TWI700213B - 自行車換檔設備及控制前換檔裝置及後換檔裝置的方法 - Google Patents

自行車換檔設備及控制前換檔裝置及後換檔裝置的方法 Download PDF

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TWI700213B
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Abstract

一種自行車換檔設備包含換檔控制器。換檔控制器被建構成回應使用者輸入而控制前換檔裝置及後換檔裝置中之一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之一者。換檔控制器被建構成回應使用者輸入而與前換檔裝置及後換檔裝置中之該一者相關聯地以延遲時間週期控制前換檔裝置及後換檔裝置中之另一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之另一者。換檔控制器被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期。

Description

自行車換檔設備及控制前換檔裝置及後換檔裝置的方法
本發明相關於自行車換檔設備。
騎自行車正成為日益流行的娛樂形式以及運輸工具。另外,騎自行車對於業餘愛好者及專業人士而言均已成為非常流行的競賽運動。不論自行車是用於娛樂、運輸、或競賽,自行車工業都在不斷地改進自行車的各種不同的組件。已曾被廣泛地重新設計的一個自行車組件便是被建構成被電操作的換檔裝置。此種換檔裝置被建構成回應來自操作裝置的換檔命令而改變檔位位置。
根據本發明的第一方面,一種自行車換檔設備包含換檔控制器,此換檔控制器被建構成控制前換檔裝置及後換檔裝置,以改變根據前換檔裝置的前檔位位置及 後換檔裝置的後檔位位置而被界定的齒輪比。換檔控制器被建構成回應使用者輸入(user input)而控制前換檔裝置及後換檔裝置中之一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之一者。換檔控制器被建構成回應使用者輸入而與前換檔裝置及後換檔裝置中之該一者相關聯地以延遲時間週期(delay time period)控制前換檔裝置及後換檔裝置中之另一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之另一者。換檔控制器被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期。
以根據第一方面的自行車換檔設備,延遲時間週期防止前換檔裝置及後換檔裝置同時改變前檔位位置及後檔位位置。如此,可抑制耦接構件例如鏈條或皮帶脫離前換檔裝置及後換檔裝置中之至少一者。另外,換檔控制器被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期。因此,可根據自行車的狀態而調整延遲時間週期。
根據本發明的第二方面,根據第一方面的自行車換檔設備被建構成使得換檔控制器包含儲存裝置,此儲存裝置被建構成儲存至少一個參考時間週期成為延遲時間週期。該至少一個參考時間週期是根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄的旋轉速率中之至少一者而被界定。
以根據第二方面的自行車換檔設備,可藉著使用儲存裝置內所儲存的該至少一個參考時間週期而縮短獲得延遲時間週期的處理時間。
根據本發明的第三方面,根據第二方面的自行車換檔設備被建構成使得換檔控制器包含時間週期選擇器,此時間週期選擇器被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及目前的旋轉速率中之該至少一者而選擇多個參考時間週期中之一者成為延遲時間週期。
以根據第三方面的自行車換檔設備,可從多個參考時間週期之間選擇延遲時間週期,因而縮短獲得延遲時間週期的處理時間。
根據本發明的第四方面,根據第二或第三方面的自行車換檔設備被建構成使得儲存裝置被建構成儲存多個參考表,而該多個參考表的每一個包含該至少一個參考時間週期。該多個參考表彼此至少部份地不同。
以根據第四方面的自行車換檔設備,可改變該多個參考時間週期。
根據本發明的第五方面,根據第二至第四方面中之任一方面的自行車換檔設備被建構成使得後換檔裝置具有多個檔位位置範圍。該多個檔位位置範圍中之至少一者包含多個檔位位置。該至少一個參考時間週期被建構成根據該多個檔位位置範圍而被設定。相應於該多個檔位位置範圍的每一個的該至少一個參考時間週期彼此不同。
以根據第五方面的自行車換檔設備,可簡化自行車換檔設備的組態。
根據本發明的第六方面,根據第二至第五方面中之任一方面的自行車換檔設備被建構成使得後換檔裝置具有多個檔位位置成為後檔位位置。該至少一個參考時 間週期被建構成根據該多個檔位位置而被設定。相應於該多個檔位位置的每一個的該至少一個參考時間週期彼此不同。
以根據第六方面的自行車換檔設備,可增進改變延遲時間週期的靈活性。
根據本發明的第七方面,根據第一至第六方面中之任一方面的自行車換檔設備被建構成使得換檔控制器被建構成回應使用者輸入而輸出第一換檔訊號至前換檔裝置以改變前檔位位置。換檔控制器被建構成在從換檔控制器輸出第一換檔訊號的定時起算經過延遲時間週期之後,回應使用者輸入而輸出第二換檔訊號至後換檔裝置以改變後檔位位置。
以根據第七方面的自行車換檔設備,可在實現將後換檔裝置的換檔從前換檔裝置的換檔延遲的組態的情況下簡化後換檔裝置的組態。
根據本發明的第八方面,根據第七方面的自行車換檔設備被建構成使得前換檔裝置被建構成回應第一換檔訊號而改變前檔位位置以進行降檔。後換檔裝置被建構成回應第二換檔訊號而改變後檔位位置以進行升檔。
以根據第八方面的自行車換檔設備,前換檔裝置的降檔在後換檔裝置的升檔之前被執行。此與後換檔裝置的升檔在前換檔裝置的降檔之前被執行的情況相比,可減小騎車者的踩踏負荷。
根據本發明的第九方面,根據第一至第八方 面中之任一方面的自行車換檔設備被建構成使得換檔控制器被建構成回應使用者輸入而輸出第一換檔訊號至前換檔裝置以改變前檔位位置。換檔控制器被建構成回應使用者輸入而輸出第二換檔訊號至後換檔裝置以改變後檔位位置。第二換檔訊號包含指示延遲時間週期的延遲時間訊號。
以根據第九方面的自行車換檔設備,可在實現將後換檔裝置的換檔從前換檔裝置的換檔延遲的組態的情況下簡化前換檔裝置的組態。
根據本發明的第十方面,根據第九方面的自行車換檔設備被建構成使得後換檔裝置被建構成在從後換檔裝置接收到第二換檔訊號的定時起算經過由延遲時間訊號所指示的延遲時間週期之後改變後檔位位置。
以根據第十方面的自行車換檔設備,可在實現將後換檔裝置的換檔從前換檔裝置的換檔延遲的組態的情況下進一步簡化前換檔裝置的組態。
根據本發明的第十一方面,根據第九或第十方面的自行車換檔設備被建構成使得前換檔裝置被建構成回應第一換檔訊號而改變前檔位位置以進行降檔。後換檔裝置被建構成在從後換檔裝置接收到第二換檔訊號的定時起算經過由延遲時間訊號所指示的延遲時間週期之後改變後檔位位置以進行升檔。
以根據第十一方面的自行車換檔設備,前換檔裝置的降檔在後換檔裝置的升檔之前被執行。此與後換 檔裝置的升檔在前換檔裝置的降檔之前被執行的情況相比,可減小騎車者的踩踏負荷。
根據本發明的第十二方面,根據第一至第十一方面中之任一方面的自行車換檔設備被建構成使得後換檔裝置具有低速檔位置及高速檔位置成為後檔位位置。換檔控制器被建構成根據低速檔位置而設定極小時間週期成為延遲時間週期。換檔控制器被建構成根據高速檔位置而設定極大時間週期成為延遲時間週期。極大時間週期比極小時間週期長。
以根據第十二方面的自行車換檔設備,與用於低速檔位置的延遲時間週期等於用於高速檔位置的延遲時間週期的情況相比,可縮短用於前換檔裝置的換檔操作及後換檔裝置的換檔操作的總時間週期。
根據本發明的第十三方面,根據第一至第十二方面中之任一方面的自行車換檔設備被建構成使得換檔控制器包含時間週期選擇器,此時間週期選擇器被建構成在自行車曲柄的目前的旋轉速率等於第一旋轉速率時選擇極大時間週期成為延遲時間週期。時間週期選擇器被建構成在自行車曲柄的目前的旋轉速率等於第二旋轉速率時選擇極小時間週期成為延遲時間週期。第一旋轉速率小於第二旋轉速率。極大時間週期比極小時間週期長。
以根據第十三方面的自行車換檔設備,與用於第一旋轉速率的延遲時間週期等於用於第二旋轉速率的延遲時間週期的情況相比,可縮短用於前換檔裝置的換檔 操作及後換檔裝置的換檔操作的總時間週期。
根據本發明的第十四方面,根據第一至第十三方面中之任一方面的自行車換檔設備被建構成使得換檔控制器被建構成根據後檔位位置及目前的旋轉速率而設定不同的延遲時間週期。
以根據第十四方面的自行車換檔設備,可根據自行車的運行狀態而將延遲時間週期調整至較佳的值。
根據本發明的第十五方面,根據第一至第十四方面中之任一方面的自行車換檔設備被建構成使得換檔控制器包含儲存裝置,此儲存裝置被建構成儲存換檔圖表資訊。換檔圖表資訊包含前換檔裝置的前檔位位置、後換檔裝置的後檔位位置、及回應被界定成為使用者輸入的單一輸入命令而於前檔位位置及後檔位位置要被執行的換檔動作的組合。換檔控制器被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊控制前換檔裝置及後換檔裝置。
以根據第十五方面的自行車換檔設備,可在實現將前換檔裝置的換檔操作及後換檔裝置的換檔操作中之一者從前換檔裝置的換檔操作及後換檔裝置的換檔操作中之另一者延遲的組態的情況下,藉著使用單一輸入命令而容易地操作前換檔裝置及後換檔裝置。
根據本發明的第十六方面,根據第十五方面的自行車換檔設備被建構成使得換檔控制器被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊中所界定的至少一個第一組合,控制前換檔裝置及後換檔裝置中之一者,以改變 前檔位位置及後檔位位置中之一者。換檔控制器被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊中所界定的該至少一個第一組合,與前換檔裝置及後換檔裝置中之該一者相關聯地以延遲時間週期控制前換檔裝置及後換檔裝置中之另一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之另一者。
以根據第十六方面的自行車換檔設備,可藉著在換檔圖表資訊中設定該至少一個第一組合而增進控制前換檔裝置及後換檔裝置的靈活性。
根據本發明的第十七方面,根據第十六方面的自行車換檔設備被建構成使得換檔控制器被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊中所界定的至少一個第二組合控制前換檔裝置及後換檔裝置,以只改變前檔位位置及後檔位位置中之一者。該至少一個第二組合與該至少一個第一組合不同。
以根據第十七方面的自行車換檔設備,可藉著在換檔圖表資訊中設定該至少一個第一組合及該至少一個第二組合而增進控制前換檔裝置及後換檔裝置的靈活性。
根據本發明的第十八方面,根據第一至第十七方面中之任一方面的自行車換檔設備還包含前換檔裝置及後換檔裝置。
根據本發明的第十九方面,根據第一至第十八方面中之任一方面的自行車換檔設備被建構成使得換檔控制器被建構成回應前換檔輸入而控制前換檔裝置以改變 前檔位位置。換檔控制器被建構成回應前換檔輸入而與前換檔裝置相關聯地以延遲時間週期控制後換檔裝置以改變後檔位位置。
以根據第十九方面的自行車換檔設備,即使是換檔控制器同時接收到前換檔輸入及後換檔輸入,也可將前換檔裝置的換檔操作及後換檔裝置的換檔操作中之一者從前換檔裝置的換檔操作及後換檔裝置的換檔操作中之另一者延遲。
根據本發明的第二十方面,一種自行車換檔設備包含換檔控制器,此換檔控制器被建構成控制前換檔裝置及後換檔裝置,以改變根據前換檔裝置的前檔位位置及後換檔裝置的後檔位位置而被界定的齒輪比。換檔控制器被建構成回應前換檔輸入而控制前換檔裝置,以改變前檔位位置。換檔控制器被建構成在換檔控制器於預定時滯內接收到前換檔輸入及換檔輸入時,回應後換檔輸入而與前換檔裝置相關聯地以延遲時間週期控制後換檔裝置,以改變後檔位位置。換檔控制器被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期。
以根據第二十方面的自行車換檔設備,延遲時間週期防止前換檔裝置及後換檔裝置同時改變前檔位位置及後檔位位置。如此,可抑制耦接構件例如鏈條或皮帶脫離前換檔裝置及後換檔裝置中之至少一者。另外,換檔控制器被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄 的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期。因此,可根據自行車的狀態而調整延遲時間週期。
根據本發明的第二十一方面,一種控制前換檔裝置及後換檔裝置的方法包含藉著換檔控制器以回應使用者輸入而控制前換檔裝置及後換檔裝置中之一者,以改變前換檔裝置的前檔位位置及後換檔裝置的後檔位位置中之一者。方法包含藉著換檔控制器以回應使用者輸入而與前換檔裝置及後換檔裝置中之該一者相關聯地以延遲時間週期控制前換檔裝置及後換檔裝置中之另一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之另一者。方法包含根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期。
以根據第二十一方面的控制前換檔裝置及後換檔裝置的方法,延遲時間週期防止前換檔裝置及後換檔裝置同時改變前檔位位置及後檔位位置。如此,可抑制耦接構件例如鏈條或皮帶脫離前換檔裝置及後換檔裝置中之至少一者。另外,延遲時間週期根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄的目前的旋轉速率中之至少一者而被改變。因此,可根據自行車的狀態而調整延遲時間週期。
根據本發明的第二十二方面,一種控制前換檔裝置及後換檔裝置的方法包含藉著換檔控制器以回應前換檔輸入而控制前換檔裝置,以改變前檔位位置。方法包含藉著換檔控制器以在換檔控制器於預定時滯內接收到前換檔輸入及後換檔輸入時,回應後換檔輸入而與前換檔裝 置相關聯地以延遲時間週期控制後換檔裝置,以改變檔位位置。方法包含根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期。
以根據第二十一方面的控制前換檔裝置及後換檔裝置的方法,延遲時間週期防止前換檔裝置及後換檔裝置同時改變前檔位位置及後檔位位置。如此,可抑制耦接構件例如鏈條或皮帶脫離前換檔裝置及後換檔裝置中之至少一者。另外,延遲時間週期根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄的目前的旋轉速率中之至少一者而被改變。因此,可根據自行車的狀態而調整延遲時間週期。
隨著藉著參考以下與所附的圖式一起被考量的詳細敘述而使本發明及其所伴隨的許多有利點被更佳地瞭解,可容易地獲得對本發明及其所伴隨的許多有利點的更完全的評價。
10‧‧‧自行車
12‧‧‧自行車換檔設備
14‧‧‧自行車車架
16‧‧‧車把
18‧‧‧鞍座
20‧‧‧前車輪
22‧‧‧後車輪
24‧‧‧前制動器
26‧‧‧後制動器
28‧‧‧傳動系統
30‧‧‧自行車曲柄
32‧‧‧後鏈輪組
34‧‧‧自行車鏈條
36‧‧‧曲柄軸
38‧‧‧右曲柄臂
40‧‧‧左曲柄臂
42‧‧‧前鏈輪組
44‧‧‧換檔控制器
46‧‧‧前換檔裝置
48‧‧‧後換檔裝置
50‧‧‧操作裝置
52‧‧‧處理器
54‧‧‧儲存裝置
55‧‧‧動作選擇器
56‧‧‧換檔訊號產生器
58‧‧‧第一時計
59‧‧‧第二時計
60‧‧‧時間週期選擇器
210‧‧‧自行車
212‧‧‧自行車換檔設備
244‧‧‧換檔控制器
248‧‧‧後換檔裝置
249‧‧‧延遲時間偵測器
251‧‧‧第三時計
310‧‧‧自行車
312‧‧‧自行車換檔設備
