DE102020131486A1 - HUB FOR A MUSCULAR POWERED VEHICLE - Google Patents
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Abstract
Eine Nabe für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug ist vorgesehen. Die Nabe beinhaltet im Wesentlichen eine Nabenachse, einen Nabenkörper, einen rotierbaren Körper und einen Elektromotor. Die Nabenachse weist eine Mittelachse auf. Der Nabenkörper ist rotierbar um die Mittelachse angeordnet. Der rotierbare Körper ist relativ zu der Nabenachse rotierbar angeordnet, um eine Antriebskraft zu dem Nabenkörper während der Rotation in einer ersten Rotationsrichtung um die Mittelachse zu übertragen. Der Elektromotor ist operativ an den rotierbaren Körper angebunden, um selektiv zu rotieren, während der rotierbare Körper keine Rotation zu dem Nabenkörper überträgt.A hub for a human-powered vehicle is provided. The hub basically includes a hub axle, a hub body, a rotatable body, and an electric motor. The hub axle has a central axis. The hub body is rotatably arranged around the central axis. The rotatable body is rotatably arranged relative to the hub axle to transmit a driving force to the hub body during rotation in a first rotational direction about the central axis. The electric motor is operatively connected to the rotatable body to selectively rotate while the rotatable body does not transmit rotation to the hub body.
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf eine Nabe für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug. Genauer gesagt, bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf eine Nabe, die eingerichtet ist, um Gänge zu schalten, während das muskelkraftbetriebene Fahrzeug im Leerlauf ist oder ausrollt.The present disclosure generally relates to a hub for a human-powered vehicle. More specifically, the present disclosure relates to a hub configured to shift gears while the human-powered vehicle is coasting or coasting.
Hintergrundinformationenbackground information
Im Allgemeinen stützt eine Nabe für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug ein Rad. Die Nabe umfasst eine Nabenachse, die an einen Rahmen des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs angebunden ist. Die Nabe umfasst auch einen Nabenkörper, der an der Nabenachse vorgesehen ist, um um die Nabenachse rotierbar zu sein und das Rad zu stützen. Die offengelegte japanische Patentveröffentlichung Nr. 2004-82847 offenbart ein Beispiel für eine Fahrrad-Nabe nach dem Stand der Technik.In general, a hub for a human-powered vehicle supports a wheel. The hub includes a hub axle that is connected to a frame of the human-powered vehicle. The hub also includes a hub body provided on the hub axle to be rotatable around the hub axle and support the wheel. Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2004-82847 discloses an example of a prior art bicycle hub.
ZUSAMMENFAS SUNGSUMMARY
Im Allgemeinen ist die vorliegende Offenbarung auf verschiedene Merkmale einer Nabe für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug gerichtet. Der Begriff „muskelkraftbetriebenes Fahrzeug“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf ein Fahrzeug, das zumindest durch menschliche Antriebskraft angetrieben werden kann, beinhaltet jedoch kein Fahrzeug, das ausschließlich eine andere Antriebskraft als menschliche Kraft verwendet. Insbesondere ist ein Fahrzeug, das ausschließlich einen Verbrennungsmotor als Antriebskraft nutzt, nicht im muskelkraftbetriebenen Fahrzeug beinhaltet. Beim muskelkraftbetriebenen Fahrzeug wird im Allgemeinen davon ausgegangen, dass es sich um ein kompaktes, leichtes Fahrzeug handelt, das mitunter keinen Führerschein für das Fahren auf öffentlichen Straßen benötigt. Die Anzahl der Räder des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs ist nicht begrenzt. Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug beinhaltet z.B. ein Einrad und ein Fahrzeug mit drei oder mehr Rädern. Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug beinhaltet z. B. verschiedene Arten von Fahrrädern wie ein Mountainbike, ein Rennrad, ein Citybike, ein Lastenrad und ein Liegerad sowie ein Fahrrad mit elektrischer Unterstützung (E-Bike).In general, the present disclosure is directed to various features of a hub for a human-powered vehicle. As used herein, the term “human-powered vehicle” refers to a vehicle that can be propelled at least by human motive power, but does not include a vehicle that exclusively uses motive power other than human power. Specifically, a vehicle that uses only an engine as a driving force is not included in the human-powered vehicle. The human-powered vehicle is generally considered to be a compact, lightweight vehicle that sometimes does not require a driver's license to drive on public roads. The number of wheels of the human-powered vehicle is not limited. The human-powered vehicle includes, for example, a unicycle and a vehicle having three or more wheels. The muscle-powered vehicle includes z. B. different types of bicycles such as a mountain bike, a racing bike, a city bike, a cargo bike and a recumbent bike as well as a bicycle with electric assistance (e-bike).
Nach dem Stand der Technik und gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Nabe für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug vorgesehen. Die Nabe umfasst im Wesentlichen eine Nabenachse, einen Nabenkörper, einen drehbaren beziehungsweise rotierbaren Körper and einen Elektromotor. Die Nabenachse hat eine Mittelachse. Der Nabenkörper ist rotierbar um die Mittelachse angeordnet. Der rotierbare Körper ist rotierbar relativ zu der Nabenachse angeordnet, um eine Antriebskraft zu dem Nabenkörper während Rotation/Drehung in einer ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung um die Mittelachse zu übertragen. Der Elektromotor ist mit dem rotierbaren Körper wirkgekoppelt, um den rotierbaren Körper selektiv zu rotieren beziehungsweise zu drehen, während der rotierbare Körper keine Rotation/Drehung zu dem Nabenkörper überträgt. Mit der Nabe gemäß dem ersten Aspekt ist es möglich Gänge zu schalten, während das muskelkraftbetriebene Fahrzeug ausrollt oder im Leerlauf ist.In the prior art and in accordance with a first aspect of the present disclosure, a hub for a human-powered vehicle is provided. The hub essentially comprises a hub axle, a hub body, a rotatable or rotatable body and an electric motor. The hub axle has a central axis. The hub body is rotatably arranged around the central axis. The rotatable body is rotatably arranged relative to the hub axle to transmit a driving force to the hub body during rotation/rotation in a first rotational direction/direction about the central axis. The electric motor is operatively coupled to the rotatable body to selectively rotate the rotatable body while the rotatable body does not transmit rotation/rotation to the hub body. With the hub according to the first aspect, it is possible to shift gears while the human-powered vehicle is coasting or idling.
In Übereinstimmung mit einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Nabe gemäß dem ersten Aspekt so eingerichtet, dass eine erste Kupplung zwischen dem Nabenkörper und dem rotierbaren Körper wirkangeordnet ist, um Rotation/Drehung von dem rotierbaren Körper zu dem Nabenkörper zu übertragen. Mit der Nabe gemäß dem zweiten Aspekt ist es möglich, elektrische Energieerzeugung durch Rotieren/Drehen des rotierbaren Körpers zu bewirken.In accordance with a second aspect of the present disclosure, the hub according to the first aspect is configured such that a first clutch is operatively arranged between the hub body and the rotatable body to transmit rotation/rotation from the rotatable body to the hub body. With the hub according to the second aspect, it is possible to effect electric power generation by rotating the rotatable body.
In Übereinstimmung mit einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Nabe gemäß dem zweiten Aspekt so eingerichtet, dass die erste Kupplung eine Freilaufdiode (englisch TDF/ free-type torque diode) beinhaltet. Mit der Nabe gemäß dem dritten Aspekt ist es möglich, den Nabenkörper zu rotieren/drehen, ohne den Rotationskörper zu rotieren.In accordance with a third aspect of the present disclosure, the hub according to the second aspect is configured such that the first clutch includes a free-type torque diode (TDF). With the hub according to the third aspect, it is possible to rotate/rotate the hub body without rotating the rotating body.
