten bis dreißigsten Aspekt so eingerichtet, dass der Hydraulikdruckregler in einem Antiblockiersystem enthalten ist.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach dem einunddreißigsten Aspekt verbessert das äußere Erscheinungsbild des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs einschließlich des Antiblockiersystems.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach der vorliegenden Offenbarung verbessert das äußere Erscheinungsbild des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs.
Figurenliste

1 ist eine Seitenansicht eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs einschließlich einer mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach einer ersten Ausführungsform.
2 ist ein schematisches Diagramm, das den Aufbau der in 1 dargestellten mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung zeigt.
3 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Nabe des in 1 dargestellten mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung zeigt.
4 ist ein schematisches Diagramm, das den Aufbau einer mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach einer zweiten Ausführungsform zeigt.
5 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Nabe der in 4 dargestellten mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung zeigt.
6 ist eine perspektivische Ansicht eines in 5 dargestellten Nockenelements.
7 ist eine schematische Ansicht, die ein viertes Beispiel eines Aufbaus eines Hydraulikdruckreglers zeigt.
8 ist eine schematische Ansicht, die ein fünftes Beispiel eines Aufbaus eines Hydraulikdruckreglers zeigt.
9 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen Hydraulikdruckversorgungseinheiten und einem Hydraulikdruck zeigt.
10 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Nabe eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs einschließlich einer mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach einer dritten Ausführungsform zeigt.
11 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel eines Aufbaus eines Hydraulikdruckreglers zeigt.
12 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Nabe eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs einschließlich einer mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach einer vierten Ausführungsform zeigt.
13 ist eine schematische Ansicht, die ein sechstes Beispiel eines Aufbaus eines in 12 dargestellten Druckelements zeigt.
14 ist eine schematische Ansicht, die ein siebtes Beispiel eines Aufbaus des in 12 dargestellten Druckelements zeigt.
15 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Nabe eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs einschließlich einer mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach einer fünften Ausführungsform zeigt.
16 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Nabe eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs einschließlich einer mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach einer sechsten Ausführungsform zeigt.
17 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Nabe eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs einschließlich einer mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach einer siebten Ausführungsform zeigt.
18 ist ein schematisches Diagramm, das den Aufbau einer mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach einer achten Ausführungsform zeigt.
19 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Nabe eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs einschließlich einer mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach einer neunten Ausführungsform zeigt.
20 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Nabe eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs einschließlich einer mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach einer zehnten Ausführungsform zeigt.
21 ist eine perspektivische Ansicht eines Nockenelements in einem modifizierten Beispiel.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Erste Ausführungsform
Ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug A mit einer mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung 10 wird nun unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
Ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug bezieht sich auf ein Fahrzeug, das zumindest teilweise menschliche Kraft als eine Primärantriebsquelle zum Fahren verwendet und enthält Fahrzeuge, die menschliche Kraft mit elektrischer Energie unterstützen. Ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug enthält kein Fahrzeug, das nur eine andere Primärantriebsquelle als menschliche Kraft einsetzt. Insbesondere enthält ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug kein Fahrzeug, das nur einen Verbrennungsmotor als Primärantriebsquelle verwendet. Ein typisches mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug wäre ein kleines und leichtes Fahrzeug, das auf einer öffentlichen Straße gefahren werden kann, ohne dass ein Führerschein erforderlich ist. Das dargestellte mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A ist ein Fahrrad mit einer elektrischen Unterstützungseinheit E, die elektrische Energie verwendet, um den Vortrieb des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A zu unterstützen. Insbesondere ist das dargestellte mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A ein Trekkingrad. Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A enthält ferner einen Rahmen A1, eine vordere Gabel A2, Räder W, einen Lenker H und einen Antriebsstrang B. Die Räder W enthalten ein Vorderrad WF und ein Hinterrad WR.
Der Antriebsstrang B ist vom Typ mit Kettenantrieb. Der Antriebsstrang B enthält eine Kurbel C, ein vorderes Kettenrad D1, ein hinteres Kettenrad D2 und eine Kette D3. Die Kurbel C enthält eine Kurbelwelle C1, die durch den Rahmen A1 drehbar gestützt wird, und zwei Kurbelarme C2, die jeweils an den beiden Enden der Kurbelwelle C1 vorgesehen sind. Ein Pedal PD ist drehbar mit dem distalen Ende jedes Kurbelarms C2 verbunden. Der Antriebsstrang B kann von einem beliebigen Typ sein, wie beispielsweise ein Riemenantriebstyp oder ein Wellenantriebstyp.
Das vordere Kettenrad D1 ist an der Kurbel C vorgesehen, um sich einstückig mit der Kurbelwelle C1 zu drehen. Das hintere Kettenrad D2 ist an einer Nabe HU des Hinterrads WR vorgesehen. Die Kette D3 ist um das vordere Kettenrad D1 und das hintere Kettenrad D2 gewickelt. Eine menschliche Antriebskraft, die auf die Pedale PD von einem Benutzer ausgeübt wird, der das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A fährt, wird durch das vordere Kettenrad D1, die Kette D3 und das hintere Kettenrad D2 auf das Hinterrad WR übertragen.
Die elektrische Unterstützungseinheit E wird betätigt, um die Antriebskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A zu unterstützen. Die elektrische Unterstützungseinheit E wird beispielsweise entsprechend der auf die Pedale PD ausgeübten menschlichen Antriebskraft betätigt. Die elektrische Unterstützungseinheit E enthält einen Elektromotor E1. Die elektrische Unterstützungseinheit E wird durch elektrische Energie angetrieben, die von einer Batterie BT zugeführt wird, die an dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug A montiert ist. Die elektrische Unterstützungseinheit E kann bei dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug A weggelassen werden.
Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A enthält ferner Bremsvorrichtungen 20, deren Anzahl der Anzahl der Räder W entspricht. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Bremsvorrichtung 20, die dem Vorderrad WF entspricht, und die Bremsvorrichtung 20, die dem Hinterrad WR entspricht, an dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug A vorgesehen. Die zwei Bremsvorrichtungen 20 weisen den gleichen Aufbau auf. Die Bremsvorrichtungen 20 bremsen die Räder W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A. Die Bremsvorrichtungen 20 enthalten jeweils ein Paar erster Reibungselemente 22A und ein zweites Reibungselement 22B. Eines von dem Paar erster Reibungselemente 22A und dem zweiten Reibungselement 22B wird relativ zu dem anderen von dem Paar erster Reibungselemente 22A und dem zweiten Reibungselement 22B gedreht. In der vorliegenden Ausführungsform dreht sich das Paar erster Reibungselemente 22A relativ zu dem zweiten Reibungselement 22B. Das Paar erster Reibungselemente 22A klemmt das zweite Reibungselement 22B, um das entsprechende Rad W abzubremsen. In einem Beispiel wird das zweite Reibungselement 22B durch das Paar erster Reibungselemente 22A geklemmt, so dass die ersten Reibungselemente 22A das zweite Reibungselement 22B berührt. Das Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A wird gebremst, wenn die Relativgeschwindigkeit zwischen dem ersten Reibungselement 22A und dem zweiten Reibungselement 22B abnimmt.
Das Paar erster Reibungselemente 22A ist beispielsweise an der Nabe HU des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen. Insbesondere ist das dem Vorderrad WF entsprechende Paar erster Reibungselemente 22A an der Nabe HU des Vorderrads WF vorgesehen und das Paar erster Reibungselemente 22A, die dem Hinterrad WR entsprechen, ist an der Nabe HU des Hinterrads WR vorgesehen. Das Paar erster Reibungselemente 22A dreht sich einstückig mit dem entsprechenden Rad W. Das zweite Reibungselement 22B ist an dem Rahmen A1, der vorderen Gabel A2 oder dergleichen des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen. Genauer gesagt, das zweite Reibungselement 22B, das dem Vorderrad WF entspricht, ist an der vorderen Gabel A2 vorgesehen, und das dem Hinterrad WR entsprechende zweite Reibungselement 22B ist an mindestens einer von einer Sitzstrebe A3 und einer Kettenstrebe A4 des Rahmens A1 vorgesehen. Das zweite Reibungselement 22B dreht sich nicht relativ zu dem Rahmen A1. Das zweite Reibungselement 22B ist beispielsweise eine ringförmige Metallscheibe. In der vorliegenden Ausführungsform ist jede Bremsvorrichtung 20 eine Scheibenbremsvorrichtung, die eine ringförmige Metallplatte des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A bremst. Der Ausdruck „mindestens einer von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, bedeutet „einer oder mehrere“ von einer gewünschten Auswahlmöglichkeit. Zum Beispiel bedeutet der Ausdruck „mindestens einer von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „beide von zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl seiner Auswahlmöglichkeiten zwei ist. In einem anderen Beispiel bedeutet der Ausdruck „mindestens einer von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „eine beliebige Kombination von mindestens zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl ihrer Auswahlmöglichkeiten drei oder mehr beträgt.
Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A enthält ferner Betätigungsvorrichtungen OD, die eingerichtet sind, um die Bremsvorrichtungen 20 zu betätigen. In Bezug auf eine Mittelebene des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A sind die Betätigungsvorrichtungen OD jeweils an der rechten Seite des Lenkers H und der linken Seite des Lenkers H vorgesehen. Jede Betätigungsvorrichtung OD enthält einen Hebel OD1. Eine der Bremsvorrichtungen 20 wird entsprechend der Betätigung des Hebels OD1 einer der Betätigungsvorrichtungen OD angetrieben, und die andere der Bremsvorrichtungen 20 wird durch Betätigung des Hebels OD1 der anderen der Betätigungsvorrichtungen OD angetrieben. Die Bremsvorrichtung 20 wird so angetrieben, dass die ersten Reibungselemente 22A das zweite Reibungselement 22B berühren und eine Bremskraft auf das entsprechende Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A ausüben.
Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A enthält mindestens eine von der mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung 10, die dem Vorderrad WF entspricht, und der mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung 10, die dem Hinterrad WR entspricht. Die mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtungen 10 weisen den gleichen Aufbau auf. In der nachfolgenden Beschreibung wird die dem Vorderrad WF entsprechende mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 10 nicht von der dem Hinterrad WR entsprechenden mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung 10 unterschieden.
Der Aufbau der mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung 10 wird nun unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 10 enthält einen Hydraulikdruckregler 12, der mindestens eines von einem Erhöhen des Hydraulikdrucks und einem Verringern des Hydraulikdrucks durchführt, um die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A zu steuern. Der Hydraulikdruckregler 12 ist an der Nabe HU des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 10 richtet ein Antiblockiersystem ein. In einem Beispiel ist der Hydraulikdruckregler 12 in einem Antiblockiersystem enthalten. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 10 enthält ferner die mit Hydraulikdruck versorgte Bremsvorrichtung 20, um das entsprechende Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A zu bremsen.
Der Hydraulikdruckregler 12 ist zwischen der Bremsvorrichtung 20 und der Betätigungsvorrichtung OD vorgesehen. In einem Beispiel stehen die Bremsvorrichtung 20 und die Betätigungsvorrichtung OD über die Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 und den Hydraulikdruckregler 12 in Fluidverbindung. Die Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 umfassen einen ersten Strömungsdurchgang FP1, einen zweiten Strömungsdurchgang FP2, einen dritten Strömungsdurchgang FP3 und einen vierten Strömungsdurchgang FP4. Die Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 sind mit Flüssigkeit gefüllt. Ein Beispiel für die Flüssigkeit ist Hydrauliköl. Die Betätigungsvorrichtung OD ist über die Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 mit der entsprechenden Bremsvorrichtung 20 verbunden. In einem Beispiel wird der Hydraulikdruck der Bremsvorrichtung 20 entsprechend einer Eingabe in die Betätigungsvorrichtung OD betätigt, um die Bremsvorrichtung 20 anzutreiben. 2 zeigt die Verbindungsbeziehung einer der Bremsvorrichtungen 20 und einer der Betätigungsvorrichtungen OD.
Der Hydraulikdruckregler 12 enthält ein erstes elektromagnetisches Ventil 14A und ein zweites elektromagnetisches Ventil 14B. Das erste elektromagnetische Ventil 14A und das zweite elektromagnetische Ventil 14B werden beispielsweise durch elektrische Energie angetrieben, die von mindestens einem von der Batterie BT, die an dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug A montiert ist, und einem Dynamo, der an der Nabe HU montiert ist, zugeführt wird. Ein Controller 26, der später beschrieben wird, steuert die Betätigung des ersten elektromagnetischen Ventils 14A und des zweiten elektromagnetischen Ventils 14B.
Das erste elektromagnetische Ventil 14A steht über den ersten Strömungsdurchgang FP1 in Fluidverbindung mit der Betätigungsvorrichtung OD und über den zweiten Strömungsdurchgang FP2 in Fluidverbindung mit der Bremsvorrichtung 20. Das erste elektromagnetische Ventil 14A ist eingerichtet, um zu öffnen und zu schließen, um beispielsweise zwischen einem Zustand, in dem eine Flüssigkeit zwischen dem ersten Strömungsdurchgang FP1 und dem zweiten Strömungsdurchgang FP2 strömt, und einem Zustand, in dem eine Flüssigkeit zwischen dem ersten Strömungsdurchgang FP1 und dem zweiten Strömungsdurchgang FP2 nicht strömt, umzuschalten. In einem Beispiel ist das erste elektromagnetische Ventil 14A in einem nicht erregten Zustand geöffnet, um den Flüssigkeitsstrom zuzulassen, und in einem erregten Zustand geschlossen, um den Flüssigkeitsstrom zu beschränken.
Das zweite elektromagnetische Ventil 14B ist zwischen dem dritten Strömungsdurchgang FP3, der von dem ersten Strömungsdurchgang FP1 abzweigt, und dem vierten Strömungsdurchgang FP4, der von dem zweiten Strömungsdurchgang FP2 abzweigt, vorgesehen. Das zweite elektromagnetische Ventil 14B ist eingerichtet, um zu öffnen und zu schließen, um beispielsweise zwischen einem Zustand, in dem eine Flüssigkeit zwischen dem dritten Strömungsdurchgang FP3 und dem vierten Strömungsdurchgang FP4 strömt, und einem Zustand, in dem eine Flüssigkeit zwischen dem dritten Strömungsdurchgang FP3 und dem vierten Strömungsdurchgang FP4 nicht strömt, umzuschalten. In einem Beispiel ist das zweite elektromagnetische Ventil 14B in einem nicht erregten Zustand geschlossen, um den Flüssigkeitsstrom zu beschränken, und in einem erregten Zustand geöffnet, um den Flüssigkeitsstrom zu ermöglichen.