344‧‧‧換檔控制器
410‧‧‧自行車
412‧‧‧自行車換檔設備
444‧‧‧換檔控制器
460‧‧‧時間週期選擇器
510‧‧‧自行車
512‧‧‧自行車換檔設備
544‧‧‧換檔控制器
560‧‧‧時間週期選擇器
610‧‧‧自行車
612‧‧‧自行車換檔設備
644‧‧‧換檔控制器
710‧‧‧自行車
712‧‧‧自行車換檔設備
746‧‧‧前換檔裝置
748‧‧‧後換檔裝置
750‧‧‧操作裝置
810‧‧‧自行車
812‧‧‧自行車換檔設備
844‧‧‧換檔控制器
848‧‧‧後換檔裝置
853‧‧‧速率選擇器
860‧‧‧速率選擇器
AD1‧‧‧前致動器驅動器
AD2‧‧‧後致動器驅動器
Af‧‧‧前換檔動作
Ar‧‧‧後換檔動作
B1‧‧‧電池固持件
B11‧‧‧固持件本體
B12‧‧‧電壓控制器
B2‧‧‧電池
BS2‧‧‧匯流排
BT21‧‧‧前電池
BT22‧‧‧後電池
BT31‧‧‧第一電池
BT32‧‧‧第二電池
BU1‧‧‧第一制動操作單元
BU11‧‧‧第一托架
BU12‧‧‧第一制動桿件
BU2‧‧‧第二制動操作單元
BU21‧‧‧第二托架
BU22‧‧‧第二制動桿件
C1‧‧‧第一電纜
C2‧‧‧第二電纜
C3‧‧‧第三電纜
C4‧‧‧第四電纜
C5‧‧‧第五電纜
C6‧‧‧第六電纜
C7‧‧‧第七電纜
C8‧‧‧第八電纜
CE1‧‧‧連接元件
CE2‧‧‧連接元件
CG1‧‧‧前鏈條導件
CG2‧‧‧後鏈條導件
CP‧‧‧電通訊路徑
CS‧‧‧旋轉速率感測器
CS1‧‧‧磁性感測器
CS2‧‧‧步調磁鐵
DS1‧‧‧第一降檔開關
DS2‧‧‧第二降檔開關
DT‧‧‧延遲時間週期
DT7‧‧‧延遲時間週期
ET‧‧‧經過時間
GRc‧‧‧目前的齒輪比
IPu‧‧‧使用者輸入
J1‧‧‧第一接頭
J2‧‧‧第二接頭
JP1‧‧‧第一關聯點
JP2‧‧‧第二關聯點
JP301~JP310‧‧‧成對的點
MS‧‧‧模式選擇器
PS1‧‧‧前位置感測器
PS2‧‧‧後位置感測器
R1‧‧‧單一路線
RSPc‧‧‧目前的旋轉速率
RSP1‧‧‧第一旋轉速率
RSP2‧‧‧第二旋轉速率
RT1‧‧‧參考表
RT2‧‧‧參考表
RT3‧‧‧參考表
RT5‧‧‧參考表
RT6‧‧‧參考表
RT7‧‧‧參考表
S1~S6、S1A、S2A、S4A、S11~S12、S21~S24、S23A、S23B、S26~S48、S26A、S26B、S51~S59、S53A、S54A、S60~S62、S63A、S70~S71、S237~S242、S522A‧‧‧步驟
SA1‧‧‧前換檔致動器
SA2‧‧‧後換檔致動器
Sf1‧‧‧第一前鏈輪
Sf2‧‧‧第二前鏈輪
SG1‧‧‧第一訊號產生器
SG2‧‧‧第二訊號產生器
SGd‧‧‧延遲時間訊號
SGs‧‧‧速率訊號
SGD1‧‧‧第一或前降檔輸入訊號
SGD2‧‧‧第二或後降檔輸入訊號
SGU1‧‧‧第一或前升檔輸入訊號
SGU2‧‧‧第二或後升檔輸入訊號
SI1‧‧‧前換檔輸入
SI2‧‧‧後換檔輸入
SID1‧‧‧前降檔輸入
SID2‧‧‧後降檔輸入
SIU1‧‧‧前升檔輸入
SIU2‧‧‧後升檔輸入
SMI‧‧‧換檔圖表資訊
SPf‧‧‧前檔位位置
SPfc‧‧‧目前的前檔位位置
SPr‧‧‧後檔位位置
SPrc‧‧‧目前的後檔位位置
SPr1~SPr11‧‧‧檔位位置
SPR1‧‧‧(第一)檔位位置範圍
SPR2‧‧‧(第二)檔位位置範圍
SPR3‧‧‧(第三)檔位位置範圍
SPR51‧‧‧(第一)檔位位置範圍
SPR52‧‧‧(第二)檔位位置範圍
SPR53‧‧‧(第三)檔位位置範圍
Sr1~Sr11‧‧‧第一至第十一後鏈輪
SSD1‧‧‧前降檔訊號
SSD2‧‧‧後降檔訊號
SSU1‧‧‧前升檔訊號
SSU2‧‧‧後升檔訊號
ST1‧‧‧第一換檔器
ST2‧‧‧第二換檔器
ST71‧‧‧第一換檔器
ST72‧‧‧第二換檔器
T1‧‧‧參考時間週期,極小時間週期
T2‧‧‧參考時間週期,中間時間週期
T3‧‧‧參考時間週期,極大時間週期
T11‧‧‧參考時間週期
T12‧‧‧參考時間週期
T13‧‧‧參考時間週期
T401~T411‧‧‧參考時間週期
T5max‧‧‧極大時間週期
T5mid‧‧‧中間時間週期
T5min‧‧‧極小時間週期
T511‧‧‧參考時間週期
T512‧‧‧參考時間週期
T513‧‧‧參考時間週期
T521‧‧‧參考時間週期
T522‧‧‧參考時間週期
T523‧‧‧參考時間週期
T531‧‧‧參考時間週期
T532‧‧‧參考時間週期
T533‧‧‧參考時間週期
TL‧‧‧時滯
TL0‧‧‧預定時滯
US1‧‧‧第一升檔開關
US2‧‧‧第二升檔開關
V1‧‧‧驅動速率
V2‧‧‧驅動速率
V3‧‧‧驅動速率
V21‧‧‧第一速率
V22‧‧‧第二速率
V23‧‧‧第三速率
WR1‧‧‧前無線接收器
WR2‧‧‧後無線接收器
WT1‧‧‧前無線發送器
WT2‧‧‧後無線發送器
WT31‧‧‧第一無線發送器
WT32‧‧‧第二無線發送器
圖1為包含根據第一實施例的自行車換檔設備的自行車的側視圖。
圖2為自行車換檔設備的方塊圖。
圖3顯示圖2所示的自行車換檔設備的換檔圖表資訊。
圖4為顯示自行車的電通訊路徑的一個例示性組態的示意圖。
圖5顯示在圖2所示的自行車換檔設備中要 被執行的換檔動作。
圖6及7為圖2所示的自行車換檔設備的時序圖(第一模式)。
圖8為圖2所示的自行車換檔設備的時序圖(第二模式)。
圖9為圖2所示的自行車換檔設備的時序圖(第三模式)。
圖10顯示包含檔位位置範圍、後檔位位置、及延遲時間週期的參考表。
圖11至14為圖2所示的自行車換檔設備的操作的流程圖(第一模式)。
圖15至18為圖2所示的自行車換檔設備的操作的流程圖(第二模式)。
圖19及20為圖2所示的自行車換檔設備的操作的流程圖(第三模式)。
圖21為包含根據第二實施例的自行車換檔設備的自行車的方塊圖。
圖22為圖21所示的自行車換檔設備的時序圖(第二模式)。
圖23及24為圖21所示的自行車換檔設備的時序圖(第一模式)。
圖25為圖21所示的自行車換檔設備的時序圖(第三模式)。
圖26為圖21所示的自行車換檔設備的操作 的流程圖的一部份(第二模式)。
圖27為包含根據第三實施例的自行車換檔設備的自行車的方塊圖。
圖28顯示圖27所示的自行車換檔設備的包含檔位位置範圍、後檔位位置、及延遲時間週期的參考表。
圖29為包含根據第四實施例的自行車換檔設備的自行車的方塊圖。
圖30顯示圖29所示的自行車換檔設備的包含檔位位置範圍、後檔位位置、及延遲時間週期的參考表。
圖31為包含根據第五實施例的自行車換檔設備的自行車的方塊圖。
圖32顯示圖31所示的自行車換檔設備的包含檔位位置範圍、後檔位位置、及延遲時間週期的參考表。
圖33為圖31所示的自行車換檔設備的操作的流程圖(第二模式)。
圖34為包含根據第六實施例的自行車換檔設備的自行車的方塊圖。
圖35顯示圖34所示的自行車換檔設備的包含檔位位置範圍、齒輪比、及延遲時間週期的參考表。
圖36為包含根據第七實施例的自行車換檔設備的自行車的方塊圖。
圖37為包含根據第八實施例的自行車換檔設備的自行車的方塊圖。
圖38顯示圖37所示的自行車換檔設備的包含檔位位置範圍、後檔位位置、及驅動速率的參考表。
圖39為圖37所示的自行車換檔設備的時序圖(第二模式)。
圖40及41為圖37所示的自行車換檔設備的時序圖(第一模式)。
圖42為根據經修改的實施例的自行車換檔設備的時序圖(第二模式)。
圖43及44為根據該經修改的實施例的自行車換檔設備的時序圖(第一模式)。
圖45為根據另一經修改的實施例的自行車換檔設備的時序圖(第二模式)。
圖46及47為根據該另一經修改的實施例的自行車換檔設備的時序圖(第一模式)。
以下參考所附的圖式敘述實施例,其中同樣的參考數字在不同圖式中均標示相應或相同的元件。
第一實施例
首先參考圖1及2,自行車10包含根據第一實施例的自行車換檔設備12。如在圖1中所見的,自行 車10包含自行車車架14、車把16、鞍座18、前車輪20、後車輪22、前制動器24、後制動器26、及傳動系統(drive train)28。傳動系統28將騎車者的踩踏力轉換成驅動力。自行車車架14、車把16、鞍座18、前車輪20、後車輪22、前制動器24、及後制動器26的結構在自行車技術領域中為已知的。因此,該等結構為簡潔起見將不會在此處被詳細敘述及/或顯示。
在本案中,以下方向術語「前」、「後」、「向前」、「向後」、「左」、「右」、「橫向」、「向上」、及「向下」以及任何其他類似的方向術語指的是根據坐在自行車10的鞍座18上而面向車把16的使用者(例如,騎車者)所決定的該些方向。因此,這些術語在被用來敘述自行車換檔設備12時應相對於配備有自行車換檔設備12的自行車在處於水平表面上的豎立騎行位置時所使用者被解讀。
傳動系統28包含自行車曲柄30、後鏈輪組32、及自行車鏈條34。自行車曲柄30被可旋轉地安裝在自行車車架14上。自行車曲柄30包含曲柄軸36、右曲柄臂38、左曲柄臂40、及前鏈輪組42。右曲柄臂38及左曲柄臂40被分別耦接於曲柄軸36的兩端部。前鏈輪組42經由右曲柄臂38而被耦接於曲柄軸36。自行車鏈條34被配置在前鏈輪組42及後鏈輪組32上以在二者之間延伸。
如在圖2中所見的,前鏈輪組42包含第一前 鏈輪Sf1及第二前鏈輪Sf2。第一前鏈輪Sf1的齒的總數小於第二前鏈輪Sf2的齒的總數。第一前鏈輪Sf1相應於低速檔(low gear)。第二前鏈輪Sf2相應於高速檔(top gear)。在此實施例中,第一及第二前鏈輪Sf1及Sf2的每一個具有圖3所示的齒的總數。第一及第二前鏈輪Sf1及Sf2的每一個的齒的總數不限於此實施例。前鏈輪組42可包含三個或多於三個的前鏈輪。
後鏈輪組32包含第一至第十一後鏈輪Sr1至Sr11。第一後鏈輪Sr1的齒的總數小於第十一後鏈輪Sr11的齒的總數。第一後鏈輪Sr1相應於低速檔(low gear)。第十一後鏈輪Sr11相應於高速檔(top gear)。在此實施例中,第一至第十一後鏈輪Sr1及Sr11的每一個具有圖3所示的齒的總數。第一至第十一後鏈輪Sr1及Sr11的每一個的齒的總數不限於此實施例。後鏈輪組32可包含十二個或多於十二個的後鏈輪。
如在圖2中所見的,自行車換檔設備12包含換檔控制器44。自行車換檔設備12還包含前換檔裝置46及後換檔裝置48。前換檔裝置46及後換檔裝置48的每一個為電操作的換檔裝置。在此實施例中,如在圖1中所見的,前換檔裝置46包含電前撥鏈器,並且後換檔裝置48包含電後撥鏈器。但是,前換檔裝置46及後換檔裝置48可為其他類型的換檔裝置,例如皮帶驅動結構。在此種實施例中,自行車鏈條34可為其他的耦接構件,例如皮帶。
如在圖2中所見的,換檔控制器44被建構成控制前換檔裝置46及後換檔裝置48,以改變根據前換檔裝置46的前檔位位置及後換檔裝置48的後檔位位置而被界定的齒輪比。前換檔裝置46具有成為前檔位位置的低速檔位置及高速檔位置。前換檔裝置46的低速檔位置相應於第一前鏈輪Sf1。前換檔裝置46的高速檔位置相應於第二前鏈輪Sf2。
後換檔裝置48具有成為後檔位位置的低速檔位置及高速檔位置。後換檔裝置48的低速檔位置相應於第一後鏈輪Sr1,並且也可被稱為後換檔裝置48的第一檔位置。後換檔裝置48的高速檔位置相應於第十一後鏈輪Sr11,並且也可被稱為後換檔裝置48的第十一檔位置。後換檔裝置48還具有成為後檔位位置的第二至第十檔位置。第二至第十檔位置分別相應於第二至第十後鏈輪Sr2至Sr10。
如在圖3中所見的,自行車換檔設備12的齒輪比是由前鏈輪組42及後鏈輪組32界定。亦即,自行車換檔設備12的齒輪比是由前檔位位置及後檔位位置界定。在此實施例中,自行車換檔設備12具有二十二個齒輪比(亦即,速率級(speed stage))。齒輪比(速率級)的總數不限於此實施例。
如在圖2中所見的,自行車10包含操作裝置50,以經由換檔控制器44而操作前換檔裝置46及後換檔裝置48。操作裝置50被建構成接收使用者輸入IPu,並 且被建構成根據使用者輸入IPu而產生輸入訊號。操作裝置50可包含成為使用者操作構件的開關或觸控感測器,以接收使用者輸入IPu。因此,使用者輸入IPu的例子包括按壓開關、操作構件、及碰觸觸控感測器。
在此實施例中,使用者輸入IPu包含前換檔輸入SI1及後換檔輸入SI2。換檔控制器44被建構成回應前換檔輸入SI1而控制前換檔裝置46。換檔控制器44被建構成回應後換檔輸入SI2而控制後換檔裝置48。
前換檔輸入SI1包含前升檔輸入SIU1及前降檔輸入SID1。後換檔輸入SI2包含後升檔輸入SIU2及後降檔輸入SID2。操作裝置50被操作性地連接於換檔控制器44。在此實施例中,操作裝置50經由電通訊路徑CP(圖4)而被電連接於換檔控制器44。但是,操作裝置50可被無線地連接於換檔控制器44。在此情況中,操作裝置50及換檔控制器44中之一者可包含用以進入配對模式的配對開關,而在配對模式中,操作裝置50與換檔控制器44被彼此無線地耦接以進行無線通訊。
如在圖1中所見的,操作裝置50在此實施例中被安裝在車把16上。但是,操作裝置50的位置不限於此實施例。操作裝置50可被配置於可由騎車者進接(accessible)的位置。
在本案中,前換檔裝置46的升檔是在自行車鏈條34被前換檔裝置46從較小的鏈輪移位至鄰近的較大鏈輪時發生。前換檔裝置46的降檔是在自行車鏈條34被 前換檔裝置46從較大的鏈輪移位至鄰近的較小鏈輪時發生。後換檔裝置48的升檔是在自行車鏈條34被後換檔裝置48從較大的鏈輪移位至鄰近的較小鏈輪時發生。後換檔裝置48的降檔是在自行車鏈條34被後換檔裝置48從較小的鏈輪移位至鄰近的較大鏈輪時發生。自行車換檔設備12的升檔是在由前檔位位置及後檔位位置所界定的齒輪比增大時發生。自行車換檔設備12的降檔是在由前檔位位置及後檔位位置所界定的齒輪比減小時發生。
如在圖2中所見的,操作裝置50包含第一換檔器ST1及第二換檔器ST2。第一換檔器ST1及第二換檔器ST2的每一個被建構成接收使用者輸入IPu。第一換檔器ST1及第二換檔器ST2的每一個被操作性地連接於換檔控制器44。在此實施例中,第一換檔器ST1及第二換檔器ST2的每一個經由電通訊路徑CP(圖4)而被電連接於自行車換檔設備12。但是,第一換檔器ST1及第二換檔器ST2中的至少一者可被無線地連接於自行車換檔設備12。
在此實施例中,第一換檔器ST1及第二換檔器ST2被安裝在車把16上。第一換檔器ST1與第二換檔器ST2被分開地設置。但是,第一換檔器ST1及第二換檔器ST2的位置不限於此實施例。第一換檔器ST1及第二換檔器ST2可被配置於可由騎車者進接的位置。另外,第一換檔器ST1可與第二換檔器ST2一起被成整體地設置成為單一單元。
如在圖2中所見的,第一換檔器ST1包含第一升檔開關US1、第一降檔開關DS1、及第一訊號產生器SG1。第一訊號產生器SG1被電連接於第一升檔開關US1及第一降檔開關DS1。第一升檔開關US1及第一降檔開關DS1的每一個包含電開關。第一升檔開關US1被建構成接收成為使用者輸入IPu的前升檔輸入SIU1。第一降檔開關DS1被建構成接收成為使用者輸入IPu的前降檔輸入SID1。
前升檔輸入SIU1包含操作第一升檔開關US1。前降檔輸入SID1包含操作第一降檔開關DS1。第一訊號產生器SG1被建構成回應由第一升檔開關US1所接收到的前升檔輸入SIU1而產生第一或前升檔輸入訊號SGU1。第一訊號產生器SG1被建構成回應由第一降檔開關DS1所接收到的前降檔輸入SID1而產生第一或前降檔輸入訊號SGD1。第一升檔輸入訊號SGU1及第一降檔輸入訊號SGD1經由電通訊路徑CP(圖4)而被傳輸至自行車換檔設備12。
類似地,第二換檔器ST2包含第二升檔開關US2、第二降檔開關DS2、及第二訊號產生器SG2。第二訊號產生器SG2被電連接於第二升檔開關US2及第二降檔開關DS2。第二升檔開關US2及第二降檔開關DS2的每一個包含電開關。第二升檔開關US2被建構成接收成為使用者輸入IPu的後升檔輸入SIU2。第二降檔開關DS2被建構成接收成為使用者輸入IPu的後降檔輸入 SID2。
