IT201800008285A1

IT201800008285A1 - Motorized gear change for cycle vehicle and related transmission and vehicle

Info

Publication number: IT201800008285A1
Application number: IT102018000008285A
Authority: IT
Inventors: Anatolii Zahar; Andrea Gallo; Paolo Baldissera
Original assignee: Torino Politecnico
Priority date: 2018-08-31
Filing date: 2018-08-31
Publication date: 2020-03-02

Description

“Cambio marcia motorizzato per veicolo a ciclo e relative trasmissione e veicolo” "Motorized gear change for cycle vehicle and related transmission and vehicle"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

CAMPO TECNICO TECHNICAL FIELD

La presente invenzione si riferisce a un cambio di velocità per una trasmissione a elemento flessibile senza fine, e.g. una catena, montabile a bordo di un veicolo a ciclo a pedali, con pedalata tradizionale o assistita con velocità a motore inferiore o uguale a 45 km/h, i.e. veicolo L1e-B secondo i regolamenti UE 168/2013 e 2016/1824. Un veicolo a ciclo comprende in modo esemplificativo e non esclusivo, una bicicletta, un ciclo reclinato, un ciclo a più ruote, e.g. ‘trike’, e una velomobile. The present invention relates to a gearbox for an endless flexible element transmission, e.g. a chain, which can be mounted on board a pedal cycle vehicle, with traditional or assisted pedaling with motor speed lower than or equal to 45 km / h, i.e. L1e-B vehicle according to EU regulations 168/2013 and 2016/1824. A cycle vehicle includes, by way of example and not exclusively, a bicycle, a recumbent cycle, a multi-wheeled cycle, e.g. 'Trike', and a velomobile.

STATO DELL’ARTE STATE OF THE ART

E’ noto motorizzare il cambio di una bicicletta, in particolare quando quest’ultimo presenta la catena fissa e i pignoni sono montati su un manicotto guidato da un albero scanalato, collegato a una ruota di trazione, e.g. una ruota posteriore, della bicicletta. SCOPI E RIASSUNTO DELL’INVENZIONE It is known to motorize the gearbox of a bicycle, in particular when the latter has a fixed chain and the sprockets are mounted on a sleeve guided by a splined shaft, connected to a traction wheel, e.g. a rear wheel, of the bicycle. PURPOSE AND SUMMARY OF THE INVENTION

Lo scopo della presente invenzione è di fornire un nuovo cambio motorizzato particolarmente preciso, semplice e poco costoso. The object of the present invention is to provide a new motorized gearbox which is particularly precise, simple and inexpensive.

Lo scopo della presente invenzione è fornito da un cambio per una trasmissione a elemento flessibile senza fine preferibilmente di un veicolo a ciclo, comprendente un albero girevole configurato per guidare in rotazione una ruota del ciclo del veicolo, un manicotto fissato tramite un accoppiamento prismatico all’albero girevole, una pluralità di ruote dentate fissate al manicotto e atte ad ingranare con un elemento continuo per azionare in rotazione l'albero girevole quando la trasmissione è azionata da una ruota motrice dentata, un servoattuatore configurato per controllare la posizione del manicotto lungo l'albero girevole, e un'unità di controllo che controlla il servoattuatore in base a una relazione lineare tra un segnale di ingresso al servoattuatore per cambiare il rapporto di trasmissione e una risultante posizione del manicotto lungo l'albero girevole. The object of the present invention is provided by a gearbox for an endless flexible element transmission preferably of a cycle vehicle, comprising a rotatable shaft configured to rotate a wheel of the vehicle cycle, a sleeve secured by a prismatic coupling to the rotatable shaft, a plurality of gear wheels attached to the sleeve and adapted to mesh with a continuous member to rotate the rotatable shaft when the transmission is driven by a gear wheel, a servo actuator configured to control the position of the sleeve along the rotary shaft, and a control unit that controls the servo actuator based on a linear relationship between an input signal to the servo actuator for changing the gear ratio and a resulting position of the sleeve along the rotary shaft.

