-
HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
-
Die
Erfindung betrifft Fahrräder,
und insbesondere verschiedene Merkmale eines Verfahrens und einer
Vorrichtung zum Steuern einer Fahrradgangschaltung.
-
Fahrradgangschaltungen,
die durch einen Elektromotor betätigt
werden, beispielsweise wie offenbart im Dokument des Standes der
Technik
US 6047230 ,
oder dergleichen, sind in letzter Zeit bekannt geworden. Derartige
Gangschaltungen können automatisch
gemäß der Fahrradgeschwindigkeit oder
manuell durch den Fahrer geschaltet werden. Typischerweise wird
ein Schaltbefehl gemäß der Fahrradgeschwindigkeit
erzeugt oder durch den Fahrer manuell eingegeben, der Motor wird
durch eine Gangschaltungsbetätigungseinheit
reagierend auf den Schaltbefehl gesteuert, und die Gangstufe der Gangschaltung
wird demgemäß eingestellt.
-
Schaltbefehle
werden manchmal erzeugt, während
gerade eine Betätigung
der Gangschaltung erfolgt. Wenn Systeme des Standes der Technik
zu diesem Zeitpunkt Schaltbefehle empfangen, werden die Schaltbefehle
entweder ignoriert, oder die Schaltbefehle werden gespeichert und
sequentiell ausgeführt,
wenn der Gangschaltvorgang beendet ist. Wenn Schaltbefehle im Fall
eines manuellen Schaltens ignoriert werden, dann werden die Absichten des
Fahrers nicht ausgeführt.
Außerdem
muss bei einem derartigen System der Fahrer selber verfolgen, wann
die Schaltvorgänge
beginnen und enden, und dies ist für ein angenommenermaßen automatisiertes
System sehr unerwünscht.
Andererseits besteht, wenn die Schaltbefehle gespeichert und sequentiell ausgeführt werden,
wenn der Schaltvorgang abgeschlossen ist, das Risiko eines überflüssigen Aufwandes.
Insbesondere erfolgt durch den Fahrer manchmal eine Eingabe einer
Reihe von Hochschalt- und Herunterschaltbefehlen, entweder aufgrund
von sich ändernden
Bedingungen oder auf grund einer anfänglichen Fehleinschätzung des
gewünschten Ganges.
Falls der Fahrer beispielsweise einen einzelnen Hochschaltbefehl
eingeben wollte, jedoch irrtümlicherweise
zwei Hochschaltbefehle und dann einen Herunterschaltbefehl eingegeben
hat, um den Irrtum zu korrigieren, dann würde bei Systemen des Standes
der Technik die Gangschaltung insgesamt drei Schaltvorgänge durchführen, anstelle
von einem. Ein derartiger Operationsmodus bewirkt einen unnötigen Verschleiß der Bauteile,
für die
Ausführung
aller Schaltbefehle wird mehr Zeit benötigt, und die Stromversorgung
wird unnötigerweise
entleert.
-
INHALT DER
ERFINDUNG
-
Die
Erfindung, wie offenbart durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und
8, betrifft verschiedene Merkmale eines Verfahrens und einer Vorrichtung
zum Steuern einer Fahrradgangschaltung. Bei einer Ausführungsform
der Erfindung ist eine Schaltbefehlsempfangseinheit vorgesehen,
die Schaltbefehlssignale empfängt,
die Schaltbefehlen entsprechen, und eine Schaltbefehlskombinationseinheit
ist vorgesehen, die eine Mehrzahl von Schaltbefehlssignalen zu einem
resultierenden Schaltbefehlssignal kombiniert, durch den die Fahrradgangschaltung
in den gleichen Zustand geschaltet würde, wie wenn die Mehrzahl
von Schaltbefehlen alle einzeln ausgeführt würden. Ein Verfahren gemäß der Erfindung
beinhaltet die Schritte, dass Schaltbefehlen entsprechende Schaltbefehlssignale
empfangen werden, und eine Mehrzahl der Schaltbefehlssignale zu
einem resultierenden Schaltbefehlssignal kombiniert werden, durch
das die Fahrradgangschaltung in den gleichen Zustand geschaltet
wird, wie wenn die Mehrzahl von Schaltbefehlen alle einzeln ausgeführt würden. Zusätzliche
erfinderische Merkmale gehen aus der nachfolgenden Beschreibung
hervor, und derartige Merkmale können
mit den zuvor beschriebenen Merkmalen kombiniert werden, um weitere Vorteile
bereitzustellen.