後升檔輸入SIU2包含操作第二升檔開關US2。後降檔輸入SID2包含操作第二降檔開關DS2。第二訊號產生器SG2被建構成回應由第二升檔開關US2所接收到的後升檔輸入SIU2而產生第二或後升檔輸入訊號SGU2。第二訊號產生器SG2被建構成回應由第二降檔開關DS2所接收到的後降檔輸入SID2而產生第二或後降檔輸入訊號SGD2。後升檔輸入訊號SGU2及後降檔輸入訊號SGD2經由電通訊路徑CP(圖4)而被傳輸至自行車換檔設備12。
如在圖4中所見的,操作裝置50包含第一制動操作單元BU1及第二制動操作單元BU2。第一制動操作單元BU1經由連接元件CE1(圖1)例如機械控制纜線或液壓軟管而被操作性地耦接於後制動器26。第二制動操作單元BU2經由連接元件CE2(圖1)例如機械控制纜線或液壓軟管而被操作性地耦接於前制動器24。
第一制動操作單元BU1包含第一托架BU11、及被可樞轉地耦接於第一托架BU11的第一制動桿件BU12。第一托架BU11被固定於車把16。第二制動操作單元BU2包含第二托架BU21、及被可樞轉地耦接於第二托架BU21的第二制動桿件BU22。第二托架BU21被固定於車把16。
第一制動操作單元BU1及第二制動操作單元BU2的結構在自行車技術領域中為已知的。因此,該等結 構為簡潔起見將不會在此處被詳細敘述及/或顯示。
在此實施例中,第一換檔器ST1被整合於第一制動操作單元BU1,且第二換檔器ST2被整合於第二制動操作單元BU2。但是,第一換檔器ST1可以與第一制動操作單元BU1分開地設置,且第二換檔器ST2可以與第二制動操作單元BU2分開地設置。
操作裝置50包含模式選擇器MS,此模式選擇器MS被建構成接收使用者模式輸入以選擇自行車換檔設備12的模式。模式選擇器MS經由電通訊路徑CP而被電連接於自行車換檔設備12。模式選擇器MS包含三位置開關,包括分別相應於第一模式、第二模式、及第三模式的第一模式位置、第二模式位置、及第三模式位置。這些模式將在稍後被敘述。使用者模式輸入包含將三位置開關在第一模式位置、第二模式位置、與第三模式位置之間操作。模式選擇器MS容許使用者在第一模式、第二模式、與第三模式之間選擇自行車換檔設備12的模式。第二訊號產生器SG2偵測於模式選擇器MS被選擇的模式且根據使用者模式輸入而輸出模式命令訊號。
如在圖1中所見的,自行車10包含電池固持件B1及電池B2。電池固持件B1被安裝於自行車車架14且被建構成可拆卸地接收電池B2。電池B2在電池B2被安裝於電池固持件B1的狀態中被電連接於電池固持件B1。電池B2的例子包括一次電池(primary battery)(例如,乾電池組)及二次電池(secondary battery) (例如,充電式電池,諸如充電式鋰離子電池)。
自行車10包含旋轉速率感測器CS,此旋轉速率感測器CS被建構成感測自行車曲柄30的旋轉速率。舉例而言,旋轉速率感測器CS包含磁性感測器CS1及步調(cadence)磁鐵CS2。磁性感測器CS1被附接於自行車車架14。步調磁鐵CS2被附接於自行車曲柄30的右曲柄臂38。磁性感測器CS1被建構成偵測步調磁鐵CS2是否存在於磁性感測器CS1的偵測區域內。磁性感測器CS1被設置於步調磁鐵CS2在踩踏期間經過旋轉速率感測器CS的位置。磁性感測器CS1被電連接於換檔控制器44。旋轉速率感測器CS被建構成將成為每分鐘轉數(RPM)的自行車曲柄30的旋轉速率週期性地輸出至換檔控制器44。
自行車曲柄30的旋轉速率可藉著其他的感測器而獲得,例如藉著被建構成感測後車輪22的旋轉速率的速率感測器。在此種實施例中,換檔控制器44根據藉著速率感測器而感測到的旋轉速率、目前的前檔位位置、目前的後檔位位置、及後車輪22的尺寸而計算自行車曲柄30的旋轉速率。
如在圖4中所見的,自行車10包含電通訊路徑CP,以使用電力線通訊(power line communication)技術建立操作裝置50、自行車換檔設備12、與電池固持件B1之間的通訊。
電力線通訊(PLC)係在導體上承載資料,而 該導體也同時被使用於至各電組件的電力傳輸或電力分佈。在此實施例中,電力從電池B2經由電池固持件B1及電通訊路徑CP而被供應至操作裝置50及自行車換檔設備12。另外,自行車換檔設備12使用PLC而經由電通訊路徑CP接收來自操作裝置50的命令訊號。
電通訊路徑CP包含第一接頭J1、第二接頭J2、及第一至第八電纜C1至C8。第一至第八電纜C1至C8的每一個於電纜的兩個端部包含電連接器。第一換檔器ST1經由第一電纜C1而被電連接於第一接頭J1。第二換檔器ST2經由第二電纜C2而被電連接於第一接頭J1。第一接頭J1經由第三電纜C3而被電連接於第二接頭J2。第二接頭J2經由第四電纜C4而被電連接於電池固持件B1。第二接頭J2經由第五電纜C5而被電連接於前換檔裝置46。第二接頭J2經由第六電纜C6而被電連接於後換檔裝置48。模式選擇器MS經由第七電纜C7而被電連接於第二換檔器ST2。旋轉速率感測器CS經由第八電纜C8而被電連接於第二接頭J2。
第一至第八電纜C1至C8的每一個包含被可拆卸地連接於串列匯流排(serial bus)的接地線及電壓線,其中串列匯流排是由通訊介面及第一及第二接頭J1及J2形成。電力從電池B2經由電壓線而被供應至操作裝置50及自行車換檔設備12。在此實施例中,自行車換檔設備12、操作裝置50、及電池固持件B1均可使用電力線通訊技術而經由電壓線彼此通訊。
在此實施例中,換檔控制器44被設置於電池固持件B1。電池固持件B1包含固持件本體B11及電壓控制器B12。電壓控制器B12被設置於固持件本體B11內,且包含被建構成控制來自電池固持件B1的電壓輸出的電路。在此實施例中,換檔控制器44被設置於固持件本體B11內且與電壓控制器B12一起被成整體地設置成為主單元。但是,換檔控制器44的位置不限於此實施例。換檔控制器44可被設置於其他位置,例如前換檔裝置46、後換檔裝置48、操作裝置50、電池B2、第一接頭J1、及第二接頭J2。
PLC使用獨特識別資訊,例如被指定給自行車組件的每一個的獨特識別符(unique identifier)。換檔控制器44、前換檔裝置46、後換檔裝置48、及電池固持件B1的每一個包含記憶體,而獨特識別資訊被儲存於記憶體內。根據獨特識別資訊,換檔控制器44、前換檔裝置46、後換檔裝置48、及電池固持件B1的每一個可在經由電通訊路徑CP傳輸的多個資訊訊號之間辨識本身所必要的資訊訊號。舉例而言,換檔控制器44可辨識從前換檔裝置46、後換檔裝置48、及電池固持件B1經由電通訊路徑CP傳輸的資訊訊號。但是,取代使用PLC技術,如果需要及/或想要,除了接地線及電壓線外,還可設置分開的訊號線以用來傳輸資料。
因為PLC在自行車技術領域中為已知的,所以為簡潔起見將不會在此處被詳細敘述及/或顯示。舉例 而言,包含濾波器及電壓調節器的PLC控制器從圖2被省略。電通訊路徑CP的組態不限於圖4所示的上述組態。
如在圖2中所見的,前換檔裝置46包含前鏈條導件CG1、前換檔致動器SA1、前位置感測器PS1、及前致動器驅動器AD1。前鏈條導件CG1於自行車10的橫向方向在前鏈輪組42的低速檔位置與高速檔位置之間引導自行車鏈條34。前鏈條導件CG1的位置相應於前檔位位置。前換檔致動器SA1被機械式地耦接於前鏈條導件CG1。前換檔致動器SA1被建構成移動前鏈條導件CG1以將自行車鏈條34相對於前鏈輪組42移位。在此實施例中,前換檔致動器SA1包含直流馬達。前換檔致動器SA1包含用以輸出旋轉力的旋轉軸(未顯示)。旋轉軸經由齒輪減速器(gear reducer)(未顯示)而被耦接於前鏈條導件CG1。前換檔致動器SA1的其他例子包括步進馬達(stepper motor)。
前位置感測器PS1被建構成感測成為前換檔裝置46的前檔位位置的前換檔致動器SA1的位置。在此實施例中,前位置感測器PS1為接觸旋轉位置感測器,例如電位計(potentiometer)。前位置感測器PS1被建構成感測前換檔致動器SA1的旋轉軸的絕對旋轉位置,以成為前換檔裝置46的前檔位位置。前位置感測器PS1的其他例子包括非接觸旋轉位置感測器,諸如光學感測器(例如,旋轉編碼器(rotary encoder))、及磁性感測器(例 如,霍爾感測器(hall sensor))。
前位置感測器PS1被電連接於前致動器驅動器AD1。前致動器驅動器AD1被建構成根據由前位置感測器PS1所感測到的前檔位位置而控制前換檔致動器SA1。明確地說,前致動器驅動器AD1被電連接於前換檔致動器SA1。前致動器驅動器AD1被建構成根據前檔位位置及從換檔控制器所傳輸的命令訊號而控制旋轉軸的旋轉方向及旋轉速率。另外,前致動器驅動器AD1被建構成根據前檔位位置及從換檔控制器所傳輸的命令訊號而停止旋轉軸的旋轉,以將前鏈條導件CG1定位於低速檔位置與高速檔位置中之一者。舉例而言,前致動器驅動器AD1包含被建構成執行前致動器驅動器AD1的上述功能的電路。
如在圖2中所見的,後換檔裝置48包含後鏈條導件CG2、後換檔致動器SA2、後位置感測器PS2、及後致動器驅動器AD2。後鏈條導件CG2於自行車10的橫向方向在後鏈輪組32的低速檔位置至高速檔位置之間引導自行車鏈條34。後鏈條導件CG2的位置相應於後檔位位置。後換檔致動器SA2被機械式地耦接於後鏈條導件CG2。後換檔致動器SA2被建構成移動後鏈條導件CG2以將自行車鏈條34相對於後鏈輪組32移位。在此實施例中,後換檔致動器SA2包含直流馬達。後換檔致動器SA2包含用以輸出旋轉力的旋轉軸(未顯示)。旋轉軸經由齒輪減速器(gear reducer)(未顯示)而被耦接於後鏈條 導件CG2。後換檔致動器SA2的其他例子包括步進馬達(stepper motor)。
後位置感測器PS2被建構成感測成為後換檔裝置48的後檔位位置的後換檔致動器SA2的位置。在此實施例中,後位置感測器PS2為接觸旋轉位置感測器,例如電位計(potentiometer)。後位置感測器PS2被建構成感測後換檔致動器SA2的旋轉軸的絕對旋轉位置,以成為後換檔裝置48的後檔位位置。後位置感測器PS2的其他例子包括非接觸旋轉位置感測器,諸如光學感測器(例如,旋轉編碼器(rotary encoder))、及磁性感測器(例如,霍爾感測器(hall sensor))。
後位置感測器PS2被電連接於後致動器驅動器AD2。後致動器驅動器AD2被建構成根據由後位置感測器PS2所感測到的後檔位位置而控制後換檔致動器SA2。明確地說,後致動器驅動器AD2被電連接於後換檔致動器SA2。後致動器驅動器AD2被建構成根據後檔位位置及從換檔控制器所傳輸的命令訊號而控制旋轉軸的旋轉方向及旋轉速率。另外,後致動器驅動器AD2被建構成根據後檔位位置及從換檔控制器所傳輸的命令訊號而停止旋轉軸的旋轉,以將後鏈條導件CG2定位於低速檔位置至高速檔位置中之一者。舉例而言,後致動器驅動器AD2包含被建構成執行後致動器驅動器AD2的上述功能的電路。
如在圖2中所見的,換檔控制器44被構成為 微電腦,且包含處理器52及儲存裝置54。處理器52包含中央處理單元(CPU)及記憶體控制器。儲存裝置54包含僅讀記憶體(ROM)及隨機存取記憶體(RAM)。ROM包含非過渡性(non-transitory)電腦可讀取儲存媒體。RAM包含過渡性(transitory)電腦可讀取儲存媒體。儲存裝置54包含多個儲存區域,而每一個儲存區域具有於ROM及RAM中的位址。處理器52控制儲存裝置54以將資料儲存於儲存裝置54的儲存區域及從儲存裝置54的儲存區域讀取資料。
至少一個程式被儲存於儲存裝置54(例如,ROM)內。該至少一個程式被讀取至處理器52內,且因而使換檔控制器44的功能被執行。處理器52及儲存裝置54被安裝在基板(未顯示)上。自行車換檔設備12具有第一模式、第二模式、及第三模式。儲存裝置54(例如,ROM)儲存用以執行第一模式、第二模式、及第三模式的程式。
在第一模式中,前換檔裝置46藉著使用第一換檔器ST1而被操作,且後換檔裝置48藉著使用第二換檔器ST2而被操作。前換檔裝置46及後換檔裝置48彼此獨立地操作。前換檔裝置46及後換檔裝置48是在前換檔裝置46及後換檔裝置48於預定時滯(predetermined time lag)TL0內接收到來自第一換檔器ST1及第二換檔器ST2的換檔訊號時根據特定次序而操作。
在第二模式中,前換檔裝置46及後換檔裝置 48是藉著在不使用第一換檔器ST1的情況下只使用第二換檔器ST2而被操作。前換檔裝置46及後換檔裝置48是根據儲存裝置54內所儲存的換檔圖表資訊(SMI(shift-map information))而操作。換檔圖表資訊會在稍後被敘述。
在第三模式中,前換檔裝置46藉著使用第一換檔器ST1而被操作,且後換檔裝置48藉著使用第二換檔器ST2而被操作。前換檔裝置46及後換檔裝置48彼此獨立地操作。不像第一模式,前換檔裝置46及後換檔裝置48是在前換檔裝置46及後換檔裝置48處於預定的前檔位位置及預定的後檔位位置時回應前降檔輸入SID1而操作。
在第一模式中,換檔控制器44被建構成只回應第一升檔輸入訊號SGU1而控制前換檔裝置46以進行升檔。換檔控制器44被建構成只回應第一降檔輸入訊號SGD1而控制前換檔裝置46以進行降檔。換檔控制器44被建構成只回應後升檔輸入訊號SGU2而控制後換檔裝置48以進行升檔。換檔控制器44被建構成只回應第二降檔輸入訊號SGD2而控制後換檔裝置48以進行降檔。
明確地說,換檔控制器44被建構成回應前換檔輸入SI1而控制前換檔裝置46以改變前檔位位置。換檔控制器44被建構成在換檔控制器44於預定時滯TL0內接收到前換檔輸入SI1及後換檔輸入SI2時,回應後換檔輸入SI2而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期 (delay time period)DT控制後換檔裝置48以改變後檔位位置。換檔控制器44被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄30的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期DT。
在舉例說明的實施例中,如在圖6及7中所見的,換檔控制器44被建構成回應前降檔輸入SID1而控制前換檔裝置46以進行降檔。此時,換檔控制器44被建構成在換檔控制器44於預定時滯TL0內接收到前降檔輸入SID1及後升檔輸入SIU2時,回應後升檔輸入SIU2而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT控制後換檔裝置48以進行升檔。
在第二模式中,換檔控制器44被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊來控制前換檔裝置46及後換檔裝置48。在此實施例中,使用者輸入IPu包含單一輸入命令。後升檔輸入SIU2及後降檔輸入SID2的每一個被界定成為單一輸入命令。舉例而言,後升檔輸入SIU2相應於自行車換檔設備12的升檔,且後降檔輸入SID2相應於自行車換檔設備12的降檔。在第二模式中,換檔控制器44對於前升檔輸入SIU1及前降檔輸入SID1不回應。但是,前升檔輸入SIU1及前降檔輸入SID1的每一個可取代後升檔輸入SIU2及後降檔輸入SID2被界定成為單一輸入命令。
如在圖2中所見的,儲存裝置54被建構成儲存換檔圖表資訊(SMI)。如在圖5中所見的,換檔圖表 資訊包含前換檔裝置46的前檔位位置(SPf)、後換檔裝置48的後檔位位置(SPr)、及回應被界定成為使用者輸入IPu的單一輸入命令而於前檔位位置(SPf)及後檔位位置(SPr)要被執行的換檔動作的組合。換檔動作「升(UP)」指示前換檔裝置46或後換檔裝置48的升檔。換檔動作「降(DOWN)」指示前換檔裝置46或後換檔裝置48的降檔。換檔動作「保持(KEEP)」指示保持前換檔裝置46或後換檔裝置48的目前的檔位位置。
在此實施例中,如在圖3中所見的,換檔圖表資訊包含藉著前檔位位置與後檔位位置的十三種組合而被界定的單一路線(single route)R1。亦即,自行車換檔設備12在第二模式中具有十三個速率級。換檔控制器44在自行車換檔設備12升檔或降檔時根據換檔圖表資訊而控制前換檔裝置46及後換檔裝置48。但是,換檔圖表資訊可包含升檔路線、及與升檔路線不同的降檔路線。