Der Hydraulikdruckregler 12 enthält ferner ein erstes Rückschlagventil 16A und ein zweites Rückschlagventil 16B. Das erste Rückschlagventil 16A ist zum Beispiel zwischen dem ersten Strömungsdurchgang FP1 und dem zweiten Strömungsdurchgang FP2 parallel zu dem ersten elektromagnetischen Ventil 14A vorgesehen. In einem Beispiel ist das erste Rückschlagventil 16A so eingerichtet, dass es den Flüssigkeitsstrom vom zweiten Strömungsdurchgang FP2 zum ersten Strömungsdurchgang FP1 zulässt und den Flüssigkeitsstrom vom ersten Strömungsdurchgang FP1 zum zweiten Strömungsdurchgang FP2 begrenzt. Das zweite Rückschlagventil 16B ist beispielsweise in dem dritten Strömungsdurchgang FP3 vorgesehen. In einem Beispiel ist das zweite Rückschlagventil 16B eingerichtet, um den Flüssigkeitsstrom in dem dritten Strömungsdurchgang FP3 von der stromabwärtigen Seite des zweiten Rückschlagventils 16B zur stromaufwärtigen Seite des zweiten Rückschlagventils 16B zuzulassen und den Flüssigkeitsstrom von der stromaufwärtigen Seite des zweiten Rückschlagventils 16B zu der stromabwärtigen Seite des zweiten Rückschlagventils 16B zu begrenzen. In den Strömungsdurchgängen FP1 bis FP4 wird die Seite, die näher an der Betätigungsvorrichtung OD liegt, als die stromaufwärtige Seite definiert, und die Seite, die näher an der Bremsvorrichtung 20 liegt, wird als die stromabwärtige Seite bezeichnet.
Der Hydraulikdruckregler 12 weist ferner einen zweiten Speicher 18 auf. Der zweite Speicher 18 steht in Fluidverbindung mit dem dritten Strömungsdurchgang FP3. Der zweite Speicher 18 ist zum Speichern von Flüssigkeit eingerichtet. In einem Beispiel ist der zweite Speicher 18 ein Akkumulator. Der zweite Speicher 18 enthält eine Speicherkammer 18A, die Flüssigkeit speichert, und einen Mechanismus 18B mit variablem Volumen, der das Volumen der Speicherkammer 18A variiert. Der Mechanismus 18B mit variablem Volumen ist in der Speicherkammer 18A vorgesehen. Der Mechanismus 18B mit variablem Volumen enthält beispielsweise ein elastisches Element. Der Mechanismus 18B mit variablem Volumen ist beispielsweise eine Membran. In einem Beispiel strömt in einem Fall, in dem das zweite elektromagnetische Ventil 14B offen ist, eine Flüssigkeit vom zweiten Strömungsdurchgang FP2 über den vierten Strömungsdurchgang FP4 und den dritten Strömungsdurchgang FP3 zum zweiten Speicher 18, und der Mechanismus 18B mit variablem Volumen wird betätigt, um das Volumen der Speicherkammer 18A zu erhöhen. In diesem Fall wird der auf die Bremsvorrichtung 20 wirkende Hydraulikdruck verringert. Somit wirkt das zweite elektromagnetische Ventil 14B als ein Druckreduzierventil. In einem Fall, in dem das zweite elektromagnetische Ventil 14B geschlossen ist, wird der Mechanismus 18B mit variablem Volumen betätigt, um das Volumen der Speicherkammer 18A zu verringern, und die in der Speicherkammer 18A gespeicherte Flüssigkeit strömt über den dritten Strömungsdurchgang FP3 zum ersten Strömungsdurchgang FP1. In einem Beispiel, in dem der Mechanismus 18B mit variablem Volumen ein elastisches Element enthält, bewirkt die elastische Kraft des elastischen Elements, dass die in der Speicherkammer 18A gespeicherte Flüssigkeit über den dritten Strömungsdurchgang FP3 zu dem ersten Strömungsdurchgang FP1 strömt, wenn der Hebel OD1 der Betätigungsvorrichtung OD nicht länger betätigt wird. Die durchgezogenen Linien des Mechanismus 18B mit variablem Volumen in 2 zeigen den Mechanismus 18B mit variablem Volumen in einem verformten Zustand, so dass das Volumen der Speicherkammer 18A das Maximum ist. Die doppelt gestrichelten Linien des Mechanismus 18B mit variablem Volumen in 2 zeigen den Mechanismus 18B mit variablem Volumen in einem verformten Zustand, so dass das Volumen der Speicherkammer 18A das Minimum ist.
Die Betätigungsvorrichtung OD enthält ferner einen Zylinder OD2, einen Kolben OD3, der in dem Zylinder OD2 entsprechend der Betätigung des Hebels OD1 bewegt wird, und ein Vorspannelement OD4, das eine Vorspannkraft auf den Kolben OD3 ausübt, um den Hebel OD1 in seine anfängliche Position zurückzubringen. Der Hebel OD1 ist drehbar am Zylinder OD2 vorgesehen. Das Vorspannelement OD4 enthält beispielsweise eine Feder. In einem Beispiel bewegt die Betätigung des Hebels OD1 den Kolben OD3 in dem Zylinder OD2, und über den ersten Strömungsdurchgang FP1 und den zweiten Strömungsdurchgang FP2 wird an die Bremsvorrichtung 20 ein Hydraulikdruck angelegt. Wenn der Hebel OD1 nicht länger betätigt wird, bewegt die Vorspannkraft des Vorspannelements OD4 den Kolben OD3 im Zylinder OD2 und bringt den Hebel OD1 in die Ausgangsposition zurück. Die Betätigungsvorrichtung OD enthält ferner einen Vorratsbehälter OD5, der Flüssigkeit speichert, so dass die Flüssigkeit dem Inneren des Zylinders OD2 zugeführt werden kann. In dem Vorratsbehälter OD5 ist eine Membran vorgesehen.
Die Bremsvorrichtung 20 enthält ferner einen Bremssattel 24, der eingerichtet ist, um die zwei ersten Reibungselemente 22A gegen das zweite Reibungselement 22B zu drücken. Der Bremssattel 24 enthält ein Gehäuse 24A, ein Paar Kolben 24B, die durch Hydraulikdruck bewegt werden, und ein Vorspannelement 24C, das das Paar Kolben 24B vorspannt, um die Kolben 24B voneinander weg zu bewegen. Das Gehäuse 24A ist mit Flüssigkeit gefüllt. Das Kolbenpaar 24B und das Vorspannelement 24C sind in dem Gehäuse 24A untergebracht. In einem Beispiel ist eines der ersten Reibungselemente 22A an einem der Kolben 24B angebracht, und das andere der ersten Reibungselemente 22A ist an dem anderen der Kolben 24B angebracht. Ein Hydraulikdruck bewegt die beiden Kolben 24B, so dass die ersten Reibungselemente 22A gegen das zweite Reibungselement 22B gedrückt werden, um das zweite Reibungselement 22B festzuklemmen. Das Vorspannelement 24C enthält beispielsweise eine Feder. Das Vorspannelement 24C spannt das Kolbenpaar 24B mittels des Paars erster Reibungselemente 22A vor. In einem Beispiel, in dem der Mechanismus 18B mit variablem Volumen ein elastisches Element enthält, ist die Vorspannkraft des Vorspannelements 24C gegen Flüssigkeit vorzugsweise größer als die Vorspannkraft des elastischen Elements gegen eine Flüssigkeit.
In einem Fall, in dem das erste elektromagnetische Ventil 14A offen und das zweite elektromagnetische Ventil 14B geschlossen ist, liefert die Betätigung des Hebels OD1 der Betätigungsvorrichtung OD die Flüssigkeit in dem Zylinder OD2 über den ersten Strömungsdurchgang FP1 und den zweiten Strömungsdurchgang FP2 zum Bremssattel 24. Dadurch werden die beiden Kolben 24B so bewegt, dass sich die beiden ersten Reibungselemente 22A dem zweiten Reibungselement 22B nähern. Auf diese Weise wirkt entsprechend einer Eingabe in die Betätigungsvorrichtung OD ein Hydraulikdruck auf die Bremsvorrichtung 20, und ein Kontakt der ersten Reibungselemente 22A mit dem zweiten Reibungselement 22B bremst das entsprechende Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A. Wenn die Eingabe in die Betätigungsvorrichtung OD aufgehoben wird, bewegt die Vorspannkraft des Vorspannelements 24C die Kolben 24B so, dass sich die ersten Reibungselemente 22A von dem zweiten Reibungselement 22B weg bewegen. Ferner wird die Flüssigkeit in dem Gehäuse 24A über die Strömungsdurchgänge FP1, FP2 und dergleichen in das Innere des Zylinders OD2 und in das Innere des Vorratsbehälters OD5 zurückgeführt, und der Hebel OD1 der Betätigungsvorrichtung OD wird durch die Vorspannkraft des Vorspannelements OD4 oder dergleichen in die Anfangsposition zurückgeführt.
In einem Zustand, in dem der Hebel OD1 der Betätigungsvorrichtung OD betätigt wird, strömt in einem Fall, in dem das erste elektromagnetische Ventil 14A geschlossen ist und das zweite elektromagnetische Ventil 14B offen ist, die Flüssigkeit in dem Gehäuse 24A über den zweiten Strömungsdurchgang FP2, den vierten Strömungsdurchgang FP4 und den dritten Strömungsdurchgang FP3 in den zweiten Speicher 18. In diesem Fall wird der auf die Bremsvorrichtung 20 wirkende Hydraulikdruck verringert, so dass die auf das Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A wirkende Bremskraft verringert wird. Das erste elektromagnetische Ventil 14A und das zweite elektromagnetische Ventil 14B werden auf diese Weise gesteuert, um die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A zu steuern. Wenn die Eingabe in die Betätigungsvorrichtung OD aufgehoben wird, wird der Druck in dem Zylinder OD2 atmosphärisch. Somit wird die Flüssigkeit in dem zweiten Speicher 18 zu den Strömungsdurchgängen FP1 bis FP4 zurückgeführt. Ferner wird die Flüssigkeit in dem Gehäuse 24A über die Strömungsdurchgänge FP1, FP2 und dergleichen in das Innere des Zylinders OD2 und in das Innere des Vorratsbehälters OD5 zurückgeführt, und der Hebel OD1 der Betätigungsvorrichtung OD wird durch die Vorspannkraft des Vorspannelements OD4 oder dergleichen in die Anfangsposition zurückgeführt.
3 zeigt den Aufbau der Nabe HU, die dem Hinterrad WR entspricht. In dem in 3 gezeigten Beispiel ist der Aufbau des Hydraulikdruckreglers 12 vereinfacht. Ferner sind Teile der Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 und jedes der Rückschlagventile 16A und 16B nicht gezeigt. Der Aufbau des in 3 gezeigten Hydraulikdruckreglers 12 ist der gleiche wie der Aufbau des in 2 gezeigten Hydraulikdruckreglers 12.
Die Nabe HU enthält eine Nabenwelle HA und einen Nabenkörper HB, der auf der Nabenwelle HA in einem relativ zur Nabenwelle HA drehbaren Zustand vorgesehen ist. Die Nabenwelle HA des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A enthält einen Versorgungsdurchgang HA1, der mit dem Hydraulikdruckregler 12 in Verbindung steht. Der Versorgungsdurchgang HA1 ist beispielsweise in der Nabenwelle HA so vorgesehen, dass er sich durch die Nabenwelle HA hindurch erstreckt. Der Versorgungsdurchgang HA1 bildet einen Teil des ersten Strömungsdurchgangs FP1. Der Hydraulikdruckregler 12 ist zumindest teilweise innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Hydraulikdruckregler 12 vollständig innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen.
Die Bremsvorrichtung 20, die dem Hinterrad W entspricht, ist beispielsweise auf der Seite einer Mittellinie in der Axialrichtung der Nabenwelle HA gegenüber dem hinteren Kettenrad D2 vorgesehen. Die axiale Richtung der Nabenwelle HA erstreckt sich entlang der Mittelachse der Nabenwelle HA. Das Paar erster Reibungselemente 22A ist an dem Nabenkörper HB vorgesehen, der sich einstückig mit dem entsprechenden Rad W dreht. Insbesondere sieht der Bremssattel 24 das Paar erster Reibungselemente 22A an dem Nabenkörper HB vor. Der Bremssattel 24 ist beispielsweise an einer Außenfläche HB1 des Nabenkörpers HB befestigt. Das Paar erster Reibungselemente 22A und der Bremssattel 24 drehen sich um die Nabenwelle HA, wenn sich der Nabenkörper HB dreht.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 10 enthält ferner den Controller 26, der eingerichtet ist, um die Betätigung des Hydraulikdruckreglers 12 zu steuern. Der Controller 26 ist eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) oder eine Mikroverarbeitungseinheit (MPU). Der Controller 26 ist an mindestens einem von der Innenseite des Nabenkörpers HB und an einem Ende HA2 der Nabenwelle HA vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Controller 26 innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 10 enthält ferner einen Winkelgeschwindigkeitssensor 28, der die Drehwinkelgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB erfasst, der sich einstückig mit einem Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A dreht. Der Winkelgeschwindigkeitssensor 28 ist beispielsweise innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen. Der Winkelgeschwindigkeitssensor 28 gibt (eine) Information(en) bezüglich der Drehwinkelgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB an den Controller 26 aus. Die Drehwinkelgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB ist im Wesentlichen dieselbe wie die Drehgeschwindigkeit des entsprechenden Rads W. Der Controller 26 steuert und betätigt den Hydraulikdruckregler 12 basierend auf dem Erfassungsergebnis des Winkelgeschwindigkeitssensors 28.
Der Controller 26 ist eingerichtet, um die Betätigung des Hydraulikdruckreglers 12 entsprechend beispielsweise einem von dem folgenden ersten bis dritten Beispiel zu steuern. In dem ersten Beispiel erhält der Controller 26 die Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF basierend auf dem Erfassungsergebnis des Winkelgeschwindigkeitssensors 28, das dem Vorderrad WF entspricht, und erhält die Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR basierend auf dem Erfassungsergebnis des Winkelgeschwindigkeitssensors 28, das dem Hinterrad WR entspricht. Ferner ist der Controller 26 eingerichtet, um die Betätigung des Hydraulikdruckreglers 12 basierend auf der Beziehung der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR zu steuern. In dem zweiten Beispiel ist der Controller 26 eingerichtet, um die Betätigung des Hydraulikdruckreglers 12 basierend auf Änderungen der Drehgeschwindigkeit des Rads W zu steuern, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 28 erhalten werden. In dem dritten Beispiel ist der Controller 26 eingerichtet, um eine Betätigung des Hydraulikdruckreglers 12 basierend auf der Beziehung der Fahrgeschwindigkeit des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A zu steuern, die auf der Drehgeschwindigkeit des Rads W basiert, die aus dem Erfassungsergebnis des Winkelgeschwindigkeitssensors 28 und der Fahrgeschwindigkeit des mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug A erhalten wird, die von einem Sensor erhalten wird, der von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 28 getrennt ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Controller 26 eingerichtet, um die Betätigung des Hydraulikdruckreglers 12 nach dem ersten Beispiel zu steuern.
