[发明专利]主动拨链器系统和方法

权利要求书

1.一种用于自行车的拨链器系统，所述系统包括：

盒，其包括多个链轮；

驱动单元，其构造成驱动盒；

链条，其将驱动单元与盒连接；

拨链器，其构造成围绕盒引导链条，拨链器包括：

换挡连杆，其构造成使链条在盒的多个链轮之间换挡；

摆臂，其从换挡连杆延伸并且可在换挡连杆上的枢轴组件处旋转以保持链条上的张力；以及

锁，其构造成选择性地锁定摆臂使之不旋转，

其中，选择性地锁定是指防止摆臂旋转，并且防止换挡连杆使链条在多个链轮之间换挡，并且

其中，所述系统还包括控制器，其构造成：

解锁所述锁，以在所述多个链轮之间执行换挡；

当换挡完成时锁定所述锁；以及

处理模型，以将换挡的正时与理想换挡点相匹配，其中链条位于相对于所述盒的选择点处，其中，所述选择点与形成在所述盒的链轮齿中的换挡斜面重合，

其中，模型输入包括来自盒位置角度传感器的盒位置、来自挡位位置传感器的当前挡位、来自换挡系统的换挡输入和来自数据存储的输入信号误差数据以及可以从数据存储中检索的换挡窗口数据，并且

其中，当存在换挡信号时，计算到达理想换挡点所需的角度，直到达到换挡的角度等于理想换挡点位置减去盒的位置；使用盒的当前链轮和曲柄组件的当前链轮之间的物理关系，将必须经过直到到达换挡的角度从盒平移到曲轴；当驱动单元处的平移角度处于换挡窗口内，然后在到盒处的理想换挡点的任何所需延迟之后，进行挡位换挡。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述盒构造成当所述锁选择性地锁定在锁定位置时通过所述链条驱动所述驱动单元，其中所述驱动单元构造成通过电机产生电功率。

3.根据权利要求1所述的系统，包括：

自行车的框架，其中，所述拨链器与框架联接，

其中，所述枢轴组件包括固定至框架的不可旋转主体和固定至摆臂的可旋转主体，

其中，所述锁包括设置在不可旋转主体和可旋转主体之间的锁执行器，所述锁执行器构造成通过所述可旋转主体和不可旋转主体将所述摆臂主动地锁定到所述框架。

4.根据权利要求1所述的系统，包括控制器，其构造成：

确定是否满足换挡条件，其中换挡条件包括用于启动所述多个链轮之间的换挡的要求；

当满足换挡条件时解锁所述锁；以及

当换挡完成时锁定所述锁，其中，用于启动换挡的要求包括：

确定制动信号是否存在；

确定再生制动是否有效；

确定踏板扭矩是否超过第一阈值；

确定马达扭矩是否高于第二阈值；以及

确定自行车的车轮速度是否高于第三阈值。

5.根据权利要求1所述的系统，包括控制器，其构造成：

解锁所述锁，以在所述多个链轮之间执行换挡；

当换挡完成时锁定所述锁；以及

处理踏板扭矩模型，以将换挡的正时与换挡窗口相匹配，其中链条上的扭矩低于阈值，包括评估自行车的踩踏踏频，以正时在低扭矩换挡窗口内发生的换挡，其中链条上的扭矩低于阈值，并且其中自行车的踏板以与换挡窗口重合的角度设置。

6.根据权利要求1所述的系统，包括：

自行车的框架，其中，所述拨链器与框架联接，其中，所述枢轴组件包括固定至框架的不可旋转主体和固定至摆臂的可旋转主体，其中，所述锁包括设置在不可旋转主体和可旋转主体之间的锁执行器；以及

致动器，其构造成接合和脱离锁执行器；

其中，所述控制器还构造成：

确定是否满足换挡条件，其中换挡条件包括用于启动所述多个链轮之间的换挡的要求；

当满足换挡条件时，通过致动器来脱离锁执行器而解锁所述锁；以及

当换挡完成时，通过致动器来接合锁执行器而锁定所述锁。