如在圖2中所見的,換檔控制器44包含動作選擇器55。在第二模式中,動作選擇器55根據目前的前檔位位置、目前的後檔位位置、及使用者輸入而選擇換檔圖表資訊中所界定的可用的換檔動作(例如,「升」、「降」、及「保持」)中之一者成為選定的換檔動作。動作選擇器55將目前的前檔位位置、目前的後檔位位置、及使用者輸入與換檔圖表資訊中所界定的組合做比較以決定選定的換檔動作。在第一模式及第三模式中,動作選擇器55根據使用者輸入而選擇可用的換檔動作(例如,升 檔及降檔)成為選定的換檔動作。
換檔控制器44包含換檔訊號產生器56。換檔訊號產生器56產生換檔訊號以控制前換檔裝置46及後換檔裝置48。明確地說,換檔訊號產生器56根據藉著動作選擇器55而被選擇的選定的換檔動作而產生第一換檔訊號及第二換檔訊號。在此實施例中,換檔訊號產生器56根據藉著動作選擇器55而被選擇的選定的換檔動作而產生前升檔訊號及前降檔訊號以控制前換檔裝置46。換檔訊號產生器56根據藉著動作選擇器55而被選擇的選定的換檔動作而產生後升檔訊號及後降檔訊號以控制後換檔裝置48。
如在圖8中所見的,換檔控制器44被建構成回應使用者輸入IPu而控制前換檔裝置46及後換檔裝置48中之一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之一者。換檔控制器44被建構成回應使用者輸入IPu而與前換檔裝置46及後換檔裝置48中之該一者相關聯地以延遲時間週期DT控制前換檔裝置46及後換檔裝置48中之另一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之另一者。延遲時間週期DT會於稍後被詳細敘述。
在此實施例中,如在圖3中所見的,換檔圖表資訊包含第一關聯點(junction point)JP1及第二關聯點JP2。圖8顯示自行車換檔設備12在第二模式中於第二關聯點JP2的時序圖(timing chart)。在第二模式中,於第二關聯點JP2,換檔控制器44被建構成回應單一輸 入命令而根據換檔圖表資訊中所界定的至少一個第一組合,控制前換檔裝置46及後換檔裝置48中之一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之一者。另外,於第二關聯點JP2,換檔控制器44被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊中所界定的該至少一個第一組合,與前換檔裝置46及後換檔裝置48中之該一者相關聯地以延遲時間週期DT控制前換檔裝置46及後換檔裝置48中之另一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之另一者。在此實施例中,第二關聯點JP2相應於該至少一個第一組合。
在此實施例中,於第二關聯點JP2,換檔控制器44回應後降檔輸入SID2而根據換檔圖表資訊控制前換檔裝置46以進行降檔。另外,於第二關聯點JP2,換檔控制器44回應後降檔輸入SID2而根據換檔圖表資訊,與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT控制後換檔裝置48以進行升檔。
於第二關聯點JP2,換檔控制器44被建構成回應使用者輸入IPu而輸出第一換檔訊號至前換檔裝置46以改變前檔位位置。前換檔裝置46被建構成回應第一換檔訊號而改變前檔位位置以進行降檔。在此實施例中,於第二關聯點JP2,換檔控制器44回應後降檔輸入SID2而輸出前降檔訊號SSD1成為第一換檔訊號至前換檔裝置46,以使前換檔裝置46降檔。前換檔裝置46回應前降檔訊號SSD1而改變前檔位位置以進行降檔。前換檔裝置46以驅動速率V1移動前鏈條導件CG1。在此實施例中,第 一換檔訊號也可被稱為前降檔訊號SSD1。但是,第一換檔訊號可為其他換檔訊號,例如前升檔訊號SSU1、後升檔訊號SSU2、及後降檔訊號SSD2。
另外,於第二關聯點JP2,換檔控制器44被建構成在從換檔控制器44輸出第一換檔訊號的定時(timing)起算經過延遲時間週期DT之後,回應使用者輸入IPu而輸出第二換檔訊號至後換檔裝置48以改變後檔位位置。後換檔裝置48被建構成回應第二換檔訊號而改變後檔位位置以進行升檔。
在此實施例中,如在圖6中所見的,於第二關聯點JP2,換檔控制器44在從換檔控制器44輸出前降檔訊號SSD1的定時起算已經過延遲時間週期DT之後,回應後升檔輸入SIU2而輸出後升檔訊號SSU2成為第二換檔訊號至後換檔裝置48,以使後換檔裝置48升檔。後換檔裝置48回應後升檔訊號SSU2而改變後檔位位置以進行升檔。後換檔裝置48以驅動速率V2移動後鏈條導件CG2。在此實施例中,第二換檔訊號也可被稱為後升檔訊號SSU2。但是,第二換檔訊號也可為其他換檔訊號,例如後降檔訊號SSD2。
如在圖2中所見的,換檔控制器44包含被建構成測量延遲時間週期的經過的第一時計58。第一時計58測量從換檔控制器44輸出前降檔訊號SSD1的定時起算所經過的時間週期。在此實施例中,第一時計58測量從換檔訊號產生器56回應前降檔輸入訊號SGD1而產生 前降檔訊號SSD1的定時起算所經過的時間週期。
如在圖2中所見的,換檔控制器44包含第二時計59,此第二時計59被建構成測量從換檔控制器44在第一模式中接收到前換檔輸入SI1及後換檔輸入SI2中之一者的定時起算所經過的時間週期。在舉例說明的實施例中,在第一模式中,第二時計59測量從換檔控制器44接收到前降檔輸入SID1及後升檔輸入SIU2中之一者的定時起算所經過的時間週期。
如在圖3及5中所見的,在第二模式中,於第二關聯點JP2,換檔控制器44回應後升檔輸入SIU2而控制前換檔裝置46以保持目前的前檔位位置,且控制後換檔裝置48以進行升檔。
於第一關聯點JP1,換檔控制器44回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊控制前換檔裝置46及後換檔裝置48中之一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之一者。另外,於第一關聯點JP1,換檔控制器44被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊,與前換檔裝置46及後換檔裝置48中之該一者相關聯地在無延遲時間週期DT的情況下控制前換檔裝置46及後換檔裝置48中之另一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之另一者。但是,於第一關聯點JP1,換檔控制器44可被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊,與前換檔裝置46及後換檔裝置48中之該一者相關聯地以另一延遲時間週期控制前換檔裝置46及後換檔裝置48中之另一者,以改 變前檔位位置及後檔位位置中之另一者。
在此實施例中,於第一關聯點JP1,換檔控制器44回應後升檔輸入SIU2而根據換檔圖表資訊控制前換檔裝置46以進行升檔。另外,於第一關聯點JP1,換檔控制器44回應後升檔輸入SIU2而根據換檔圖表資訊,與前換檔裝置46相關聯地在無延遲時間週期DT的情況下控制後換檔裝置48以進行降檔。但是,於第一關聯點JP1,換檔控制器44可被建構成回應後升檔輸入SIU2而根據換檔圖表資訊,與前換檔裝置46相關聯地以另一延遲時間週期控制後換檔裝置48以進行降檔。
另一方面,於第一關聯點JP1,換檔控制器44回應後降檔輸入SID2而根據換檔圖表資訊控制前換檔裝置46,以保持目前的前檔位位置。另外,於第一關聯點JP1,換檔控制器44回應後降檔輸入SID2而控制後換檔裝置48以進行降檔。
於換檔圖表資訊中的第一及第二關聯點JP1及JP2以外的其他點,換檔控制器44被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊中所界定的至少一個第二組合控制前換檔裝置46及後換檔裝置48,以只改變前檔位位置及後檔位位置中之一者。該至少一個第二組合與該至少一個第一組合不同。
舉例而言,當前檔位位置為低速檔位置且後檔位位置為第一至第六檔位置的各個位置時,換檔控制器44回應後升檔輸入SIU2而根據換檔圖表資訊控制前換檔 裝置46及後換檔裝置48,以只改變後檔位位置。當前檔位位置為低速檔位置且後檔位位置為第二至第六檔位置的各個位置時,換檔控制器44回應後降檔輸入SID2或後升檔輸入SIU2而根據換檔圖表資訊控制前換檔裝置46及後換檔裝置48,以只改變後檔位位置。當前檔位位置為低速檔位置且後檔位位置為第一檔位置時,換檔控制器44回應後降檔輸入SID2而根據換檔圖表資訊控制前換檔裝置46及後換檔裝置48,以保持目前的後檔位位置。
當前檔位位置為高速檔位置且後檔位位置為第七至第十一檔位置的各個位置時,換檔控制器44回應後降檔輸入SID2而根據換檔圖表資訊控制前換檔裝置46及後換檔裝置48,以只改變後檔位位置。當前檔位位置為高速檔位置且後檔位位置為第七至第十檔位置的各個位置時,換檔控制器44回應後升檔輸入SIU2或後降檔輸入SID2而根據換檔圖表資訊控制前換檔裝置46及後換檔裝置48,以只改變後檔位位置。當前檔位位置為高速檔位置且後檔位位置為第十一檔位置時,換檔控制器44回應後升檔輸入SIU2而根據換檔圖表資訊控制前換檔裝置46及後換檔裝置48,以保持目前的後檔位位置。
在第三模式中,換檔控制器44被建構成回應前換檔輸入SI1而控制前換檔裝置46,以改變前檔位位置。換檔控制器44被建構成回應前換檔輸入SI1而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT控制後換檔裝置48,以改變後檔位位置。
在舉例說明的實施例中,如在圖9中所見的,換檔控制器44被建構成回應前降檔輸入SID1而控制前換檔裝置46以進行降檔。換檔控制器44被建構成回應前降檔輸入SID1而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT控制後換檔裝置48以進行升檔。
換檔控制器44被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄30的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期DT。在此實施例中,齒輪比為由使用者在自行車換檔設備12的非使用狀態中使用個人電腦內所安裝的應用程式所選擇的設定齒輪比。個人電腦在使用者選擇齒輪比時被電連接於自行車換檔設備12。後檔位位置為由使用者在自行車換檔設備12的非使用狀態中使用個人電腦內所安裝的應用程式所選擇的設定後檔位位置。
目前的旋轉速率被定義成為自行車曲柄30於換檔控制器44接收到使用者輸入IPu的定時的旋轉速率。換檔控制器44被建構成經由前換檔裝置46及後換檔裝置48而辨認目前的齒輪比、目前的前檔位位置、及目前的後檔位位置。目前的齒輪比被定義成為於換檔控制器44接收到使用者輸入IPu的定時的齒輪比。目前的前檔位位置被定義成為於換檔控制器44接收到使用者輸入IPu的定時的前檔位位置。目前的後檔位位置被定義成為於換檔控制器44接收到使用者輸入IPu的定時的後檔位位置。
但是,目前的齒輪比、目前的前檔位位置、目前的後檔位位置、及目前的旋轉速率可根據其他的定時而被定義。此種定時的例子包括前換檔裝置46開始改變前檔位位置的定時、及後換檔裝置48開始改變後檔位位置的定時。目前的齒輪比、目前的前檔位位置、目前的後檔位位置、及目前的旋轉速率中之至少一者可根據與目前的齒輪比、目前的前檔位位置、目前的後檔位位置、及目前的旋轉速率中之其餘者被定義所根據的定時不同的定時被定義。
儲存裝置54儲存目前的齒輪比(GRc)、目前的前檔位位置(SPfc)、目前的後檔位位置(SPrc)、及自行車曲柄30的目前的旋轉速率(RSPc)。前位置感測器PS1感測前換檔裝置46的前檔位位置。換檔控制器44接收由前位置感測器PS1所感測到的前檔位位置。處理器52控制儲存裝置54以將由前位置感測器PS1所感測到的前檔位位置儲存成為目前的前檔位位置。後位置感測器PS2感測後換檔裝置48的後檔位位置。換檔控制器44接收由後位置感測器PS2所感測到的後檔位位置。處理器52控制儲存裝置54以將由後位置感測器PS2所感測到的後檔位位置儲存成為目前的後檔位位置。亦即,換檔控制器44被建構成使用前位置感測器PS1及後位置感測器PS2來偵測目前的前檔位位置及目前的後檔位位置。
處理器52根據目前的前檔位位置及目前的後檔位位置而計算目前的齒輪比。處理器52控制儲存裝置 54以儲存由處理器52所計算的目前的齒輪比。
如在圖10中所見的,儲存裝置54被建構成將至少一個參考時間週期儲存成為延遲時間週期DT。該至少一個參考時間週期係根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄30的旋轉速率中之至少一者而被界定。在此實施例中,儲存裝置54將多個參考時間週期T1、T2、及T3儲存成為延遲時間週期DT。該多個參考時間週期T1、T2、及T3係根據後檔位位置而不根據齒輪比及自行車曲柄30的旋轉速率被界定。
如在圖2中所見的,換檔控制器44包含時間週期選擇器60,而此時間週期選擇器60被建構成根據目前的齒輪比、目前的後檔位位置、及目前的旋轉速率中之該至少一者而選擇該多個參考時間週期中之一者成為延遲時間週期DT。在此實施例中,時間週期選擇器60被建構成在第一模式中根據目前的後檔位位置而選擇該多個參考時間週期T1、T2、及T3中之一者成為延遲時間週期DT。因為目前的齒輪比是根據目前的前檔位位置及目前的後檔位位置而被計算,所以時間週期選擇器60可被建構成根據目前的齒輪比而選擇該多個參考時間週期T1、T2、及T3中之一者成為延遲時間週期DT。
在此實施例中,後換檔裝置48具有多個檔位位置範圍。該多個檔位位置範圍中之至少一者包含多個檔位位置。該至少一個參考時間週期被建構成根據該多個檔位位置範圍SPR1、SPR2、及SPR3而被設定。相應於該 多個檔位位置範圍SPR1、SPR2、及SPR3的每一個的該至少一個參考時間週期彼此不同。該至少一個參考時間週期包含分別相應於該多個檔位位置範圍SPR1、SPR2、及SPR3的多個參考時間週期T1、T2、及T3。該多個參考時間週期T1、T2、及T3彼此不同。儲存裝置54暫時性地儲存參考時間週期T1、T2、及T3中之至少一者成為延遲時間週期DT。明確地說,如在圖10中所見的,後換檔裝置48具有第一檔位位置範圍SPR1、第二檔位位置範圍SPR2、及第三檔位位置範圍SPR3。第一檔位位置範圍SPR1包含低速檔位置及第二至第四後檔位位置。第二檔位位置範圍SPR2包含第五至第八後檔位位置。第三檔位位置範圍SPR3包含第九、第十、及高速檔位置。
該多個參考時間週期T1、T2、及T3分別相應於該多個檔位位置範圍SPR1、SPR2、及SPR3且彼此不同。明確地說,參考時間週期包含極小時間週期T1、中間時間週期T2、及極大時間週期T3。極小時間週期T1相應於第一檔位位置範圍SPR1。中間時間週期T2相應於第二檔位位置範圍SPR2。極大時間週期T3相應於第三檔位位置範圍SPR3。極小時間週期T1比中間時間週期T2短。極大時間週期T3比中間時間週期T2長。儲存裝置54儲存包含後檔位位置、檔位位置範圍、及參考時間週期的組合的參考表RT1。
換檔控制器44被建構成根據低速檔位置而將極小時間週期T1設定成為延遲時間週期。換檔控制器44 被建構成根據高速檔位置而將極大時間週期T3設定成為延遲時間週期。極大時間週期T3比極小時間週期T1長。
在此實施例中,換檔控制器44根據低速檔位置及第二至第四檔位置的每一個而將極小時間週期T1設定成為延遲時間週期DT。換檔控制器44根據第五至第八檔位置的每一個而將中間時間週期T2設定成為延遲時間週期DT。換檔控制器44根據第九及第十檔位置及高速檔位置的每一個而將極大時間週期T3設定成為延遲時間週期DT。