-
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist
eine Seitenansicht eines Fahrrades, das spezielle Ausführungsformen
von elektrisch gesteuerten Fahrradgangschaltungen beinhaltet;
-
2 ist
eine detaillierte Ansicht von speziellen Ausführungsformen von an der Lenkstange montierten
Bauelementen des in 1 dargestellten Fahrrades;
-
3 ist
ein Blockdiagramm einer speziellen Ausführungsform einer Steuereinheit;
-
4 ist
ein Ablaufdiagramm einer speziellen Ausführungsform eines Algorithmus,
der zur Steuerung der hinteren Gangschaltung verwendet wird;
-
5 ist
ein Graph, welcher ein Beispiel des Unterschiedes beim Betrieb zwischen
der vorliegenden Steuereinheit und einer Steuereinheit des Standes
der Technik darstellt; und
-
6 ist
ein Ablaufdiagramm einer weiteren Ausführungsform eines Algorithmus,
der zur Steuerung der hinteren Gangschaltung verwendet wird.
-
DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
1 ist
eine Seitenansicht eines Fahrrades, das spezielle Ausführungsformen
von elektrisch gesteuerten Fahrradgangschaltungen beinhaltet. Das
Fahrrad 1 ist ein Sportfahrrad vom Mountainbike-Typ und
weist einen Rahmen 2, eine Vordergabel 3, die
drehbar am Rahmen 2 montiert ist, eine Lenkstangenbaugruppe 4,
die am oberen Teil der Gabel 3 montiert ist, ein Vorderrad 5,
das am unteren Teil der Gabel 3 drehbar befestigt ist,
ein Hinterrad 6, das am hinteren Teil des Rahmens 2 befestigt
ist, eine Kette 7, eine vordere Gangschaltung 8,
eine hintere Gangschaltung 9 und einen Sattel 11 auf.
Eine vordere Radbremse 16 ist vorgesehen, um das Vorderrad 5 zu
bremsen, und eine Hinterradbremse 17 ist vorgesehen, um
das Hinterrad 6 zu bremsen. Wie in 2 dargestellt,
sind jeweils Griffe 12a, 12b und Bremshebel 13a, 13b an
beiden Enden des Lenkers 4 vorgesehen. Der Bremshebel 13a ist
mit der Vorderradbremse 16 zum Bremsen des Vorderrades 5 verbunden,
und der Bremshebel 13b ist mit der Hinterradbremse 17 zum
Bremsen des Hinterrades 6 verbunden.
-
Die
vordere Gangschaltung 8 ist eine mechanische Einheit, die
am mittigen unteren Teil des Rahmens 2 befestigt ist, um
die durch den Fahrer erzeugte Antriebskraft auf die hintere Gangschaltung 9 mittels
der Kette 7 zu übertragen.
Die vordere Gangschaltung 8 weist drei Kettenräder 37 verschiedener Größe und einen
vorderen Umwerfer 33 auf. Die drei Kettenräder 37 sind
an einer Antriebskurbel 31 montiert, die rotiert, wenn
der Fahrer in die Pedale 32a und 32b tritt. Die
Antriebskurbel 31 beinhaltet eine Kurbelwelle 34,
die sich durch den mittigen unteren Teil des Rahmens 2 horizontal
und drehbar erstreckt, eine rechte Kurbel 35 und eine linke
Kurbel 36. Das eine Ende der rechten Kurbel 35 ist
mit der rechten Seite der Kurbelwelle 34 verbunden, und
die drei Kettenräder 37 sind
an der rechten Kurbel 35 befestigt. Das eine Ende der linken
Kurbel 36 ist mit der linken Seite der Kurbelwelle 34 verbunden.