Der Controller 26 ist eingerichtet, um die Betätigung des Hydraulikdruckreglers 12, wie nachstehend beschrieben, zu steuern. In einem Fall, in dem der Controller 26 bestimmt, dass die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR kleiner als eine vorbestimmte Drehgeschwindigkeit ist, steuert und betätigt der Controller 26 das erste und das zweite elektromagnetische Ventil 14A und 14B, so dass das erste elektromagnetische Ventil 14A öffnet und das zweite elektromagnetische Ventil 14B schließt. In diesem Fall treibt die Betätigung des Hebels OD1 der Betätigungsvorrichtung OD die Bremsvorrichtung 20 mit Hydraulikdruck an und bremst das entsprechende Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A ab.
In einem Fall, in dem die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR größer oder gleich der vorgegebenen Drehgeschwindigkeit ist, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass eines der Räder W mit der niedrigeren Drehgeschwindigkeit blockiert. Genauer gesagt, in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR größer als oder gleich der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit ist, führt der Controller 26, der dem Rad W entspricht, das die niedrigere Geschwindigkeit aufweist, vorzugsweise die nachstehend beschriebene Steuerung aus. In einem Fall, in dem der Controller 26 bestimmt, dass die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR größer oder gleich der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit ist, steuert und betätigt der Controller 26 das erste und das zweite elektromagnetische Ventil 14A und 14B, so dass das erste elektromagnetische Ventil 14A schließt und das zweite elektromagnetische Ventil 14B öffnet. In diesem Fall tritt die in dem Gehäuse 24A des Bremssattels 24 strömende Flüssigkeit in den zweiten Speicher 18 ein und verringert den auf die Bremsvorrichtung 20 einwirkenden Druck. Somit blockiert das Rad W nicht oder wird aus einem blockierten Zustand freigegeben.
Zweite Ausführungsform
Eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nach einer zweiten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die 4 bis 9 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden die Komponenten, die mit den entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform identisch sind, mit denselben Bezugszeichen versehen. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben.
Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A enthält die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 anstelle der mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung 10 der ersten Ausführungsform. In einem Beispiel enthält das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A mindestens eine von der mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30, die dem Vorderrad WF entspricht, und der mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung 30, die dem Hinterrad WR entspricht. Die mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtungen 30 weisen den gleichen Aufbau auf. In der nachfolgenden Beschreibung wird die dem Vorderrad WF entsprechende mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nicht von der dem Hinterrad WR entsprechenden mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung 30 unterschieden.
Wie in 4 gezeigt, enthält die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 einen Hydraulikdruckregler 32, der mindestens eines von einem Erhöhen des Hydraulikdrucks und einem Verringern des Hydraulikdrucks ausführt, um die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A zu steuern. Der hydraulische Druckregler 32 ist an der Nabe HU des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 richtet ein Antiblockiersystem ein. In einem Beispiel ist der Hydraulikdruckregler 32 in einem Antiblockiersystem enthalten. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 enthält ferner die mit Hydraulikdruck versorgte Bremsvorrichtung 20, um das entsprechende Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A abzubremsen. Der Hydraulikdruckregler 32 ist zwischen der Bremsvorrichtung 20 und der Betätigungsvorrichtung OD vorgesehen. In einem Beispiel stehen die Bremsvorrichtung 20 und die Betätigungsvorrichtung OD durch die Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 und den Hydraulikdruckregler 32 in Fluidverbindung. 4 zeigt die Verbindungsbeziehung einer der Bremsvorrichtungen 20 und einer der Betätigungsvorrichtungen OD.
Der Hydraulikdruckregler 32 enthält mindestens eine Hydraulikdruckpumpe 34. Die Hydraulikdruckpumpe 34 ist in dem dritten Strömungsdurchgang FP3 vorgesehen. Die Hydraulikdruckpumpe 34 ist beispielsweise in dem dritten Strömungsdurchgang FP3 vorgesehen, um einen Hydraulikdruck zu erzeugen, der von der stromabwärtigen Seite des dritten Strömungsdurchgangs FP3 zur stromaufwärtigen Seite des dritten Strömungsdurchgangs FP3 wirkt. In einem Beispiel wird in einem Fall, in dem die Hydraulikdruckpumpe 34 angetrieben wird, der auf die Bremsvorrichtung 20 wirkende Hydraulikdruck erhöht. Die Hydraulikdruckpumpe 34 wird beispielsweise entsprechend mindestens einer von der von der Kurbel C des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A übertragenen menschlichen Antriebskraft und der Drehung der Räder W betätigt. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Hydraulikdruckpumpe 34 eine Öldruckpumpe. Wie durch die gestrichelten Linien in 4 gezeigt, kann die Hydraulikdruckpumpe 34 von einem Elektromotor EM angetrieben und betätigt werden. In diesem Fall ist die Hydraulikdruckpumpe 34 eine elektrische Hydraulikdruckpumpe. Insbesondere ist die Hydraulikdruckpumpe 34 eine elektrische Öldruckpumpe. Der Elektromotor EM wird von einem Controller 48 gesteuert, der später beschrieben wird.
Der Hydraulikdruckregler 32 enthält das erste elektromagnetische Ventil 14A, das zweite elektromagnetische Ventil 14B, ein drittes elektromagnetisches Ventil 14C, ein viertes elektromagnetisches Ventil 14D und ein fünftes elektromagnetisches Ventil 14E. Die elektromagnetischen Ventile 14A bis 14E werden beispielsweise durch elektrische Energie angetrieben, die von der Batterie BT zugeführt wird, die an dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug A montiert ist, oder durch einen Dynamo, der an der Nabe HU montiert ist. Der Controller 48 ist eingerichtet, um die Betätigung der elektromagnetischen Ventile 14A bis 14E zu steuern.
Das dritte elektromagnetische Ventil 14C ist in dem ersten Strömungsdurchgang FP1 vorgesehen. Insbesondere ist das dritte elektromagnetische Ventil 14C in dem ersten Strömungsdurchgang FP1 stromaufwärts von dem Punkt vorgesehen, von dem der dritte Strömungsdurchgang FP3 abzweigt. Das dritte elektromagnetische Ventil 14C ist eingerichtet, um zu öffnen und zu schließen, um beispielsweise zwischen einem Zustand, in dem Flüssigkeit durch den ersten Strömungsdurchgang FP1 strömt, und einem Zustand, in dem Flüssigkeit nicht durch den ersten Strömungsdurchgang FP1 strömt, umzuschalten. In einem Beispiel ist das dritte elektromagnetische Ventil 14C in einem nicht erregten Zustand geöffnet, um den Flüssigkeitsstrom zuzulassen, und in einem erregten Zustand geschlossen, um den Flüssigkeitsstrom zu beschränken. In einem Fall, in dem das dritte elektromagnetische Ventil 14C geschlossen ist, strömt keine Flüssigkeit in dem ersten Strömungsdurchgang FP1 von der stromabwärtigen Seite des dritten elektromagnetischen Ventils 14C zur stromaufwärtigen Seite des dritten elektromagnetischen Ventils 14C. Selbst wenn die Eingabe in die Betätigungsvorrichtung OD aufgehoben wird, wirkt somit ein stabiler Hydraulikdruck auf die Bremsvorrichtung 20.
Das vierte elektromagnetische Ventil 14D ist in dem dritten Strömungsdurchgang FP3 vorgesehen. Insbesondere ist das vierte elektromagnetische Ventil 14D in dem dritten Strömungsdurchgang FP3 an der stromaufwärtigen Seite der Hydraulikdruckpumpe 34 vorgesehen. Das vierte elektromagnetische Ventil 14D ist eingerichtet, um zu öffnen und zu schließen, um beispielsweise zwischen einem Zustand, in dem Flüssigkeit durch den dritten Strömungsdurchgang FP3 strömt, und einem Zustand, in dem keine Flüssigkeit durch den dritten Strömungsdurchgang FP3 strömt, umzuschalten. In einem Beispiel ist das vierte elektromagnetische Ventil 14D in einem nicht erregten Zustand geschlossen, um den Flüssigkeitsstrom zu beschränken, und in einem erregten Zustand geöffnet, um den Flüssigkeitsstrom zuzulassen.
Das fünfte elektromagnetische Ventil 14E ist in dem dritten Strömungsdurchgang FP3 parallel zu der Hydraulikdruckpumpe 34 vorgesehen. Das fünfte elektromagnetische Ventil 14E ist eingerichtet, um zu öffnen und zu schließen, um beispielsweise zwischen einem Zustand, in dem die Hydraulikdruckpumpe 34 abgegebene Flüssigkeit zirkuliert, und einem Zustand, in dem die von der Hydraulikdruckpumpe 34 abgegebene Flüssigkeit nicht zirkuliert, umzuschalten. In einem Beispiel ist das fünfte elektromagnetische Ventil 14E in einem nicht erregten Zustand geöffnet, um den Flüssigkeitsstrom zu ermöglichen, und in einem erregten Zustand geschlossen, um den Flüssigkeitsstrom zu begrenzen. In einem Fall, in dem das fünfte elektromagnetische Ventil 14E geöffnet ist, ist der Flüssigkeitsstrom, der von der Hydraulikdruckpumpe 34 zu einem ersten Speicher 46 abgegeben wird, der später beschrieben wird, begrenzt. Das dritte elektromagnetische Ventil 14C kann aus dem Hydraulikdruckregler 32 weggelassen werden.
Der Hydraulikdruckregler 32 enthält ferner das erste Rückschlagventil 16A, das zweite Rückschlagventil 16B und ein drittes Rückschlagventil 16C. Das zweite Rückschlagventil 16B ist beispielsweise in dem dritten Strömungsdurchgang FP3 zwischen der Hydraulikdruckpumpe 34 und dem vierten elektromagnetischen Ventil 14D vorgesehen. Das dritte Rückschlagventil 16C ist zum Beispiel in dem ersten Strömungsdurchgang FP1 parallel zu dem dritten elektromagnetischen Ventil 14C vorgesehen. In einem Beispiel ist das dritte Rückschlagventil 16C eingerichtet, um den Flüssigkeitsstrom in dem dritten Strömungsdurchgang FP3 von der stromaufwärtigen Seite des dritten Rückschlagventils 16C zur stromabwärtigen Seite des dritten Rückschlagventils 16C zuzulassen und den Flüssigkeitsstrom von der stromabwärtigen Seite des dritten Rückschlagventils 16C zu der stromaufwärtigen Seite des dritten Rückschlagventils 16C zu begrenzen.
Der Hydraulikdruckregler 32 enthält ferner den ersten Speicher 46. Der erste Speicher 46 steht in Fluidverbindung mit dem dritten Strömungsdurchgang FP3. Der erste Speicher 46 steht beispielsweise in Fluidverbindung mit einem Abschnitt des dritten Strömungsdurchgangs FP3 zwischen dem vierten elektromagnetischen Ventil 14D und dem zweiten Rückschlagventil 16B. Der erste Speicher 46 ist zum Speichern von Flüssigkeit eingerichtet. In einem Beispiel ist der erste Speicher 46 ein Akkumulator. Der erste Speicher 46 enthält eine Speicherkammer 46A, die Flüssigkeit speichert, und einen Mechanismus 46B mit variablem Volumen, der das Volumen der Speicherkammer 46A variiert. Der Mechanismus 46B mit variablem Volumen ist in der Speicherkammer 46A vorgesehen. Der Mechanismus 46B mit variablem Volumen enthält beispielsweise ein elastisches Element. Der Mechanismus 46B mit variablem Volumen ist beispielsweise eine Membran. In einem Beispiel strömt in einem Fall, in dem die Hydraulikdruckpumpe 34 angetrieben wird, die von der Hydraulikdruckpumpe 34 abgegebene Flüssigkeit über den dritten Strömungsdurchgang FP3 in den ersten Speicher 46 und betätigt den Mechanismus 46B mit variablem Volumen, um die Speicherkammer 46A zu vergrößern. Dann öffnen sich das erste elektromagnetische Ventil 14A und das vierte elektromagnetische Ventil 14D, um den Mechanismus 46B mit variablem Volumen zu betätigen, um die Größe der Speicherkammer 46A zu verringern. Die in der Speicherkammer 46A gespeicherte Flüssigkeit strömt über den dritten Strömungsdurchgang FP3, den ersten Strömungsdurchgang FP1 und den zweiten Strömungsdurchgang FP2 in die Bremsvorrichtung 20. In diesem Fall wird der auf die Bremsvorrichtung 20 wirkende Hydraulikdruck erhöht. Somit wirkt das vierte elektromagnetische Ventil 14D als Druckventil. In einem Beispiel, in dem der Mechanismus 46B mit variablem Volumen ein elastisches Element enthält, ist die Vorspannkraft des Vorspannelements 24C gegen eine Flüssigkeit vorzugsweise größer als die Vorspannkraft des elastischen Elements gegen eine Flüssigkeit. Die durchgezogenen Linien des Mechanismus 46B mit variablem Volumen in 4 zeigen den Mechanismus 46B mit variablem Volumen in einem verformten Zustand, so dass das Volumen der Speicherkammer 46A maximal ist. Die doppelt gestrichelten Linien des Mechanismus 46B mit variablem Volumen in 4 zeigen den Mechanismus 46B mit variablem Volumen in einem deformierten Zustand, so dass das Volumen der Speicherkammer 46A das Minimum ist. Der Hydraulikdruckregler 32 enthält ferner den zweiten Speicher 18. Der zweite Speicher 18 steht beispielsweise in Fluidverbindung mit einem Abschnitt des dritten Strömungsdurchgangs FP3 zwischen der Hydraulikdruckpumpe 34 und dem zweiten elektromagnetischen Ventil 14B.
In einem Fall, in dem das erste elektromagnetische Ventil 14A und das dritte elektromagnetische Ventil 14C offen sind und das zweite elektromagnetische Ventil 14B und das vierte elektromagnetische Ventil 14D geschlossen sind, führt die Betätigung des Hebels OD1 der Betätigungsvorrichtung OD die Flüssigkeit in dem Zylinder OD2 über den ersten Strömungsdurchgang FP1 und den zweiten Strömungsdurchgang FP2 dem Bremssattel 24 zu. Dadurch werden die beiden Kolben 24B so bewegt, dass sich die beiden ersten Reibungselemente 22A dem zweiten Reibungselement 22B nähern. Auf diese Weise wirkt entsprechend einer Eingabe in die Betätigungsvorrichtung OD ein Hydraulikdruck auf die Bremsvorrichtung 20, und ein Kontakt der ersten Reibungselemente 22A mit dem zweiten Reibungselement 22B bremst das entsprechende Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A. Wenn die Eingabe in die Betätigungsvorrichtung OD aufgehoben wird, bewegt die Vorspannkraft des Vorspannelements 24C die Kolben 24B so, dass sich die ersten Reibungselemente 22A von dem zweiten Reibungselement 22B weg bewegen. Ferner wird die Flüssigkeit in dem Gehäuse 24A über die Strömungsdurchgänge FP1, FP2 und dergleichen in das Innere des Zylinders OD2 und in das Innere des Vorratsbehälters OD5 zurückgeführt, und der Hebel OD1 der Betätigungsvorrichtung OD wird durch die Vorspannkraft des Vorspannelements OD4 oder dergleichen in die Anfangsposition zurückgeführt.