舉例而言,換檔圖表資訊的第一及第二關聯點JP1及JP2經由個人電腦內所安裝的應用程式而被使用者選擇。個人電腦在使用者於由前檔位位置及後檔位位置所界定的多個點之間選擇換檔圖表資訊的第二關聯點JP2時被電連接於自行車換檔設備12。如在圖3中所見的,第一及第二關聯點JP1及JP2可在成對的點JP301至JP310之間被選擇。成對的點JP301至JP310分別相應於後檔位位置的第一至第十檔位置。
如在圖3及9中所見的,當成對的點JP301至JP304中之一者被使用者選擇時,換檔控制器44被建構成將相應於選定的成對的點的極小時間週期T1設定成為延遲時間週期DT。換檔控制器44被建構成當成對的點JP305至JP308中之一者被使用者選擇時將中間時間週期T2設定成為延遲時間週期DT。換檔控制器44被建構成當成對的點JP309及JP310中之一者被使用者選擇時將極 大時間週期T3設定成為延遲時間週期DT。儲存裝置54儲存極小時間週期T1、中間時間週期T2、及極大時間週期T3中相應於選定的成對的點之一者。
以下參考圖11至20敘述控制前換檔裝置46及後換檔裝置48的方法。
如在圖11至14中所見的,在第一模式中,方法包含藉著換檔控制器44以回應前換檔輸入SI1而控制前換檔裝置46以改變前檔位位置。方法包含藉著換檔控制器44以在換檔控制器44於預定時滯TL0內接收到前換檔輸入SI1及後換檔輸入SI2時,回應後換檔輸入SI2而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT控制後換檔裝置48以改變後檔位位置。方法包含根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄30的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期DT。
如在圖11中所見的,前換檔裝置46的目前的前檔位位置是藉著前位置感測器PS1而被感測且被儲存於換檔控制器44的儲存裝置54內(步驟S21)。後換檔裝置48的目前的後檔位位置是藉著後位置感測器PS2而被感測且被儲存於換檔控制器44的儲存裝置54內(步驟S22)。延遲時間週期DT是由時間週期選擇器60根據目前的後檔位位置而從儲存裝置54內所儲存的參考表RT1(圖10)的參考時間週期選擇(步驟S23)。明確地說,時間週期選擇器60將目前的後檔位位置與參考表RT1做比較(步驟S23A)。相應於目前的後檔位位置的參考時 間週期被處理器52儲存於儲存裝置54內(步驟S23B)。舉例而言,當目前的後檔位位置為第六檔位置時,參考時間週期T2被處理器52儲存於儲存裝置54內成為延遲時間週期DT。
換檔控制器44判定前升檔輸入SIU1、前降檔輸入SID1、後升檔輸入SIU2、及後降檔輸入SID2中之一者是否被操作裝置50接收到(步驟S1至S4)。
如在圖11中所見的,當換檔控制器44斷定前升檔訊號SIU1被操作裝置50接收到時,換檔控制器44判定目前的前檔位位置(SPfc)是否為高速檔位置(步驟S1及S1A)。當換檔控制器44斷定目前的前檔位位置為高速檔位置時,程序返回至步驟S1(步驟S1及S1A)。當換檔控制器44斷定目前的前檔位位置不是高速檔位置時,前升檔訊號SSU1從換檔控制器44被輸出至前換檔裝置46(步驟S1A及S5)。前換檔裝置46回應前升檔訊號SSU1而升檔(步驟S6),且然後程序返回至步驟S1。
如在圖11及12中所見的,當換檔控制器44斷定後降檔輸入SID2被操作裝置50接收到時,換檔控制器44判定目前的後檔位位置(SPrc)是否為低速檔位置(步驟S4及S4A)。當換檔控制器44斷定目前的後檔位位置為低速檔位置時,程序返回至步驟S1(步驟S4及S4A)。當換檔控制器44斷定目前的後檔位位置不是低速檔位置時,後降檔訊號SSD2從換檔控制器44被輸出 至後換檔裝置48(步驟S4A及S11)。後換檔裝置48回應後降檔訊號SSD2而降檔(步驟S12),且然後程序返回至步驟S1。
如在圖11及13中所見的,換檔控制器44判定前降檔輸入SID1及後升檔輸入SIU2是否於預定時滯TL0內被操作裝置50接收到(步驟S2、S3、及S51至S53)。
明確地說,當換檔控制器44斷定前降檔輸入SID1被操作裝置50接收到時,第二時計59開始測量時滯TL(步驟S2及S51)。換檔控制器44判定後升檔輸入SIU2是否被換檔控制器44接收到(步驟S52)。當換檔控制器44斷定後升檔輸入SIU2並未於預定時滯TL0內被接收到時,換檔控制器44判定目前的前檔位位置是否為低速檔位置(步驟S53及S53A)。當換檔控制器44斷定目前的前檔位位置為低速檔位置時,程序返回至步驟S21(步驟S53A)。當換檔控制器44斷定目前的前檔位位置不是低速檔位置時,前降檔訊號SSD1從換檔控制器44被輸出至前換檔裝置46(步驟S53A及S60)。前換檔裝置46回應前降檔訊號SSD1而降檔一個速率級(步驟S61)。
當換檔控制器44斷定後升檔輸入SIU2於預定時滯TL0內被接收到時,前降檔訊號SSD1從換檔控制器44被輸出至前換檔裝置46(步驟S54)。換檔控制器44判定目前的後檔位位置是否為高速檔位置(步驟 S54A)。當換檔控制器44斷定目前的後檔位位置為高速檔位置時,程序返回至步驟S21(步驟S54A)。當換檔控制器44斷定目前的後檔位位置不是高速檔位置時,第一時計58開始測量從前降檔訊號SSD1從換檔控制器44被輸出的定時起算的經過時間ET(步驟S54A及S55)。前換檔裝置46回應前降檔訊號SSD1而降檔一個速率級(步驟S56)。
換檔控制器44判定經過時間ET是否等於延遲時間週期DT或比延遲時間週期DT長(步驟S57)。當經過時間ET等於延遲時間週期DT或比延遲時間週期DT長時,後升檔訊號SSU2從換檔控制器44被輸出(步驟S58)。後換檔裝置48回應後升檔訊號SSU2而升檔一個速率級(步驟S59)。如此,後換檔裝置48回應後降檔輸入SID2而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT升檔。程序返回至圖11的步驟S21。
類似地,如在圖11及14中所見的,換檔控制器44判定前降檔輸入SID1及後升檔輸入SIU2是否於預定時滯TL0內被操作裝置50接收到(步驟S2、S3、S51、S62、及S53)。
明確地說,當換檔控制器44斷定後升檔輸入SIU2被操作裝置50接收到時,第二時計59開始測量時滯TL(步驟S3及S51)。換檔控制器44判定前降檔輸入SID1是否被換檔控制器44接收到(步驟S62)。當換檔控制器44斷定前降檔輸入SID1並未於預定時滯TL0 內被接收到時,換檔控制器44判定目前的後檔位位置是否為高速檔位置(步驟S53及S63A)。當換檔控制器44斷定目前的後檔位位置為高速檔位置時,程序返回至步驟S21(步驟S63A)。當換檔控制器44斷定目前的後檔位位置不是高速檔位置時,後升檔訊號SSU2從換檔控制器44被輸出至後換檔裝置48(步驟S63A及S70)。後換檔裝置48回應後升檔訊號SSU2而升檔一個速率級(步驟S71)。
因為步驟S52A至S59與圖13的步驟相同,所以該等步驟為簡潔起見將不會在此處被詳細敘述。
如在圖15至18中所見的,在第二模式中,控制前換檔裝置46及後換檔裝置48的方法包含藉著換檔控制器44以回應使用者輸入IPu而控制前換檔裝置46及後換檔裝置48中之一者,以改變前換檔裝置46的前檔位位置及後換檔裝置48的後檔位位置中之一者。方法包含藉著換檔控制器44以回應使用者輸入IPu而與前換檔裝置46及後換檔裝置48中之該一者相關聯地以延遲時間週期DT控制前換檔裝置46及後換檔裝置48中之另一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之另一者。方法包含根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄30的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期DT。
如在圖15中所見的,在第二模式中,前換檔裝置46的目前的前檔位位置是藉著前位置感測器PS1而被感測且被儲存於換檔控制器44的儲存裝置54內(步驟 21)。後換檔裝置48的目前的後檔位位置是藉著前位置感測器PS2而被感測且被儲存於換檔控制器44的儲存裝置54內(步驟22)。
換檔控制器44判定後換檔輸入SI2是否被接收到(步驟S24)。在此實施例中,換檔控制器44判定後升檔輸入SIU2或後降檔輸入SID2是否被接收到。當後換檔輸入SI2未被換檔控制器44接收到時,程序返回至步驟S21。
當後換檔輸入SI2被換檔控制器44接收到時,前換檔裝置46及後換檔裝置48的換檔動作藉著換檔控制器44而被選擇(步驟S26)。明確地說,後降檔輸入、目前的前檔位位置、及目前的後檔位位置被與換檔圖表資訊做比較(步驟26A)。相應於後降檔輸入及目前的前檔位位置的換檔動作被處理器52儲存於儲存裝置54內成為前換檔動作(步驟S26B)。相應於後降檔輸入及目前的後檔位位置的換檔動作被處理器52儲存於儲存裝置54內成為後換檔動作(步驟S26B)。
舉例而言,如在圖5中所見的,當目前的前檔位位置為高速檔位置且目前的後檔位位置為第六檔位置時,換檔動作「降」及「升」回應後降檔輸入SID2而成為前換檔裝置46的換檔動作及後換檔裝置48的後換檔動作被儲存於儲存裝置54內。
如在圖16中所見的,當選定的前換檔動作Af為「升」且選定的後換檔動作Ar為「降」時,前升檔訊 號SSU1及後降檔訊號SSD2從換檔控制器44被分別輸出至前換檔裝置46及後換檔裝置48(步驟S27至S30)。前換檔裝置46回應前升檔訊號SSU1而升檔一個速率級(步驟S31)。後換檔裝置48回應後降檔訊號SSD2而降檔一個速率級(步驟S32)。
當選定的前換檔動作Af為「升」且選定的後換檔動作Ar為「保持」時,前升檔訊號SSU1從換檔控制器44被輸出至前換檔裝置46(步驟S27、S28、及S33)。前換檔裝置46回應前升檔訊號SSU1而升檔一個速率級(步驟S34)。此時,後升檔訊號SSU2及後降檔訊號SSD2均不從換檔控制器44被輸出至後換檔裝置48。程序返回至步驟S21。
如在圖16及17中所見的,當選定的前換檔動作Af為「降」且選定的後換檔動作Ar為「升」時,前降檔訊號SSD1從換檔控制器44被輸出至前換檔裝置46(步驟S27、S35、及S36)。第一時計58開始測量從前降檔訊號SSD1從換檔控制器44被輸出的定時起算的經過時間ET(步驟S37)。前換檔裝置46回應前降檔訊號SSD1而降檔一個速率級(步驟S38)。換檔控制器44判定經過時間ET是否等於延遲時間週期DT或比延遲時間週期DT長(步驟S39)。當經過時間ET等於延遲時間週期DT或比延遲時間週期DT長時,後升檔訊號SSU2從換檔控制器44被輸出(步驟S40)。後換檔裝置48回應後升檔訊號SSU2而升檔一個速率級(步驟S41)。如 此,後換檔裝置48回應後降檔輸入SID2而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT升檔。
當選定的前換檔動作Af為「降」且選定的後換檔動作Ar為「保持」時,前降檔訊號SSD1從換檔控制器44被輸出至前換檔裝置46(步驟S27、S35、及S42)。前換檔裝置46回應前降檔訊號SSD1而降檔一個速率級(步驟S43)。此時,後升檔訊號SSU2及後降檔訊號SSD2均不從換檔控制器44被輸出至後換檔裝置48。程序返回至步驟S21。
如在圖16及18中所見的,當選定的前換檔動作Af為「保持」且選定的後換檔動作Ar為「升」時,後升檔訊號SSU2從換檔控制器44被輸出至後換檔裝置48(步驟S27、S44、及S45)。後換檔裝置48回應後升檔訊號SSU2而升檔一個速率級(步驟S46)。此時,前升檔訊號SSU1及前降檔訊號SSD1均不從換檔控制器44被輸出至前換檔裝置46。程序返回至步驟S21。
當選定的前換檔動作Af為「保持」且選定的後換檔動作Ar為「降」時,後降檔訊號SSD2從換檔控制器44被輸出至後換檔裝置48(步驟S27、S44、及S47)。後換檔裝置48回應後降檔訊號SSD2而降檔一個速率級(步驟S48)。此時,前升檔訊號SSU1及前降檔訊號SSD1均不從換檔控制器44被輸出至前換檔裝置46。程序返回至步驟S21。
如在圖19及20中所見的,第三模式的步驟 有部份與圖11至14所示的第一模式的步驟相同。圖12至14的步驟除被使用於第一模式外也被使用於第三模式。不像第一模式,只有在前換檔裝置46及後換檔裝置48處於圖3的第二關聯點JP2時,前換檔裝置46才回應前換檔輸入SI1而降檔且後換檔裝置48才回應前換檔輸入SI1而升檔。
明確地說,如在圖19及20中所見的,換檔控制器44在前降檔輸入SID1被操作裝置50接收到時判定前換檔裝置46及後換檔裝置48是否處於第二關聯點JP2(步驟S2A)。當前換檔裝置46及後換檔裝置48並非處於第二關聯點JP2時,程序進入圖13的步驟S51。當前換檔裝置46及後換檔裝置48處於第二關聯點JP2時,步驟S54至S59被執行(步驟S2A)。如此,只有在前換檔裝置46及後換檔裝置48處於第二關聯點JP2(圖3)時,前換檔裝置46才回應前換檔輸入SI1而降檔且後換檔裝置48才回應前換檔輸入SI1而升檔。
自行車換檔設備12具有以下的特徵。
(1)以自行車換檔設備12,延遲時間週期DT防止前換檔裝置46及後換檔裝置48同時改變前檔位位置及後檔位位置。如此,可抑制耦接構件例如自行車鏈條34或皮帶脫離前換檔裝置46及後換檔裝置48中之至少一者。另外,換檔控制器44被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄30的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期DT。因此,可根據自行車10的 狀態而調整延遲時間週期DT。
(2)儲存裝置54被建構成儲存該至少一個參考時間週期T1、T2、及/或T3成為延遲時間週期DT。該至少一個參考時間週期T1、T2、及/或T3是根據齒輪比、後檔位位置、及旋轉速率中之至少一者而被界定。因此,可藉著使用被儲存於儲存裝置54內的該至少一個參考時間週期而縮短獲得延遲時間週期DT的時間。
(3)後換檔裝置48具有多個檔位位置範圍SPR1、SPR2、及SPR3。該多個檔位位置範圍SPR1、SPR2、及SPR3中之至少一者包含多個檔位位置。該至少一個參考時間週期被建構成根據該多個檔位位置範圍SPR1、SPR2、及SPR3而被設定。相應於該多個檔位位置範圍SPR1、SPR2、及SPR3的每一個的該至少一個參考時間週期彼此不同。因此,可簡化自行車換檔設備12的組態。
(4)換檔控制器44被建構成回應使用者輸入IPu而輸出第一換檔訊號至前換檔裝置46以改變前檔位位置。換檔控制器44被建構成在從換檔控制器44輸出第一換檔訊號的定時起算經過延遲時間週期DT之後,回應使用者輸入IPu而輸出第二換檔訊號至後換檔裝置48以改變後檔位位置。因此,可在實現將後換檔裝置48的換檔從前換檔裝置46的換檔延遲的組態的情況下簡化後換檔裝置48的組態。
(5)前換檔裝置46被建構成回應第一換檔 訊號而改變前檔位位置以進行降檔。後換檔裝置48被建構成回應第二換檔訊號而改變後檔位位置以進行升檔。因此,前換檔裝置46的降檔在後換檔裝置48的升檔之前被執行。此與後換檔裝置48的升檔在前換檔裝置46的降檔之前被執行的情況相比,可減小騎車者的踩踏負荷。
(6)儲存裝置54被建構成儲存換檔圖表資訊。換檔圖表資訊包含前換檔裝置46的前檔位位置、後換檔裝置48的後檔位位置、及回應被界定成為使用者輸入IPu的單一輸入命令而於前檔位位置及後檔位位置要被執行的換檔動作的組合。換檔控制器44被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊控制前換檔裝置46及後換檔裝置48。因此,可在實現將前換檔裝置46的換檔操作及後換檔裝置48的換檔操作中之一者從前換檔裝置46的換檔操作及後換檔裝置48的換檔操作中之另一者延遲的組態的情況下,藉著使用單一輸入命令而容易地操作前換檔裝置46及後換檔裝置48。
