[发明专利]用于自行车的电子换档系统以及换档方法

说明书

技术领域

本发明涉及自行车和电子换档系统以及操作这种系统的方法。

背景技术

具有使用电动马达来使前换档器和后换档器换档的现有技术电子换档系统的自行车在行业中是已知的，但是遭受一些缺陷。例如，通常在现有技术系统中采用四个按钮以操作前换档器和后换档器。这些系统具有前换档器升档按钮、前换档器降档按钮、后换档器升档按钮以及后换档器降档按钮。该布置需要每只手来操作两个按钮，通常用右手控制后换档器按钮并且用左手控制前换档器按钮。这种系统的缺点在于对于骑车人而言在他们专注于前方的道路时易于无意地按压错误的按钮。

因此需要提供一种具有这样的换档系统的自行车，该换档系统是有效的并且减少或避免了无意识换档和/或错误换档。本发明满足该需要。

发明内容

本发明涉及电子换档系统、机构以及利用该系统的方法，从而允许仅用两个开关来控制前换档器机构和后换档器机构两者。所述开关能设置成使得仅需要每只手来操作一个开关以使自行车换档。这消除了无意地致动错误开关的风险并且简化了换档。对本发明来说，并且除非另外指出，术语“开关”或“开关机构”应被理解为意味着单个装置，例如具有相关联套件的触头的按钮或具有相关联套件的触头的按钮，其致动（断开或闭合）导致优选地在电子电路中的连续或瞬间状态变化，并且不是指包含多个这种装置的壳体等。致动是指导致开关的状态变化并因此导致系统的状态变化从而产生信号的动作。

本发明通常包括一对用来控制自行车电子换档系统的车把安装开关。在一个实施方式中，第一开关可构造成沿升档方向使后换档器换档，并且第二开关可构造成沿降档方向使所述后换档器换档。对于所述系统需要不多于两个开关以产生用于以前换档器和后换档器控制自行车的所有必要信号和动作。对本申请来说，降档应被理解为意味着变到一链轮并且产生较小齿轮英寸的动作，或者换言之对于后齿轮换档情形，从第一链轮转换到第二链轮，其中所述第二链轮的直径大于所述第一链轮的直径。

当两个开关被同时或并存（持续期间重叠）操作时，前换档器被例如从两个链环系统的当前链环转换到另一个链环。换言之，如果所述开关正常处于断开状态，则如果同时使两个开关处于闭合状态或致动状态，那么使所述前换档器执行换档操作。

所述开关能被安装到所述车把的相反两侧，使得一个开关能用左手来操作并且另一个开关能用右手来操作。例如，所述开关能被安装到计时赛自行车的车把两端，安装在平把自行车上的把手内，或者安装在通常用在下弯把公路自行车上的制动支承结构中。本发明能预期其它合适的定位，包括可以将两个开关安装在自行车结构的同一部分或相邻部分上。

本发明的另一个优点在于，因为两个开关必须被同时致动，所以大大降低无意地使所述前换档器换档的可能性，如果出乎意料地发生则能导致事故的大的变速。

本发明的一个方面提供了用于自行车的电子换档系统，该系统包括第一开关机构和第二开关机构。控制单元与所述第一开关机构和所述第二开关机构通信，并且对来自所述第一开关机构和所述第二开关机构的信号作出响应。前换档机构与所述控制单元通信并且对来自该控制单元的指令信号作出响应，其中所述控制单元构造成确定所述第一开关机构和所述第二开关机构两者何时被同时致动，并且所述控制单元响应地发送前换档指令信号到所述前换档机构以执行前换档操作。

本发明的另一方面提供了一种用于自行车的电子换档系统，该系统包括第一开关机构和第二开关机构。控制单元与所述第一开关机构和所述第二开关机构通信，并且对来自所述第一开关机构和所述第二开关机构的信号作出响应。后换档机构与所述控制单元通信并且对来自该控制单元的指令信号作出响应。致动所述第一开关机构发送第一信号到所述控制单元，所述控制单元构造成响应于所述第一信号发送第一指令信号到所述后换档机构以执行升档。致动所述第二开关机构发送第二信号到所述控制单元，所述控制单元构造成响应于所述第二信号发送第二指令信号到所述后换档机构以执行降档。前换档机构与所述控制单元通信并且对来自该控制单元的指令信号作出响应，其中，所述控制单元构造成确定所述第一开关机构和所述第二开关机构两者何时被同时致动，并且所述控制单元响应地发送前换档指令信号到所述前换档机构以执行前换档操作。