Die anderen Enden der rechten Kurbel 35 und die linke Kurbel 36 lagert
drehbar Pedale 32a bzw. 32b. Der vordere Umwerfer 33 bringt
die Kette 7 mit einem der drei Kettenräder 37 in Eingriff
und kann durch einen (nicht in den Figuren dargestellten) Motor
bewegt werden, der durch eine später
noch beschriebene Gangschaltungssteuereinheit 15 gesteuert
wird. Ein (nicht in den Figuren dargestellter) Positionssensor des
vorderen Umwerfers erfasst die Position des vorderen Umwerfers 33,
und somit die aktuelle Gangstufe der vorderen Gangschaltung 8.
-
Die
hintere Gangschaltung 9 dient dazu, die von der Kette 7 übertragene
Antriebskraft auf das Hinterrad 6 zu übertragen. Die hintere Gangschaltung 9 weist
ein hinteres Kettenritzel 41 und einen hinteren Umwerfer 42 auf.
Bei dieser Ausführungsform
umfasst das hintere Kettenritzel 41 sieben Kettenräder 43 unterschiedlicher
Größe, die
konzentrisch zum Nabenabschnitt des Hinterrades 6 montiert sind.
Der hintere Umwerfer 42 bringt die Kette 7 mit einem
der sieben Kettenräder 43 in
Eingriff und kann durch einen (nicht in den Figuren dargestellten)
Motor bewegt werden, der durch die Gangschaltungssteuereinheit 15 gesteuert
wird. Ein (nicht in den Figuren dargestellter) Positionssensor des
hinteren Umwerfers erfasst die Position des hinteren Umwerfers 42,
und somit die aktuelle Gangstufe der hinteren Gangschaltung 9.
-
Wie
in 2 dargestellt, sind Schaltbefehlseinheiten 14a, 14b jeweils
innerhalb von Griffen 12a, 12b und Bremshebeln 13a, 13b vorgesehen.
Eine Gangschaltungssteuereinheit 15 ist am mittleren Abschnitt
der Lenkstangenbau gruppe 4 befestigt und ist mit den Schaltsteuereinheiten 14a, 14b verbunden. Die
Schaltsteuereinheiten 14a, 14b werden zum Schalten
der vorderen Gangschaltung 8 und der hinteren Gangschaltung 9 verwendet.
Ein hinterer Hochschaltknopf 18a und ein hinterer Herunterschaltknopf 19a sind
in der Schaltsteuereinheit 14a vorgesehen, und ein vorderer
Hochschaltknopf 18b und ein vorderer Herunterschaltknopf 19b sind
in der Schaltsteuereinheit 14b vorgesehen. Bei dieser Ausführungsform liefern
die Hochschaltknöpfe 18a und 18b Signale zum
Hochschalten der vorderen und hinteren Gangschaltung 8 und 9 um
eine einzige Gangstufe. In ähnlicher
Weise liefern die Herunterschaltknöpfe 19a und 19b Signale
zum Herunterschalten der vorderen und hinteren Gangschaltung 8 und 9 um
eine einzige Gangstufe.
-
Die
Gangschaltungssteuereinheit 15 steuert die vordere Gangschaltung 8 und
die hintere Gangschaltung 9 gemäß den von den Schaltsteuereinheiten 14a und 14b gelieferten
Signalen. Wie in 3 dargestellt, weist die Gangschaltungssteuereinheit 15 eine
Steuereinheit 23, die eine CPU 21 und einen Speicher 22 aufweist,
eine Anzeigeeinheit 24 zum Anzeigen der aktuellen Gangstufe,
einen Stromversorgungsschalter 25 und einen Modusschalter 26 auf.