In Übereinstimmung mit einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Nabe gemäß einem von den ersten bis dritten Aspekten so eingerichtet, dass eine zweite Kupplung zwischen dem Elektromotor und dem Nabenkörper wirkangeordnet ist, um die Rotation/Drehung von dem Nabenkörper zu dem Elektromotor zu übertragen. Mit der Nabe gemäß dem vierten Aspekt ist es möglich, die Stromerzeugung durch Rotation/Drehung des Nabenkörpers zu bewirken.In accordance with a fourth aspect of the present disclosure, the hub according to any one of the first to third aspects is configured such that a second clutch is operatively arranged between the electric motor and the hub body to transmit rotation from the hub body to the electric motor. With the hub according to the fourth aspect, it is possible to effect power generation by rotating the hub body.
In Übereinstimmung mit einem fünften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Nabe gemäß dem vierten Aspekt so eingerichtet, dass die zweite Kupplung eine Freilaufdiode (englisch TDF/ free-type torque diode) beinhaltet. Mit der Nabe gemäß dem fünften Aspekt ist es möglich, den Elektromotor zu rotieren, ohne den Nabenkörper zu rotieren.In accordance with a fifth aspect of the present disclosure, the hub according to the fourth aspect is configured such that the second clutch includes a free-type torque diode (TDF). With the hub according to the fifth aspect, it is possible to rotate the electric motor without rotating the hub body.
In Übereinstimmung mit einem sechsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Nabe gemäß einem von den ersten bis fünften Aspekten so eingerichtet, dass ein elektrischer Controller eingerichtet ist, um den Elektromotor zu steuern, um den rotierbaren Körper selektiv zu rotieren, wenn festgestellt wird, dass eine Schaltabsicht vorliegt und der rotierbare Körper keine Rotation/Drehung zu dem Nabenkörper überträgt. Mit der Nabe gemäß dem sechsten Aspekt ist es möglich, Gänge zu schalten, während das muskelkraftbetriebene Fahrzeug ausrollt oder im Leerlauf ist.In accordance with a sixth aspect of the present disclosure, the hub according to any one of the first to fifth aspects is configured such that an electric controller is configured to control the electric motor to selectively rotate the rotatable body when it is determined that there is an intention to shift and the rotatable body does not transmit any rotation/rotation to the hub body. With the hub according to the sixth aspect, it is possible to shift gears while the human-powered vehicle is coasting or idling.
In Übereinstimmung mit einem siebten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Nabe für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug vorgesehen. Die Nabe umfasst im Wesentlichen eine Nabenachse, einen Nabenkörper, einen rotierbarer Körper und einen Elektromotor-Generator. Die Nabenachse hat eine Mittelachse. Der Nabenkörper ist rotierbar um die Nabenachse angeordnet. Der rotierbare Körper ist relativ zu der Nabenachse rotierbar angeordnet, um eine Antriebskraft zu dem Nabenkörper während der Rotation/Drehung in einer ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung um die Mittelachse zu übertragen. Der Elektromotor-Generator ist zwischen der Nabenachse und die Nabenkörper angeordnet. Der Elektromotor-Generator ist eingerichtet, um den rotierbaren Körper in einen Motorfahrzustand zu versetzen, in dem der rotierbare Körper frei vom Übertragen der Antriebskraft zu dem/auf den Nabenkörper ist. Der Elektromotor-Generator ist auch eingerichtet, um elektrische Energie durch eine Relativrotation/Relativdrehung von der Nabenachse und dem Nabenkörper in einem stromerzeugenden Zustand zu erzeugen. Mit der Nabe gemäß dem siebten Aspekt ist es möglich, elektrische Energie zur Verwendung in Gangwechseln zu erzeugen, während das muskelkraftbetriebene Fahrzeug ausrollt oder im Leerlauf ist.In accordance with a seventh aspect of the present disclosure, a hub for a human-powered vehicle is provided. The hub basically includes a hub axle, a hub body, a rotatable body, and an electric motor generator. The hub axle has a central axis. The hub body is rotatably arranged around the hub axle. The rotatable body is rotatably arranged relative to the hub axle to transmit a driving force to the hub body during rotation in a first rotational direction/direction about the central axis. The electric motor generator is arranged between the hub axle and the hub body. The electric motor generator is configured to put the rotatable body in a motor running state in which the rotatable body is free from transmitting the driving force to the hub shell. The electric motor generator is also configured to generate electric power by relative rotation of the hub axle and the hub body in a power-generating state. With the hub according to the seventh aspect, it is possible to generate electric power for use in gear changes while the human-powered vehicle is coasting or idling.
In Übereinstimmung mit einem achten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Nabe gemäß dem siebten Aspekt so eingerichtet, dass ein Detektor eingerichtet ist, um Informationen/en darüber zu detektieren/erkennen, ob der rotierbare Körper frei vom Übertragen der Antriebskraft ist oder nicht, und ein elektrischer Controller ist eingerichtet, um den Elektromotor-Generator zu steuern, um in dem Motorfahrzustand in Übereinstimmung mit der/den Information/en zu wirken. Mit der Nabe gemäß dem achten Aspekt ist es möglich, einen Gangwechsel automatisch herbeizuführen, während das muskelkraftbetriebene Fahrzeug ausrollt oder im Leerlauf ist.In accordance with an eighth aspect of the present disclosure, the hub according to the seventh aspect is configured such that a detector is configured to detect information on whether or not the rotatable body is free from transmitting the driving force, and a electric controller is configured to control the electric motor generator to act in the motor driving state in accordance with the information(s). With the hub according to the eighth aspect, it is possible to effect a gear change automatically while the human-powered vehicle is coasting or idling.
In Übereinstimmung mit einem neunten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Nabe gemäß dem achten Aspekt so eingerichtet, dass der elektrische Controller eingerichtet ist, um den Elektromotor-Generator beim Empfang einer Eingabe, die einem Gangwechsel im Motorfahrzustand entspricht, zu steuern. Mit der Nabe gemäß dem neunten Aspekt ist es möglich, einen Gangwechsel automatisch herbeizuführen, während das muskelkraftbetriebene Fahrzeug ausrollt oder im Leerlauf ist.In accordance with a ninth aspect of the present disclosure, the hub according to the eighth aspect is configured such that the electric controller is configured to control the motor-generator upon receiving an input corresponding to a gear change in the motor running state. With the hub according to the ninth aspect, it is possible to effect a gear change automatically while the human-powered vehicle is coasting or idling.
In Übereinstimmung mit einem zehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Nabe gemäß einen von den siebten bis neunten Aspekten so eingerichtet, dass ein Stromspeicher eingerichtet ist, um den von dem Elektromotor-Generator erzeugten elektrische Energie in dem stromerzeugenden Zustand zu speichern, wobei der Stromspeicher eingerichtet ist, um die elektrische Energie zu dem Elektromotor-Generator in dem Motorfahrzustand bereitzustellen. Mit der Nabe gemäß dem zehnten Aspekt ist es möglich, die von der Nabe erzeugte elektrische Energie zu nutzen, um einen Gangwechsel durchzuführen.In accordance with a tenth aspect of the present disclosure, the hub according to any one of the seventh to ninth aspects is configured such that a power storage is configured to store the electric power generated by the motor-generator in the power-generating state, the power storage being configured is to supply the electric power to the motor-generator in the motor running state. With the hub according to the tenth aspect, it is possible to use electric power generated by the hub to perform gear changing.
In Übereinstimmung mit einem elften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Nabe gemäß einem von den siebten bis zehnten Aspekten so eingerichtet, dass eine erste Kupplung an einer ersten Stelle operativ angeordnet beziehungsweise wirkangeordnet ist, um Rotation/Drehung von dem rotierbaren Körper zu dem Nabenkörper in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung um die Nabenachse zu übertragen und frei von der Übertragung von Rotation/Drehung von dem Nabenkörper zu dem rotierbaren Körper zu sein. Mit der Nabe gemäß dem elften Aspekt ist es möglich, Gänge zu schalten, während sich das muskelkraftbetriebene Fahrzeug im Ausrollen oder Leerlauf befindet.In accordance with an eleventh aspect of the present disclosure, the hub according to any one of the seventh to tenth aspects is configured such that a first clutch is operatively arranged at a first location for rotation/rotation from the rotatable body to the hub body in the first rotation direction/direction of rotation around the hub axle and being free from the transmission of rotation/rotation from the hub body to the rotatable body. With the hub according to the eleventh aspect, it is possible to shift gears while the human-powered vehicle is coasting or idling.