(7)換檔控制器44被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊中所界定的至少一個第一組合,控制前換檔裝置46及後換檔裝置48中之一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之一者。換檔控制器44被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊中所界定的該至少一個第一組合,與前換檔裝置46及後換檔裝置48中之該一者相關聯地以延遲時間週期DT控制前換檔裝置46及後換檔裝置48中之另一者,以改變前檔位位置及後檔 位位置中之另一者。因此,可藉著在換檔圖表資訊中設定該至少一個第一組合而增進控制前換檔裝置46及後換檔裝置48的靈活性。
(8)換檔控制器44被建構成回應單一輸入命令而根據換檔圖表資訊中所界定的至少一個第二組合控制前換檔裝置46及後換檔裝置48,以只改變前檔位位置及後檔位位置中之一者。該至少一個第二組合與該至少一個第一組合不同。因此,可藉著在換檔圖表資訊中設定該至少一個第一組合及該至少一個第二組合而增進控制前換檔裝置46及後換檔裝置48的靈活性。
(9)使用者輸入IPu包含前換檔輸入SI1及後換檔輸入SI2。換檔控制器44回應前換檔輸入SI1而控制前換檔裝置46以改變前檔位位置。換檔控制器44在換檔控制器44於預定時滯TL0內接收到前換檔輸入SI1及後換檔輸入SI2時,回應後換檔輸入SI2而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT控制後換檔裝置48以改變後檔位位置。因此,即使是換檔控制器44同時接收到前換檔輸入SI1及後換檔輸入SI2,也可將前換檔裝置46的換檔操作及後換檔裝置48的換檔操作中之一者從前換檔裝置46的換檔操作及後換檔裝置48的換檔操作中之另一者延遲。
(10)換檔控制器44被建構成在換檔控制器44於預定時滯TL0內接收到前換檔輸入SI1及後換檔輸入SI2時,回應後換檔輸入SI2而與前換檔裝置46相關 聯地以延遲時間週期DT控制後換檔裝置48以改變後檔位位置。換檔控制器44被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄30的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期DT。延遲時間週期DT防止前換檔裝置46及後換檔裝置48同時改變前檔位位置及後檔位位置。如此,可抑制耦接構件例如自行車鏈條34或皮帶脫離前換檔裝置46及後換檔裝置48中之至少一者。另外,換檔控制器44被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄30的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期DT。因此,可根據自行車10的狀態而調整延遲時間週期DT。
第二實施例
以下參考圖21至26敘述包含根據第二實施例的自行車換檔設備212的自行車210。除了換檔控制器及後換檔裝置外,自行車換檔設備212具有與自行車換檔設備12相同的結構及/或組態。因此,具有與第一實施例中的元件實質上相同的作用或功能的元件在此處會被給予相同的元件符號,並且為簡潔起見將不會在此處被再次地詳細敘述及/或顯示。
如在圖21中所見的,自行車換檔設備212包含換檔控制器244及後換檔裝置248。換檔控制器244及後換檔裝置248具有與第一實施例中的自行車換檔設備12的換檔控制器44及後換檔裝置48的結構實質上相同 的結構。換檔控制器244被建構成回應使用者輸入IPu而控制前換裝置46及後換檔裝置248中之一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之一者。換檔控制器244被建構成回應使用者輸入IPu而與前換檔裝置46及後換檔裝置248中之該一者相關聯地以延遲時間週期DT控制前換檔裝置46及後換檔裝置248中之另一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之另一者。
然而,不像換檔控制器44及後換檔裝置48,後換檔裝置248設定延遲時間週期DT。如在圖21及22中所見的,在第二模式中,換檔控制器244被建構成回應使用者輸入IPu而輸出第一換檔訊號至前換檔裝置46以改變前檔位位置。換檔控制器244被建構成回應使用者輸入IPu而輸出第二換檔訊號至後換檔裝置248以改變後檔位位置。第二換檔訊號包含指示延遲時間週期DT的延遲時間訊號SGd。
在此實施例中,後換檔裝置248被建構成在從後換檔裝置248接收到第二換檔訊號的定時起算經過由延遲時間訊號SGd所指示的延遲時間週期DT之後改變後檔位位置。第一換檔訊號相應於前降檔訊號SSD1。第二換檔訊號相應於後升檔訊號SSU2。後升檔訊號SSU2包含延遲時間訊號SGd。
如在圖21中所見的,後換檔裝置248包含延遲時間偵測器249及第三時計251。延遲時間偵測器249被建構成偵測來自後升檔訊號SSU2中所包含的延遲時間 訊號SGd的延遲時間週期。第三時計251被建構成測量從後換檔裝置248接收到後升檔訊號SSU2的定時起算所經過的時間週期。在此實施例中,第一時計58從換檔控制器244被省略。
換檔控制器244被建構成回應後降檔輸入SID2而輸出第一換檔訊號至前換檔裝置46以進行降檔。換檔控制器244被建構成回應後降檔輸入SID2而輸出第二換檔訊號至後換檔裝置248以進行升檔。在此實施例中,前換檔裝置46被建構成回應第一換檔訊號而改變前檔位位置以進行降檔。後換檔裝置248被建構成在從後換檔裝置248接收到第二換檔訊號的定時起算經過由延遲時間訊號SGd所指示的延遲時間週期DT之後改變後檔位位置以進行升檔。
如在圖23及24中所見的,在第一模式中,換檔控制器244被建構成回應前換檔輸入SI1而控制前換檔裝置46以改變前檔位位置。換檔控制器244被建構成在換檔控制器244於預定時滯TL0內接收到前換檔輸入SI1及後換檔輸入SI2時,回應後換檔輸入SI2而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT控制後換檔裝置248以改變後檔位位置。於此實施例中,在第一模式中,換檔控制器244被建構成回應前降檔輸入SID1而控制前換檔裝置46以改變前檔位位置。換檔控制器244被建構成在換檔控制器244於預定時滯TL0內接收到前降檔輸入SID1及後升檔輸入SIU2時,回應後升檔輸入SIU2而與 前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT控制後換檔裝置248以改變後檔位位置。
明確地說,在第一模式中,換檔控制器244被建構成回應使用者輸入IPu而輸出第一換檔訊號至前換檔裝置46以改變前檔位位置。換檔控制器244被建構成在換檔控制器244於預定時滯TL0內接收到前降檔輸入SID1及後升檔輸入SIU2時,回應使用者輸入IPu而輸出第二換檔訊號至後換檔裝置248以改變後檔位位置。後換檔裝置248被建構成在從後換檔裝置248接收到第二換檔訊號的定時起算經過由延遲時間訊號SGd所指示的延遲時間週期DT之後改變後檔位位置以進行升檔。
如在圖25中所見的,在第三模式中,換檔控制器244被建構成回應前換檔輸入SI1而控制前換檔裝置46以改變前檔位位置。換檔控制器244被建構成回應前換檔輸入SI1而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT控制後換檔裝置248以改變後檔位位置。明確地說,換檔控制器244被建構成回應前降檔輸入SID1而控制前換檔裝置46以改變前檔位位置。換檔控制器244被建構成回應前降檔輸入SID1而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT控制後換檔裝置248以改變後檔位位置。
在此實施例中,前換檔裝置46被建構成回應前降檔訊號SSD1而改變前檔位位置以進行降檔。後換檔裝置248被建構成在從後換檔裝置248接收到後升檔訊號 SSU2的定時起算經過由延遲時間訊號SGd所指示的延遲時間週期DT之後,改變後檔位位置以進行升檔。
如在圖15及26中所見的,在第二模式中,當選定的前換檔動作Af為「降」且選定的後換檔動作Ar為「升」時,前降檔訊號SSD1從換檔控制器244被輸出至前換檔裝置46(步驟S27、S35、及S36)。不像第一實施例的第二模式,後升檔訊號SSU2係與前降檔訊號SSD1同時地從換檔控制器244被輸出至後換檔裝置248(步驟S237)。前換檔裝置46回應前降檔訊號SSD1而降檔一個速率級(步驟S238)。延遲時間週期DT是根據由延遲時間偵測器249所測得的後升檔訊號SSU2內所包含的延遲時間訊號SGd而由後致動器驅動器AD2決定(步驟S239)。第三時計251開始測量從延遲時間週期DT藉著後致動器驅動器AD2而被決定的定時起算的經過時間ET(步驟S240)。後致動器驅動器AD2判定經過時間ET是否等於延遲時間週期DT或比延遲時間週期DT長(步驟S241)。後換檔裝置248在經過時間ET等於延遲時間週期DT或比延遲時間週期DT長時回應後升檔訊號SSU2而升檔一個速率級(步驟S242)。如此,後換檔裝置248回應後降檔輸入SID2而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT升檔。
因為來自第一實施例的第二模式的上述修改可被應用於圖11至14、19、及20所示的第一模式及第三模式的流程圖,所以該等流程圖為簡潔起見將不會在此 處被詳細敘述及/或顯示。
除了根據第一實施例的自行車換檔設備12的特徵外,自行車換檔設備212還具有以下特徵。
(1)換檔控制器244被建構成回應使用者輸入IPu而輸出第一換檔訊號至前換檔裝置46以改變前檔位位置。換檔控制器244被建構成回應使用者輸入IPu而輸出第二換檔訊號至後換檔裝置248以改變後檔位位置。第二換檔訊號包含指示延遲時間週期DT的延遲時間訊號SGd。因此,可在實現將後換檔裝置248的換檔從前換檔裝置46的換檔延遲的組態的情況下簡化前換檔裝置46的組態。
(2)後換檔裝置248被建構成在從後換檔裝置248接收到第二換檔訊號的定時起算經過由延遲時間訊號SGd所指示的延遲時間週期DT之後,改變後檔位位置。因此,可在實現將後換檔裝置248的換檔從前換檔裝置46的換檔延遲的組態的情況下進一步簡化前換檔裝置46的組態。
(3)前換檔裝置46被建構成回應第一換檔訊號而改變前檔位位置以進行降檔。後換檔裝置248被建構成在從後換檔裝置248接收到第二換檔訊號的定時起算經過由延遲時間訊號SGd所指示的延遲時間週期DT之後,改變後檔位位置以進行升檔。因此,前換檔裝置46的降檔是在後換檔裝置248的升檔之前被執行。此與後換檔裝置248的升檔是在前換檔裝置46的降檔之前被執行 的情況相比,可減小騎車者的踩踏負荷。
第三實施例
以下參考圖27及28敘述包含根據第三實施例的自行車換檔設備312的自行車310。除了換檔控制器外,自行車換檔設備312具有與自行車換檔設備12相同的結構及/或組態。因此,具有與上述實施例中的元件實質上相同的作用或功能的元件在此處會被給予相同的元件符號,並且為簡潔起見將不會在此處被再次地詳細敘述及/或顯示。
如在圖27中所見的,自行車換檔設備312包含換檔控制器344。換檔控制器344具有與第一實施例中的換檔控制器44的結構實質上相同的結構。不像換檔控制器44,儲存裝置54被建構成儲存多個參考表,而每一個參考表包含該至少一個參考時間週期。該多個參考表彼此至少部份地不同。在此實施例中,儲存裝置54儲存多個參考表RT1及RT2成為該至少一個參考時間週期。如在圖9中所見的,參考表RT1包含所述的多個參考時間週期T1、T2、及T3。如在圖28中所見的,參考表RT2包含多個參考時間週期T11、T12、及T13。參考時間週期T11、T12、及T13彼此不同。在此實施例中,參考時間週期T11、T12、及T13的每一個與參考時間週期T1、T2、及T3的每一個不同。但是,參考時間週期T11、T12、及T13中之至少一者可等於參考時間週期T1、T2、 及T3中之一者。
在此實施例中,參考表RT1及RT2中之一者經由個人電腦內所安裝的應用程式而被使用者選擇。在使用者選擇參考表RT1及RT2中之一者時,個人電腦被電連接於自行車換檔設備312。參考表RT1及RT2中之一者可經由其他的選擇裝置例如選擇器開關而被使用者選擇。參考表RT1及RT2中之一者可根據自行車10的狀態而被自動地選擇。
如同第一實施例,換檔圖表資訊的第一及第二關聯點JP1及JP2經由個人電腦內所安裝的應用程式而被使用者選擇。個人電腦在使用者於由前檔位位置及後檔位位置所界定的多個點之間選擇換檔圖表資訊的第二關聯點JP2時被電連接於自行車換檔設備312。如在圖3中所見的,第一及第二關聯點JP1及JP2可在成對的點JP301至JP310之間被選擇。成對的點JP301至JP310分別相應於後檔位位置的第一至第十檔位置。換檔控制器344根據選定的參考表及選定的成對的點而設定參考時間週期。儲存裝置54儲存相應於選定的參考表及選定的成對的點的參考時間週期。
除了根據第一實施例的自行車換檔設備12的特徵外,自行車換檔設備312還具有以下特徵。
另外,儲存裝置54被建構成儲存多個參考表,而每一個參考表包含多個參考時間週期。該多個參考表彼此至少部份地不同。因此,可改變所述的多個參考時 間週期。
第四實施例
以下參考圖29及30敘述包含根據第四實施例的自行車換檔設備412的自行車410。除了換檔控制器外,自行車換檔設備412具有與自行車換檔設備12相同的結構及/或組態。因此,具有與上述實施例中的元件實質上相同的作用或功能的元件在此處會被給予相同的元件符號,並且為簡潔起見將不會在此處被再次地詳細敘述及/或顯示。
如在圖29及30中所見的,自行車換檔設備412包含換檔控制器444。換檔控制器444具有與第一實施例中的換檔控制器44的結構實質上相同的結構。不像第一實施例中的換檔控制器44,儲存裝置54被建構成儲存至少一個參考時間週期T401至T411成為延遲時間週期DT。該至少一個參考時間週期是根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄30的旋轉速率中之至少一者而被界定。該至少一個參考時間週期被建構成根據多個檔位位置SPr1至SPr11而被設定。相應於該多個檔位位置SPr1至SPr11的每一個的該至少一個參考時間週期彼此不同。在此實施例中,如在圖30中所見的,該至少一個參考時間週期包含分別相應於該多個檔位位置SPr1至SPr11的多個參考時間週期T401至T411。該多個參考時間週期T401至T411彼此不同。儲存裝置54暫時性地儲存參考 時間週期T401至T411中之至少一者成為延遲時間週期DT。如在圖29及30中所見的,儲存裝置54儲存參考表RT3,此參考表RT3包含該多個檔位位置SPr1至SPr11與該多個參考時間週期T401至T411的組合。
換檔控制器444包含時間週期選擇器460,此時間週期選擇器460被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及目前的旋轉速率中之至少一者而選擇該多個參考時間週期T401至T411中之一者成為延遲時間週期DT。在此實施例中,時間週期選擇器460被建構成根據後檔位位置而選擇該多個參考時間週期T401至T411中之一者成為延遲時間週期DT。
除了根據第一實施例的自行車換檔設備12的特徵外,自行車換檔設備412還具有以下特徵。
另外,後換檔裝置48具有成為後檔位位置的多個檔位位置。該多個參考時間週期T401至T411分別相應於該多個檔位位置且彼此不同。因此,可增進改變延遲時間週期DT的靈活性。
第五實施例