Die Steuereinheit 23 steuert die Gangschaltungssteuereinheit 15 mit
der CPU 21 gemäß den im Speicher 22 gespeicherten
Informationen. Mit dem Modusschalter 26 wird ein Betriebsmodus
der Gangschaltungssteuereinheit 25 geändert. Wie in 2 dargestellt,
beinhaltet die Gangschaltungssteuereinheit 15 ein kastenartiges
Gehäuse 27.
Die Anzeigeeinheit 24, der Stromversorgungsschalter 25 und
der Modusschalter 26 sind an der Oberseite des Gehäuses 27 angeordnet.
Die Gangschaltungssteuereinheit 15 ist mit der vorderen
Gangschaltung 8 und der hinteren Gangschaltung 9 durch
eine Verbindungseinheit 28 verbunden.
-
4 ist
ein Ablaufdiagramm einer speziellen Ausführungsform eines Algorithmus,
der zur Steuerung der hinteren Gangschaltung verwendet wird. Der
Algorithmus, der zur Steuerung der vorderen Gangschaltung 8 verwendet
wird, ist der gleiche, abgesehen von einer geringeren Anzahl von
Gangstufen, und daher entfällt
hier dessen Erläuterung. Der
Algorithmus wird aufgerufen, wenn der Fahrer den Stromversorgungsschalter 25 der
Gangschaltungssteuereinheit 15 anschaltet.
-
Ein
anfänglicher
Set-Vorgang der Gangschaltungssteuereinheit 15 wird in
Schritt S1 ausgeführt.
Dieser anfängliche
Set-Vorgang beinhaltet das Initialisieren einer Zählwert-Speicherstelle
(OP) im Speicher 22 auf Null. Der OP-Wert wird gemäß der Operation
der Schaltsteuereinheit 14a inkrementiert und oder dekrementiert.
Im Schritt S2 wird die aktuelle Position des hinteren Umwerfers 42 vom
Positionssensor für
den hinteren Umwerfer 42 erhalten und an einer Speicherstelle
(SH) im Speicher 22 gespeichert. Beispielsweise ist SH
auf 3 gestellt, wenn sich die hintere Gangschaltung 9 in
der dritten Gangstufenposition befindet.
-
In
Schritt S3 erfolgt eine Entscheidung, ob der hintere Hochschaltknopf 18a der
Schaltbefehlseinheit 14a gedrückt wurde, oder nicht. Falls
dies der Fall ist, geht das Programm weiter auf Schritt S4, bei dem
der Wert von OP um 1 inkrementiert wird, und das Programm geht weiter
auf Schritt S4. Falls der hintere Hochschaltknopf 18a nicht
gedrückt
wurde, dann bleibt der Wert von OP gleich, und das Programm geht
weiter auf Schritt S5. In Schritt S5 wird entschieden, ob der hintere
Herunterschaltknopf 19a der Gangwechselbedieneinheit 14a gedrückt wurde, oder
nicht. Falls dies der Fall ist, geht das Programm weiter auf Schritt
S6, bei dem der Wert von OP um 1 dekrementiert wird, und dann geht
das Programm weiter auf Schritt S7. Falls der hintere Herunterschaltknopf 19a nicht
gedrückt
wurde, dann bleibt der Wert von OP gleich, und das Programm geht
weiter auf Schritt S7. Bei Schritt S7 wird vom Umwerferpositionssensor
oder dergleichen entschieden, ob gerade ein Schalten des hinteren
Umwerfers 42 erfolgt. Falls der hintere Umwerfer 42 gerade
geschaltet wird, kehrt das Programm zurück auf Schritt S3. Der Wert
von OP wird erneut inkrementiert oder dekrementiert, und zwar in
Abhängigkeit
von der Aktivität des
hinteren Hochschaltknopfes 8a und des hinteren Herunterschaltknopfes 19a in
der zuvor beschriebenen Weise. Diese Abfolge von Schritten dauert
an, solange das Schalten des hinteren Umwerfers 42 erfolgt.