In einem Zustand, in dem der Hebel OD1 der Betätigungsvorrichtung OD betätigt wird, strömt in einem Fall, in dem das erste elektromagnetische Ventil 14A, das dritte elektromagnetische Ventil 14C und das vierte elektromagnetische Ventil 14D geschlossen sind und das zweite elektromagnetische Ventil 14B geöffnet ist, die Flüssigkeit im Gehäuse 24A über den zweiten Strömungsdurchgang FP2, den vierten Strömungsdurchgang FP4 und den dritten Strömungsdurchgang FP3 in den zweiten Speicher 18 und die Hydraulikdruckpumpe 34. In diesem Fall wird der Hydraulikdruck, der auf die Bremsvorrichtung 20 wirkt, verringert, so dass die auf das Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A wirkende Bremskraft abnimmt.
In einem Fall, in dem das zweite elektromagnetische Ventil 14B geschlossen ist und das erste elektromagnetische Ventil 14A und das vierte elektromagnetische Ventil 14D geöffnet sind, strömt die in dem ersten Speicher 46 gespeicherte Flüssigkeit über den dritten Strömungsdurchgang FP3, den ersten Strömungsdurchgang FP1 und den zweiten Strömungsdurchgang FP2 in die Bremsvorrichtung 20. In diesem Fall wird der auf die Bremsvorrichtung 20 wirkende Hydraulikdruck erhöht, so dass die auf das Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A wirkende Bremskraft ansteigt. Die elektromagnetischen Ventile 14A bis 14E werden auf diese Weise gesteuert, um die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A zu steuern. In einem Fall, in dem die Eingabe in die Betätigungsvorrichtung OD aufgehoben wird und das dritte elektromagnetische Ventil 14C öffnet, wird die Flüssigkeit in dem Gehäuse 24A über die Strömungsdurchgänge FP1, FP2 und dergleichen zum Inneren des Zylinders OD2 und des Vorratsbehälters OD5 zurückgeführt. Ferner bringt die Vorspannkraft des Vorspannelements OD4 oder dergleichen den Hebel OD1 der Betätigungsvorrichtung OD in die Ausgangsposition zurück.
Das fünfte elektromagnetische Ventil 14E wird nach Bedarf geöffnet und geschlossen. In einem Beispiel wird das fünfte elektromagnetische Ventil 14E basierend auf dem Volumen der Speicherkammer 46A und dem auf die Speicherkammer 46A wirkenden Hydraulikdruck geöffnet und geschlossen. Insbesondere wird das fünfte elektromagnetische Ventil 14E in einem Fall geöffnet, in dem bestimmt wird, dass mindestens eine Bedingung erfüllt ist, in der das Volumen der Speicherkammer 46A größer oder gleich einem vorbestimmten Volumen ist, und in der eine Bedingung, bei der der auf die Speicherkammer 46A wirkende Hydraulikdruck größer oder gleich einem vorgegebenen Hydraulikdruck ist, erfüllt ist. Ferner wird das fünfte elektromagnetische Ventil 14E in einem Fall geschlossen, in dem bestimmt wird, dass mindestens eine von einer Bedingung erfüllt ist, in der das Volumen der Speicherkammer 46A kleiner als das vorbestimmte Volumen ist, und einer Bedingung, in der der auf die Speicherkammer 46A wirkende Hydraulikdruck kleiner als der vorgegebene Hydraulikdruck ist, erfüllt ist. Das fünfte elektromagnetische Ventil 14E kann in einem Fall geöffnet werden, in dem das dritte elektromagnetische Ventil 14C offen ist, und kann in einem Fall geschlossen werden, in dem das dritte elektromagnetische Ventil 14C geschlossen ist.
5 zeigt den Aufbau der Nabe HU, die dem Hinterrad WR entspricht. In dem in 5 gezeigten Beispiel ist der Aufbau des Hydraulikdruckreglers 32 vereinfacht. Ferner sind Teile der Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 und jedes der Rückschlagventile 16A bis 16C nicht gezeigt. Der Aufbau des in 5 gezeigten Hydraulikdruckreglers 32 ist der gleiche wie der Aufbau des in 4 gezeigten Hydraulikdruckreglers 32. 5 zeigt einen Querschnitt entlang der Mittelachse der Nabenwelle HA bei einer Neigung von 120°.
Die Nabe HU des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A enthält den Versorgungsdurchgang HAI, der mit dem Hydraulikdruckregler 32 in Verbindung steht. Der Hydraulikdruckregler 32 ist zumindest teilweise innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen. Das dritte elektromagnetische Ventil 14C und der erste Speicher 46 sind beispielsweise innerhalb der Nabenwelle HA vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform sind das dritte elektromagnetische Ventil 14C und der erste Speicher 46 innerhalb der Nabenwelle HA an einem Abschnitt vorgesehen, der sich durch den Nabenkörper HB hindurch erstreckt. Das heißt, der Hydraulikdruckregler 32 ist vollständig innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen. Mindestens eines von dem dritten elektromagnetischen Ventil 14C und dem ersten Speicher 46 kann im Inneren des Nabenkörpers HB an einem von der Innenseite der Nabenwelle HA getrennten Abschnitt auf die gleiche Weise wie andere Elemente des Hydraulikdruckreglers 32 vorgesehen sein.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 enthält ferner den Controller 48, der eingerichtet ist, um die Betätigung des Hydraulikdruckreglers 32 zu steuern. Der Controller 48 ist eine CPU oder eine MPU. Der Controller 48 ist an mindestens einem von der Innenseite des Nabenkörpers HB und an einem Ende HA2 der Nabenwelle HA vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Controller 48 innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 enthält ferner den Winkelgeschwindigkeitssensor 28, der die Drehwinkelgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB erfasst, der sich einstückig mit einem Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A dreht. Der Winkelgeschwindigkeitssensor 28 gibt (eine) Information(en) in Bezug auf die Drehwinkelgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB an den Controller 48 aus. Der Controller 48 ist eingerichtet, um die Betätigung des Hydraulikdruckreglers 32 basierend auf dem Erfassungsergebnis des Winkelgeschwindigkeitssensors 28 zu steuern.
Die Hydraulikdruckpumpe 34 erzeugt (einen) Hydraulikdruck in der Axialrichtung der Nabenwelle HA. Die Hydraulikdruckpumpe 34 ist beispielsweise eine Kolbenpumpe. In einem Beispiel ist die Hydraulikdruckpumpe 34 eine Axialpumpe. Die Hydraulikdruckpumpe 34 enthält mehrere Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36, die in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA in Abständen voneinander beabstandet sind. Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 sind zum Beispiel innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen und drehen sich einstückig mit dem Nabenkörper HB. Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 speichern eine Flüssigkeit in demselben ersten Speicher 46. Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 enthalten jeweils einen Zylinder CY und einen Kolben 44A, der sich in dem Zylinder CY bewegt. In einem Beispiel erzeugt eine Bewegung des Kolbens 44A in dem Zylinder CY einen Hydraulikdruck in der Axialrichtung der Nabenwelle HA.
Die Hydraulikdruckpumpe 34 enthält ferner eine Platte 38. Die Platte 38 ist beispielsweise an der Nabenwelle HA befestigt. In einem Beispiel ist die Platte 38 scheibenförmig. Die Platte 38 enthält einen Einlass, durch den Flüssigkeit in den Zylinder CY jeder Hydraulikdruckversorgungseinheit 36 gezogen wird, und einen Auslass, durch den Flüssigkeit aus dem Zylinder CY abgegeben wird, wenn sich der Kolben 44A bewegt.
Die Hydraulikdruckpumpe 34 enthält ferner ein erstes Element 40, das an der Nabenwelle HA des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A befestigt wird, und ein zweites Element 44, das relativ zu der Nabenwelle HA gedreht wird. In einem Beispiel sind die Platte 38 und das erste Element 40 an der Nabenwelle HA befestigt, um die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 in der Axialrichtung der Nabenwelle HA sandwichartig einzuschließen. Das erste Element 40 enthält ein Nockenelement 42. Das zweite Element 44 enthält jeden Kolben 44A. Die Hydraulikdruckpumpe 34 erzeugt einen Hydraulikdruck, wenn die Drehung der Kolben 44A relativ zur Nabenwelle HA bewirkt, dass die Kolben 44A durch das Nockenelement 42 gedrückt werden.
Wie in 6 gezeigt, ist das Nockenelement 42 eine scheibenförmige Taumelscheibe. Das Nockenelement 42 enthält eine Kontaktfläche 42A, die die Kolben 44A berührt, und eine Rückfläche 42D, die sich auf der gegenüberliegenden Seite der Kontaktfläche 42A befindet. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Nockenelement 42 so ausgebildet, dass die Kontaktfläche 42A relativ zur Rückfläche 42D geneigt ist. Insbesondere ist das Nockenelement 42 so ausgebildet, dass die Kontaktfläche 42A in Bezug auf die Rückfläche 42D um einen vorbestimmten Winkel geneigt ist.
Die Kontaktfläche 42A enthält eine Spitze 42B und ein Tal 42C. Die vorliegende Ausführungsform enthält eine Spitze 42B und ein Tal 42C. Die Spitze 42B ist der Abschnitt, in dem der Abstand zwischen der Kontaktfläche 42A und der Rückfläche 42D in der axialen Richtung der Nabenwelle HA am größten ist. Die Spitze 42B ist beispielsweise einem Auslass in der Platte 38 zugewandt. Wenn sich in einem Beispiel die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 um die Nabenwelle HA drehen und die Kolben 44A mit der Spitze 42B in Kontakt kommen, wird ein Hydraulikdruck in der Axialrichtung der Nabenwelle HA erzeugt. Das Tal 42C ist der Abschnitt, in dem der Abstand zwischen der Kontaktfläche 42A und der Rückfläche 42D in der Axialrichtung der Nabenwelle HA am kleinsten ist. Das Tal 42C ist zum Beispiel einem Einlass in der Platte 38 zugewandt. In einem Beispiel wird eine Flüssigkeit in jeden Zylinder CY gezogen, wenn sich die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 um die Nabenwelle HA drehen und der entsprechende Kolben 44A mit dem Tal 42C in Kontakt kommt. Auf diese Weise erhöht und verringert die Drehung des Nabenkörpers HB um die Nabenwelle HA wiederholt den von den Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 zu verschiedenen Zeitpunkten erzeugten Hydraulikdruck. Dies verringert das Pulsieren des Hydraulikdrucks und erzeugt einen stabilen Hydraulikdruck in der Axialrichtung der Nabenwelle HA.
Mit Bezug auf die 7 und 8 wird nun der Aufbau der Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 beschrieben. Die 7 und 8 zeigen die Anordnung der Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36, gesehen in axialer Richtung der Nabenwelle HA.
Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 enthalten eine erste Hydraulikdruckversorgungseinheit 36A, eine zweite Hydraulikdruckversorgungseinheit 36B und eine dritte Hydraulikdruckversorgungseinheit 36C. Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36A bis 36C weisen den gleichen Aufbau auf. Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 sind so ausgelegt, wie es in einem von dem nachstehend beschriebenen vierten und fünften Beispiel dargestellt ist.
Wie in 7 gezeigt ist, sind in dem vierten Beispiel die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 in regelmäßigen Abständen in der Umfangsrichtung der Nabenwelle HA des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen. Genauer gesagt, ein erster Abstand IA1 ein zweiter Abstand IA2 und ein dritter Abstand IA3 sind einander gleich. Der erste Abstand IA1 ist der Abstand zwischen der Mittelachse der ersten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36A und der Mittelachse der zweiten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36B in der Umfangsrichtung der Nabenwelle HA. Der zweite Abstand IA2 ist der Abstand zwischen der Mittelachse der zweiten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36B und der Mittelachse der dritten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36C in der Umfangsrichtung der Nabenwelle HA. Der dritte Abstand IA3 ist der Abstand zwischen der Mittelachse der ersten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36A und der Mittelachse der dritten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36C in der Umfangsrichtung der Nabenwelle HA. Mit anderen Worten sind die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 in 120° - Abständen in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 nach dem vierten Beispiel ausgelegt. Die einfach gestrichelten Linien in 7 sind Mittellinien, die die Mittelachse der Nabenwelle HA mit den Mittelachsen der Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36A bis 36C verbinden.
Wie in 8 gezeigt, sind in dem fünften Beispiel die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 in unregelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen. Der erste Abstand IA1 ist z.B. schmaler als der zweite Abstand IA2. Der erste Abstand IA1 ist beispielsweise im Wesentlichen derselbe wie der dritte Abstand IA3. Das heißt, der zweite Abstand IA2 ist breiter als der erste Abstand IA1 und der dritte Abstand IA3. Die Beziehung des ersten Abstands IA1 und des zweiten Abstands IA2, die Beziehung des ersten Abstands IA1 und des dritten Abstands IA3 und die Beziehung des zweiten Abstands IA2 und des dritten Abstands IA3 können auf irgendeine Weise geändert werden, außer in einem Fall, in dem die Abstände A1 bis A3 alle gleich sind. Die gestrichelten Linien in 8 sind Mittellinien, die die Mittelachse der Nabenwelle HA mit den Mittelachsen der Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36A bis 36C verbinden. Die doppelt gestrichelten Linien in 8 sind hypothetische Linien, die den durch einfach gestrichelte Linien in 7 angezeigten Mittellinien entsprechen.
In den in 7 und 8 dargestellten Beispielen sind die in dem Hydraulikdruckregler 32 enthaltenen Elemente wie nachstehend beschrieben angeordnet. Das zweite elektromagnetische Ventil 14B ist beispielsweise in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA zwischen der ersten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36A und der zweiten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36B angeordnet. Der zweite Speicher 18 befindet sich beispielsweise in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA zwischen der zweiten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36B und der dritten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36C. Das vierte elektromagnetische Ventil 14D ist beispielsweise in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA zwischen der ersten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36A und der dritten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36C angeordnet. In dem in 7 gezeigten Beispiel sind die erste Hydraulikdruckversorgungseinheit 36A, das zweite elektromagnetische Ventil 14B, die zweite Hydraulikdruckversorgungseinheit 36B, der zweite Speicher 18, die dritte Hydraulikdruckversorgungseinheit 36C und das vierte elektromagnetische Ventil 14D in regelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA vorgesehen.
9 zeigt ein Beispiel von Zeitpunkten, zu denen der Hydraulikdruck in den Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 ansteigt und abnimmt. 8 veranschaulicht die Zeitpunkte, zu denen der Hydraulikdruck in den Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 entsprechend dem vierten Beispiel ansteigt und abnimmt.
Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 unterscheiden sich voneinander in den Zeitpunkten, zu denen der Hydraulikdruck ansteigt und abnimmt. Die Zeitpunkte, zu denen der Hydraulikdruck ansteigt und abnimmt, werden zum Beispiel durch die Beziehung der Form des Nockenelements 42 und der Anordnung der Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 bestimmt. In einem Beispiel werden die Zeitpunkte, zu denen der Hydraulikdruck ansteigt und abnimmt, in festgelegten Abständen in den Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 umgeschaltet. Die durchgezogenen Linien in 9 zeigen ein Beispiel für Zeitpunkte, zu denen der Hydraulikdruck in der ersten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36A ansteigt und abnimmt. Die einfach gestrichelten Linien in 9 zeigen ein Beispiel für Zeitpunkte, zu denen der Hydraulikdruck in der zweiten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36B ansteigt und abnimmt. Die doppelt gestrichelten Linien in 9 zeigen ein Beispiel von Zeitpunkten, zu denen der Hydraulikdruck in der dritten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36C ansteigt und abnimmt.
Der Controller 48 steuert beispielsweise die Betätigung des Hydraulikdruckreglers 32, wie nachstehend beschrieben wird. In einem Fall, in dem der Controller 48 bestimmt, dass die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR kleiner als eine vorbestimmte Drehgeschwindigkeit ist, steuert der Controller 48 die Betätigung des ersten bis fünften elektromagnetischen Ventils 14A bis 14E, so dass das erste elektromagnetische Ventil 14A, das dritte elektromagnetische Ventil 14C und das fünfte elektromagnetische Ventil 14E öffnen und das zweite elektromagnetische Ventil 14B und das vierte elektromagnetische Ventil 14D schließen. In diesem Fall treibt die Betätigung des Hebels OD1 der Betätigungsvorrichtung OD die Bremsvorrichtung 20 mit Hydraulikdruck an und bremst das entsprechende Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A ab.
In einem Fall, in dem die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR größer oder gleich der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit ist, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass eines der Räder W mit der niedrigeren Drehgeschwindigkeit blockiert. Genauer gesagt, in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR größer oder gleich der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit ist, führt der Controller 48, der dem Rad W entspricht, das die niedrigere Geschwindigkeit aufweist, vorzugsweise die nachstehend beschriebene Steuerung aus. In einem Fall, in dem der Controller 48 bestimmt, dass die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR größer oder gleich der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit ist, steuert und betätigt der Controller 48 die elektromagnetischen Ventile 14A bis 14E, um die erste Steuerung und die zweite Steuerung zu wiederholen. Die erste Steuerung schließt das erste elektromagnetische Ventil 14A, das dritte elektromagnetische Ventil 14C, das vierte elektromagnetische Ventil 14D und das fünfte elektromagnetische Ventil 14E und öffnet das zweite elektromagnetische Ventil 14B. In diesem Fall wird der auf die Bremsvorrichtung 20 wirkende Hydraulikdruck verringert, so dass die auf das Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A wirkende Bremskraft abnimmt. Die zweite Steuerung schließt das zweite elektromagnetische Ventil 14B, das dritte elektromagnetische Ventil 14C und das fünfte elektromagnetische Ventil 14E und öffnet das erste elektromagnetische Ventil 14A und das vierte elektromagnetische Ventil 14D. In diesem Fall wird der auf die Bremsvorrichtung 20 wirkende Hydraulikdruck erhöht, so dass die auf das Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A wirkende Bremskraft ansteigt. Auf diese Weise steigt der auf die Bremsvorrichtung 20 wirkende Hydraulikdruck an. Somit blockiert das Rad W nicht oder wird aus einem blockierten Zustand freigegeben.
Dritte Ausführungsform
Eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nach einer dritten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die 10 und 11 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden die Komponenten, die mit den entsprechenden Komponenten der zweiten Ausführungsform identisch sind, mit denselben Bezugszeichen versehen. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben.
10 zeigt den Aufbau der Nabe HU, die dem Hinterrad WR entspricht. In dem in 10 gezeigten Beispiel ist der Aufbau des Hydraulikdruckreglers 32 vereinfacht. Ferner sind Teile der Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 und jedes der Rückschlagventile 16A bis 16C nicht gezeigt. Der Aufbau des in 10 gezeigten Hydraulikdruckreglers 32 ist mit Ausnahme des Aufbaus der Hydraulikdruckpumpe im Wesentlichen der gleiche wie der Aufbau des in 4 gezeigten Hydraulikdruckreglers 32. 10 zeigt einen Querschnitt entlang der Mittelachse der Nabenwelle HA bei einer Neigung von 120°.
Der Hydraulikdruckregler 32 enthält mindestens eine Hydraulikdruckpumpe 50 anstelle der Hydraulikdruckpumpe 34 der zweiten Ausführungsform. Die Hydraulikdruckpumpe 50 ist in dem dritten Strömungsdurchgang FP3 vorgesehen. Die Hydraulikdruckpumpe 50 ist zum Beispiel in dem dritten Strömungsdurchgang FP3 vorgesehen, um einen Hydraulikdruck zu erzeugen, der von der stromabwärtigen Seite des dritten Strömungsdurchgangs FP3 zur stromaufwärtigen Seite des dritten Strömungsdurchgangs FP3 wirkt. In einem Beispiel wird in einem Fall, in dem die Hydraulikdruckpumpe 50 angetrieben wird, der auf die Bremsvorrichtung 20 wirkende Hydraulikdruck erhöht. Die Hydraulikdruckpumpe 50 wird beispielsweise entsprechend mindestens einer von der von der Kurbel C des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A übertragenen menschlichen Antriebskraft und der Drehung der Räder W betätigt. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Hydraulikdruckpumpe 50 eine Öldruckpumpe. Die Hydraulikdruckpumpe 50 kann vom Elektromotor EM angetrieben und betätigt werden. In diesem Fall ist die Hydraulikdruckpumpe 50 eine elektrische Hydraulikdruckpumpe. Insbesondere ist die Hydraulikdruckpumpe 50 eine elektrische Öldruckpumpe.
Die Hydraulikdruckpumpe 50 erzeugt einen Hydraulikdruck in einer Richtung senkrecht zur Axialrichtung der Nabenwelle HA. Die Hydraulikdruckpumpe 50 ist beispielsweise eine Kolbenpumpe. Die Richtung senkrecht zur Axialrichtung der Nabenwelle HA erstreckt sich in der Radialrichtung der Nabenwelle HA. Die Hydraulikdruckpumpe 50 enthält mehrere Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52, die in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA in Abständen voneinander beabstandet sind. Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 sind zum Beispiel innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen und drehen sich einstückig mit dem Nabenkörper HB. Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 speichern eine Flüssigkeit in demselben ersten Speicher 46. Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 umfassen jeweils den Zylinder CY und einen Kolben 60A, der sich in dem Zylinder CY bewegt. In einem Beispiel erzeugt die Bewegung des Kolbens 60A in dem Zylinder CY einen Hydraulikdruck in der Richtung senkrecht zur Axialrichtung der Nabenwelle HA.
Die Hydraulikdruckpumpe 50 enthält ferner eine Platte 54. Die Platte 54 ist beispielsweise an der Nabenwelle HA befestigt. In einem Beispiel ist die Platte 54 scheibenförmig. Die Platte 54 enthält einen Einlass, durch den Flüssigkeit in den Zylinder CY jeder Hydraulikdruckversorgungseinheit 52 gezogen wird, und einen Auslass, durch den Flüssigkeit aus dem Zylinder CY abgegeben wird, wenn sich der Kolben 60A bewegt.
Die Hydraulikdruckpumpe 50 enthält ferner ein erstes Element 56, das an der Nabenwelle HA des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A befestigt ist, und ein zweites Element 60, das relativ zu der Nabenwelle HA gedreht wird. In einem Beispiel sind die Platte 54 und das erste Element 56 an der Nabenwelle HA befestigt, um die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 in der Richtung senkrecht zu der Axialrichtung der Nabenwelle HA einzuschließen. Das erste Element 56 enthält ein Nockenelement 58. Das zweite Element 60 enthält jeden Kolben 60A. Die Hydraulikdruckpumpe 50 erzeugt einen Hydraulikdruck, wenn eine Drehung der Kolben 60A relativ zur Nabenwelle HA bewirkt, dass die Kolben 60A durch das Nockenelement 58 gedrückt werden.
Das Nockenelement 58 ist beispielsweise ein Vorsprung, der an der Nabenwelle HA vorgesehen ist. Das Nockenelement 58 enthält eine Kontaktfläche 58A, die jeden Kolben 60A berührt. In einem Beispiel wird Hydraulikdruck in der Richtung senkrecht zur Axialrichtung der Nabenwelle HA erzeugt, wenn sich die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 um die Nabenwelle HA drehen und die Kolben 60A in Kontakt mit der Kontaktfläche 58A kommen. Eine Flüssigkeit wird in jeden Zylinder CY gezogen, wenn sich die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 um die Nabenwelle HA drehen, und der entsprechende Kolben 60A kommt mit der Nabenwelle HA in Kontakt. Insbesondere erhöht und verringert die Drehung des Nabenkörpers HB um die Nabenwelle HA wiederholt den von den Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 zu verschiedenen Zeitpunkten erzeugten Hydraulikdruck. Dies verringert das Pulsieren des Hydraulikdrucks und erzeugt einen stabilen Hydraulikdruck in der Richtung senkrecht zur Axialrichtung der Nabenwelle HA.
Unter Bezugnahme auf 11 wird nun der Aufbau der Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 beschrieben. 11 zeigt die Anordnung der Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52, gesehen in axialer Richtung der Nabenwelle HA.
Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 enthalten eine erste Hydraulikdruckversorgungseinheit 52A, eine zweite Hydraulikdruckversorgungseinheit 52B und eine dritte Hydraulikdruckversorgungseinheit 52C. Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52A bis 52C weisen den gleichen Aufbau auf. Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 sind in regelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen. Insbesondere sind ein erster Abstand IB1, ein zweiter Abstand IB2 und ein dritter Abstand IB3 einander gleich. Der erste Abstand IB1 ist der Abstand zwischen der Mittelachse der ersten Hydraulikdruckversorgungseinheit 52A und der Mittelachse der zweiten Hydraulikdruckversorgungseinheit 52B in der Umfangsrichtung der Nabenwelle HA. Der zweite Abstand IB2 ist der Abstand zwischen der Mittelachse der zweiten Hydraulikdruckversorgungseinheit 52B und der Mittelachse der dritten Hydraulikdruckversorgungseinheit 52C in der Umfangsrichtung der Nabenwelle HA. Der dritte Abstand IB3 ist der Abstand zwischen der Mittelachse der ersten Hydraulikdruckversorgungseinheit 52A und der Mittelachse der dritten Hydraulikdruckversorgungseinheit 52C in der Umfangsrichtung der Nabenwelle HA. Mit anderen Worten sind die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 in 120°-Abständen in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA angeordnet. Die einfach gestrichelten Linien in 11 sind Mittellinien, die die Mittelachse der Nabenwelle HA mit den Mittelachsen der Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52A bis 52C verbinden.
Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 unterscheiden sich voneinander in den Zeitpunkten, zu denen der Hydraulikdruck ansteigt und abnimmt. Die Zeitpunkte, zu denen der Hydraulikdruck ansteigt und abnimmt, werden zum Beispiel durch die Beziehung der Anzahl oder Form des Nockenelements 58 und die Anordnung der Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 bestimmt. In einem Beispiel sind die Zeitpunkte, zu denen der Hydraulikdruck ansteigt und abnimmt in den Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 in festen Abständen umgeschaltet. Die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 52 können in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A in unregelmäßigen Abständen vorgesehen sein.
In dem in 11 dargestellten Beispiel sind die in dem Hydraulikdruckregler 32 enthaltenen Elemente wie nachstehend beschrieben angeordnet. Das zweite elektromagnetische Ventil 14B ist beispielsweise in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA zwischen der ersten Hydraulikdruckversorgungseinheit 52A und der zweiten Hydraulikdruckversorgungseinheit 52B angeordnet. Der zweite Speicher 18 befindet sich beispielsweise in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA zwischen der zweiten Hydraulikdruckversorgungseinheit 52B und der dritten Hydraulikdruckversorgungseinheit 52C. Das vierte elektromagnetische Ventil 14D ist beispielsweise in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA zwischen der ersten Hydraulikdruckversorgungseinheit 52A und der dritten Hydraulikdruckversorgungseinheit 52C angeordnet. In dem in 11 gezeigten Beispiel sind die erste Hydraulikdruckversorgungseinheit 52A, das zweite elektromagnetische Ventil 14B, die zweite Hydraulikdruckversorgungseinheit 52B, der zweite Speicher 18, die dritte Hydraulikdruckversorgungseinheit 52C und das vierte elektromagnetische Ventil 14D in regelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA vorgesehen.
Vierte Ausführungsform
Eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nach einer vierten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die 12 und 14 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden die Komponenten, die mit den entsprechenden Komponenten der zweiten Ausführungsform identisch sind, mit denselben Bezugszeichen versehen. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nach der vierten Ausführungsform kann auf die zweite Ausführungsform oder die dritte Ausführungsform angewendet werden.
12 zeigt den Aufbau der Nabe HU, die dem Hinterrad WR entspricht. In dem in 12 gezeigten Beispiel ist der Aufbau des Hydraulikdruckreglers 32 vereinfacht. Ferner sind Teile der Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 und jedes der Rückschlagventile 16A bis 16C nicht gezeigt. Der Aufbau des in 12 gezeigten Hydraulikdruckreglers 32 ist der gleiche wie der Aufbau des in 4 gezeigten Hydraulikdruckreglers 32. 12 zeigt einen Querschnitt entlang der Mittelachse der Nabenwelle HA bei einer Neigung von 120°.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 enthält Bremsvorrichtungen 62 anstelle der Bremsvorrichtungen 20 der zweiten Ausführungsform. Die Bremsvorrichtungen 62 werden mit Hydraulikdruck versorgt, um die entsprechenden Räder W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A zu bremsen. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Bremsvorrichtung 62, die dem Vorderrad WF entspricht, und die Bremsvorrichtung 62, die dem Hinterrad WR entspricht, in dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen. Die zwei Bremsvorrichtungen 62 weisen den gleichen Aufbau auf. Die Bremsvorrichtungen 62 bremsen die Räder W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A. In der vorliegenden Ausführungsform ist jede Bremsvorrichtung 62 eine Mehrscheibenbremse bzw. Lamellenbremse, die den Nabenkörper HB des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A bremst. Jede Bremsvorrichtung 62 enthält eine Mehrscheibenkupplung bzw. Lamellenkupplung 64. Die Bremsvorrichtung 62, die dem Hinterrad W entspricht, ist beispielsweise auf der Seite einer Mittellinie in der Axialrichtung der Nabenwelle HA gegenüber dem hinteren Kettenrad D2 vorgesehen.