以下參考圖31至34敘述包含根據第五實施例的自行車換檔設備512的自行車510。除了換檔控制器外,自行車換檔設備512具有與自行車換檔設備12相同的結構及/或組態。因此,具有與上述實施例中的元件實質上相同的作用或功能的元件在此處會被給予相同的元件 符號,並且為簡潔起見將不會在此處被再次地詳細敘述及/或顯示。
如在圖31及32中所見的,自行車換檔設備512包含換檔控制器544。換檔控制器544具有與第一實施例中的換檔控制器44的結構實質上相同的結構。不像第一實施例中的換檔控制器44,換檔控制器544被建構成根據後檔位位置及目前的旋轉速率而設定不同的延遲時間週期DT。換檔控制器544包含時間週期選擇器560,此時間週期選擇器560被建構成根據目前的旋轉速率而選擇該至少一個參考時間週期中之一者成為延遲時間週期DT。時間週期選擇器560被建構成在自行車曲柄30的目前的旋轉速率RSPc等於第一旋轉速率RSP1時選擇極大時間週期T5max成為延遲時間週期DT。時間週期選擇器560被建構成在自行車曲柄30的目前的旋轉速率RSPc等於第二旋轉速率RSP2時選擇極小時間週期T5min成為延遲時間週期DT。第一旋轉速率RSP1小於第二旋轉速率RSP2。極大時間週期T5max比極小時間週期T5min長。
在此實施例中,時間週期選擇器560在目前的旋轉速率RSPc小於第一旋轉速率RSP1時選擇極大時間週期T5max成為延遲時間週期DT。時間週期選擇器560在目前的旋轉速率RSPc等於或大於第二旋轉速率RSP2時選擇極小時間週期T5min成為延遲時間週期DT。時間週期選擇器560在目前的旋轉速率RSPc等於或大於第一旋轉速率RSP1且小於第二旋轉速率RSP2時選擇中 間時間週期T5mid成為延遲時間週期DT。中間時間週期T5mid比極大時間週期T5max短且比極小時間週期T5min長。
在此實施例中,儲存裝置54儲存包含檔位位置範圍SPR51、SPR52、及SPR53的參考表RT5。第一檔位位置範圍SPR51包含低速檔位置及第二至第四後檔位位置。第二檔位位置範圍SPR52包含第五至第八後檔位位置。第三檔位位置範圍SPR53包含第九、第十、及高速檔位置。
儲存裝置54儲存多個參考時間週期T511、T512、T513、T521、T522、T523、T531、T532、及T533。極大時間週期T5max包含參考時間週期T511、T512、及T513。中間時間週期T5mid包含參考時間週期T531、T532、及T533。極小時間週期T5min包含參考時間週期T521、T522、及T523。參考時間週期T511、T5 12、及T513分別相應於該多個檔位位置範圍SPR51、SPR52、及SPR53且彼此不同。參考時間週期T521、T522、及T523分別相應於該多個檔位位置範圍SPR51、SPR52、及SPR53且彼此不同。參考時間週期T531、T532、及T533分別相應於該多個檔位位置範圍SPR51、SPR52、及SPR53且彼此不同。
在此實施例中,參考時間週期T511比參考時間週期T521長。參考時間週期T531比參考時間週期T511短且比參考時間週期T521長。參考時間週期T512 比參考時間週期T522長。參考時間週期T532比參考時間週期T512短且比參考時間週期T522長。參考時間週期T513比參考時間週期T523長。參考時間週期T533比參考時間週期T513短且比參考時間週期T523長。參考時間週期T511、T512、及T513也可被稱為極大時間週期T5max。參考時間週期T521、T522、及T523也可被稱為極小時間週期T5min。
如在圖33中所見的,在第二模式中,前換檔裝置46的目前的前檔位位置是藉著前位置感測器PS1而被感測且被儲存於換檔控制器544的儲存裝置54內(步驟S21)。後換檔裝置48的目前的後檔位位置是藉著後位置感測器PS2而被感測且被儲存於換檔控制器544的儲存裝置54內(步驟S22)。不像自行車換檔設備12,自行車曲柄30的目前的旋轉速率是藉著旋轉速率感測器CS而被感測,並且由旋轉速率感測器CS所感測到的目前的旋轉速率被儲存於儲存裝置54內(步驟S522A)。
延遲時間週期DT是由時間週期選擇器560根據目前的後檔位位置而從儲存裝置54內所儲存的參考表RT5的參考時間週期選擇(步驟S23)。明確地說,時間週期選擇器560將目前的後檔位位置及目前的旋轉速率與參考表RT5做比較(步驟S23A)。相應於目前的後檔位位置的參考時間週期被處理器52儲存於儲存裝置54內(步驟S23B)。舉例而言,當目前的後檔位位置為第六檔位置且目前的旋轉速率RSPc小於第一旋轉速率RSP1 時,參考時間週期T512被處理器52儲存於儲存裝置54內成為延遲時間週期DT。
步驟S24之後的步驟與第一實施例中圖12至14的步驟相同。因此,該等步驟為簡潔起見將不會在此處被詳細敘述及/或顯示。
因為來自第一實施例的第二模式的上述修改可被應用於圖11至14、19、及20所示的第一模式及第三模式的流程圖,所以該等流程圖為簡潔起見將不會在此處被詳細敘述及/或顯示。
除了根據第一實施例的自行車換檔設備12的特徵外,自行車換檔設備512還具有以下特徵。
(1)換檔控制器544被建構成根據後檔位位置及目前的旋轉速率而設定不同的延遲時間週期DT。因此,可根據自行車10的運行狀態而將延遲時間週期DT調整至較佳的值。
(2)時間週期選擇器560被建構成在自行車曲柄30的目前的旋轉速率RSPc等於第一旋轉速率RSP1時選擇極大時間週期T5max成為延遲時間週期DT。時間週期選擇器560被建構成在自行車曲柄30的目前的旋轉速率RSPc等於第二旋轉速率RSP2時選擇極小時間週期T5min成為延遲時間週期DT。第一旋轉速率RSP1小於第二旋轉速率RSP2。極大時間週期T5max比極小時間週期T5min長。因此,與用於第一旋轉速率RSP1的延遲時間週期DT等於用於第二旋轉速率RSP2的延遲時間週期DT 的情況相比,可縮短用於前換檔裝置46的換檔操作及後換檔裝置48的換檔操作的總時間週期。
第六實施例
以下參考圖34及35敘述包含根據第六實施例的自行車換檔設備612的自行車610。除了換檔控制器外,自行車換檔設備612具有與自行車換檔設備12相同的結構及/或組態。因此,具有與上述實施例中的元件實質上相同的作用或功能的元件在此處會被給予相同的元件符號,並且為簡潔起見將不會在此處被再次地詳細敘述及/或顯示。
如在圖34及35中所見的,自行車換檔設備612包含換檔控制器644。換檔控制器644具有與第一實施例中的換檔控制器44的結構實質上相同的結構。不像第一實施例中的換檔控制器44,換檔控制器644被建構成根據齒輪比及自行車曲柄30的目前的旋轉速率而改變延遲時間週期DT。
如在圖35中所見的,儲存裝置54儲存包含檔位位置範圍SPR51、SPR52、及SPR53的參考表RT6。第一檔位位置範圍SPR51包含低速檔位置及第二至第四後檔位位置。第二檔位位置範圍SPR52包含第五至第八後檔位位置。第三檔位位置範圍SPR53包含第九、第十、及高速檔位置。在此實施例中,檔位位置範圍SPR51、SPR52、及SPR53是根據齒輪比而非後檔位位置 而被界定。換檔控制器644根據目前的前檔位位置及目前的後檔位位置而計算齒輪比。時間週期選擇器560根據參考表RT6、齒輪比、及自行車曲柄30的目前的旋轉速率而從參考時間週期T511、T512、T513、T521、T522、T523、T531、T532、及T533之間選擇延遲時間週期。
以自行車換檔設備612,可獲得與根據第五實施例的自行車換檔設備512的功效實質上相同的功效。
第七實施例
以下參考圖36敘述包含根據第七實施例的自行車換檔設備712的自行車710。除了前換檔裝置及後換檔裝置外,自行車換檔設備712具有與自行車換檔設備12相同的結構及/或組態。因此,具有與上述實施例中的元件實質上相同的作用或功能的元件在此處會被給予相同的元件符號,並且為簡潔起見將不會在此處被再次地詳細敘述及/或顯示。
如在圖36中所見的,自行車換檔設備712包含前換檔裝置746及後換檔裝置748。前換檔裝置746具有與前換檔裝置46的結構實質上相同的結構。後換檔裝置748具有與後換檔裝置48的結構實質上相同的結構。
不像第一實施例中的自行車換檔設備12,換檔控制器44被設置於後換檔裝置748。前換檔裝置746包含前無線接收器WR1及前無線發送器WT1。後換檔裝置748包含後無線接收器WR2及後無線發送器WT2。後 無線接收器WR2無線地接收換檔輸入訊號(例如,前升檔輸入訊號SGU1、前降檔輸入訊號SGD1、後升檔輸入訊號SGU2、及後降檔輸入訊號SGD2)。後無線發送器WT2無線地發送前升檔訊號SSU1及前降檔訊號SSD1。前無線接收器WR1無線地接收來自後無線發送器WT2的前升檔訊號SSU1及前降檔訊號SSD1。前無線發送器WT1無線地發送前檔位位置至後無線接收器WR2。
自行車710包含操作裝置750。操作裝置750包含第一換檔器ST71及第二換檔器ST72。第一換檔器ST71具有與第一實施例中的第一換檔器ST1的結構實質上相同的結構。第二換檔器ST72具有與第一實施例中的第二換檔器ST2的結構實質上相同的結構。
不像第一實施例中的操作裝置50,第一換檔器ST71包含第一無線發送器WT31,此第一無線發送器WT31被建構成無線地發送前升檔輸入訊號SGU1及前降檔輸入訊號SGD1至後換檔裝置748。第二換檔器ST72包含第二無線發送器WT32,此第二無線發送器WT32被建構成無線地發送後升檔輸入訊號SGU2及後降檔輸入訊號SGD2至後換檔裝置748。第一無線發送器WT31被電連接於第一訊號產生器SG1。第二無線發送器WT32被電連接於第二訊號產生器SG2。在此實施例中,模式選擇器MS被設置於第二換檔器ST72。模式選擇器MS被電連接於第二訊號產生器SG2。
第一換檔器ST71包含第一電池BT31,此第 一電池BT31被建構成供應電力至第一訊號產生器SG1及第一無線發送器WT31。第二換檔器ST72包含第二電池BT32,此第二電池BT32被建構成供應電力至第二訊號產生器SG2及第二無線發送器WT32。第一電池BT31及第二電池BT32的例子包括一次電池(primary battery)(例如,乾電池組)及二次電池(secondary battery)(例如,充電式電池,諸如充電式鋰離子電池)。
前換檔裝置746包含前電池BT21,此前電池BT21被建構成供應電力至前無線接收器WR1、前無線發送器WT1、前換檔致動器SA1、前致動器驅動器AD1、及前位置感測器PS1。後換檔裝置748包含後電池BT22,此後電池BT22被建構成供應電力至換檔控制器44、後無線接收器WR2、後無線發送器WT2、後換檔致動器SA2、後致動器驅動器AD2、及後位置感測器PS2。換檔控制器44經由匯流排BS2而被電連接於後無線接收器WR2、後無線發送器WT2、後換檔致動器SA2、後致動器驅動器AD2、後位置感測器PS2、及後電池BT22。換檔控制器44經由後無線發送器WT2及後無線接收器WR2而控制前換檔裝置746。
控制前換檔裝置746及後換檔裝置748的方法與第一實施例的方法實質上相同。因此,該方法為簡潔起見將不會在此處被詳細敘述及/或顯示。
以自行車換檔設備712,可獲得與根據第一實施例的自行車換檔設備12的功效實質上相同的功效。
第八實施例
以下參考圖37至39敘述包含根據第八實施例的自行車換檔設備812的自行車810。除了後換檔裝置外,自行車換檔設備812具有與自行車換檔設備212相同的結構及/或組態。因此,具有與第一實施例中的元件實質上相同的作用或功能的元件在此處會被給予相同的元件符號,並且為簡潔起見將不會在此處被再次地詳細敘述及/或顯示。
如在圖37中所見的,自行車換檔設備812包含換檔控制器844及後換檔裝置848。換檔控制器844具有與第二實施例中的換檔控制器244的結構實質上相同的結構。換檔控制器844被建構成回應使用者輸入IPu而控制前換裝置46及後換檔裝置848中之一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之一者。換檔控制器844被建構成回應使用者輸入IPu而與前換檔裝置46及後換檔裝置848中之該一者相關聯地以延遲時間週期DT7控制前換檔裝置46及後換檔裝置848中之另一者,以改變前檔位位置及後檔位位置中之另一者。
換檔控制器844被建構成根據齒輪比、後檔位位置、及自行車曲柄30的目前的旋轉速率中之至少一者而改變延遲時間週期DT7。在此實施例中,換檔控制器844根據目前的後檔位位置而改變延遲時間週期DT7。
然而,不像換檔控制器244,換檔控制器844 包含速率選擇器860。速率選擇器860選擇後換檔裝置848的後鏈條導件CG2的驅動速率以改變延遲時間週期DT7。舉例而言,速率選擇器860根據目前的後檔位位置而從圖38所示的參考表RT7選擇驅動速率。換檔訊號產生器56產生包含指示選定的驅動速率的速率訊號SGs的後升檔訊號SSU2。
如在圖38中所見的,參考表RT7包含第一速率V21、第二速率V22、及第三速率V23。第一速率V21高於第二速率V22及第三速率V23。第三速率V23低於第一速率V21及第二速率V22。第二速率V22低於第一速率V21且高於第三速率V23。
如在圖37中所見的,後換檔裝置848具有與第一實施例中的自行車換檔設備12的後換檔裝置48的結構實質上相同的結構。然而,不像後換檔裝置48,後換檔裝置848提供延遲時間週期DT7。後換檔裝置848包含速率選擇器853。速率選擇器853根據後升檔訊號SSU2中所包含的速率訊號SGs而偵測選定的驅動速率。後致動器驅動器AD2控制後換檔致動器SA2,以於由速率選擇器853所測得的選定的驅動速率移動後鏈條導件CG2。
舉例而言,如在圖39中所見的,後致動器驅動器AD2控制後換檔致動器SA2,以於選定的驅動速率V3移動後鏈條導件CG2。選定的驅動速率V3低於後鏈條導件CG2的常態驅動速率V2。因此,換檔控制器844回應後升檔輸入SIU2而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時 間週期DT7控制後換檔裝置848以進行升檔。在此實施例中,延遲時間週期DT7是從前換檔致動器SA1停止前鏈條導件CG1的定時起算至後換檔致動器SA2停止後鏈條導件CG2的定時而被界定。
如在圖40及41中所見的,在第一模式中,換檔控制器844被建構成回應前換檔輸入SI1而控制前換檔裝置46,以改變前檔位位置。換檔控制器844被建構成在換檔控制器844於預定時滯TL0內接收到前換檔輸入SI1及後換檔輸入SI2時,回應後換檔輸入SI2而與前換檔裝置46相關聯地以延遲時間週期DT7控制後換檔裝置848,以改變後檔位位置。在此實施例中,在第一模式中,後致動器驅動器AD2控制後換檔致動器SA2,以於選定的驅動速率V3移動後鏈條導件CG2。以上所述者同樣可被應用於第三模式。
以自行車換檔設備812,可獲得與根據第一實施例的自行車換檔設備12的功效實質上相同的功效。
如在圖42至47中所見的,後鏈條導件CG2的驅動速率可在零與常態驅動速率V2之間被改變。圖42及45顯示自行車換檔設備在第二模式中於換檔圖表資訊的第二關聯點JP2的時序圖。圖43、44、46、及47顯示自行車換檔設備在第一模式中的時序圖。相同的修改可被應用於第三模式。
如在圖42至44中所見的,後換檔裝置848開始是於驅動速率V2移動後鏈條導件CG2且將驅動速率 V2改變成選定的驅動速率V3。如在圖45至47中所見的,後換檔裝置848開始是於驅動速率V2移動後鏈條導件CG2、暫時地停止後鏈條導件CG2、且再次地於驅動速率V2移動後鏈條導件CG2。以這些經修改的實施例,可獲得與根據第八實施例的自行車換檔設備812的功效實質上相同的功效。
對於熟習自行車技術領域者而言從此揭示很明顯,上述實施例可彼此被至少部份地組合。
在本案中,所用的術語「包含」及其衍生字是指明確界定所述的特徵、元件、組件、群類、整數、及/或步驟的存在但是不排除其他未述及的特徵、元件、組件、群類、整數、及/或步驟的存在的開放式術語。此概念也適用於具有類似意義的字眼,例如術語「具有」、「包括」、及其衍生字。
術語「構件」、「區段」、「部份」、「零件」、「元件」、「本體」、及「結構」在以單數使用時可具有單一部件或多個部件的雙重意義。