-
Falls
bei Schritt S7 bestimmt wird, dass gerade kein Schaltvorgang des
hinteren Umwerfers 42 stattfindet (z. B. hat der hintere
Umwerfer 42 eine vorhergehende Schaltoperation beendet),
kehrt das Programm auf Schritt S8 zurück. Bei Schritt S8 erfolgt
eine Entscheidung, ob der OP-Wert, der von den kombinierten Bedienvorgängen des
hinteren Hochschaltknopfes 18a und/oder des hinteren Herunterschaltknopfes 19a während des
Schaltvorgangs des hinteren Umwerfers 42 (Schritte S3 bis
S7) positiv, negativ oder Null ist, oder nicht. Wie später noch
erläutert
wird, erfolgt, falls erforderlich, eine weitere Einstellung des
Umwerfers 42, gemäß dieser
Bestimmung.
-
Wenn
der Wert von OP gleich Null ist, wurden entweder keine Schaltbefehle
während
der Operation des hinteren Umwerfers 42 ausgegeben, oder der
hintere Hochschaltknopf 18a und der hintere Herunterschaltknopf 19a wurden
in einer Weise betätigt, dass
sie einander aufheben. In jedem Fall kehrt das Programm zurück auf Schritt
S2.
-
Ein
negativer OP-Wert gibt an, dass der Fahrer einen "Netto-Herunterschaltvorgang" um ein gewisses
Ausmaß möchte. In
diesem Fall geht das Programm auf Schritt S9, und es wird bestimmt,
ob die aktuelle Gangstufe (SH) für
den hinteren Umwerfer 42 den Wert 1 hat. Eine aktuelle
Gangstufe von 1 gibt an, dass sich die Kette 7 bereits
in Eingriff mit dem Kettenrad 43 befindet, das der niedrigsten
Gangstufe entspricht, und es kann kein weiteres Schalten der Kette 7 erfolgen.
Demgemäß wird keine
weitere Einstellung des Umwerfers 42 durchgeführt, der OP-Wert
wird im Schritt S10 auf Null zurückgesetzt, und
das Programm kehrt zurück
auf Schritt S2. Andererseits wird, wenn SH nicht gleich 1 ist, der
hintere Umwerfer 42 betätigt,
um die Kette 7 auf das Kettenrad 43 umzulegen,
das der nächstniedrigeren
Gangstufe entspricht, der Wert von SH wird um 1 dekrementiert, der
Wert von OP um 1 inkrementiert, und der Prozess kehrt auf S2 zurück.
-
Ein
positiver OP-Wert gibt an, dass der Fahrer ein "Netto-Hochschalten" um ein gewisses Ausmaß möchte. In
diesem Fall geht das Programm weiter auf Schritt 512, und
es wird bestimmt, ob die aktuelle Gangstufe (SH) für den hinteren
Umwerfer 42 gleich 7 ist. Eine aktuelle Gangstufe von 7
gibt an, dass sich die Kette bereits in Eingriff mit dem Kettenrad 43 befindet,
das der höchsten
Gangstufe entspricht, und kein weiteres Schalten der Kette 7 erfolgen
kann. Demgemäß wird kei ne
weitere Einstellung des Umwerfers 42 durchgeführt, OP
wird in Schritt S13 auf Null zurückgesetzt,
und das Programm kehrt auf Schritt S2 zurück. Wenn andererseits SH nicht gleich
7 ist, wird der hintere Umwerfer 42 betätigt, um die Kette 7 auf
das Kettenrad 43 umzuschalten, das der nächsthöheren Gangstufe
entspricht, der Wert von SH wird um 1 inkrementiert, der Wert von
OP wird um 1 dekrementiert, und der Prozess kehrt auf Schritt S2
zurück.
-
Zusammenfassend
gesagt, kann bei dieser Ausführungsform
der Fahrer ein Schalten zu einer gewünschten Gangstufe befehlen,
indem er die Hochschaltknöpfe 18a, 18b oder
die Herunterschaltknöpfe 19a, 19b der
Schaltbefehlseinheiten 14a, 14b zu einem beliebigen
Zeitpunkt drückt.