La relazione lineare fra il segnale di comando d’ingresso del sevoattuatore, preferibilmente un attuatore lineare, e la posizione del manicotto semplifica molto il controllo e anche la configurazione del cambio. The linear relationship between the input command signal of the sevoactuator, preferably a linear actuator, and the position of the sleeve greatly simplifies the control and also the configuration of the gearbox.

Secondo una forma preferita di realizzazione, il cambio comprende un elemento fisso atto ad essere fissato rigidamente ad un telaio del veicolo ed un gruppo mobile configurato per spostare il manicotto tramite il servoattuatore e in cui il motore elettrico rotativo è portato dall'unità mobile. According to a preferred embodiment, the gearbox comprises a fixed element adapted to be rigidly fixed to a vehicle frame and a movable assembly configured to move the sleeve through the servo-actuator and in which the rotary electric motor is carried by the movable unit.

In questo modo, il cambio comprensivo del servoattuatore hanno una configurazione particolarmente compatta. In this way, the gearbox including the servo actuator have a particularly compact configuration.

Secondo una forma preferita di realizzazione, l'elemento mobile è guidato dal manicotto sull'albero rotante tramite l'accoppiamento prismatico. According to a preferred embodiment, the movable element is guided by the sleeve on the rotating shaft by means of the prismatic coupling.

In questo modo, la guida del manicotto è particolarmente precisa e un unico elemento, i.e. l’accoppiamento prismatico, svolge sia la funzione di guida che quella della trasmissione della coppia di trazione. In this way, the guide of the sleeve is particularly precise and a single element, i.e. the prismatic coupling performs both the driving function and the transmission of the traction torque.

Secondo una forma preferita di realizzazione, il servoattuatore comprende un'unità di sensore fra l’elemento fisso e il gruppo mobile per fornire un primo segnale di posizione all'unità di controllo programmata per applicare un controllo ad anello chiuso del servoattuatore basato su posizioni del manicotto memorizzate per il rispettivo rapporto di trasmissione della trasmissione; e/o definire la posizione del manicotto rispetto ad un telaio del veicolo ciclo. According to a preferred embodiment, the servo actuator comprises a sensor unit between the fixed element and the movable assembly for providing a first position signal to the programmed control unit to apply a closed loop control of the servo actuator based on the positions of the sleeve stored for the respective transmission ratio; and / or defining the position of the sleeve with respect to a chassis of the vehicle cycle.

In questo modo, il gruppo di sensore è disposto a valle della catena cinematica fra l’attuatore e il manicotto e ciò rende più precisa l’attuazione poiché il controllo tiene intrinsecamente conto di giochi e tolleranze di lavorazione. In this way, the sensor group is arranged downstream of the kinematic chain between the actuator and the sleeve and this makes the implementation more precise since the control intrinsically takes into account clearance and machining tolerances.

Secondo una forma preferita di realizzazione, l'unità di sensore comprende un potenziometro avente una pista sull'elemento fisso e un cursore sull'unità mobile. Un potenziometro è particolarmente adatto al controllo di un servosistema lineare ed è inoltre poco costoso. According to a preferred embodiment, the sensor unit comprises a potentiometer having a track on the fixed element and a cursor on the movable unit. A potentiometer is particularly suitable for controlling a linear servo system and is also inexpensive.

Secondo una forma preferita di realizzazione, l'unità di sensore è protetta in un alloggiamento avente una tenuta a labbro che contatta il cursore. According to a preferred embodiment, the sensor unit is protected in a housing having a lip seal which contacts the slider.

Ciò evita o rallenta l’azione di detriti o altri corpi estranei che impattano negativamente sul sensore durante l’uso. This avoids or slows down the action of debris or other foreign bodies that negatively impact the sensor during use.

Inoltre, la presente invenzione si riferisce anche a una trasmissione con un elemento flessibile senza fine comprendente un cambio secondo quanto descritto in precedenza e un veicolo a ciclo comprendente tale trasmissione. Furthermore, the present invention also relates to a transmission with an endless flexible element comprising a gearbox as described above and a cycle vehicle comprising such transmission.