Jede Bremsvorrichtung 62 enthält ein drittes Reibungselement 66A, das einstückig mit dem Rad W gedreht wird, ein viertes Reibungselement 66B, das relativ zu dem dritten Reibungselement 66A gedreht wird, und ein Druckelement 68, das mindestens eines von dem dritten Reibungselement 66A und dem vierten Reibungselement 66B in Richtung des anderen von dem dritten Reibungselement 66A und dem vierten Reibungselement 66B drückt. In einem Beispiel umfassen die Bremsvorrichtungen 62 jeweils mehrere dritte Reibungselemente 66A und mehrere vierte Reibungselemente 66B. Die dritten Reibungselemente 66A sind beispielsweise ringförmig. Die vierten Reibungselemente 66B sind beispielsweise ringförmig. Die Anzahl der dritten Reibungselemente 66A ist dieselbe wie die Anzahl der vierten Reibungselemente 66B. In einem Beispiel bilden die dritten Reibungselemente 66A und die vierten Reibungselemente 66B die Lamellenkupplung 64.
Die Bremsvorrichtung 62 enthält ferner eine erste Stütze 70A, die die dritten Reibungselemente 66A stützt, und eine zweite Stütze 70B, die die vierten Reibungselemente 66B stützt. Die erste Stütze 70A ist zum Beispiel innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen, um in der axialen Richtung der Nabenwelle HA beweglich zu sein. Genauer gesagt, die erste Stütze 70A ist innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen, um beweglich zu sein, wenn sie durch das Druckelement 68 gedrückt wird. Die zweite Stütze 70B ist beispielsweise an dem Rahmen A1 oder der vorderen Gabel A2 des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen. In einem Beispiel werden die dritten Reibungselemente 66A von der ersten Stütze 70A so gestützt, dass die dritten Reibungselemente 66A und die vierten Reibungselemente 66B abwechselnd nacheinander angeordnet sind. Die vierten Reibungselemente 66B sind beispielsweise an der zweiten Stütze 70B befestigt. Jede Bremsvorrichtung 62 enthält ferner ein Vorspannelement 72, das die erste Stütze 70A vorspannt, so dass die erste Stütze 70A in ihre Ausgangsposition zurückkehrt. Das Vorspannelement 72 enthält beispielsweise eine Feder.
Das Druckelement 68 ist zum Beispiel eingerichtet, um mit Hydraulikdruck versorgt zu werden, um die dritten Reibungselemente 66A zu vierten Reibungselementen 66B hin zu drücken. Das Druckelement 68 enthält einen Zylinder 68A und einen Kolben 68B, der sich in dem Zylinder 68A bewegt. In einem Beispiel bewegt die Zufuhr von Hydraulikdruck den Kolben 68B in dem Zylinder 68A, so dass der Kolben 68B auf die erste Stütze 70A drückt. Die Bewegung der ersten Stütze 70A in der Axialrichtung der Nabenwelle HA drückt die dritten Reibungselemente 66A gegen die vierten Reibungselemente 66B. Dies bremst das entsprechende Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A ab.
Mit Bezug auf die 13 und 14 wird nun der Aufbau des Druckelements 68 beschrieben. Die 13 und 14 zeigen den Aufbau des Druckelements 68, gesehen in axialer Richtung der Nabenwelle HA.
Das Druckelement 68 ist, wie in einem von dem nachstehend beschriebenen sechsten und siebten Beispiel dargestellt, ausgebildet. Wie in 13 gezeigt ist, ist in dem sechsten Beispiel das Druckelement 68 ringförmig und erstreckt sich in der Umfangsrichtung der Nabenwelle HA des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A. In einem Beispiel ist das Druckelement 68 ringförmig und erstreckt sich um die Nabenwelle HA herum. Insbesondere sind der Zylinder 68A und der Kolben 68B ringförmig und erstreckt sich um die Nabenwelle HA. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Druckelement 68 nach dem sechsten Beispiel eingerichtet.
Wie in 14 gezeigt ist, sind in dem siebten Beispiel mehrere Druckelemente 68 in Abständen in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen. In einem Beispiel sind die Druckelemente 68 in regelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA vorgesehen. In einem Beispiel beträgt die Anzahl der Druckelemente 68 sechs. Insbesondere sind die Druckelemente 68 in 60°-Abständen in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA angeordnet. Die Druckelemente 68 sind beispielsweise zwischen der ersten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36A und dem zweiten elektromagnetischen Ventil 14B, zwischen dem zweiten elektromagnetischen Ventil 14B und der zweiten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36B, zwischen der zweiten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36B und dem zweiten Speicher 18, zwischen dem zweiten Speicher 18 und der dritten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36C, zwischen der dritten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36C und dem vierten elektromagnetischen Ventil 14D und zwischen dem vierten elektromagnetischen Ventil 14D und der ersten Hydraulikdruckversorgungseinheit 36A in der Umfangsrichtung der Nabenwelle HA vorgesehen. Die Druckelemente 68 sind beispielsweise von den Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 in der radialen Richtung der Nabenwelle HA nach außen vorgesehen. Die einfach gestrichelte Linie in 14 ist eine Mittellinie, die die Mittelachsen der Druckelemente 68 verbindet.
Wie in 12 gezeigt, enthält die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 ferner eine Kühlvorrichtung 74, die die Lamellenkupplung 64 kühlt. Die Kühlvorrichtung 74 ist beispielsweise an dem Nabenkörper HB vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Kühlvorrichtung 74 an einer Außenfläche HB1 des Nabenkörpers HB angebracht, um den Nabenkörper HB abzudecken. Die Kühlvorrichtung 74 kühlt die dritten Reibungselemente 66A und die vierten Reibungselemente 66B. In einem Beispiel ist die Kühlvorrichtung 74 ein Kühler, der ein Kühlmittel verwendet, das eine Frostschutzflüssigkeit enthält. In einem Beispiel sind Rippen an der Außenfläche der Kühlvorrichtung 74 vorgesehen. Die Kühlvorrichtung 74 kann in der mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung 30 weggelassen werden.
Fünfte Ausführungsform
Eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nach einer fünften Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf 15 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden denjenigen Komponenten dieselben Bezugszeichen gegeben, die dieselben sind wie die entsprechenden Komponenten der zweiten Ausführungsform. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nach der fünften Ausführungsform kann auf eine von der zweiten bis vierten Ausführungsform angewendet werden.
15 zeigt den Aufbau der Nabe HU, die dem Hinterrad WR entspricht. In dem in 15 gezeigten Beispiel ist der Aufbau des Hydraulikdruckreglers 32 vereinfacht. Ferner sind Teile der Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 und jedes der Rückschlagventile 16A bis 16C nicht gezeigt. Der Aufbau des in 15 gezeigten Hydraulikdruckreglers 32 ist der gleiche wie der Aufbau des in 4 gezeigten Hydraulikdruckreglers 32. 15 zeigt einen Querschnitt entlang der Mittelachse der Nabenwelle HA bei einer Neigung von 120°.
Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 enthält ferner eine Kupplung 76, die das Zusammenwirken des ersten Elements 40 und des zweiten Elements 44 umschaltet. In der vorliegenden Ausführungsform schaltet die Kupplung 76 das Zusammenwirken des Nockenelements 42 und des Kolbens 44A um. Die Kupplung 76 ist beispielsweise an der Nabenwelle HA innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen. In einem Beispiel ist die Kupplung 76 an der Nabenwelle HA vorgesehen, so dass das Nockenelement 42 mit den Kolben 44A in der axialen Richtung der Nabenwelle HA sandwichartig eingeschlossen wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird das Nockenelement 42 durch die Nabenwelle HA drehbar gestützt.
Die Kupplung 76 wird beispielsweise zwischen einem ersten Zustand, in dem die Kolben 44A relativ zu dem Nockenelement 42 gedreht werden, wenn sich der Nabenkörper HB dreht, und einem zweiten Zustand, in dem sich das Nockenelement 42 einstückig mit dem Kolben 44A dreht, umgeschaltet, wenn sich der Nabenkörper HB dreht. Insbesondere stützt die Kupplung 76 das Nockenelement 42 in dem ersten Zustand, um eine Drehung des Nockenelements 42 relativ zu den Kolben 44A zu ermöglichen, und stützt das Nockenelement 42 nicht in dem zweiten Zustand, um das Nockenelement 42 einstückig mit den Kolben 44A zu drehen. In dem ersten Zustand berühren die Kolben 44A das Nockenelement 42 und bewegen sich in den entsprechenden Zylindern CY, wodurch ein Hydraulikdruck in der Axialrichtung der Nabenwelle HA erzeugt wird. Im zweiten Zustand bewegen sich die Kolben 44A nicht in den entsprechenden Zylindern CY und erzeugen keinen Hydraulikdruck. Das heißt, die Hydraulikdruckpumpe 34 wird im zweiten Zustand nicht angetrieben. Die Kupplung 76 wird zum Beispiel von dem Controller 48 gesteuert.
Der Controller 48 steuert, wie nachstehend beschrieben, zum Beispiel die Kupplung 76. Der Controller 48 steuert die Kupplung 76 auf der Grundlage des Zustands des ersten Speichers 46. In einem Beispiel steuert der Controller 48 die Kupplung 76 auf der Grundlage mindestens eines von dem Volumen der Speicherkammer 46A und dem auf die Speicherkammer wirkenden Hydraulikdruck 46A. Insbesondere steuert der Controller 48 die Kupplung 76 in dem zweiten Zustand in einem Fall, in dem der Controller 48 bestimmt, dass mindestens eine von einer Bedingung erfüllt ist, in der das Volumen der Speicherkammer 46A größer als oder gleich einem vorbestimmten Volumen ist, und einer Bedingung, in der der auf die Speicherkammer 46A wirkende Hydraulikdruck größer als oder gleich einem vorbestimmten Hydraulikdruck ist, erfüllt ist. Ferner steuert der Controller 48 die Kupplung 76 in dem ersten Zustand in einem Fall, in dem der Controller 48 bestimmt, dass mindestens eine von einer Bedingung, in der das Volumen der Speicherkammer 46A kleiner als das vorbestimmte Volumen ist, und einer Bedingung, in der der auf die Speicherkammer 46A wirkende Hydraulikdruck geringer als der vorbestimmte Hydraulikdruck ist, erfüllt ist. Das fünfte elektromagnetische Ventil 14E kann aus dem Hydraulikdruckregler 32 weggelassen werden.
In einem Beispiel, in dem der Hydraulikdruckregler 32 den ersten Speicher 46 nicht enthält, steuert der Controller 48 die Kupplung 76 auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeit der Räder W. Insbesondere in einem Fall, in dem der Controller 48 bestimmt, dass die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR geringer als eine vorgegebene Drehgeschwindigkeit ist, steuert der Controller 48 die Kupplung 76 im zweiten Zustand. In einem Fall, in dem der Controller 48 bestimmt, dass die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR größer oder gleich der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit ist, steuert der Controller 48 die Kupplung 76 in dem zweiten Zustand. Der Controller 48 kann auch die Kupplung 76 wie vorstehend beschrieben in einem Fall steuern, in dem der Hydraulikdruckregler 32 den ersten Speicher 46 nicht enthält.
Die Kupplung 76 kann das Nockenelement 42 bewegen, um zwischen einem dritten Zustand, in dem die Kupplung 76 das Nockenelement 42 stützt, so dass das Nockenelement 42 die Kolben 44A berührt, und einem vierten Zustand, in dem die Kupplung 76 das Nockenelement 42 stützt, umzuschalten, so dass das Nockenelement 42 die Kolben 44A nicht berührt. In dem dritten Zustand berühren die Kolben 44A das Nockenelement 42 und bewegen sich in den entsprechenden Zylindern CY, wodurch ein Hydraulikdruck in der Axialrichtung der Nabenwelle HA erzeugt wird. Im vierten Zustand bewegen sich die Kolben 44A nicht in den entsprechenden Zylindern CY und erzeugen keinen Hydraulikdruck. Das heißt, die Hydraulikdruckpumpe 34 wird im vierten Zustand nicht angetrieben.
Sechste Ausführungsform
Eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nach einer sechsten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf 16 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden denjenigen Komponenten dieselben Bezugszeichen gegeben, die dieselben sind wie die entsprechenden Komponenten der zweiten Ausführungsform. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nach der sechsten Ausführungsform kann auf eine von der zweiten Ausführungsform, der dritten Ausführungsform und der fünften Ausführungsform angewendet werden.
16 zeigt den Aufbau der Nabe HU, die dem Hinterrad WR entspricht. In dem in 16 gezeigten Beispiel ist der Aufbau des Hydraulikdruckreglers 32 vereinfacht. Ferner sind Teile der Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 und jedes der Rückschlagventile 16A bis 16C nicht gezeigt. Der Aufbau des in 16 gezeigten Hydraulikdruckreglers 32 ist der gleiche wie der Aufbau des in 4 gezeigten Hydraulikdruckreglers 32. 16 zeigt einen Querschnitt entlang der Mittelachse der Nabenwelle HA bei einer Neigung von 120°.
Der Bremssattel 24 ist an dem Nabenkörper HB mittels eines Befestigungsmechanismus 78 vorgesehen. In einem Beispiel ist der Bremssattel 24 an der Außenfläche HB1 des Nabenkörpers HB mittels des Befestigungsmechanismus 78 vorgesehen. Der Befestigungsmechanismus 78 kann an der Außenfläche HB1 des Nabenkörpers HB angebracht und von dieser gelöst werden, indem beispielsweise Zacken, Keile, Gewinde oder dergleichen verwendet werden. Der Bremssattel 24 ist beispielsweise einstückig mit dem Befestigungsmechanismus 78 vorgesehen. Dieser Aufbau ermöglicht ein einfaches Anbringen und Lösen des Bremssattels 24 an und von dem Nabenkörper HB. Der Bremssattel 24 muss nicht an dem Befestigungsmechanismus 78 anbringbar und von diesem lösbar sein und kann an der Außenfläche HB1 des Nabenkörpers HB ohne den Befestigungsmechanismus 78 angebracht und von dieser gelöst werden.
Siebte Ausführungsform
Eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nach einer siebten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf 17 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden denjenigen Komponenten, die dieselben wie die entsprechenden Komponenten der zweiten Ausführungsform sind, dieselben Bezugszeichen gegeben. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nach der siebten Ausführungsform kann auf irgendeine von der zweiten Ausführungsform, der dritten Ausführungsform und der fünften Ausführungsform angewendet werden.
17 zeigt den Aufbau der Nabe HU, die dem Hinterrad WR entspricht. In dem in 17 gezeigten Beispiel ist der Aufbau des Hydraulikdruckreglers 32 vereinfacht. Ferner sind Teile der Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 und jedes der Rückschlagventile 16A bis 16C nicht gezeigt. Der Aufbau des in 17 gezeigten Hydraulikdruckreglers 32 ist der gleiche wie der Aufbau des in 4 gezeigten Hydraulikdruckreglers 32. 17 zeigt einen Querschnitt entlang der Mittelachse der Nabenwelle HA bei einer Neigung von 120°.