Wenn die Schaltbefehlseinheit 14a während des Schaltens der hinteren
Gangschaltung 9 betätigt
wird oder wenn die Schaltsteuereinheit 14b während des
Schaltens der vorderen Gangschaltung 8 betätigt wird,
speichert die Gangschaltungssteuereinheit 15 die Information für die Schaltbefehle
als OP-Zählwerte
im Speicher 22. Insbesondere werden, wenn die Hochschaltknöpfe 18a, 18b gedrückt werden,
die OP-Zählwerte
inkrementiert, hingegen werden, wenn die Herunterschaltknöpfe 19a, 19b gedrückt werden,
die OP-Zählwerte
dekrementiert. Wenn eine Mehrzahl von Schaltbefehlen durch die Schaltsteuereinheiten 14a, 14b ausgegeben
werden, werden die OP-Zählwerte
entsprechend angepasst, um resultierende OP-Werte zu erzeugen. Wenn
der Schaltvorgang der betreffenden vorderen Gangschaltung 8 oder
hinteren Gangschaltung 9 abgeschlossen ist, führt die Gangschaltungssteuereinheit 15 eine
geeignete Einstellung des vorderen Umwerfers 33 und/oder
des hinteren Umwerfers 42 basierend auf den entsprechenden
OP-Werten zu diesem Zeitpunkt aus. Somit werden die während eines
Schaltvorgangs durch den Fahrer ausgeführten Schaltbefehle vollständig berücksichtigt.
Weiter können,
wenn eine Mehrzahl von Schaltbefehlen während eines Schaltvorgangs
gegeben werden, die Gangwechseloperationen in die endgültige Gangstufe
bei diesem Prozess mit einer minimalen Aktion ausgeführt werden.
-
5 ist
ein Graph, welcher ein Beispiel des Unterschieds beim Betrieb zwischen
der vorliegenden Gangschaltungssteuereinheit 15 und der
Steuereinheit des Standes der Technik darstellt. Es sei angenommen,
dass der Fahrer den hinteren Hoch schaltknopf 18a zweimal
drückt,
und dann den hinteren Herunterschaltknopf 19a einmal drückt, während der
hintere Umwerfer 42 gerade von der dritten Gangstufe auf
die vierte Gangstufe hochgeschaltet wird. Falls alle Schaltbefehle
nacheinander ausgeführt
würden,
würde nach
Abschluss des Schaltvorgangs A ein Schaltvorgang B von der vierten
Gangstufe auf die fünfte
Gangstufe ausgeführt
werden, ein Schaltvorgang C von der fünften Gangstufe auf die sechste
Gangstufe würde
ausgeführt,
und ein Schaltvorgang D von der sechsten Gangstufe auf die fünfte Gangstufe
würde ausgeführt. Da
jedoch der Fahrer lediglich auf die fünfte Gangstufe schalten wollte,
waren die Schaltvorgänge
C und D überflüssig. Bei
der vorliegenden Ausführungsform
wird die endgültige Gangstufe,
die von der Abgabe mehrerer Schaltbefehle resultiert, vorab erfasst,
und die Betätigung
des Umwerfers in diese endgültige
Gangstufe wird ausgeführt.
Bei diesem Beispiel wird lediglich der Schaltvorgang B nach Abschluss
des Schaltvorgangs A ausgeführt.
Es ist klar, dass die Belastung der Gangschaltbauelemente verringert
wird, und ein Schalten auf die endgültige Zielgangsstufe innerhalb
einer kürzeren
Zeit ausgeführt
werden kann. Da weiter der vordere Umwerfer 33 und der
hintere Umwerfer 42 von einer Batterie angetrieben werden,
macht es die Verringerung der Anzahl der Betätigungen dieser Bauteile erst
möglich,
eine durch Gangwechselvorgänge
bedingte Erschöpfung
der Batterie zu unterdrücken.