Altri vantaggi e caratteristiche della presente invenzione sono discussi nella descrizione e citati nelle rivendicazioni dipendenti. Other advantages and features of the present invention are discussed in the description and cited in the dependent claims.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

La presente invenzione verrà descritta qui di seguito mediante alcune forme di realizzazione preferite, fornite a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati. Questi disegni illustrano differenti aspetti ed esempi della presente invenzione e, dove appropriato, strutture, componenti, materiali e/o elementi simili in differenti figure sono indicati da numeri di riferimento simili. The present invention will be described hereinafter by means of some preferred embodiments, provided by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings. These drawings illustrate different aspects and examples of the present invention and, where appropriate, similar structures, components, materials and / or elements in different figures are indicated by similar reference numerals.

La FIG.1 è una vista di prospettica con particolari asportati per chiarezza di un veicolo a ciclo comprendente un cambio secondo la presente invenzione; FIG.1 is a perspective view with details removed for clarity of a cycle vehicle comprising a gearbox according to the present invention;

la FIG. 2 è una vista in pianta del cambio di figura 1 con alcuni elementi raffigurati in sezione parziale secondo un piano parallelo e non comprendente un asse di rotazione dei pignoni; FIG. 2 is a plan view of the gearbox of Figure 1 with some elements shown in partial section according to a parallel plane and not including an axis of rotation of the pinions;

la FIG. 3 è un’ulteriore vista dal basso del cambio di figura 1 con alcuni elementi raffigurati in sezione parziale secondo un piano parallelo a quello di FIG.2 e passante per l’asse di rotazione dei pignoni; FIG. 3 is a further bottom view of the gearbox of Figure 1 with some elements depicted in partial section according to a plane parallel to that of FIG.2 and passing through the axis of rotation of the pinions;

la FIG. 4 è una vista posteriore del cambio di figura 1; FIG. 4 is a rear view of the gearbox of Figure 1;

la FIG. 5 è una vista in pianta con alcuni elementi in sezione parziale, di un pignone fisso collegato in rotazione al cambio secondo la presente invenzione. FIG. 5 is a plan view with some elements in partial section, of a fixed pinion connected in rotation to the gearbox according to the present invention.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

La figura 1 illustra una porzione di un veicolo a ciclo 1, ad esempio una velomobile avente un telaio 2 e ruote di trazione e sterzo (non illustrate) a contatto in uso con una strada. Il veicolo a ciclo 1 comprende una trasmissione a elemento flessibile senza fine 3 azionata tramite una pedivella con pedale (non illustrati) e, opzionalmente, tramite un motore elettrico, per condurre in rotazione una o più ruote motrici del veicolo a ciclo tramite pedalata tradizionale e, opzionalmente, pedalata assistita. La trasmissione a elemento flessibile senza fine 3 comprende in particolare una ruota conduttrice 4 azionata dalla pedivella, un cambio di velocità 5 collegato alla almeno una ruota motrice, una catena 6 (illustrata in modo schematico) per collegare in trasferimento di forza la ruota conduttrice 4 al cambio di velocità 5, e un tenditore 7 per assicurare la tensione adatta della catena 6 per ciascuna delle marce selezionabili tramite il cambio 5. Figure 1 illustrates a portion of a cycle vehicle 1, for example a velomobile having a frame 2 and drive and steering wheels (not shown) in contact in use with a road. The cycle vehicle 1 comprises an endless flexible element transmission 3 operated by means of a pedal crank (not shown) and, optionally, by means of an electric motor, to rotate one or more drive wheels of the cycle vehicle by conventional pedaling and , optionally, assisted pedaling. The endless flexible element transmission 3 comprises in particular a drive wheel 4 operated by the pedal crank, a gearbox 5 connected to the at least one drive wheel, a chain 6 (shown schematically) for connecting the drive wheel 4 in force transfer. to the gearbox 5, and a tensioner 7 to ensure the suitable tension of the chain 6 for each of the gears selectable by the gearbox 5.