In Übereinstimmung mit einem zwölften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Nabe gemäß dem elften Aspekt so eingerichtet, dass eine zweite Kupplung an einer zweiten Stelle wirkangeordnet ist, die sich von der ersten Stelle beziehungsweise Ort/Position beziehungsweise Verortung unterscheidet, um Rotation/Drehung von dem Nabenkörper auf einen Rotor des Elektromotor-Generators zu übertragen und frei von der Übertragung von Rotation/Drehung von dem Rotor des Elektromotor-Generators zu dem Nabenkörper in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung um die Nabenachse zu sein. Mit der Nabe gemäß dem zwölften Aspekt ist es möglich, elektrische Energie mit dem Elektromotor-Generator zu erzeugen und dann einen Gangwechsel zu bewirken, während das muskelkraftbetriebene Fahrzeug ausrollt oder im Leerlauf ist.In accordance with a twelfth aspect of the present disclosure, the hub according to the eleventh aspect is configured such that a second clutch is operatively arranged at a second location different from the first location for rotation from that to transfer the hub to a rotor of the electric motor-generator and to be free from the transmission of rotation/rotation from the rotor of the electric motor-generator to the hub in the first direction of rotation/rotation about the hub axis. With the hub according to the twelfth aspect, it is possible to generate electric power with the electric motor generator and then effect a gear change while the human-powered vehicle is coasting or idling.
n Übereinstimmung mit einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Nabe gemäß einem von den ersten bis zwölften Aspekten so eingerichtet, dass der rotierbare Körper mindestens eines von einem Kettenrad, einer Riemenscheibe oder einem Kegelrad enthält. Mit der Nabe gemäß dem dreizehnten Aspekt ist es möglich, einen Fahrer des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs in die Lage zu versetzen, eine Rotation/Drehung des rotierbaren Körpers zu bewirken.In accordance with a thirteenth aspect of the present disclosure, the hub according to any one of the first to twelfth aspects is configured such that the rotatable body includes at least one of a sprocket, a pulley, and a bevel gear. With the hub according to the thirteenth aspect, it is possible for a driver of the human-powered vehicle in the To put able to cause a rotation / rotation of the rotatable body.
In Übereinstimmung mit einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Antriebsanordnung, die die Nabe gemäß einem von den ersten bis dreizehnten Aspekten umfasst, eine Kurbel, die einen rotierbaren Körper enthält, und ein Kraftübertragungselement, das den rotierbaren Körper der Kurbel mit dem rotierbaren Körper der Nabe wirksam koppelt. Mit der Nabe gemäß dem vierzehnten Aspekt ist es möglich, einen Fahrer des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs in die Lage zu versetzen, eine Rotation/Drehung des rotierbaren Körpers zu bewirken.In accordance with a fourteenth aspect of the present disclosure, a drive assembly including the hub according to any one of the first to thirteenth aspects includes a crank including a rotatable body, and a power transmission member connecting the rotatable body of the crank with the rotatable body of the hub effectively couples. With the hub according to the fourteenth aspect, it is possible to enable a driver of the human-powered vehicle to rotate the rotatable body.
In Übereinstimmung mit einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Antriebsanordnung gemäß dem vierzehnten Aspekt so eingerichtet, dass eine Einwegkupplung so zwischen der Kurbel und dem rotierbaren Körper der Kurbel wirkangeordnet ist, dass eine Rotation/Drehung des rotierbaren Körpers der Nabe durch den Elektromotor nicht auf die Kurbel übertragen wird. Mit der Nabe gemäß dem fünfzehnten Aspekt ist es möglich, Gänge zu schalten, ohne die Kurbel zu rotieren.In accordance with a fifteenth aspect of the present disclosure, the drive assembly according to the fourteenth aspect is arranged such that a one-way clutch is operatively arranged between the crank and the rotatable body of the crank so that rotation/rotation of the rotatable body of the hub by the electric motor does not occur the crank is transferred. With the hub according to the fifteenth aspect, it is possible to shift gears without rotating the crank.
Auch andere Gegenstände, Merkmale, Aspekte und Vorteile der offenbarten Nabe werden für den Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen der Nabe offenbart.Other objects, features, aspects and advantages of the disclosed hub will also become apparent to those skilled in the art from the following detailed description which, when taken in conjunction with the accompanying drawings, discloses preferred embodiments of the hub.
Figurenlistecharacter list
Bezugnehmend auf die beigefügten Zeichnungen, die einen Teil dieser ursprünglichen Offenbarung bilden:
-
1 ist eine Seitenansicht eines muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs mit einer Nabe in Übereinstimmung mit einer dargestellten Ausführungsform; -
2 ist eine Längsdraufsicht auf die Nabe des in1 gezeigten muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs; -
3 ist eine Längsschnittansicht der in2 gezeigten Nabe; -
4 ist ein schematisches Diagramm, das den Betrieb der in den2 und3 gezeigten Nabe in dem stromerzeugenden Zustand und dem Motorfahrzustand zeigt; -
5 ist ein schematisches Diagramm, das eine zweite Ausführungsform einer Nabe des in1 gezeigten muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs zeigt; -
6 ist ein schematisches Diagramm, das eine dritte Ausführungsform einer Nabe des in1 gezeigten muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs zeigt; und -
7 ist ein schematisches Diagramm, das eine vierte Ausführungsform einer Nabe des in1 gezeigten muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs zeigt.
-
1 12 is a side view of a human-powered vehicle having a hub in accordance with an illustrated embodiment; -
2 is a longitudinal plan view of the hub of the in1 human-powered vehicle shown; -
3 is a longitudinal sectional view of FIG2 shown hub; -
4 is a schematic diagram showing the operation of the in the2 and3 hub shown in the generating state and the motoring state; -
5 Fig. 12 is a schematic diagram showing a second embodiment of a hub of Fig1 human-powered vehicle shown; -
6 Fig. 12 is a schematic diagram showing a third embodiment of a hub of Fig1 human-powered vehicle shown; and -
7 Fig. 12 is a schematic diagram showing a fourth embodiment of a hub of Fig1 human-powered vehicle shown.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS
Ausgewählte Ausführungsformen werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Es wird für den Fachmann auf dem Gebiet des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs (z.B. auf dem Gebiet des Fahrrads) aus dieser Offenbarung ersichtlich sein, dass die folgenden Beschreibungen der Ausführungsformen nur zur Veranschaulichung vorgesehen sind und nicht zum Zweck der Einschränkung der Erfindung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert sind.Selected embodiments will now be explained with reference to the drawings. It will be apparent to those skilled in the human-powered vehicle field (e.g., bicycle field) from this disclosure that the following descriptions of the embodiments are provided for illustration only and not for the purpose of limiting the invention as defined by the accompanying patents Claims and their equivalents are defined.