-
Bei
der zuvor beschriebenen Ausführungsform
wurden die vom Fahrer abgegebenen Schaltbefehle unter Verwendung
der Schaltbefehlseinheiten 14a, 14b eingegeben,
die Hochschaltknöpfe 18a, 18b und
Herunterschaltknöpfe 19a, 19b zum
Hochschalten und Herunterschalten der vorderen Gangschaltung 8 und
der hinteren Gangschaltung 9 aufwiesen. Jedoch kann das
Fahrrad 1 auch Schaltbefehlseinheiten 14a, 14b mit
Schaltknöpfen
aufweisen, welche die Gangstufennummer der vorderen Gangschaltung 8 und
der hinteren Gangschaltung 9 direkt angeben. In einem derartigen
Fall bewegt die Gangschaltungssteuereinheit 15, wenn ein
Schaltknopf gedrückt
wird, den vorderen Umwerfer 33 und/oder den hinteren Umwerfer 42 in
die gewünschte
Gangstufe. 6 ist ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform
eines Algorithmus, der zur Steuerung der hinteren Gangschaltung 9 bei
einer derartigen Anordnung verwendet wird. Die Steuerung der vorderen
Gangschaltung 8 kann in gleicher Weise erfolgen, abgesehen
von der Anzahl der Gangstufen.
-
Wenn
der Fahrer den Stromversorgungsschalter S25 anschaltet, geht der
Ablauf weiter auf Schritt S51. Dabei werden verschiedene Steuer-Flags
gesetzt, und ein Speicherort für
eine direkte Stufe (DS) im Speicher 22 wird auf einen Wert
gesetzt, welcher der aktuellen Betätigungsposition des Schaltknopfes
der Schaltsteuereinheit 14a entspricht. Somit wird bei
dieser Ausführungsform
DS auf 1 gesetzt, wenn der Fahrer den Schaltknopf der ersten Gangstufe
betätigt,
und DS wird auf 3 gesetzt, wenn der Fahrer den Schaltknopf der dritten
Gangstufe betätigt.
Bei Schritt S52 wird die aktuelle Position des hinteren Umwerfers 42 vom
Positionssensor für
den hinteren Umwerfer 42 erhalten und an einer Speicherstelle
(SH) im Speicher 22 gespeichert. Bei Schritt S53 erfolgt
eine Entscheidung, ob ein Schaltknopf einer Schaltsteuereinheit 14a gedrückt wurde, oder
nicht. Falls dies der Fall ist, geht das Programm weiter auf Schritt
S54, bei dem DS auf den Wert des Schaltknopfes gesetzt wird, und
das Programm geht dann weiter auf Schritt S55. Andererseits geht,
falls der Schaltknopf nicht gedrückt
wurde, das Programm direkt weiter auf Schritt S55. Bei Schritt S55
erfolgt eine Entscheidung durch den Umwerferpositionssensor oder
dergleichen, ob gerade ein Schalten des hinteren Umwerfers 42 erfolgt,
oder nicht. Falls gerade ein Schalten des hinteren Umwerfers 42 erfolgt,
geht das Programm weiter auf Schritt S53, um zu überprüfen, ob der Schaltknopf erneut
gedrückt
wurde, oder nicht. Falls dies der Fall ist, dann wird DS auf den neuen
Wert gesetzt, der dem Schaltknopf entspricht.
-
Falls
gerade kein Schalten des hinteren Umwerfers 42 erfolgt
(z. B. hat der hintere Umwerfer 42 gerade einen vorhergehenden
Schaltvorgang beendet), dann geht das Programm weiter auf Schritt
S56. Bei Schritt S56 wird entschieden, ob DS gleich, kleiner oder
größer als
SH ist. Falls DS gleich SH ist, ist keine Änderung erforderlich, da entweder
kein Schaltbefehl gegeben wurde, oder der endgültige Schaltbefehl in einer
Abfolge von Schaltbefehlen im Ergebnis eine Anforderung der aktuellen
Gangstufe ergab. In diesem Fall geht das Programme weiter auf Schritt
S57, bei dem DS auf SH gesetzt wird (was in diesem Fall eine redundante
Aktion ist), und kehrt dann auf Schritt S52 zurück.