In particolare, il cambio 5 opera mantenendo la catena 6 giacente in un piano fisso, preferibilmente perpendicolare all’asse di rotazione della ruota conduttrice 4. A tal riguardo, il cambio 5 comprende un albero girevole 8 (figura 2) collegato in trasferimento di coppia all’almeno una ruota motrice, un manicotto 9 (figura 2) mobile lungo l’albero girevole 8 tramite un accoppiamento prismatico, ad esempio un accoppiamento scanalato, e una pluralità di pignoni 10 accoppiati in trasferimento di coppia al manicotto 9, ad esempio calettati, e selettivamente ingrananti con la catena 6 sulla base della posizione del manicotto 9 lungo l’albero girevole 8 per realizzare il rapporto di trasmissione desiderato. In particular, the gearbox 5 operates by keeping the chain 6 lying in a fixed plane, preferably perpendicular to the axis of rotation of the driving wheel 4. In this regard, the gearbox 5 comprises a rotating shaft 8 (Figure 2) connected in torque transfer to the at least one driving wheel, a sleeve 9 (Figure 2) movable along the rotating shaft 8 by means of a prismatic coupling, for example a splined coupling, and a plurality of pinions 10 coupled in torque transfer to the sleeve 9, for example keyed , and selectively meshing with the chain 6 based on the position of the sleeve 9 along the rotatable shaft 8 to achieve the desired transmission ratio.

Il cambio 5 comprende inoltre un servoattuatore 11, preferibilmente elettrico e alimentato da una batteria ricaricabile (non illustrata), per comandare la posizione del manicotto 9 sull’albero girevole 8, un elemento fisso 12 ancorato al telaio 2 e un elemento mobile 13 collegato al manicotto 9 e, tramite il servottuatore 11, all’elemento fisso 12. Quando il servoattuatore 11 è energizzato, l’elemento mobile 13 si muove rispetto all’albero girevole 8 a causa dell’azione del servoattuatore 11 per cambiare marcia sia per aumentare che per diminuire il rapporto di trasmissione. The gearbox 5 also comprises a servo-actuator 11, preferably electric and powered by a rechargeable battery (not shown), to control the position of the sleeve 9 on the rotating shaft 8, a fixed element 12 anchored to the frame 2 and a movable element 13 connected to the sleeve 9 and, through the servo actuator 11, to the fixed element 12. When the servo actuator 11 is energized, the movable element 13 moves with respect to the rotatable shaft 8 due to the action of the servo actuator 11 to change gear both to increase and to decrease the transmission ratio.

La figura 2 illustra con maggiore dettaglio il cambio 5. Secondo la forma di realizzazione illustra nei disegni, l’elemento mobile 13 è guidato tramite il manicotto 9 dall’accoppiamento prismatico con l’albero girevole 8 e l’elemento fisso 12 funge da protezione per il manicotto contro alcuni urti e come elemento di reazione o ancoraggio per i servomotori 11. In particolare quando il cambio 5 è a bordo di veicoli a ciclo diversi da una bicicletta, l’elemento fisso 12 è preferibilmente una struttura a portale comprendente una traversa 14 e una coppia di bracci contrapposti 15, 16 disposti intorno al manicotto 9. L’elemento mobile 13 è, secondo tale forma di realizzazione, allungato e ciascun servoattuatore 11 è collegato fra l’elemento mobile 13 e il rispettivo braccio 15, 16. Figure 2 illustrates in greater detail the gearbox 5. According to the embodiment illustrated in the drawings, the movable element 13 is guided through the sleeve 9 by the prismatic coupling with the rotating shaft 8 and the fixed element 12 acts as a protection for the sleeve against certain impacts and as a reaction or anchoring element for the servomotors 11. In particular when the gearbox 5 is on board cycle vehicles other than a bicycle, the fixed element 12 is preferably a portal structure comprising a cross member 14 and a pair of opposite arms 15, 16 arranged around the sleeve 9. The movable element 13 is, according to this embodiment, elongated and each servo-actuator 11 is connected between the movable element 13 and the respective arm 15, 16.

