[发明专利]用于自行车的吸震器及吸震器的运作方法

说明书

一种用于自行车的吸震器及吸震器的运作方法，其中经由阻尼器装置相互连接的第一组件和第二组件的相对移动产生的振动被减弱。所述阻尼器装置包含受控制的阻尼阀，所述阻尼阀具有至少一个场产生装置，利用所述场产生装置，通过施加所述场产生装置产生的场强度，可以影响场敏感介质，从而影响所述阻尼器装置的阻尼力。所述第一组件和第二组件的彼此相对的当前速度的参数可被实时得到。为了减弱作用，借助于来自特性阻尼曲线的参数，实时衍生出当前要设定的场强度，以及借助于所述场产生装置，实时产生当前要设定的场强度，以供实时设定阻尼力，所述阻尼力是得自于所获得的参数下的预定特性阻尼曲线。

技术领域

本发明涉及一种用于至少部分为人力驱动的交通工具，特别是指自行车的吸震器。此自行车可配备一个辅助驱动器，特别是一个电子辅助驱动器。

背景技术

现有技术领域中已有许多不同形式的用于自行车的后轮阻尼器及悬吊叉架。吸震器通常包括用于缓冲任何发生的振动的弹簧单元，及用于减弱弹簧振动的阻尼单元。就后轮吸震器来说，所述弹簧单元及所述阻尼单元制式地配置成一个整体单元。就悬吊叉架来说，所述阻尼单元及所述弹簧单元可分别地设置。

大多数的自行车用阻尼器是利用油作为阻尼流体来操作。为了减弱作用，阻尼流体自第一阻尼室经由使流动节流的阀门输送至第二阻尼室。阀门口径的大小决定阻尼强度。优化的减弱作用取决于许多因素，例如骑者的重量，及特别是地形特性。理想的设计是针对于负载设定阻尼强度，使得弱震动被减弱的程度小于强震动被减弱的程度。因此对于在道路上、在林间小路上或直接越野的骑乘，最好能有不同的阻尼设定。

对于调整及影响减弱作用，已知有磁流变流体(magneto-rheological fluid)及电流变流体(electro-rheological fluid)，所述流体的特性能够通过施用适当的磁场或电场来影响。

大多数的磁流变流体是由磁性极化小粒子的悬浮液组成，且所述流体被良好地分散于载液，例如油中。由羰基亚铁粉末组成的极化粒子具有界于约0.1至0.5微米典型直径，在磁场影响下，形成能够吸收场依赖性剪应力的链状结构。此举容许例如以类似黏度改变的方式来改变阀的流动阻力。此过程快速且可逆，使得当磁场遭破坏时，将恢复到初始流变状态。因此，磁流变流体系适合用于自行车的阻尼器。

随着DE69821799T2的公布，用于自行车的后轮吸震器借由磁流变流体来减弱已为本领域技术人员所知。在阻尼室的一端，配有经由一个孔至外部阻尼阀的向外连接件，所述外部阻尼阀与平行设置且内部收容有所述第二阻尼室的外部单元连接。所述阻尼阀配有一个永久磁铁，其相对于流隙的位置可以为了调整流隙内的磁场强度而改变。所述系统的缺点为需要个别且平行设置的阻尼室使得结构复杂，如此增加了后轮吸震器的建造与安装步骤以及重量。

利用电流变流体或磁流变流体来操作的吸震器的一个通常缺陷为，震动的减弱必须要在经由磁流变阻尼阀的流动发生前，首先克服起步阻力。原因在于沿着场线的磁流变粒子间的相对稳定的互连之故。只有当起步阻力被克服时，才有可能经由阻尼管流动。习知的磁流变阻尼器提供设定一个特定可调节的阻尼力。然而，因为在起步阻力已经被克服前，吸震器将不会反应，所以所述阻尼器反应性不佳。在软质吸震器设定的情况下，起步阻力可相当快地被克服，而在硬质吸震器设定的情况下，起步阻力则要以大的力量克服。然而，在这两种情况中，都是要到各自的起步阻力被克服，吸震器才会反应。

EP2278185A1揭露用于自行车的一种磁流变流体后轮吸震器，其中作用在阻尼管中的磁场强度是借由旋转环而机械地设定。减震作用在压缩阶段及回弹阶段都可调整。因为曝露于磁场的阻尼管的可调整部分能确保在力量速度图中的过零(zero passage)，所述吸震器提供恰当的反应性。所述系统的另一个优点为操作不需要任何电能。然而，对阻尼器特性的改变的弹性或电子式调节是困难的。