Nun bezugnehmend auf
Wie in den
Wie in
Die Antriebsanordnung 12 umfasst weiter eine Einwegkupplung 20. Die Einwegkupplung 20 ist zwischen der Kurbel 14 und dem rotierbaren Körper 18 verortet. Auf diese Weise stellt die Einwegkupplung 20 die Kurbel 14 mit dem rotierbaren Körper 18 in Eingriff, wenn sich die Kurbel 14 in der Vorwärtsfahrtrichtung R1 rotiert/dreht. Dadurch kann die Kurbel 14 den rotierbaren Körper 18 zu einer Rotation/Drehung in die Vorwärtsfahrtrichtung R1 veranlassen. The
Die Einwegkupplung 20 überträgt keine Drehkraft von der Kurbel 14 auf den rotierbaren Körper 18, wenn sich die Kurbel 14 in die entgegengesetzte Richtung (eine Nicht- Vorwärtsantriebsrichtung) rotiert/dreht. Außerdem überträgt die Einwegkupplung 20 keine Rotationskraft vom rotierbaren Körper 18 auf die Kurbel 14.The one-way clutch 20 does not transmit rotational force from the
Hier beinhaltet das muskelkraftbetriebene Fahrzeug V weiter ein Schaltwerk RD, das an dem hinteren Rahmenkörper RB befestigt ist/wird, um das Kraftübertragungselement 16 (d.h. die Kette) zwischen einer Vielzahl von hinteren Ritzeln bzw. Kettenrädern 22 zu schalten, die an der Nabe 10 vorgesehen sind. Der hintere Umwerfer RD ist eine Art von Gangschalteinrichtung. Hier ist der hintere Umwerfer RD ein elektrisches Schaltwerk (d.h. eine elektrische Gangschalteinrichtung). Der hintere Umwerfer RD ist hier an der Rückseite des hinteren Rahmenkörpers RB in der Nähe der Nabe 10 vorgesehen. Der hintere Umwerfer RD kann betätigt werden, wenn ein Fahrer des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs V ein Bediengerät zum Schalten der Gänge oder einen Schalthebel SL manuell betätigt. Außerdem kann der hintere Umwerfer RD automatisch auf der Grundlage von Fahrbedingungen und/oder Betriebsbedingungen des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs V betätigt werden. Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug V kann weiterhin eine Vielzahl von elektronischen Komponenten beinhalten. Einige oder alle der elektronischen Komponenten können mit elektrischer Energie versorgt werden, die von der Nabe 10 während eines Zustands der Stromerzeugung generiert wird, wie hierin beschrieben.Here, the human-powered vehicle V further includes a derailleur RD fixed to the rear frame body RB to switch the power transmission member 16 (i.e., chain) between a plurality of
Der Aufbau der Nabe 10 wird nun unter besonderer Bezugnahme auf die
In der veranschaulichten Ausführungsform ist der Elektromotor 36 ein Elektromotor-Generator. Mit anderen Worten kann der Elektromotor 36 sowohl als Motor zum Rotieren/Drehen des rotierbaren Körpers 34 und der hinteren Ritzel 22 in der zweiten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2 als auch zum Generieren von elektrischer Leistung betrieben werden. Dadurch wird der Elektromotor 36 in dieser Ausführungsform auch als Elektromotor-Generator 36 bezeichnet. Die Nabe 10 umfasst demnach den Elektromotor-Generator 36. Der Elektromotor-Generator 36 ist zwischen der Nabenachse 30 und dem Nabenkörper 32 angeordnet. Alternativ kann der Elektromotor-Generator 36 auch einen gesonderten Elektromotor und einen gesonderten elektrischen Energie-Generator beinhalten. In jedem Fall kann der Elektromotor-Generator 36 außerdem Teile beinhalten, die sowohl die Funktion eines Elektromotors als auch die eines elektrischen Energie-Generators übernehmen. Auf den unterschiedlichen Aufbau des Elektromotor-Generators 36 wird im Folgenden näher eingegangen.In the illustrated embodiment, the
Die Nabe 10 umfasst ferner eine elektrische Einheit 40, die mittels einer elektrische Leitung 42 mit dem Elektromotor-Generator 36 elektrisch verbunden ist. Außerdem ist die elektrische Einheit 40 elektrisch verbunden mit einer externen Einrichtung, wie dem Bediengerät für die Gangschaltung SL, dem hinteren Umwerfer RD, den Federungen RS und FF, der Antriebseinheit DU und dergleichen. Die elektrische Leitung 42 ist elektrisch mit der elektrischen Einheit 40 und dem Elektromotor-Generator 36 verbunden, um die elektrische Einheit 40 mit elektrischem Strom vom Elektromotor-Generator 36 zu versorgen. Die elektrische Einheit 40 ist mittels eines Gehäuses 40a nicht rotierbar/drehbar an der Nabenachse 30 montiert. Insbesondere ist die elektrische Einheit 40 zwischen der Nabenachse 30 und dem Nabenkörper 32 in radialer Richtung in Bezug auf die Mittelachse CA angeordnet. Dabei beinhaltet die elektrische Einheit 40 eine Leiterplatte 43 (in der veranschaulichten Ausführungsform z. B. eine Leiterplatte mit elektrischen Komponenten).The
Der Nabenkörper 32 ist rotierbar um die Nabenachse 30 angeordnet. Die Nabenachse 30 weist eine Mittelachse CA auf. Der Nabenkörper 32 ist rotierbar um die Mittelachse CA angeordnet. Die Nabenachse 30 kann einen länglichen und im Wesentlichen röhrenförmigen Körper beinhalten, der sich entlang der Mittelachse CA erstreckt. Die Mittelachse des Nabenkörpers 32 ist konzentrisch zur Mittelachse CA der Nabenachse 30 angeordnet. Dadurch kann die Mittelachse CA der Nabenachse 30 außerdem die Mittelachse CA des Nabenkörpers 32 sein.The
Wie in
Der Radhaltemechanismus 48 beinhaltet einen Hebel 50, einen Stützabschnitt 52, eine Welle 54 und einen Halter 56. Der Hebel 50 ist beweglich bezüglich dem Stützabschnitt 52 an dem Stützabschnitt 52 vorgesehen. Die Welle 54 ist am Stützabschnitt 52 vorgesehen und erstreckt sich vom Stützabschnitt 52. Der Halter 56 ist abnehmbar an der Welle 54 befestigt. In einem Beispiel wird der Hebel 50 betätigt, um den Schaft 54 in Bezug auf den Stützabschnitt 52 zu verlängern/verschieben/dehnen und zusammenzuziehen, um den Abstand zwischen dem Stützabschnitt 52 und dem Halter 56 zu verändern.The
Das Rotationsbeschränkelement 44 kann an die Nabenachse 30 angebunden sein/werden, so dass ein Kabel 58 durch das Rotationsbeschränkelement 44 geführt ist/wird. Die Nabenachse 30 kann über das Rotationsbeschränkelement 44 an den hinteren Rahmenkörper RB angebunden sein/werden. Die Welle 54 des Radhaltemechanismus 48 kann in das Verbindungsloch 46 der Nabenachse 30 eingeführt sein/werden. Nachdem der Halter 56 an den Schaft 54 angebunden ist/wird, wird der Hebel 50 bedient, um den Radhaltemechanismus 48 am hinteren Rahmenkörper RB und außerdem die Nabenachse 30 am hinteren Rahmenkörper RB zu befestigen. Wie oben beschrieben, ist die Nabe 10 an den hinteren Rahmenkörper RB angebunden.The rotation restricting member 44 may be tethered to the
Der Nabenkörper 32 weist eine Struktur auf, um das Hinterrad RW zu stützen. Genauer gesagt beinhaltet der Nabenkörper 32 einen ersten äußeren Flansch 32a und einen zweiten äußeren Flansch 32b. Der erste äußere Flansch 32a und der zweite äußere Flansch 32b erstrecken sich radial nach außen in Bezug auf die Mittelachse CA. Der erste äußere Flansch 32a und der zweite äußere Flansch 32b sind eingerichtet, um eine Vielzahl von Speichen zum Befestigen einer Felge des Hinterrades RW an dem Nabenkörper 32 aufzunehmen. Der Nabenkörper 32 und das Hinterrad RW sind angebunden, um gemeinsam in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 zu rotieren, wenn sich das muskelkraftbetriebene Fahrzeug V in eine Vorwärtsfahrtrichtung bewegt. Der Nabenkörper 32 und das Hinterrad RW sind außerdem angebunden, um sich gemeinsam in der zweiten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2 zu rotieren, wenn sich das muskelkraftbetriebene Fahrzeug V in eine rückwärtige Fahrtrichtung bewegt.The
