本發(fā)明涉及一種用于人工驅(qū)動的車輛、特別是自行車或者助力自行車的驅(qū)動組件,具有電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu),其中,驅(qū)動組件具有用于人工驅(qū)動機(jī)構(gòu)的第一驅(qū)動軸和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子,其中,第一驅(qū)動軸和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子與共同的從動元件聯(lián)接。
此外,本發(fā)明涉及一種具有這種驅(qū)動組件的車輛。此外,本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)具有電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的用于人工驅(qū)動的車輛的驅(qū)動組件的方法。此外,本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)車輛、特別是自行車或助力自行車的方法。此外,本發(fā)明涉及一種用于相加地將人工驅(qū)動機(jī)構(gòu)和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)匯聚的諧波傳動機(jī)構(gòu)的應(yīng)用。
背景技術(shù):
長期以來已經(jīng)公知通過人力驅(qū)動車輛的蹬車者由電輔助馬達(dá)所輔助的人工驅(qū)動的車輛、特別是自行車或助力自行車。例如公開文獻(xiàn)wo91/19637a1示出了用于混合動力車輛的行星齒輪傳動機(jī)構(gòu),在該行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)中,在具有中央凸緣的中央輪轂上太陽輪與多個(gè)行星輪嚙合,行星輪借助于螺栓一方面與行星架連接且另一方面與凸緣因而與輪轂連接。此外,瑞士專利申請ch705521a2示出了用于通過人力和電輔助馬達(dá)驅(qū)動的車輛的具有行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動系統(tǒng),在該驅(qū)動系統(tǒng)中行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)和電輔助馬達(dá)安裝在形成驅(qū)動輪的輪轂的殼體中。在此,通過電輔助馬達(dá)驅(qū)動的太陽輪和通過人力驅(qū)動的外環(huán)可旋轉(zhuǎn)地支承在中央的、不可旋轉(zhuǎn)的、與車輛框架連接的軸上,并且行星架以扭矩連接的方式與車輛的形成輪轂殼體的驅(qū)動輪聯(lián)接。
此外,公開文獻(xiàn)ep0569954a1示出了具有電動機(jī)的自行車,其具有設(shè)置用于檢測踏板力的扭矩傳感器和相應(yīng)的電驅(qū)動機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。此外,例如日本公開文獻(xiàn)jp-h-0899686a示出了一種用于自行車的電動機(jī)輔助的驅(qū)動系統(tǒng),在后輪的鏈條驅(qū)動機(jī)構(gòu)上具有扭矩傳感器。此外,公開文獻(xiàn)jp2011-168180a也示出了這種驅(qū)動輔助的自行車,其具有用于確定踏板力矩的扭矩傳感器。
此外,例如在公開文獻(xiàn)at40138b中提出了一種用于車輛、特別是自行車的電驅(qū)動機(jī)構(gòu)的馬達(dá)傳動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)單元,其提出了非鐵芯的盤形轉(zhuǎn)子和偏心傳動機(jī)構(gòu)。
在此,馬達(dá)在與傳動機(jī)構(gòu)分開的凸緣的軸向方向上構(gòu)造有永久場磁軛,其中,盤形轉(zhuǎn)子與空心軸連接并且與其支承在凸緣上,其在傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動側(cè)包覆地部分支承在空心軸上以及傳動機(jī)構(gòu)上。
然而,所提出的用于人工驅(qū)動機(jī)構(gòu)的馬達(dá)輔助的驅(qū)動組件通常需要相對大的結(jié)構(gòu)空間。此外,它們在其機(jī)械結(jié)構(gòu)方面相對復(fù)雜。最后經(jīng)常需設(shè)置扭矩傳感器,從而能夠?qū)崿F(xiàn)電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié),從而將電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的功率接合到人工傳動系中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種用于人工驅(qū)動的車輛、特別是自行車或助力自行車的驅(qū)動組件,其具有簡單緊湊的結(jié)構(gòu)并且能夠在沒有扭矩傳感器的情況下實(shí)現(xiàn)將電驅(qū)動機(jī)構(gòu)聯(lián)接到人工傳動系中。