Das Paar erster Reibungselemente 22A ist an dem Nabenkörper HB mittels eines Getriebemechanismus 80 vorgesehen. Insbesondere ist das Paar erster Reibungselemente 22A an dem Nabenkörper HB mittels des Bremssattels 24 und des Getriebemechanismus 80 vorgesehen. Das heißt, der Bremssattel 24 ist an dem Nabenkörper HB mittels des Getriebemechanismus 80 vorgesehen. In einem Beispiel ist der Bremssattel 24 an der Außenfläche HB1 des Nabenkörpers HB mittels des Getriebemechanismus 80 vorgesehen. Der Getriebemechanismus 80 ändert beispielsweise die Drehgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB und die Drehgeschwindigkeit des Bremssattels 24. In einem Beispiel enthält der Getriebemechanismus 80 einen Planetengetriebemechanismus 82. Der Planetengetriebemechanismus 82 enthält ein Sonnenrad 82A, Planetenräder 82b und ein Innenrad 82C. Das Verhältnis der Drehgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB und der Drehgeschwindigkeit des Bremssattels 24 wird im Voraus durch die Anzahl der Zähne der in dem Planetengetriebemechanismus 82 enthaltenen Zahnräder 82A bis 82C bestimmt.
Der Getriebemechanismus 80 kann das Verhältnis so ändern, dass die Drehgeschwindigkeit des Bremssattels 24 relativ zur Drehgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB ansteigt, oder das Verhältnis so ändern, dass die Drehgeschwindigkeit des Bremssattels 24 relativ zur Drehgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB abnimmt. Die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A kann in einem Fall beschränkt werden, in dem das Verhältnis geändert wird, so dass die Drehgeschwindigkeit des Bremssattels 24 relativ zur Drehgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB ansteigt. Somit können die Räder W in einer bevorzugten Weise in einem Fall gebremst werden, in dem das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A mit einer niedrigen Geschwindigkeit fährt. Die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A kann in einem Fall erhöht werden, in dem das Verhältnis geändert wird, so dass die Drehgeschwindigkeit des Bremssattels 24 relativ zur Drehgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB abnimmt. Somit können die Räder W in einer bevorzugten Weise in einem Fall gebremst werden, in dem das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A mit einer hohen Geschwindigkeit fährt. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Getriebemechanismus 80 eingerichtet, um das Verhältnis zu ändern, so dass die Drehgeschwindigkeit des Bremssattels 24 relativ zu der Drehgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB ansteigt.
Achte Ausführungsform
Eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nach einer achten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf 18 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden jene Komponenten mit denselben Bezugszeichen versehen, die mit den entsprechenden Komponenten der zweiten Ausführungsform übereinstimmen. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 30 nach der achten Ausführungsform kann auf eine von der zweiten bis siebten Ausführungsform angewendet werden.
In der vorliegenden Ausführungsform stehen die Bremsvorrichtung 20 und die Betätigungsvorrichtung OD über Strömungsdurchgänge FP1 bis FP5 und den Hydraulikdruckregler 32 in Fluidverbindung. Die Strömungsdurchgänge FP1 bis FP5 umfassen den ersten Strömungsdurchgang FP1, den zweiten Strömungsdurchgang FP2, den dritten Strömungsdurchgang FP3, den vierten Strömungsdurchgang FP4 und einen fünften Strömungsdurchgang FP5. Der fünfte Strömungsdurchgang FP5 zweigt vom vierten Strömungsdurchgang FP4 ab und ist mit einem Strömungsdurchgang F1 verbunden, der den dritten Strömungsdurchgang FP3 und den zweiten Speicher 18 verbindet. Die Strömungsdurchgänge FP1 bis FP5 sind mit einer Flüssigkeit gefüllt. Die Betätigungsvorrichtung OD ist über die Strömungsdurchgänge FP1 bis FP5 mit der entsprechenden Bremsvorrichtung 20 verbunden. 18 zeigt die Verbindungsbeziehung einer der Bremsvorrichtungen 20 und einer der Betätigungsvorrichtungen OD.
Die Hydraulikdruckpumpe 34 ist in dem fünften Strömungsdurchgang FP5 vorgesehen. Die Hydraulikdruckpumpe 34 ist beispielsweise in dem fünften Strömungsdurchgang FP5 vorgesehen, um einen Hydraulikdruck zu erzeugen, der von der stromaufwärtigen Seite des fünften Strömungsdurchgangs FP5 zur stromabwärtigen Seite des fünften Strömungsdurchgangs FP5 wirkt. In einem Beispiel wird in einem Fall, in dem die Hydraulikdruckpumpe 34 angetrieben wird, der auf die Bremsvorrichtung 20 wirkende Hydraulikdruck erhöht. Der Hydraulikdruckregler 32 enthält ein viertes Rückschlagventil 16D und ein fünftes Rückschlagventil 16E anstelle des vierten elektromagnetischen Ventils 14D, des fünften elektromagnetischen Ventils 14E und des ersten Speichers 46 der zweiten Ausführungsform. Das vierte Rückschlagventil 16D ist zum Beispiel in dem fünften Strömungsdurchgang FP5 stromaufwärts der Hydraulikdruckpumpe 34 vorgesehen. In einem Beispiel ist das vierte Rückschlagventil 16D eingerichtet, um den Flüssigkeitsstrom in dem fünften Strömungsdurchgang FP5 von der stromaufwärtigen Seite des vierten Rückschlagventils 16D zur stromabwärtigen Seite des vierten Rückschlagventils 16D zuzulassen und den Flüssigkeitsstroms von der stromabwärtigen Seite des vierten Rückschlagventils 16D zur stromaufwärtigen Seite des vierten Rückschlagventils 16D zu beschränken. Das fünfte Rückschlagventil 16E ist zum Beispiel in dem fünften Strömungsdurchgang FP5 an der stromabwärtigen Seite der Hydraulikdruckpumpe 34 vorgesehen. In einem Beispiel ist das fünfte Rückschlagventil 16E eingerichtet, um den Flüssigkeitsstrom in dem fünften Strömungsdurchgang FP5 von der stromaufwärtigen Seite des fünften Rückschlagventils 16E zur stromabwärtigen Seite des fünften Rückschlagventils 16E zuzulassen und den Flüssigkeitsstrom von der stromabwärtigen Seite des fünften Rückschlagventils 16E zur stromaufwärtigen Seite des fünften Rückschlagventils 16E zu begrenzen.
Der Controller 48 ist eingerichtet, um, beispielsweise wie nachstehend beschrieben, die Betätigung des Hydraulikdruckreglers 32 zu steuern. In einem Fall, in dem der Controller 48 bestimmt, dass die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR kleiner als eine vorbestimmte Drehgeschwindigkeit ist, steuert der Controller 48 das erste bis dritte elektromagnetische Ventil 14A bis 14C so dass das erste elektromagnetische Ventil 14A und das dritte elektromagnetische Ventil 14C öffnen und das zweite elektromagnetische Ventil 14B schließt. In diesem Fall treibt die Betätigung des Hebels OD1 der Betätigungsvorrichtung OD die Bremsvorrichtung 20 mit Hydraulikdruck an und bremst das entsprechende Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A ab.
In einem Fall, in dem die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR größer oder gleich der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit ist, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass eines der Räder W mit der niedrigeren Drehgeschwindigkeit blockiert wird. Genauer gesagt, in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR größer als oder gleich der vorbestimmten Geschwindigkeit ist, führt der Controller 48, der dem Rad W entspricht, das die niedrigere Geschwindigkeit aufweist, vorzugsweise die nachstehend beschriebene Steuerung aus. In einem Fall, in dem der Controller 48 bestimmt, dass die Differenz der Drehgeschwindigkeit des Vorderrads WF und der Drehgeschwindigkeit des Hinterrads WR größer als oder gleich der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit ist, steuert und betätigt der Controller 48 die elektromagnetischen Ventile 14A bis 14C, um eine dritte Steuerung und eine vierte Steuerung zu wiederholen. Die dritte Steuerung öffnet das erste elektromagnetische Ventil 14A und das dritte elektromagnetische Ventil 14C und schließt das zweite elektromagnetische Ventil 14B. In diesem Fall strömt die Flüssigkeit in dem Gehäuse 24A des Bremssattels 24 über den zweiten Strömungsdurchgang FP2, den vierten Strömungsdurchgang FP4 und den dritten Strömungsdurchgang FP3 in den zweiten Speicher 18 und verringert den auf die Bremsvorrichtung 20 wirkenden Druck, wodurch die auf das Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A wirkende Bremskraft verringert wird. Bei der vierten Steuerung sind alle elektromagnetischen Ventile 14A bis 14C geschlossen. In diesem Fall strömt die von der Hydraulikdruckpumpe 34 abgegebene Flüssigkeit über den fünften Strömungsdurchgang FP5, den vierten Strömungsdurchgang FP4 und den zweiten Strömungsdurchgang FP2 in die Bremsvorrichtung 20 und erhöht den auf die Bremsvorrichtung 20 einwirkenden Druck, wodurch die auf das Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A wirkende Bremskraft ansteigt. Auf diese Weise steigt der auf die Bremsvorrichtung 20 wirkende Hydraulikdruck an. Somit blockiert das Rad W nicht oder wird aus einem blockierten Zustand freigegeben.
Nach Abschluss der vorstehenden Steuerung werden das erste elektromagnetische Ventil 14A und das dritte elektromagnetische Ventil 14C geöffnet. In diesem Fall wird der Druck in dem Zylinder OD2 atmosphärisch, wenn die Eingabe in die Betätigungsvorrichtung OD aufgehoben wird. Somit wird die Flüssigkeit in dem zweiten Speicher 18 zu den Strömungsdurchgängen FP1 bis FP5 zurückgeführt. Ferner wird die Flüssigkeit in dem Gehäuse 24A über die Strömungsdurchgänge FP1, FP2 und dergleichen in das Innere des Zylinders OD2 und in das Innere des Vorratsbehälters OD5 zurückgeführt, und der Hebel OD1 der Betätigungsvorrichtung OD wird durch die Vorspannkraft des Vorspannelements OD4 oder dergleichen in die Anfangsposition zurückgeführt.
Neunte Ausführungsform
Eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 10 nach einer neunten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf 19 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden denjenigen Komponenten, die dieselben wie die entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform sind, dieselben Bezugszeichen gegeben. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 10 nach der neunten Ausführungsform kann auf eine von der zweiten bis achten Ausführungsform angewendet werden.
19 zeigt den Aufbau der Nabe HU entsprechend dem Hinterrad WR. In dem in 19 gezeigten Beispiel ist der Aufbau des Hydraulikdruckreglers 12 vereinfacht. Ferner sind Teile der Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 und jedes der Rückschlagventile 16A und 16B nicht gezeigt. Der Aufbau des in 19 gezeigten Hydraulikdruckreglers 12 ist der gleiche wie der Aufbau des in 2 gezeigten Hydraulikdruckreglers 12.
Der Controller 26 ist an der Innenseite mindestens eines von dem Nabenkörper HB und an einem Ende HA2 der Nabenwelle HA vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Controller 26 am Ende HA2 der Nabenwelle HA vorgesehen. In diesem Fall befindet sich der Controller 26 außerhalb des Rahmens A1 in der axialen Richtung der Nabenwelle HA. Der Controller 26 kann an jedem von den Enden HA2 der Nabenwelle HA vorgesehen sein.
Zehnte Ausführungsform
Eine mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 10 nach einer zehnten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf 20 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden denjenigen Komponenten, die mit den entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform übereinstimmen, dieselben Bezugszeichen gegeben. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung 10 nach der zehnten Ausführungsform kann auf ein von der zweiten Ausführungsform, der dritten Ausführungsform, der fünften Ausführungsform, der achten Ausführungsform und der neunten Ausführungsform angewendet werden.
20 zeigt den Aufbau der Nabe HU, die dem Hinterrad WR entspricht. In dem in 20 gezeigten Beispiel ist der Aufbau des Hydraulikdruckreglers 12 vereinfacht. Ferner sind Teile der Strömungsdurchgänge FP1 bis FP4 und jedes der Rückschlagventile 16A und 16B nicht gezeigt. Der Aufbau des in 20 gezeigten Hydraulikdruckreglers 12 ist der gleiche wie der Aufbau des in 2 gezeigten Hydraulikdruckreglers 12.
Eines von dem Paar der ersten Reibungselemente 22A und dem zweiten Reibungselement 22B wird relativ zu dem anderen von dem Paar der ersten Reibungselemente 22A und dem zweiten Reibungselement 22B gedreht. In der vorliegenden Ausführungsform dreht sich das zweite Reibungselement 22B relativ zu dem Paar erster Reibungselemente 22A. Das Paar erster Reibungselemente 22A ist an dem Rahmen A1, der vorderen Gabel A2 oder dergleichen des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen. Insbesondere ist das dem Vorderrad WF entsprechende Paar erster Reibungselemente 22A an der vorderen Gabel A2 vorgesehen und das dem Hinterrad WR entsprechende Paar erster Reibungselemente 22A ist an mindestens einer von der Sitzstrebe A3 und der Kettenstrebe A4 des Rahmens A1 vorgesehen. In einem Beispiel ist das Paar erster Reibungselemente 22A an dem Rahmen A1, der vorderen Gabel A2 oder dergleichen mittels des Bremssattels 24 vorgesehen. Das Paar erster Reibungselemente 22A dreht sich nicht relativ zu dem Rahmen A1. Das zweite Reibungselement 22B ist an der Nabe HU des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen. Insbesondere ist das dem Vorderrad WF entsprechende zweite Reibungselement 22B an der Nabe HU des Vorderrads WF vorgesehen, und die dem Hinterrad WR entsprechenden zweiten Reibungselemente 22B sind an der Nabe HU des Hinterrads WR vorgesehen. In einem Beispiel ist das zweite Reibungselement 22B an dem Nabenkörper HB des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A befestigt. Das zweite Reibungselement 22B wird einstückig mit dem entsprechenden Rad W gedreht. In einem Beispiel treibt die Zufuhr von Hydraulikdruck die Bremsvorrichtungen 20 an, so dass die Bremskraft auf die entsprechenden Räder W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A wirkt.
Modifizierte Beispiele
Die Beschreibung, die sich auf die vorstehende Ausführungsform bezieht, veranschaulicht, ohne die Absicht zu beschränken, anwendbare Formen einer mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtung nach der vorliegenden Offenbarung. Die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach der vorliegenden Offenbarung ist beispielsweise auf modifizierte Beispiele der vorstehenden Ausführungsform anwendbar, die nachstehend beschrieben werden, und auf Kombinationen von mindestens zwei der modifizierten Beispiele, die einander nicht widersprechen. In den modifizierten Beispielen, die im Folgenden beschrieben werden, sind diejenigen Komponenten mit denselben Bezugszeichen versehen, die mit den entsprechenden Komponenten der vorstehenden Ausführungsform identisch sind. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben.