Der rotierbare Körper 34 ist relativ zu der Nabenachse 30 rotierbar angeordnet, um eine Antriebskraft zu dem Nabenkörper 32 während der Rotation/Drehung in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 um die Mittelachse CA zu übertragen. Genauer gesagt ist der rotierbare Körper 34 benachbart zu dem Nabenkörper 32 in einer axialen Richtung in Bezug auf die Mittelachse CA angeordnet. Die Mittelachse CA des rotierbaren Körpers 34 ist konzentrisch zur Mittelachse CA der Nabenachse 30 angeordnet. Dadurch kann die Mittelachse CA der Nabenachse 30 außerdem die Mittelachse CA des rotierbaren Körpers 34 sein.The
Während der rotierbare Körper 34 eingerichtet ist, um die hinteren Ritzel 22 nicht rotierbar/drehbar zu stützen, ist der rotierbare Körper 34 nicht auf die veranschaulichte Ausführungsform, wie sie in den
Das Kraftübertragelement 16 bindet den rotierbaren Körper 18 der Kurbel 14 an den rotierbarer Körper 34 der Nabe 10 an. Der rotierbare Körper 34 kann durch das Kraftübertragelement 16 rotiert/gedreht werden, wenn die Kurbel 14 eine Rotation/Drehung des rotierbaren Körpers 18 in die Vorwärtsfahrtrichtung R1 bewirkt. Dadurch rotiert/dreht sich, wenn ein Fahrer in die Pedale des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs V tritt, die Kurbel 14 in die Vorwärtsfahrtrichtung R1, wie in
Die Nabe 10 umfasst weiter eine erste Kupplung 62. Die erste Kupplung 62 ist zwischen dem Nabenkörper 32 und dem rotierbaren Körper 34 wirkangeordnet, um eine Rotation/Drehung von dem rotierbaren Körper 34 zu dem Nabenkörper 32 zu übertragen. Die erste Kupplung 62 ist an einer ersten Stelle wirkangeordnet, um eine Rotation/Drehung von dem rotierbaren Körper 34 zu dem Nabenkörper 32 in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 um die Nabenachse 30 zu übertragen. Wie in
Die erste Kupplung 62 überträgt die Rotation/Drehung von dem rotierbaren Körper 34 zu dem Nabenkörper 32, wenn der rotierbare Körper 34 in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 während des stromerzeugenden Zustands rotiert/gedreht wird. Die erste Kupplung 62 ist frei von der Übertragung von/der Rotation/Drehung von dem rotierbaren Körper 34 zu dem Nabenkörper 32 in der zweiten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2. Dadurch überträgt die erste Kupplung 62 keine Rotation/Drehung von dem rotierbaren Körper 34 zu dem Nabenkörper 32, wenn der rotierbare Körper 34 während des Motorfahrzustandes in die zweite Rotationsrichtung/Drehrichtung D2 rotiert/gedreht wird. Die erste Kupplung 62 kann die Rotation/Drehung von dem Nabenkörper 32 nicht auf den rotierbaren Körper 34 übertragen. Dadurch überträgt die erste Kupplung 62 während des Motorfahrzustands keine Rotation/Drehung von dem Nabenkörper 32 auf den rotierbarer Körper 34. In einer Ausführungsform kann die erste Kupplung 62 z. B. eine Freilaufdiode beinhalten. Eine Freilaufdiode kann als eine mechanische Kupplung mit umgekehrter Eingangssperre definiert werden, die ein Drehmoment vom Eingangsteil auf das Ausgangsteil überträgt, aber kein Drehmoment vom Ausgangsteil auf das Eingangsteil. Dadurch rotiert/dreht sich bei einer Freilaufdiode, wenn sich das Ausgangsteil rotiert/dreht, das Ausgangsteil frei und überträgt kein Drehmoment auf das Eingangsteil. In einer weiteren Ausführungsform kann die erste Kupplung 62 eine Einweg-Ratschenkupplung beinhalten.The first clutch 62 transmits the rotation/rotation from the
Die Nabe 10 umfasst weiter eine zweite Kupplung 64. Die zweite Kupplung 64 ist zwischen dem Elektromotor 36 und dem Nabenkörper 32 wirkangeordnet, um eine Rotation/Drehung von dem Nabenkörper 32 zu dem Elektromotor 36 zu übertragen. Die zweite Kupplung 64 ist an einer zweiten Stelle wirkangeordnet, die sich von der ersten Stelle unterscheidet, um die Rotation/Drehung von dem Nabenkörper 32 auf einen Rotor 65 des Elektromotor-Generators 36 zu übertragen. Die zweite Kupplung 64 ist frei von der Übertragung von/der Rotation/Drehung von dem Rotor 65 des Elektromotor-Generators 36 zu dem Nabenkörper 32 entweder in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 oder der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2 um die Nabenachse 30. Die zweite Stelle kann sich zwischen dem Nabenkörper 32 und dem Rotor 65 in der radialen Richtung in Bezug auf die Mittelachse CA befinden. Die zweite Stelle der zweiten Kupplung 64 kann sich abhängig von der Art des Getriebes des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs V verändern und kann je nach Bedarf in verschiedener Weise an das Getriebe des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs V angepasst werden. Die zweite Stelle der zweiten Kupplung 64 ist nicht auf die veranschaulichte Stelle beschränkt. Vielmehr kann die zweite Stelle der zweiten Kupplung 64 außerdem abhängig von der Konstruktion der Nabe 10 nach Bedarf verändert werden. Beispielsweise kann die zweite Stelle der zweiten Kupplung 64 zwischen der Nabenachse 30 und dem rotierbaren Körper 34 in axialer Richtung in Bezug auf die Mittelachse CA liegen. Genauer gesagt kann sich die zweite Stelle der zweiten Kupplung 64 zwischen dem Nabenkörper 32 und einer Ausgangswelle des Elektromotor-Generators 36 befinden.The
Wie weiter unten näher beschrieben, überträgt die zweite Kupplung 64 die Rotation/Drehung von dem Nabenkörper 32 auf den Rotor 65 des Elektromotor-Generators 36, wenn der Nabenkörper 32 in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 rotiert/gedreht wird. Dadurch kann die zweite Kupplung 64 den Rotor 65 des Elektromotor-Generators 36 veranlassen, in dem stromerzeugenden Zustand in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 zu rotieren. Die zweite Kupplung 64 ist frei von der Übertragung von/der Rotation/Drehung von dem Nabenkörper 32 auf den Rotor 65 des Elektromotor-Generators 36 in der zweiten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2. Außerdem ist die zweite Kupplung 64 frei von der Übertragung von/der Rotation/Drehung von dem Rotor 65 des Elektromotor-Generators 36 auf den Nabenkörper 32. In einer Ausführungsform kann die zweite Kupplung 64 eine Freilaufdiode beinhalten. In einer weiteren Ausführungsform kann die zweite Kupplung 64 eine Einweg-Ratschenkupplung beinhalten.As described in detail later, the second clutch 64 transmits the rotation from the
Der Elektromotor-Generator 36 ist eingerichtet, um elektrische Energie durch eine Relativrotation von der Nabenachse 30 und dem Nabenkörper 32 zu erzeugen. Wie in
Wie in
Wie oben erwähnt, sind die Magneten 70 an dem Rotor 65 verortet, der mit dem Nabenkörper 32 durch die zweite Kupplung 64 in Eingriff steht, wenn der Nabenkörper 32 sich in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 rotiert/dreht. Auf diese Weise kann die Rotation/Drehung von dem Nabenkörper 32 in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 eine Rotation/Drehung der Magneten 70 in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 verursachen. Wenn sich der Nabenkörper 32 in Bezug auf die Nabenachse 30 rotiert/dreht, greift die zweite Kupplung 64 in den Rotor 65 ein, wodurch sich die Magneten 70 in Bezug auf die Statorspule 68 zur Stromgenerierung rotieren/drehen. An der Statorspule 68 generiert/erzeugt sich dann eine induzierte elektromotorische Kraft und es fließt eine Strom. Der Strom wird mittels der elektrischen Leitung 42 abgegeben.As mentioned above, the