因此,根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提出了一種用于人工驅(qū)動的車輛、特別是自行車或助力自行車的驅(qū)動組件,其具有電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu),其中,驅(qū)動組件具有用于人工驅(qū)動機(jī)構(gòu)的第一驅(qū)動軸和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子,并且第一驅(qū)動軸和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子與共同的從動元件聯(lián)接,其特征在于,第一驅(qū)動軸和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子借助于諧波傳動機(jī)構(gòu)與從動元件聯(lián)接,其中,諧波傳動機(jī)構(gòu)具有帶有內(nèi)嚙合部的外套筒和帶有外嚙合部的可變形的內(nèi)套筒以及波發(fā)生器,波發(fā)生器與電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子至少間接地不可相對旋轉(zhuǎn)地連接,可變形的內(nèi)套筒與第一驅(qū)動軸至少間接地不可相對旋轉(zhuǎn)地連接,并且外套筒形成從動元件。
“助力自行車”在此表示蹬車者在其踩踏運(yùn)動中由電驅(qū)動機(jī)構(gòu)輔助的自行車。如果蹬車者不踩踏,則不發(fā)生通過輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動。原則上在本申請的范圍內(nèi)“車輛”可指兩輪車輛、但是也可為具有多于兩個(gè)的輪或少于兩個(gè)的輪的車輛。
即使在沒有輪的車輛中也可使用,例如使用在具有葉輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)等的水力車輛中。例如也可指所謂的手輪車,在手輪車中用手操作踏板。
術(shù)語“人工”在此意思是通過人力驅(qū)動。因此指用人力驅(qū)動的車輛,特別是例如為自行車或助力自行車的兩輪車。
已知“諧波傳動機(jī)構(gòu)”,其尤其被稱為滑動塊傳動機(jī)構(gòu)或也稱為應(yīng)力波傳動機(jī)構(gòu)。英語中通常使用名稱“strainwavegear”。諧波傳動機(jī)構(gòu)的作用方式參照圖1在詳細(xì)的附圖描述的范圍內(nèi)進(jìn)行闡述。
在本申請的范圍內(nèi),“至少間接地”意思是,兩個(gè)元件要么間接地、即經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)其他元件相互連接要么直接地、即緊挨著地相互連接。
根據(jù)另一、第二方面,提出一種諧波傳動機(jī)構(gòu)用于在人工驅(qū)動的車輛中、特別是自行車或助力自行車中將人工驅(qū)動機(jī)構(gòu)和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)、特別是人工驅(qū)動機(jī)構(gòu)和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速相加地匯聚的應(yīng)用。
根據(jù)又一、第三方面,提出一種車輛、特別是自行車或助力自行車,其具有根據(jù)本發(fā)明的第一方面或其設(shè)計(jì)方案之一的驅(qū)動組件,其中,車輛、特別是車輛的輪或車輛的后輪通過驅(qū)動組件驅(qū)動,并且車輛具有用于調(diào)節(jié)電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)裝置。
諧波傳動機(jī)構(gòu)用于相加地聯(lián)接人工驅(qū)動結(jié)構(gòu)和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)構(gòu)造得非常緊湊的驅(qū)動組件,特別是因?yàn)槎嗉壍闹C波傳動機(jī)構(gòu)可以用于將電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換至從動元件。
諧波傳動機(jī)構(gòu)此外可以在批量生產(chǎn)中以更低廉的成本被制造為兩級或三級的傳動機(jī)構(gòu)單元。這能夠?qū)崿F(xiàn)具有高轉(zhuǎn)速的電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)。諧波傳動機(jī)構(gòu)可以毫無問題地實(shí)施有在1:50至1:200的范圍內(nèi)的傳動比。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的非常小的重量。此外,在人工驅(qū)動機(jī)構(gòu)處、在減速之后在電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)處和從動元件處的扭矩相同。
人工驅(qū)動機(jī)構(gòu)和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速相加。通過這種方式,可以省去昂貴的力傳感器或扭矩傳感器,這使得能夠以更低廉的成本制造驅(qū)動組件。轉(zhuǎn)速的相加此外適用于為運(yùn)動型駕駛員制造駕駛輔助輪廓。
根據(jù)本發(fā)明的另一、第四方面,提出一種用于調(diào)節(jié)具有電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的用于人工驅(qū)動車輛的驅(qū)動組件、特別是根據(jù)本發(fā)明的第一方面或其設(shè)計(jì)方案之一的方法,所述方法包括如下步驟:檢測用于人工驅(qū)動機(jī)構(gòu)的第一驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速,根據(jù)第一驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速確定所期望的電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速,以及調(diào)節(jié)電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速,將所期望的電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速作為目標(biāo)規(guī)格。