Der Aufbau des ersten Elements 40 in der zweiten Ausführungsform kann auf irgendeine Weise modifiziert werden. Wie in 21 gezeigt, weist das erste Element 40 ein Nockenelement 84 auf. Das Nockenelement 84 funktioniert im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie das Nockenelement 42 in der zweiten Ausführungsform. Das Nockenelement 84 ist eine scheibenförmige Taumelscheibe. Das Nockenelement 84 enthält eine Kontaktfläche 84A, die den Kolben 44A berührt, und eine Rückfläche 84D, die von der Kontaktfläche 84A abgewandt ist. Das Nockenelement 84 ist so ausgebildet, dass die Kontaktfläche 84A relativ zur Rückfläche 84D geneigt ist. Die Kontaktfläche 84A enthält mehrere Spitzen 84B und mehrere Täler 84C. In einem Beispiel betragen die Anzahl der Spitzen 84B und die Anzahl der Täler 84C beide drei. Die Anzahl der Spitzen 84B und die Anzahl der Täler 84C können beide zwei betragen. Alternativ können die Anzahl der Spitzen 84B und die Anzahl der Täler 84C beide größer oder gleich vier sein.
Jede Spitze 84B ist der Abschnitt, in dem der Abstand zwischen der Kontaktfläche 84A und der Rückfläche 84D in der axialen Richtung der Nabenwelle HA am größten ist. Die Spitzen 84B sind beispielsweise dem Auslass der Platte 38 zugewandt. In einem Beispiel sind die Spitzen 84B in regelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA vorgesehen. In diesem Fall sind die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 entsprechend dem in 8 dargestellten fünften Beispiel ausgelegt. Die Spitzen 84B können in unregelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA vorgesehen sein. In einem Beispiel wird ein Hydraulikdruck in der Axialrichtung der Nabenwelle HA erzeugt, wenn sich die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 um die Nabenwelle HA drehen, so dass jeder Kolben 44A mit den Spitzen 84B in Kontakt kommt. Die einfach gestrichelten Linien in 21 veranschaulichen den Scheitelpunkt jedes Peaks 84B.
Jedes Tal 84C ist der Abschnitt, in dem der Abstand zwischen der Kontaktfläche 84A und der Rückfläche 84D in der axialen Richtung der Nabenwelle HA am kleinsten ist. Die Täler 84C sind beispielsweise dem Einlass der Platte 38 zugewandt. Die Täler 84C sind in Umfangsrichtung der Nabenwelle HA zwischen den Spitzen 84B vorgesehen. In einem Beispiel wird Flüssigkeit in jeden Zylinder CY gesaugt, wenn sich die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 um die Nabenwelle HA drehen und der entsprechende Kolben 44A mit den Tälern 84C in Kontakt kommt. Insbesondere erhöht und verringert die Drehung des Nabenkörpers HB um die Nabenwelle HA wiederholt den Hydraulikdruck, der von den Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 zu verschiedenen Zeitpunkten erzeugt wird. Dies verringert das Pulsieren des Hydraulikdrucks und erzeugt einen stabilen Hydraulikdruck in der Axialrichtung der Nabenwelle HA. Die vierte bis achte Ausführungsform können auf die gleiche Weise modifiziert werden.
Die Hydraulikdruckpumpen 34 und 50 können auf einen beliebigen Typ geändert werden. In einem ersten Beispiel sind die Hydraulikdruckpumpen 34 und 50 Trochoidenpumpen. In einem zweiten Beispiel sind die Hydraulikdruckpumpen 34 und 50 Zahnradpumpen.
Der Ort des Hydraulikdruckreglers 32 kann geändert werden. In einem Beispiel ist der Hydraulikdruckregler 32 an einem von der Nabe HU des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A getrennten Abschnitt vorgesehen. Der Hydraulikdruckregler 32 führt mindestens eines von einem Erhöhen des Hydraulikdrucks und einem Verringern des Hydraulikdrucks durch, um die Bremskraft des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A zu steuern. Der Hydraulikdruckregler 32 enthält mindestens die Hydraulikdruckpumpen 34 und 50. Die Hydraulikdruckpumpen 34 und 50 umfassen die Hydraulikdruckversorgungseinheiten 36 bzw. 52.
Der Aufbau jeder Bremsvorrichtung 20 kann auf irgendeine Weise modifiziert werden. In einem ersten Beispiel enthält die Bremsvorrichtung 20 keinen der beiden Kolben 24B und eines der beiden ersten Reibungselemente 22A. In diesem Fall bremst das einzelne erste Reibungselement 22A das entsprechende Rad W des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A. In einem zweiten Beispiel ist eines der ersten Reibungselemente 22A mit dem Gehäuse 24A gekoppelt, und das andere der ersten Reibungselemente 22A sind mit dem Kolben 24B gekoppelt. In diesem Fall ist einer der Kolben 24B in der Bremsvorrichtung 20 weggelassen.
Die Bremsvorrichtungen 20 können auf einen beliebigen Typ geändert werden. In einem ersten Beispiel sind die Bremsvorrichtungen 20 Felgenbremsvorrichtungen. In diesem Fall ist das zweite Reibungselement 22B die Felge des entsprechenden Rads W. In einem zweiten Beispiel sind die Bremsvorrichtungen 20 Trommelbremsvorrichtungen oder Rollenbremsvorrichtungen. In diesem Fall ist das zweite Reibungselement 22B eine Bremstrommel, die relativ zu dem Rahmen A1 drehbar ist.
Die Aufbauformen der mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtungen 10 und 30 können auf irgendeine Weise modifiziert werden. In einem ersten Beispiel enthalten die mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtungen 10 und 30 anstelle oder zusätzlich zu dem Winkelgeschwindigkeitssensor 28 jeweils einen Dynamo, der elektrische Energie durch relative Drehung der Nabenwelle HA und des Nabenkörpers HB erzeugt. Der Dynamo ist beispielsweise innerhalb des Nabenkörpers HB vorgesehen. Die Controller 26 und 48 berechnen die Drehwinkelgeschwindigkeit des Nabenkörpers HB auf der Grundlage des Wechselstroms, der sich auf die vom Dynamo erzeugte elektrische Leistung bezieht, und sind so eingerichtet, dass sie die Betätigung der Hydraulikdruckregler 12 und 32 auf der Grundlage der Berechnungsergebnisse steuern. In einem zweiten Beispiel enthalten die mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugvorrichtungen 10 und 30 anstelle oder zusätzlich zu dem Winkelgeschwindigkeitssensor 28 einen Erfassungssensor, der (eine) Information(en) in Bezug auf die Drehgeschwindigkeit der Räder W erfasst. Ein Beispiel des Erfassungssensors enthält mindestens einen von einem Beschleunigungssensor und einem Magnetsensor. Die Controller 26 und 48 sind eingerichtet, um die Betätigung der Hydraulikdruckregler 12 und 32 basierend auf dem Erfassungsergebnis des Erfassungssensors zu steuern.
Der Aufbau der Nabenwelle HA des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A kann auf irgendeine Weise modifiziert werden. In einem Beispiel ist der Versorgungsdurchgang HA1 von der Nabenwelle HA weggelassen. In diesem Fall verbindet der erste Strömungsdurchgang FP1 die Betätigungsvorrichtung OD und das erste elektromagnetische Ventil 14A, ohne sich durch die Nabenwelle HA zu erstrecken.
Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A kann von einem beliebigen Typ sein. In einem ersten Beispiel ist das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A ein Rennrad, ein Mountainbike, ein Crossbike, ein Stadtfahrrad, ein Lastenfahrrad oder ein Liegerad. In einem zweiten Beispiel ist das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A ein Tretroller.
Bezugszeichenliste

10): mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung;
12): Hydraulikdruckregler;
18): zweiter Speicher;
20): Bremsvorrichtung;
22A): erstes Reibungselement;
22B): zweites Reibungselement;
26): Controller;
28): Winkelgeschwindigkeitssensor;
30): mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung;
32): Hydraulikdruckregler;
34): Hydraulikdruckpumpe;
36): Hydraulikdruckversorgungseinheit;
40): erstes Element;
42): Nockenelement;
44): zweites Element;
44A): Kolben;
46): erster Speicher;
48): Controller;
50): Hydraulikdruckpumpe;
52): Hydraulikdruckversorgungseinheit;
56): erstes Element;
58): Nockenelement;
60): zweites Element;
60A): Kolben;
62): Bremsvorrichtung;
64): Mehrscheibenkupplung bzw. Lamellenkupplung;
66A): drittes Reibungselement;
66B): viertes Reibungselement;
68): Druckelement;
74): Kühlvorrichtung;
76): Kupplung;
80): Getriebemechanismus;
84): Nockenelement;
A): mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug;
HA): Nabenwelle;
HA1): Versorgungsdurchgang;
HA2): Ende;
HB): Nabenkörper;
HU): Nabe;
W): Rad

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2018135295 [0001]

Claims

Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung, umfassend: einen Hydraulikdruckregler, der mindestens eines von einem Erhöhen eines Hydraulikdrucks und einem Verringern eines Hydraulikdrucks durchführt, um eine Bremskraft eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs zu steuern, wobei der Hydraulikdruckregler an einer Nabe des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs vorgesehen ist.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Nabe eine Nabenwelle und einen Nabenkörper enthält, der an der Nabenwelle in einem relativ zur Nabenwelle drehbaren Zustand vorgesehen ist, vorzugsweise ist der Hydraulikdruckregler zumindest teilweise im Inneren des Nabenkörpers vorgesehen.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach Anspruch 2, ferner umfassend: einen Controller, der eingerichtet ist, um die Betätigung des Hydraulikdruckreglers zu steuern, wobei der Controller an mindestens einem von einer Innenseite des Nabenkörpers und einem Ende der Nabenwelle vorgesehen ist.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Hydraulikdruckregler eine Hydraulikdruckpumpe enthält, vorzugsweise erzeugt die Hydraulikdruckpumpe einen Hydraulikdruck entweder in axialer Richtung der Nabenwelle oder in einer Richtung senkrecht zu einer axialen Richtung der Nabenwelle.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Hydraulikdruckpumpe mehrere Hydraulikdruckversorgungseinheiten enthält, die in einem Abstand in Umfangsrichtung der Nabenwelle voneinander beabstandet sind.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung, umfassend: einen Hydraulikdruckregler, der mindestens eines von einem Erhöhen eines Hydraulikdrucks und einem Verringern eines Hydraulikdrucks durchführt, um eine Bremskraft eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs zu steuern, wobei der Hydraulikdruckregler mindestens eine Hydraulikdruckpumpe enthält, und die Hydraulikdruckpumpe mehrere Hydraulikdruckversorgungseinheiten enthält.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Hydraulikdruckversorgungseinheiten in regelmäßigen Abständen in einer Umfangsrichtung einer Nabenwelle des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs vorgesehen sind.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Hydraulikdruckversorgungseinheiten den Hydraulikdruck zu unterschiedlichen Zeitpunkten erhöhen und verringern, vorzugsweise werden die Zeitpunkte, zu denen der Hydraulikdruck ansteigt und abnimmt, in festen Abständen in den Hydraulikdruckversorgungseinheiten umgeschaltet.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem Ansprüche 5 bis 8, wobei die Hydraulikdruckversorgungseinheiten eine Flüssigkeit in demselben ersten Speicher speichern.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei die Hydraulikdruckpumpe ein erstes Element, das an einer Nabenwelle des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs befestigt ist, und ein zweites Element, das relativ zu der Nabenwelle gedreht wird, enthält.
Fahrzeugvorrichtung nach Anspruch 10, wobei das erste Element ein Nockenelement enthält, das zweite Element einen Kolben enthält und die Hydraulikdruckpumpe Hydraulikdruck erzeugt, wenn eine Drehung des Kolbens relativ zur Nabenwelle bewirkt, dass der Kolben durch das Nockenelement gedrückt wird.
Fahrzeugvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, die ferner eine Kupplung umfasst, die das Zusammenwirken des ersten Elements und des zweiten Elements umschaltet.
Fahrzeugvorrichtung nach einem von dem Ansprüche 4 bis 12, wobei die Hydraulikdruckpumpe eine Öldruckpumpe und/oder eine elektrische Hydraulikdruckpumpe ist.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Hydraulikdruckregler einen (zweiten) Speicher enthält.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, ferner umfassend: einen Winkelgeschwindigkeitssensor, der die Drehwinkelgeschwindigkeit eines/des Nabenkörpers erfasst, der einstückig mit einem Rad des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs gedreht wird, wobei die mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung die Betätigung des Hydraulikdruckreglers auf der Grundlage eines Erfassungsergebnisses des Winkelgeschwindigkeitssensors steuert.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, ferner eine Bremsvorrichtung umfassend, die mit Hydraulikdruck versorgt wird, um ein Rad des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs zu bremsen.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Bremsvorrichtung ein Paar erster Reibungselemente und ein zweites Reibungselement enthält, eines von dem Paar erster Reibungselemente und dem zweiten Reibungselement relativ zu dem anderen von dem Paar erster Reibungselemente und dem zweiten Reibungselement gedreht wird, und das Paar erster Reibungselemente das zweite Reibungselement klemmt, um das Rad zu bremsen, vorzugsweise ist das Paar erster Reibungselemente an einem Nabenkörper vorgesehen, der einstückig mit dem Rad gedreht wird, bevorzugter ist das Paar erster Reibungselemente an dem Nabenkörper mittels eines Getriebemechanismus vorgesehen.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, wobei die Bremsvorrichtung ein drittes Reibungselement, das sich einstückig mit dem Rad dreht, ein viertes Reibungselement, das sich relativ zu dem dritten Reibungselement dreht, und ein mit Hydraulikdruck versorgtes Druckelement enthält, um eines von dem dritten Reibungselement und dem vierten Reibungselement gegen das andere von dem dritten Reibungselement und dem vierten Reibungselement zu drücken.
Fahrzeugvorrichtung nach Anspruch 18, wobei das Druckelement ringförmig ist und sich in Umfangsrichtung der Nabenwelle des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs erstreckt.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, wobei das Druckelement eines von mehreren Druckelementen ist, die in Umfangsrichtung der Nabenwelle des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs in Abständen angeordnet sind.
Fahrzeugvorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, wobei die Bremsvorrichtung eine Mehrscheibenkupplung bzw. Lamellenkupplung enthält.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach Anspruch 21, die ferner eine Kühlvorrichtung umfasst, die die Lamellenkupplung kühlt.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, wobei eine/die Nabenwelle des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs einen Versorgungsdurchgang aufweist, der mit dem Hydraulikdruckregler in Verbindung steht.
Mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei der Hydraulikdruckregler in einem Antiblockiersystem enthalten ist.