Der Elektromotor-Generator 36 kann zwischen einem stromerzeugender Zustand und einem Motorfahrzustand wechseln/alternieren. Der Elektromotor-Generator 36 ist eingerichtet, um elektrische Energie durch eine Relativrotation von der Nabenachse 30 und dem Nabenkörper 32 in dem stromerzeugenden Zustand zu generieren. In dem stromerzeugenden Zustand kann der Elektromotor-Generator 36 während der Rotation/Drehung von dem Nabenkörper 32 in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 elektrische Energie generieren. Die Rotation/Drehung des Nabenkörpers 32 kann durch die Rotation/Drehung des rotierbaren Körpers 34 aufgrund des Eingriffs der ersten Kupplung 62 oder lediglich durch die Rotation/Drehung des Hinterrads beim Ausrollen verursacht werden. Der Elektromotor-Generator 36 ist eingerichtet, um den rotierbaren Körper 34 in einem Motorfahrzustand zu rotieren, in dem der rotierbare Körper 34 frei vom Übertragen der Antriebskraft zu dem Nabenkörper 32 ist. In dem Motorfahrzustand kann der Elektromotor-Generator 36 den rotierbaren Körper 34 zu einer Rotation/Drehung in der zweiten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2 veranlassen. Wenn sich der rotierbare Körper 34 in der zweiten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2 rotiert/dreht, wird die Rotation/Drehung nicht durch die erste Kupplung 62 oder die zweite Kupplung 64 auf den Nabenkörper 32 übertragen. Auf diese Weise kann ein Gangwechsel erfolgen, während das muskelkraftbetriebene Fahrzeug V ausrollt oder im Leerlauf ist.The motor-
Der Rotor 65 ist mittels der zweiten Kupplung 64 mit dem Nabenkörper 32 so wirkverbunden, dass der Nabenkörper 32 eine Rotation/Drehung des Rotors 65 bewirken kann. Der Rotor 65 kann durch die zweite Kupplung 64 mit dem Nabenkörper 32 operativ verbunden beziehungsweise wirkverbunden werden. Dadurch kann der Nabenkörper 32 eine Rotationskraft in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 auf den Rotor 65 übertragen. Der Rotor 65 kann sich dann rotieren/drehen, um im Zustand der Stromerzeugung Strom zu generieren. Genauer gesagt, kann sich der Rotor 65 in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 um die zentrale Achse CA rotieren/drehen.The
Die Nabe 10 umfasst weiter einen Stromspeicher 74. Der Stromspeicher 74 ist hier Teil der elektrischen Einheit 40 und auf der Leiterplatte 43 bereitgestellt. Der Stromspeicher 74 ist eingerichtet, um die vom Elektromotor-Generator 36 generierte elektrische Energie in dem stromerzeugenden Zustand zu speichern. Genauer gesagt ist der Stromspeicher 74 eingerichtet, um die vom Elektromotor-Generator 36 generierte elektrische Energie zu speichern, die durch die Rotation/Drehung des Nabenkörpers 32 entsteht, der den Rotor 65 in der ersten Rotationsrichtung D1 rotiert/dreht. Der Stromspeicher 74 ist eingerichtet, um die elektrische Energie zu dem Elektromotor-Generator 36 in dem Motorfahrzustand bereitzustellen. Genauer gesagt ist der Stromspeicher 74 eingerichtet, um die elektrische Energie zu dem Elektromotor-Generator 36 bereitzustellen, um die Rotation/Drehung des rotierbaren Körpers 34 in der zweiten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2 zu bewirken. Der Stromspeicher 74 kann eine wiederaufladbare Batterie oder einen Kondensator beinhalten (d.h. eine wiederaufladbare Stromversorgung).The
Der Stromspeicher 74 kann außerdem eingerichtet sein, um die elektrische Energie für andere elektrische Komponenten des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs bereitzustellen, wie oben beschrieben. Der Stromspeicher 74 kann mittels der elektrischen Leitung 42 elektrische Energie aufnehmen, die vom Elektromotor-Generator 36 abgegeben wird. Die elektrische Leitung 42 kann mittels eines ersten elektrischen Steckers 42a mit dem Stromspeicher 74 verbunden werden. Der Stromspeicher 74 kann mittels des Kabels 58 weitere elektrische Komponenten mit Strom versorgen. Das Kabel 58 kann mittels eines zweiten elektrischen Steckers 58a mit dem Stromspeicher 74 verbunden werden.The
Die Nabe 10 umfasst einen elektrischen Controller 76. Hier ist der elektrischen Controller 76 Teil der elektrischen Einheit 40, und auf der Leiterplatte 43 bereitgestellt. Dadurch wird der elektrische Controller 76 aus einem oder mehreren Halbleiterchips gebildet, die auf der Leiterplatte 43 montiert sind. Der Begriff „elektrischer Controller“, wie er hierin verwendet wird, bezieht sich auf Hardware, die ein Softwareprogramm ausführt, und beinhaltet keinen Menschen. Der elektrische Controller 76 ist vorzugsweise ein Mikrocomputer, der mindestens einen Prozessor 76A (d.h. eine zentrale Verarbeitungseinheit) und mindestens einen Speicher 76B (d.h. eine Computerspeichereinrichtung) beinhaltet. Der Prozessor 76A kann eine oder mehrere integrierte Schaltungen sein/haben, die eine Firmware aufweisen, um die Schaltung zu veranlassen, die hierin beschriebenen Aktivitäten auszuführen. Der Speicher 76B ist eine beliebige Computer-Speichereinrichtung oder ein beliebiges nicht flüchtiges computerlesbares Medium mit der einzigen Ausnahme eines flüchtigen, sich verbreitenden Signals. Beispielsweise kann der Speicher 76B einen nichtflüchtigen Speicher und einen flüchtigen Speicher beinhalten und kann eine ROM-Vorrichtung (Nur-Lesen-Speicher), eine RAM-Vorrichtung (Direktzugriffspeicher), eine Festplatte, ein Flash-Laufwerk usw. enthalten.The
Der elektrische Controller 76 ist eingerichtet, um den Elektromotor-Generator 36 zu aktivieren, um in dem Motorfahrzustand zu wirken/arbeiten. Genauer gesagt kann der elektrische Controller 76 feststellen, dass eine Schaltabsicht vorliegt. Der elektrische Controller 76 kann feststellen, dass eine Schaltabsicht vorliegt, z.B. wenn ein Fahrer des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs V manuell ein Schalten mit dem Bedienen des Schaltgeräts SL anzeigt. Wenn eine Schaltabsicht vorliegt kann der elektrische Controller 76 den Elektromotor-Generator 36 aktivieren, um in dem Motorfahrzustand zu wirken/arbeiten. Der elektrische Controller 76 ist eingerichtet, um den Elektromotor 36 zu steuern, um den rotierbaren Körper 34 selektiv bei Ermittlung, dass eine Schaltabsicht vorliegt und dass der rotierbare Körper 34 keine Rotation/Drehung zu dem Nabenkörper 32überträgt zu rotieren. Genauer gesagt ist der elektrische Controller 76 eingerichtet, um den Elektromotor-Generator 36 zu steuern, um den rotierbaren Körper 34 zu veranlassen, sich in der zweiten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2 zu rotieren, indem die Statorspulen 68 erregt werden, um den Rotor 65 in der zweiten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2 zu rotieren.The