通過這種方式,可以將驅(qū)動組件與另外的驅(qū)動馬達(dá)一起用作電子傳動機(jī)構(gòu)。然后可以省去通常的機(jī)械擋位切換。所期望的電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)和所期望的另一驅(qū)動馬達(dá)的驅(qū)動力矩的提供例如可以通過由預(yù)定的、在驅(qū)動功率和需由蹬車者施加的轉(zhuǎn)速方面的數(shù)據(jù)確定這些值而確定。然后由此能夠確定需通過另外的驅(qū)動馬達(dá)補(bǔ)充的驅(qū)動力矩和需通過電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)施加的轉(zhuǎn)速。在該驅(qū)動系統(tǒng)中可以自由地調(diào)節(jié)力矩和轉(zhuǎn)速。特別地,例如也變得可以使電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)以負(fù)轉(zhuǎn)速、即與蹬車者的踩踏方向相反地工作,使得其可以以非常小的力矩產(chǎn)生非常高的轉(zhuǎn)速。
因此開頭提出的目的完全得以實(shí)現(xiàn)。
在驅(qū)動組件的一種設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,外套筒構(gòu)造為圓柱形,特別是具有圓形橫截面,可變形的內(nèi)套筒構(gòu)造為圓柱形,特別地具有圓形橫截面,并且波發(fā)生器具有橢圓形橫截面,特別是其中橫截面的橢圓形具有0<e<1的偏心率e。換句話說,橢圓形不是圓形。
在此,內(nèi)套筒是可變形的。必要時(shí)圓形的橫截面因此可以通過橢圓形橫截面的波發(fā)生器變型。由于圓柱形的構(gòu)造方案,可以將內(nèi)套筒、外套筒和波發(fā)生器圍繞第一驅(qū)動軸沿軸向、即徑向于第一驅(qū)動軸的縱向軸線嵌套地布置并且通過這種方式節(jié)約結(jié)構(gòu)空間。
在驅(qū)動組件的另一設(shè)計(jì)方案中規(guī)定,驅(qū)動組件具有第二驅(qū)動軸,其構(gòu)造為空心軸并且與電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子不可相對旋轉(zhuǎn)地連接,并且其中,第一驅(qū)動軸被引導(dǎo)穿過第二驅(qū)動軸。
通過這種方式可以將電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)布置為沿軸向與諧波傳動機(jī)構(gòu)錯(cuò)開并且借助于第一驅(qū)動軸使電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)與諧波傳動機(jī)構(gòu)不可相對旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接。然后,經(jīng)由第一驅(qū)動軸將發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)傳遞到諧波傳動機(jī)構(gòu)中。通過這種方式還節(jié)省了徑向結(jié)構(gòu)空間。在驅(qū)動組件的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,第二驅(qū)動軸包括具有橢圓形橫截面的端部區(qū)段,其中,端部區(qū)段形成波發(fā)生器。
通過這種方式可以實(shí)現(xiàn)特別緊湊的結(jié)構(gòu)形式,在其中軸的端部區(qū)段構(gòu)造有橢圓形橫截面并且因此同時(shí)用作波發(fā)生器。第二驅(qū)動軸的端部區(qū)段因此沿軸向與內(nèi)套筒和外套筒疊加。
在驅(qū)動組件的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,第二驅(qū)動軸具有端部區(qū)段,并且其中,具有橢圓形橫截面的滾動軸承布置在端部區(qū)段和內(nèi)套筒之間。
通過這種方式可以提供波發(fā)生器。滾動軸承此外以盡可能很小的阻力促進(jìn)波發(fā)生器在內(nèi)套筒上的滾動運(yùn)動。與此相對,然而原則上也可以的是,使波發(fā)生器、例如第二驅(qū)動軸的端部區(qū)段直接與內(nèi)套筒接觸,而在中間布置滾動軸承。
在驅(qū)動組件的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,從動元件不可相對旋轉(zhuǎn)地、至少間接地與鏈輪連接。
因此通過這種方式可以經(jīng)由從動元件直接驅(qū)動鏈輪,然后該鏈輪經(jīng)由鏈條例如驅(qū)動車輛的輪、例如后輪驅(qū)動。
在驅(qū)動組件的另一設(shè)計(jì)方案中,可以的是,驅(qū)動組件具有用于檢測第一驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)位置傳感器。
通過這種方式可以在旋轉(zhuǎn)位置也確定第一驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速且因而確定人工驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速。如此可以檢測蹬車者的踏速并且由該踏速可以確定需借助于電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)施加的轉(zhuǎn)速。
在驅(qū)動組件的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,驅(qū)動組件具有用于檢測第二驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)位置傳感器以及/或者具有用于檢測電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)位置傳感器。