Secondo una forma di realizzazione preferita della presente invenzione, è previsto un gruppo sensore 17 per rilevare una posizione del manicotto 9 e fornire un segnale di retroazione a un’unità di controllo (non illustrata) programmata per comandare in anello chiuso il servoattuatore 11 sulla base di un segnale d’ingresso generato quando un utente del veicolo a ciclo 1 decide di cambiare marcia e, a tal proposito, aziona un leveraggio, un pulsante o altra interfaccia utente di comando. Preferibilmente, il gruppo sensore 17 rileva la posizione fra l’elemento fisso 12 e l’elemento mobile 13 e, in questo modo, rileva una posizione precisa che tiene già conto di giochi e tolleranze della catena cinematica fra elemento fisso 12 e manicotto 9. According to a preferred embodiment of the present invention, a sensor assembly 17 is provided for detecting a position of the sleeve 9 and providing a feedback signal to a control unit (not shown) programmed to control the servo actuator 11 on the base in closed loop. of an input signal generated when a user of the vehicle in cycle 1 decides to change gear and, in this regard, activates a linkage, a button or other control user interface. Preferably, the sensor group 17 detects the position between the fixed element 12 and the mobile element 13 and, in this way, detects a precise position that already takes into account the play and tolerances of the kinematic chain between the fixed element 12 and the sleeve 9.

Inoltre, l’unità di controllo è programmata per controllare, tramite l’ingresso generato dal gruppo sensore 17, la posizione del servoattuatore 11 in modo lineare rispetto a tale segnale d’ingresso. Ciò semplifica grandemente il controllo e la configurazione del cambio 5. Gli spostamenti memorizzati nell’unità di controllo e corrispondenti ai segnali d’ingresso, sono determinati in una fase di calibrazione e il sensore 17 garantisce che il servoattuatore 11, quando azionato sulla base del segnale d’ingresso, posizioni il manicotto 9 nella posizione memorizzata. Furthermore, the control unit is programmed to control, through the input generated by the sensor group 17, the position of the servo actuator 11 in a linear manner with respect to this input signal. This greatly simplifies the control and configuration of the gearbox 5. The displacements stored in the control unit and corresponding to the input signals are determined in a calibration step and the sensor 17 ensures that the servo actuator 11, when operated on the basis of the input signal, position the sleeve 9 in the memorized position.

Preferibilmente, a tale scopo, il servoattuatore 11 è a sua volta lineare e, secondo la forma di realizzazione indicate nelle figure, comprende (figura 3) un motore rotativo elettrico 18 e un ingranaggio per convertire il moto rotatorio in moto lineare, ad esempio un pignone 19 e una cremagliera 20. Un altro esempio di tale ingranaggio comprende una vite senza fine. Come illustrato in figura 3, il motore elettrico 18 è a bordo dell’elemento mobile 13 in modo da rendere più compatto il cambio 5. E’ inoltre vantaggioso che ciascuna estremità dell’elemento mobile 13 porti un rispettivo servoattuatore 11 e la relativa cremagliera 20 si portata da ciascun braccio 15, 16. Inoltre, il motore rotativo 18 è ravvicinato o prossimale alla ruota dentata 10 avente il diametro inferiore ed è più distanziato o distale dalla ruota dentata 10 avente il diametro maggiore. In questo modo sono ottimizzati gli ingombri e il cambio 5 è compatto. Inoltre, il gruppo sensore 17 è configurato in modo tale da rilevare un segnale di posizione per ciascun motore elettrico 18 e l’unità di controllo confronta tali distinti segnali di posizione per controllare che l’elemento mobile 13 sia azionato per essere sostanzialmente perpendicolare all’albero girevole 8 ed evitare intraversamenti o impuntamenti del manicotto 9. Preferably, for this purpose, the servo-actuator 11 is in turn linear and, according to the embodiment indicated in the figures, comprises (Figure 3) an electric rotary motor 18 and a gear for converting the rotary motion into linear motion, for example a pinion 19 and a rack 20. Another example of such a gear comprises a worm. As shown in Figure 3, the electric motor 18 is on board the movable element 13 so as to make the gearbox 5 more compact. It is also advantageous for each end of the movable element 13 to carry a respective servo-actuator 11 and the relative rack 20 carried by each arm 15, 16. Furthermore, the rotary motor 18 is near or proximal to the toothed wheel 10 having the smaller diameter and is more spaced or distal from the toothed wheel 10 having the larger diameter. In this way the overall dimensions are optimized and the gearbox 5 is compact. Furthermore, the sensor assembly 17 is configured in such a way as to detect a position signal for each electric motor 18 and the control unit compares these distinct position signals to check that the movable element 13 is operated to be substantially perpendicular to the rotating shaft 8 and avoiding the sleeve 9 going through or sticking.