-
Wenn
DS kleiner als SH ist, geht das Programm weiter auf Schritt S58.
Bei Schritt S58 schaltet der hintere Umwerfer 42 die Kette 7 auf
ein Kettenrad 43, das einer Gangstufe unterhalb der aktuellen Gangstufe
entspricht, SH wird dekrementiert, und das Programm fährt fort
mit Schritt S59. Bei Schritt S59 wird bestimmt, ob DS gleich SH
ist. Falls dies der Fall ist, dann geht das Programm weiter auf
Schritt S57. Andernfalls geht das Programm weiter auf Schritt S52,
bei dem bestimmt werden kann, ob erneut ein Schaltknopf gedrückt wurde.
Wenn DS größer ist
als SH, geht das Programm weiter auf Schritt S60. Bei Schritt S60
führt der
hintere Umwerfer 42 erneut ein Schalten der Kette 7 auf
das Kettenrad 43 durch, das einer einzigen Gangstufe oberhalb
der aktuellen Gangstufe entspricht, SH wird inkrementiert, und das
Programm geht weiter auf Schritt S61. Bei Schritt S61 wird bestimmt,
ob DS gleich SH ist. Falls dies der Fall ist, dann geht das Programm
weiter auf Schritt S57. Andernfalls geht das Programm weiter auf
Schritt S52, bei dem bestimmt werden kann, ob erneut ein Schaltknopf
gedrückt
wurde.
-
Zwar
wurden im Vorhergehenden verschiedene Ausführungsformen der erfinderischen
Merkmale beschrieben, jedoch können
weitere Modifikationen verwendet zu werden, ohne von Geist und Schutzumfang
der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise wies bei der beschriebenen
Ausführungsform
das Fahrrad 1 manuell betätigte vordere und hintere Gangschaltungen
auf, und der Fahrer führte
eine Betätigung
der vorderen und hinteren Gangschaltungen 8 und 9 unter
Verwendung der Schaltsteuereinheiten 14a und 14b durch.
Jedoch kann das Fahrrad 1 eine Konfiguration aufweisen,
bei der die Gangschaltungssteuereinheit 15 die Gangschaltungen
gemäß der Geschwindigkeit
des Fahrrades 1 bei einem automatischen Betriebsmodus automatisch
schaltet, und ein Modusschalter 26 kann verwendet werden,
um von einem automatischen Modus in einen manuellen Betriebsmodus
umzuschalten. Im automatischen Schaltmodus kann die Geschwindigkeit
des Fahrrades 1 von einem Geschwindigkeitssensor erfasst
werden, der die Rotation des Vorderrades 5 der des Hinterrades 6 erfasst
und die Gangschaltungssteuereinheit 15 kann gemäß der Fahr radgeschwindigkeit
ein automatisches Schalten ausführen.
Die Gangschaltungssteuereinheit führt ein Herunterschalten durch,
wenn die Geschwindigkeit niedrig ist, und führt ein Hochschalten durch, wenn
die Geschwindigkeit hoch ist.
-
Größe, Form,
Ort und Orientierung der verschiedenen Bauelemente können nach
Wunsch verändert
werden. Bauelemente, die als direkt miteinander verbunden oder in
Kontakt stehend dargestellt sind, können zwischen ihnen angeordnete
Zwischenstrukturen haben. Die Funktionen eines einzigen Elementes
können
durch zwei Elemente ausgeführt
werden, und umgekehrt. Die Strukturen und Funktionen einer Ausführungsform
können
bei einer weiteren Ausführungsform
verwendet werden. Es ist nicht erforderlich, dass in einer speziellen
Ausführungsform alle
Vorteile gleichzeitig vorhanden sind. Somit versteht es sich, dass
der Schutzumfang der Erfindung nicht durch die hier offenbarten
spezifischen Strukturen oder den anfänglichen scheinbaren Fokus
auf eine spezielle Struktur oder Merkmal eingeschränkt ist.