此處所使用來敘述裝置的組件、區段、或部件的術語「被建構」包括被建造及/或程式化以執行所想要的功能的硬體及/或軟體。所想要的功能可藉著硬體、軟體、或硬體與軟體的組合而被執行。
本案所記載的序號例如「第一」及「第二」只是識別號,並不具有任何其他的意義,例如特定的順序及類似者。另外,舉例而言,術語「第一元件」本身並不 暗示有「第二元件」存在,並且術語「第二元件」本身並不暗示有「第一元件」存在。
最後,此處所用的程度術語例如「大致上或實質上」、「大概或大約」、及「近乎或近似」表示其所修飾的術語具有使得最終結果不會大幅改變的合理偏差量。
顯然,從以上教示的觀點,本發明可有許多的修正及改變。因此,應瞭解的是在附隨的申請專利範圍請求項的範圍內,可以用此處所明確敘述者之外的其他方式來實施本發明。
SPR1‧‧‧(第一)檔位位置範圍
SPR2‧‧‧(第二)檔位位置範圍
SPR3‧‧‧(第三)檔位位置範圍
T1‧‧‧參考時間週期,極小時間週期
T2‧‧‧參考時間週期,中間時間週期
T3‧‧‧參考時間週期,極大時間週期

Claims (21)

  1. 一種自行車換檔設備,包含:換檔控制器,被建構成控制前換檔裝置及後換檔裝置,以改變根據該前換檔裝置的前檔位位置及該後換檔裝置的後檔位位置而被界定的齒輪比,該換檔控制器被建構成回應使用者輸入而控制該前換檔裝置及該後換檔裝置中之一者,以改變該前檔位位置及該後檔位位置中之一者,該換檔控制器被建構成回應該使用者輸入而與該前換檔裝置及該後換檔裝置中之該一者相關聯地以延遲時間週期控制該前換檔裝置及該後換檔裝置中之另一者,以改變該前檔位位置及該後檔位位置中之另一者,且該換檔控制器被建構成根據該齒輪比、該後檔位位置、及自行車曲柄的目前的旋轉速率中之至少一者而改變該延遲時間週期。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的自行車換檔設備,其中該換檔控制器包含儲存裝置,該儲存裝置被建構成儲存至少一個參考時間週期成為該延遲時間週期,且該至少一個參考時間週期是根據該齒輪比、該後檔位位置、及該自行車曲柄的旋轉速率中之至少一者而被界定。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的自行車換檔設備,其中 該換檔控制器包含時間週期選擇器,該時間週期選擇器被建構成根據該自行車曲柄的該目前的旋轉速率而選擇該至少一個參考時間週期中之一者成為該延遲時間週期。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的自行車換檔設備,其中該儲存裝置被建構成儲存多個參考表,該多個參考表的每一個包含該至少一個參考時間週期,且該多個參考表彼此至少部份地不同。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的自行車換檔設備,其中該後換檔裝置具有多個檔位位置範圍,該多個檔位位置範圍中之至少一者包含多個檔位位置,該至少一個參考時間週期被建構成根據該多個檔位位置範圍而被設定,且相應於該多個檔位位置範圍的每一個的該至少一個參考時間週期彼此不同。
  6. 如申請專利範圍第2項所述的自行車換檔設備,其中該後換檔裝置具有多個檔位位置成為該後檔位位置,該至少一個參考時間週期被建構成根據該多個檔位位置而被設定,且相應於該多個檔位位置的每一個的該至少一個參考時間週期彼此不同。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的自行車換檔設備,其中該換檔控制器被建構成回應該使用者輸入而輸出第一換檔訊號至該前換檔裝置以改變該前檔位位置,且該換檔控制器被建構成在從該換檔控制器輸出該第一換檔訊號的定時起算經過該延遲時間週期之後,回應該使用者輸入而輸出第二換檔訊號至該後換檔裝置以改變該後檔位位置。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的自行車換檔設備,其中該前換檔裝置被建構成回應該第一換檔訊號而改變該前檔位位置以進行降檔,且該後換檔裝置被建構成回應該第二換檔訊號而改變該後檔位位置以進行升檔。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的自行車換檔設備,其中該換檔控制器被建構成回應該使用者輸入而輸出第一換檔訊號至該前換檔裝置以改變該前檔位位置,該換檔控制器被建構成回應該使用者輸入而輸出第二換檔訊號至該後換檔裝置以改變該後檔位位置,且該第二換檔訊號包含指示該延遲時間週期的延遲時間訊號。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的自行車換檔設備,其中 該後換檔裝置被建構成在從該後換檔裝置接收到該第二換檔訊號的定時起算經過由該延遲時間訊號所指示的該延遲時間週期之後改變該後檔位位置。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的自行車換檔設備,其中該前換檔裝置被建構成回應該第一換檔訊號而改變該前檔位位置以進行降檔,且該後換檔裝置被建構成在從該後換檔裝置接收到該第二換檔訊號的定時起算經過由該延遲時間訊號所指示的該延遲時間週期之後改變該後檔位位置以進行升檔。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的自行車換檔設備,其中該後換檔裝置具有低速檔位置及高速檔位置成為該後檔位位置,該換檔控制器被建構成根據該低速檔位置而設定極小時間週期成為該延遲時間週期,該換檔控制器被建構成根據該高速檔位置而設定極大時間週期成為該延遲時間週期,且該極大時間週期比該極小時間週期長。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的自行車換檔設備,其中該換檔控制器包含時間週期選擇器,該時間週期選擇器被建構成在該自行車曲柄的該目前的旋轉速率等於第一旋轉速率時選擇極大時間週期成為該延遲時間週期, 該時間週期選擇器被建構成在該自行車曲柄的該目前的旋轉速率等於第二旋轉速率時選擇極小時間週期成為該延遲時間週期,該第一旋轉速率小於該第二旋轉速率,且該極大時間週期比該極小時間週期長。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的自行車換檔設備,其中該換檔控制器被建構成根據該後檔位位置及該目前的旋轉速率而設定不同的該延遲時間週期。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的自行車換檔設備,其中該換檔控制器包含儲存裝置,該儲存裝置被建構成儲存換檔圖表資訊,該換檔圖表資訊包含以下項目之組合:該前換檔裝置的該前檔位位置,該後換檔裝置的該後檔位位置,及回應被界定成為該使用者輸入的單一輸入命令而於該前檔位位置及該後檔位位置要被執行的換檔動作,且該換檔控制器被建構成回應該單一輸入命令而根據該換檔圖表資訊控制該前換檔裝置及該後換檔裝置。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的自行車換檔設備,其中該換檔控制器被建構成回應該單一輸入命令而根據該換檔圖表資訊中所界定的至少一個第一組合,控制該前換 檔裝置及該後換檔裝置中之一者,以改變該前檔位位置及該後檔位位置中之一者,且該換檔控制器被建構成回應該單一輸入命令而根據該換檔圖表資訊中所界定的該至少一個第一組合,與該前換檔裝置及該後換檔裝置中之該一者相關聯地以該延遲時間週期控制該前換檔裝置及該後換檔裝置中之另一者,以改變該前檔位位置及該後檔位位置中之另一者。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的自行車換檔設備,其中該換檔控制器被建構成回應該單一輸入命令而根據該換檔圖表資訊中所界定的至少一個第二組合控制該前換檔裝置及該後換檔裝置,以只改變該前檔位位置及該後檔位位置中之一者,且該至少一個第二組合與該至少一個第一組合不同。
  18. 如申請專利範圍第1項所述的自行車換檔設備,其中該換檔控制器被建構成回應前換檔輸入而控制該前換檔裝置以改變該前檔位位置,且該換檔控制器被建構成回應該前換檔輸入而與該前換檔裝置相關聯地以該延遲時間週期控制該後換檔裝置以改變該後檔位位置。
  19. 一種自行車換檔設備,包含:換檔控制器,被建構成控制前換檔裝置及後換檔裝置,以改變根據該前換檔裝置的前檔位位置及該後換檔裝 置的後檔位位置而被界定的齒輪比,該換檔控制器被建構成回應前換檔輸入而控制該前換檔裝置,以改變該前檔位位置,該換檔控制器被建構成在該換檔控制器於預定時滯內接收到該前換檔輸入及後換檔輸入時,回應該後換檔輸入而與該前換檔裝置相關聯地以延遲時間週期控制該後換檔裝置,以改變該後檔位位置,且該換檔控制器被建構成根據該齒輪比、該後檔位位置、及自行車曲柄的目前的旋轉速率中之至少一者而改變該延遲時間週期。
  20. 一種控制前換檔裝置及後換檔裝置的方法,包含:藉著換檔控制器以回應使用者輸入而控制該前換檔裝置及該後換檔裝置中之一者,以改變該前換檔裝置的前檔位位置及該後換檔裝置的後檔位位置中之一者;藉著該換檔控制器以回應該使用者輸入而與該前換檔裝置及該後換檔裝置中之該一者相關聯地以延遲時間週期控制該前換檔裝置及該後換檔裝置中之另一者,以改變該前檔位位置及該後檔位位置中之另一者;及根據齒輪比、該後檔位位置、及自行車曲柄的目前的旋轉速率中之至少一者而改變該延遲時間週期。
  21. 一種控制前換檔裝置及後換檔裝置的方法,包含:藉著換檔控制器以回應前換檔輸入而控制該前換檔裝 置,以改變前檔位位置;藉著該換檔控制器以在該換檔控制器於預定時滯內接收到該前換檔輸入及後換檔輸入時,回應該後換檔輸入而與該前換檔裝置相關聯地以延遲時間週期控制該後換檔裝置,以改變後檔位位置;及根據齒輪比、該後檔位位置、及自行車曲柄的目前的旋轉速率中之至少一者而改變該延遲時間週期。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6553440B2 (ja) * 2015-07-29 2019-07-31 株式会社シマノ 操作制御装置および自転車用表示装置
US10370061B2 (en) * 2016-10-21 2019-08-06 Sram, Llc Bicycle control device and system
TWI630146B (zh) * 2016-11-08 2018-07-21 巨大機械工業股份有限公司 自行車變速方法
DE102018202013A1 (de) * 2017-02-10 2018-08-16 Sram, Llc Fahrrad-Kettenwerfer und -Verbindung
TWI802570B (zh) 2017-04-27 2023-05-21 荷蘭商先進科技股份有限公司 腳踏車及輪軸總成
US10745081B2 (en) 2017-07-28 2020-08-18 Shimano Inc. Bicycle rear derailleur and bicycle shifting control apparatus
US11772746B2 (en) 2018-10-16 2023-10-03 Advancing Technologies B.V. Bicycle transmission actuation system
JP7251977B2 (ja) * 2018-12-27 2023-04-04 株式会社シマノ 制御装置および変速システム
US10875604B2 (en) * 2019-03-07 2020-12-29 Shimano Inc. Shifting system for human-powered vehicle
JP2024039456A (ja) * 2022-09-09 2024-03-22 株式会社シマノ 人力駆動車用の制御装置
US11794856B2 (en) * 2023-02-14 2023-10-24 Hazem Nihad Hamed Front derailleur electrical actuator

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6726587B2 (en) * 2001-10-19 2004-04-27 Shimano, Inc. Adjustable bicycle derailleur
US20050227798A1 (en) * 2004-04-08 2005-10-13 Shimano, Inc. Apparatus for adjusting a position of a bicycle derailleur
TWI247711B (en) * 2004-04-23 2006-01-21 Shimano Kk Electric bicycle derailleur
US7572199B1 (en) * 2005-07-15 2009-08-11 Calendrille Jr John L Mechanism for adjusting spring tension in a derailleur
TWM415071U (en) * 2011-06-01 2011-11-01 Sussex Entpr Co Ltd Internal speed-varying road bicycle

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000108982A (ja) * 1998-09-30 2000-04-18 Akebono Brake Ind Co Ltd 自転車用自動変速装置
JP4140263B2 (ja) * 2002-04-16 2008-08-27 スズキ株式会社 自動二輪車のパワーユニット
CN2561683Y (zh) * 2002-06-04 2003-07-23 封秉和 脚踏车变速握把的简易穿索构造
EP1775210A4 (en) * 2004-07-28 2010-07-28 Siuleung Kwok AUTOMATIC GEARBOX FOR A BICYCLE
US7900946B2 (en) 2009-03-31 2011-03-08 Shimano Inc. Bicycle shifting control apparatus
TW201317161A (zh) * 2011-10-18 2013-05-01 J D Components Co Ltd 具有避免頻繁換檔功能的自行車變速系統

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6726587B2 (en) * 2001-10-19 2004-04-27 Shimano, Inc. Adjustable bicycle derailleur
US20050227798A1 (en) * 2004-04-08 2005-10-13 Shimano, Inc. Apparatus for adjusting a position of a bicycle derailleur
TWI247711B (en) * 2004-04-23 2006-01-21 Shimano Kk Electric bicycle derailleur
US7572199B1 (en) * 2005-07-15 2009-08-11 Calendrille Jr John L Mechanism for adjusting spring tension in a derailleur
TWM415071U (en) * 2011-06-01 2011-11-01 Sussex Entpr Co Ltd Internal speed-varying road bicycle

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