Secondo la forma di realizzazione di figura 3, il manicotto 9 è collegato all’elemento mobile 13 tramite un cuscinetto radiale 21, preferibilmente tramite un cuscinetto radiale a rotolamento, e l’albero girevole 8 è portato dall’elemento fisso 12 tramite un cuscinetto radiale 22, preferibilmente un cuscinetto a rotolamento portato dalla traversa 14. Inoltre, i pignoni 10 sono serrati assialmente sul manicotto 9 da una ghiera 23. According to the embodiment of Figure 3, the sleeve 9 is connected to the movable element 13 by means of a radial bearing 21, preferably by means of a radial rolling bearing, and the rotating shaft 8 is carried by the fixed element 12 by means of a radial bearing 22, preferably a rolling bearing carried by the crosspiece 14. Furthermore, the pinions 10 are axially clamped on the sleeve 9 by a ring nut 23.

Secondo una forma di realizzazione preferita, il gruppo sensore 17 è inoltre configurato per consentire all’unità di controllo di verificare la posizione del manicotto 9 sull’albero girevole 8 rispetto al telaio 2 dopo un periodo di inattività del veicolo a ciclo 1 e di spegnimento dell’unità di controllo elettronica. E’ infatti possibile che durante tale condizione, il manicotto 9 subisca urti accidentali che ne modificano la posizione in modo indipendente da un segnale di comando per cambiare la marcia. Preferibilmente, il gruppo sensore 17 comprende, per ciascun servomotore 11, un primo e un secondo sensore ravvicinati e, in particolare, un primo e un secondo potenziometro ravvicinati fra loro e aventi una rispettiva pista portata dal relativo braccio 15, 16 e un cursore portato dall’elemento mobile 13 e mobile sulle piste insieme al manicotto 9. According to a preferred embodiment, the sensor assembly 17 is also configured to allow the control unit to check the position of the sleeve 9 on the rotatable shaft 8 with respect to the frame 2 after a period of inactivity of the vehicle at cycle 1 and shutdown. electronic control unit. It is in fact possible that during this condition, the sleeve 9 undergoes accidental impacts that modify its position independently of a command signal to change the gear. Preferably, the sensor assembly 17 comprises, for each servomotor 11, a first and a second sensor close together and, in particular, a first and a second potentiometer close to each other and having a respective track carried by the relative arm 15, 16 and a slider carried from the movable element 13 and movable on the tracks together with the sleeve 9.

La figura 4 illustra una vista posteriore del cambio 5. Secondo la forma di realizzazione illustrata, i potenziometri 17 sono alloggiati all’interno di un involucro per proteggere le piste. L’involucro è inoltre aperto per alloggiare il cursore nelle posizioni di funzionamento del manicotto 9 e tale apertura è protetta tramite una tenuta a labbri flessibili (non illustrata) per proteggere le piste dall’ingresso eccessivo di agenti contaminanti. Figure 4 illustrates a rear view of the gearbox 5. According to the embodiment illustrated, the potentiometers 17 are housed inside a casing to protect the tracks. The casing is also open to house the cursor in the operating positions of the sleeve 9 and this opening is protected by a flexible lip seal (not shown) to protect the tracks from excessive ingress of contaminants.

La figura 5 mostra un ulteriore dettaglio del veicolo a ciclo 1, i.e. una porzione di estremità dell’albero girevole 8 assialmente contrapposta a quella che porta il manicotto 9. Tale porzione di estremità è supportata da un cuscinetto 24 ed è collegata rigidamente a una ruota dentata 25 a sua volta collegata, tramite una catena, alle ruote motrici (non illustrate) del veicolo a ciclo 1. Qualora il veicolo a ciclo fosse una bicicletta, la ruota dentata 24 sarebbe assente e l’albero girevole 8 sarebbe collegato rigidamente alla ruota posteriore. Figure 5 shows a further detail of the cycle vehicle 1, i.e. an end portion of the rotating shaft 8 axially opposite to that which carries the sleeve 9. This end portion is supported by a bearing 24 and is rigidly connected to a toothed wheel 25 which is in turn connected, by means of a chain, to the drive wheels (not shown) of the cycle vehicle 1. If the cycle vehicle were a bicycle, the sprocket 24 would be absent and the rotatable shaft 8 would be rigidly connected to the rear wheel.