Die Nabe 10 umfasst einen Detektor 78. Hier ist der Detektor 78 Teil der elektrischen Einheit 40, und auf der Leiterplatte 43 bereitgestellt. Der hierin verwendete Begriff „Detektor“ bezieht sich auf eine Hardware-Vorrichtung oder ein Instrument, das dazu dient, das Vorhandensein eines bestimmten Gegenstands oder einer bestimmten Substanz zu erkennen und als Reaktion darauf ein Signal abzugeben. Der hierin verwendete Begriff „Detektor“ beinhaltet nicht den Menschen. Der Detektor 78 ist eingerichtet, um Information/en in Bezug auf die Rotation/Drehung des rotierbaren Körpers 34 zu erkennen. Der Detektor 78 ist eingerichtet, um Information/en darüber zu erkennen, ob der rotierbarer Körper 34 frei vom Übertragen der Antriebskraft ist oder nicht. Der elektrische Controller 76 ist eingerichtet, um den Elektromotor-Generator 36 zu steuern, um in dem Motorfahrzustand in Übereinstimmung mit der/den Information/en zu arbeiten beziehungsweise betrieben zu sein/werden. Der Detektor 78 kann detektieren/erkennen, ob sich der rotierbare Körper 34 oder eine weitere Komponente, die mit dem rotierbaren Körper 34 verbunden ist, bewegt. Genauer gesagt, kann der Detektor 78 erkennen, ob sich der rotierbare Körper 34 in der ersten Rotationsrichtung/Drehrichtung D1 rotiert/dreht. In der veranschaulichten Ausführungsform beinhaltet der Detektor 78 einen Bewegungssensor, der eine Bewegung des rotierbaren Körpers 34 erkennt. Der Detektor 78 kann z. B. eine Magnetspule sein, die einen Reed-Schalter bildet, oder ein Hall-Element, das einen oder mehrere Magnete M erkennt, die am rotierbaren Körper 34 vorgesehen sind, oder eine weitere Komponente, die mit dem rotierbaren Körper 34 verbunden ist. In Reaktion auf ein Schaltsignal ist der elektrische Controller 76 eingerichtet, um dann den Elektromotor-Generator 36 zu steuern, um den rotierbaren Körper 34 zu veranlassen, sich während des Motorfahrzustands in der zweiten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2 zu rotieren/drehen.The
Der elektrische Controller 76 ist eingerichtet, um den Elektromotor-Generator 36 zu steuern, wenn eine Eingabe aufgenommen/entgegengenommen/empfangen wird, die einer Veränderung des Motorfahrzustands entspricht. Bei der Eingabe kann es sich um eine manuelle Eingabe eines Fahrers handeln, der das Bediengerät SL für das Schalten des Gangs verwendet. Bei Aufnahme/Entgegennehmen/Empfangen der Eingabe kann der elektrische Controller 76 anhand der Eingabe des Detektors 78 feststellen, ob sich der rotierbare Körper 34 bereits rotiert/dreht. Wenn sich der rotierbare Körper 34 nicht bereits rotiert/dreht, kann der elektrische Controller 76 den Motorfahrzustand aktivieren und den rotierbaren Körper 34 veranlassen, sich in der zweiten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2 zu rotieren/drehen, um den Gangwechsel vorzunehmen. Während sich der rotierbare Körper 34 in der zweiten Rotationsrichtung/Drehrichtung D2 rotiert/dreht, kann der elektrische Controller 76 die elektrische Schalteinrichtung 22 steuern oder auslösen, um zu bewirken, dass das Kraftübertragungselement 16 (z. B. die Kette) von einer der hinteren Ritzel 22 zu einer weiteren der hinteren Ritzel 22 bewegt wird.The
In Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform ist nun in
In der Nabe 110 von
In Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform ist nun in
In der Nabe 210 von
In Übereinstimmung mit einer vierten Ausführungsform ist nun in
Ebenso wie die oben beschriebene Nabe 10 beinhaltet die Nabe 310 eine erste Kupplung 62 und eine zweite Kupplung 64. Hier ist die erste Kupplung 62 an einer ersten Stelle beziehungsweise bei einem ersten Ort beziehungsweise bei einer ersten Verortung wirkangeordnet, um die Rotation/Drehung von dem rotierbaren Körper 34 zu dem Nabenkörper 32 in der Vorwärtsantriebsrichtung (d.h. der in
Zum Verständnis des Umfangs der vorliegenden Erfindung sind der Begriff „umfassend“ und seine Ableitungen, wie sie hierin verwendet werden, als Begriffe mit offenem Ende vorgesehen, die das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, ganzen Zahlen und/oder Schritte spezifizieren, aber das Vorhandensein anderer nicht angegebener Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, ganzen Zahlen und/oder Schritte nicht ausschließen. Das Vorstehende gilt außerdem für Wörter mit ähnlicher Bedeutung wie die Begriffe „beinhaltend“, „aufweisend“ und deren Ableitungen. Außerdem können die Begriffe „Teil“, „Abschnitt“, „Portion“, „Mitglied“ oder „Element“, wenn sie im Singular verwendet werden, die doppelte Bedeutung eines einzelnen Teils oder einer Vielzahl von Teilen haben, sofern nicht anders angegeben.For an understanding of the scope of the present invention, the term "comprising" and its derivatives, as used herein, are intended as open-ended terms specifying the presence of the recited features, elements, components, groups, integers, and/or steps , but does not exclude the presence of other unspecified features, elements, components, groups, integers and/or steps. The foregoing also applies to words of similar import such as the terms "including", "comprising" and derivatives thereof. Also, the terms "part", "section", "portion", "member" or "element" when used in the singular may have the dual meaning of a single part or a plurality of parts, unless otherwise specified.
Wie hierin verwendet, beziehen sich die folgenden Richtungsbegriffe „dem Rahmen zugewandte Seite“, „nicht dem Rahmen zugewandte Seite“, „vorwärts“, „rückwärts“, „vorne“, „hinten“, „oben“, „unten“, „oberhalb‟, „unterhalb“, „aufwärts“, „abwärts“, „Oberseite“, „Unterseite“, „seitlich“, „vertikal“, „horizontal“, „senkrecht“ und „quer“ sowie alle anderen ähnlichen Richtungsbegriffe auf die Richtungen eines muskelkraftbetriebenen Fahrzeugfelds (z.B. Fahrrad) in aufrechter, fahrender Position und mit der Nabe ausgestattet. Dementsprechend sind diese Richtungsbegriffe, wie sie zur Beschreibung der Nabe genutzt werden, in Bezug auf ein Feld des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs (z. B. Fahrrad) zu interpretieren, das sich in aufrechter Fahrposition auf einer horizontalen Fläche befindet und mit der Nabe ausgestattet ist. Die Begriffe „links“ und „rechts“ werden verwendet, um „rechts“ bei Bezugnahme von der rechten Seite, von der Rückseite des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugfelds (z. B. Fahrrad) aus gesehen, und „links“ bei Bezugnahme von der linken Seite, von der Rückseite des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugfelds (z. B. Fahrrad) aus gesehen, anzuzeigen.As used herein, the following directional terms refer to "frame-facing side," "non-frame-facing side," "forward," "rearward," "front," "rear," "above," "below," "above." ‟, "below", "upward", "downward", "top", "bottom", "side", "vertical", "horizontal", "perpendicular" and "transverse" and all other similar directional terms referring to the directions of a human-powered vehicle field (e.g. bicycle) in an upright, driving position and equipped with the hub. Accordingly, these directional terms, as used to describe the hub, are to be interpreted with respect to a panel of the human-powered vehicle (e.g., bicycle) in the upright riding position on a horizontal surface and equipped with the hub. The terms "left" and "right" are used to define "right" when referring to the right side, as viewed from the rear of the human-powered vehicle array (e.g., bicycle), and "left" when referred to from the left side, viewed from the rear of the human-powered vehicle array (e.g., bicycle).