Preferibilmente, l’unità di controllo comprende circuiti Arduino, Raspberry Pi o simili e una scheda di rimando S disposta a bordo dell’elemento fisso 12. Preferably, the control unit comprises Arduino, Raspberry Pi or similar circuits and a relay board S placed on board the fixed element 12.

Secondo una forma di realizzazione preferita, l’unità di controllo può essere almeno in parte direttamente a bordo di ciascun motore elettrico 18 e, in tale caso, gestire il controllo di posizione dell’attuatore lineare tramite il gruppo sensore 17 dopo aver ricevuto un segnale d’ingresso elaborato da un unità di controllo esterna ai motori elettrici 18 sulla base di un ingresso relativo al cambio marcia generato da un utente del ciclo. Tale unità esterna, inoltre, elabora il segnale di posizione rispetto al telaio ricevuto dal gruppo sensore 17 dopo un periodo di spegnimento. According to a preferred embodiment, the control unit can be at least partially directly on board each electric motor 18 and, in this case, manage the position control of the linear actuator through the sensor unit 17 after receiving a signal input processed by a control unit external to the electric motors 18 on the basis of an input relating to the gear change generated by a user of the cycle. This external unit, moreover, processes the position signal with respect to the frame received by the sensor unit 17 after a period of shutdown.

Claims

CLAIMS 1. Gearbox for an endless flexible element transmission (3) preferably of a cycle vehicle, comprising a rotatable shaft (8) configured to rotate a wheel of the vehicle cycle, a sleeve (9) secured by a prismatic coupling to the revolving shaft (8), a plurality of toothed wheels (10) fixed to the sleeve (9) and adapted to mesh with a continuous element (6) to rotate the revolving shaft (8) when the transmission is driven by a sprocket wheel (4), a servo actuator (11) configured to control the position of the sleeve (9) along the pivot shaft (8), and a control unit that controls the servo actuator (11) based on a relationship linear between an input signal to the servo actuator (11) to change the gear ratio and a resulting position of the sleeve (9) along the pivot shaft (8).

Gearbox according to claim 1, wherein the servo actuator (11) comprises a linear actuator (18, 19, 20).

Gearbox according to claim 2, wherein the servo actuator (11) comprises a rotary electric motor (18) and a gear (19, 20) for converting a rotary movement into a linear movement.

4. Gearbox according to claim 3, comprising a fixed element (12) adapted to be rigidly fixed to a vehicle frame and a movable assembly (13) configured to move the sleeve (9) through the servo-actuator (11) and in which the rotary electric motor (18) is carried by the mobile unit (13).

Gearbox according to claim 4, wherein the electric motor (18) is proximal to the sprocket (10) having the minimum diameter and is distal from the sprocket (10) having the maximum diameter.

Gearbox according to claim 5, wherein the movable element (13) is guided by the sleeve (9) on the rotating shaft (18) via the prismatic coupling.

Gearbox according to any one of claims 4 to 6, wherein the servo actuator (11) comprises a sensor unit (17) between the fixed element (12) and the movable assembly (13) to provide a first signal of position to the control unit programmed to apply a closed loop control of the servo actuator (11) based on positions of the sleeve (9) stored for the respective gear ratio of the transmission (3); and / or defining the position of the sleeve (9) with respect to a frame (2) of the cycle vehicle.

Gearbox according to claim 7, wherein the sensor unit (17) comprises a potentiometer having a track on the fixed element (12) and a slider on the movable unit (13).

The gearbox according to claim 8, wherein the sensor unit (17) is protected in a housing having a lip seal that contacts the slider.

Transmission (3) comprising a driving gear wheel (4) connected via an endless flexible transmission element (6) to a gearbox (5) according to any one of the preceding claims.

A cycle vehicle comprising a transmission (3) according to claim 10 for driving at least one cycle wheel and comprising a pedal crank and, optionally, a motor for driving the drive sprocket (4).