Der Ausdruck „mindestens eines von einem“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, bedeutet „eines oder mehrere“ einer gewünschten Auswahl. Zum Beispiel bedeutet der Ausdruck „mindestens eines von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahl“ oder „beide von zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl der Auswahlmöglichkeiten zwei ist. Ein weiteres Beispiel: Die in dieser Offenbarung verwendete Formulierung „mindestens eine von“ bedeutet „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „eine beliebige Kombination von mindestens zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl der Auswahlmöglichkeiten mindestens drei beträgt.The phrase "at least one of one" as used in this disclosure means "one or more" of a desired selection. For example, the phrase "at least one of" as used in this disclosure means "only a single choice" or "both of two choices" when the number of choices is two. As another example, as used in this disclosure, the phrase "at least one of" means "only a single choice" or "any combination of at least two choices" when the number of choices is at least three.
Außerdem versteht es sich, dass, obwohl die Begriffe „erste“ und „zweite“ hierin verwendet werden können, um unterschiedliche Komponenten zu beschreiben, diese Komponenten nicht durch diese Begriffe eingeschränkt werden sollen. Diese Begriffe werden nur verwendet, um eine Komponente von einer weiteren zu unterscheiden. Dadurch könnte zum Beispiel eine erste Komponente, die oben beschrieben wurde, als zweite Komponente bezeichnet werden und umgekehrt, ohne von der Lehre der vorliegenden Erfindung abzuweichen.Additionally, while the terms "first" and "second" may be used herein to describe different components, it should be understood that these components should not be limited by those terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Thus, for example, a first component described above could be referred to as a second component and vice versa without departing from the teachings of the present invention.
Der Begriff „befestigt“ oder „befestigen‟, wie hierin verwendet, umfasst Konfigurationen, in denen ein Element direkt an einem weiteren Element gesichert wird, indem das Element direkt an dem weiteren Element fixiert wird; Konfigurationen, in denen das Element indirekt an dem weiteren Element gesichert wird, indem das Element an dem/den Zwischenelement(en) fixiert wird, die wiederum an dem weiteren Element fixiert werden; und Konfigurationen, in denen ein Element integral mit einem weiteren Element ist, d. h. ein Element ist im Wesentlichen Teil des weiteren Elements. Diese Definition gilt außerdem für Wörter mit ähnlicher Bedeutung, z. B. „verbunden“, „angeschlossen“, „angebunden“, „montiert“, „geklebt“, „fixiert‟ und deren Ableitungen. Schließlich bedeuten hierin verwendete Begriffe wie „im Wesentlichen“, „etwa“ und „annähernd“ eine Abweichung des modifizierten Begriffs, um das Endergebnis nicht wesentlich zu verändern.The term "attached" or "attach" as used herein includes configurations in which an element is secured directly to another element by fixing the element directly to the other element; configurations in which the element is indirectly secured to the further element by affixing the element to the intermediate element(s), which in turn are affixed to the further element; and configurations in which one element is integral with another element, ie one element is essentially part of the other element. This definition also applies to words with a similar meaning, e.g. B. "connected", "connected", "tethered", "mounted", "glued", "fixed" and their derivatives. Finally, as used herein, terms such as "substantially,""about," and "approximately" mean a departure from the modified term so as not to materially alter the end result.
Während nur ausgewählte Ausführungsformen ausgewählt wurden, um die vorliegende Erfindung zu veranschaulichen, wird es für den Fachmann aus dieser Offenbarung ersichtlich sein, dass hierin unterschiedliche Veränderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen definiert, abzuweichen. Zum Beispiel können, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, die Größe, Form, Stelle oder Ausrichtung der unterschiedlichen Komponenten nach Bedarf und/oder Wunsch verändert werden, solange die Veränderungen ihre beabsichtigte Funktion nicht wesentlich beeinträchtigen. Sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, können bei Komponenten, die direkt miteinander verbunden sind oder einander berühren, Zwischenstrukturen zwischen ihnen angeordnet sein, solange die Veränderungen ihre beabsichtigte Funktion nicht wesentlich beeinträchtigen. Die Funktionen einer Komponente können von zwei Komponenten vorgenommen werden, und umgekehrt, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist. Die Strukturen und Funktionen einer Ausführungsform können in eine weitere Ausführungsform übernommen werden. Es ist nicht notwendig, dass alle Vorteile gleichzeitig in einer bestimmten Ausführungsform vorhanden sind. Außerdem sollte jedes Merkmal, das allein oder in Kombination mit anderen Merkmalen gegenüber dem Stand der Technik eindeutig ist, als gesonderte Beschreibung weiterer Erfindungen des Anmelders betrachtet werden, die die strukturellen und/oder funktionalen Konzepte beinhaltet, die durch diese(s) Merkmal(e) verkörpert werden. Dadurch sind die vorstehenden Beschreibungen der Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung nur zur Veranschaulichung vorgesehen und nicht zum Zweck der Einschränkung der Erfindung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.While only selected embodiments were chosen to illustrate the present invention, it will be apparent to those skilled in the art from this disclosure that various changes and modifications can be made herein without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims. For example, unless expressly stated otherwise, the size, shape, location, or orientation of the various components can be changed as needed and/or desired so long as the changes do not materially affect their intended function. Unless expressly stated otherwise, components that are directly connected or in contact with one another may have intermediate structures between them so long as the changes do not materially affect their intended function. The functions of one component can be performed by two components, and vice versa, unless expressly stated otherwise. The structures and functions of one embodiment can be carried over into another embodiment. It is not necessary for all advantages to be present in a particular embodiment at the same time. In addition, each feature which alone or in combination with other features is unique over the state of the art should be considered as a separate description of applicant's further inventions, incorporating the structural and/or functional concepts embodied by that feature(s). ) to be embodied. Thus, the foregoing descriptions of the embodiments according to the present invention are provided for illustration only and not for the purpose of limiting the invention as defined by the appended claims and their equivalents.
BezugszeichenlisteReference List
- (10)(10)
- Nabehub
- (30)(30)
- Nabenachsehub axle
- (CA)(CA)
- Mittelachsecentral axis
- (32)(32)
- Nabenkörperhub body
- (34)(34)
- rotierbarer Körper von der Naberotatable body from the hub
- (36)(36)
- Elektromotorelectric motor
- (62)(62)
- erste Kupplungfirst clutch
- (64)(64)
- zweite Kupplungsecond clutch
- (76)(76)
- elektrischer Controllerelectrical controller
- (36)(36)
- Elektromotor-Generatorelectric motor generator
- (78)(78)
- Detektordetector
- (74)(74)
- Stromspeicherpower storage
- (14)(14)
- Kurbelcrank
- (18)(18)
- rotierbarer Körper der Kurbelrotatable body of the crank
- (16)(16)
- Kraftübertragelementpower transmission element
- (20)(20)
- Einwegkupplungone-way clutch
Claims (15)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020131486.8A DE102020131486A1 (en) | 2020-11-27 | 2020-11-27 | HUB FOR A MUSCULAR POWERED VEHICLE |
TW110139219A TW202220900A (en) | 2020-11-27 | 2021-10-22 | Hub for human-powered vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020131486.8A DE102020131486A1 (en) | 2020-11-27 | 2020-11-27 | HUB FOR A MUSCULAR POWERED VEHICLE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020131486A1 true DE102020131486A1 (en) | 2022-06-02 |
Family
ID=81585051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102020131486.8A Pending DE102020131486A1 (en) | 2020-11-27 | 2020-11-27 | HUB FOR A MUSCULAR POWERED VEHICLE |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020131486A1 (en) |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4353996A1 (en) * | 2022-10-13 | 2024-04-17 | New Kailung Gear Co., Ltd. | Control device of internal speed change device of wheel hub for clutching operation |
-
2020
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-
2021
- 2021-10-22 TW TW110139219A patent/TW202220900A/en unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4353996A1 (en) * | 2022-10-13 | 2024-04-17 | New Kailung Gear Co., Ltd. | Control device of internal speed change device of wheel hub for clutching operation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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TW202220900A (en) | 2022-06-01 |
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