原則上應(yīng)為了電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié),要么緊挨著地檢測轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速要么間接地但以與轉(zhuǎn)子不可相對旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接的元件、例如第二驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速的形式。
在另一設(shè)計(jì)方案中可規(guī)定,外套筒圓柱形地構(gòu)造有內(nèi)孔,并且其中,第一驅(qū)動軸被引導(dǎo)穿過內(nèi)孔。
外套筒因此圍繞第一驅(qū)動軸布置。特別地,第一驅(qū)動軸中央地延伸通過整個(gè)驅(qū)動組件。這能夠?qū)崿F(xiàn)由諧波傳動機(jī)構(gòu)和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的元件緊湊地充分利用圍繞第一驅(qū)動軸的結(jié)構(gòu)空間。
在另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,驅(qū)動組件具有殼體、特別是三件式殼體,其圍繞第一驅(qū)動軸布置,其中,第一殼體元件具有引導(dǎo)從動元件和第一驅(qū)動軸從中穿過的孔,并且第三殼體元件具有引導(dǎo)第一驅(qū)動軸從中穿過的孔,并且第二殼體元件布置在第一殼體元件和第三殼體元件之間。
該三件式的設(shè)計(jì)方案能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動組件的全部部件的簡單裝配,特別是通過連續(xù)地插到第一驅(qū)動軸上。第一驅(qū)動軸在兩側(cè)從殼體伸出。在驅(qū)動軸上例如可設(shè)置用于人工驅(qū)動的踏板。
在驅(qū)動組件的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,外套筒包括具有設(shè)有內(nèi)嚙合部的的直徑的第一區(qū)段和具有小于第一直徑的直徑的第二區(qū)段,其中,第二區(qū)段被引導(dǎo)穿過第一殼體元件的孔。
具有很小直徑的第二區(qū)段因此通過第一殼體部分的孔圍繞第一驅(qū)動軸從殼體中引導(dǎo)出。然后,在殼體之內(nèi),外套筒擴(kuò)漲至第一直徑,從而可以在該區(qū)段中形成諧波傳動機(jī)構(gòu)。
在驅(qū)動組件的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,第一驅(qū)動軸借助于第一滾動軸承支撐在外套筒中,其中,外套筒借助于至少一個(gè)第二滾動軸承支撐在驅(qū)動組件的殼體中、特別是第一殼體元件中。第一驅(qū)動軸因此可以在所有部位處緊挨著地支撐在殼體中??梢砸?guī)定,第一驅(qū)動軸首先借助于第一滾動軸承支撐在外套筒中。外套筒又可以借助于至少一個(gè)第二滾動軸承、優(yōu)選地兩個(gè)滾動軸承支撐在殼體中,特別是第一殼體元件中。這能夠?qū)崿F(xiàn)在很小的結(jié)構(gòu)空間中元件緊湊的軸向嵌套。
在另一設(shè)計(jì)方案中在此可規(guī)定,第一滾動軸承和至少一個(gè)第二滾動軸承中的一個(gè)滾動軸承在相對于第一驅(qū)動軸的縱向軸線的軸向方向上至少部分疊加地布置。
通過這種方式,可以實(shí)現(xiàn)從第一驅(qū)動軸沿徑向方向直接通過第一滾動軸承、外套筒和至少一個(gè)第二滾動軸承中的所述一個(gè)滾動軸承進(jìn)入殼體中的力流。在將驅(qū)動組件安裝到自行車中時(shí),驅(qū)動組件同時(shí)用作駕駛員的踩踏支承,并且可以布置在自行車框架的轂中。
然后,踏板布置在第一驅(qū)動軸的外端部中。因此,踏板吸收驅(qū)動力和蹬車者的重力。就此而言有意義的是,力盡可能直接地傳導(dǎo)到驅(qū)動組件的殼體中并且經(jīng)由該殼體傳導(dǎo)到自行車框架中。通過第一滾動軸承和至少一個(gè)第二滾動軸承中的所述一個(gè)滾動軸承的疊加布置,該力傳導(dǎo)在最短的路徑上沿徑向方向從第一驅(qū)動軸進(jìn)入到殼體中。因此可保持諧波傳動機(jī)構(gòu)和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的區(qū)域不受這些力。
在另一設(shè)計(jì)方案中可規(guī)定,第二驅(qū)動軸借助于第三滾動軸承支撐在驅(qū)動組件的殼體中、特別是第二殼體元件中,并且其中,第二驅(qū)動軸借助于第四滾動軸承支撐在殼體中、特別是第三殼體元件中。
在驅(qū)動組件的另一設(shè)計(jì)方案中可規(guī)定,第二驅(qū)動軸借助于第三滾動軸承支撐在驅(qū)動組件的殼體中、特別是第二殼體元件中,并且其中,第二驅(qū)動軸借助于第四滾動軸承支撐在殼體中、特別是第三殼體元件中。通過第二驅(qū)動軸不僅支撐在第二殼體元件中而且還支撐在第三殼體元件中,提供對第二驅(qū)動軸的充分支撐和可靠導(dǎo)向。
特別地,如此可提供大的運(yùn)轉(zhuǎn)安全性。
在驅(qū)動組件的另一設(shè)計(jì)方案中可規(guī)定,第一驅(qū)動軸借助于第五滾動軸承支撐在驅(qū)動組件的殼體中、特別是第三殼體元件中。
特別地,該第五滾動軸承可布置在殼體的與諧波傳動機(jī)構(gòu)或從動元件背離的一側(cè)。如此確保,在一側(cè),第一驅(qū)動軸直接在第三殼體部件的輸入部處直接被支撐在殼體中。在相反側(cè),第一驅(qū)動軸可經(jīng)由第一滾動軸承和至少一個(gè)第二滾動軸承中的一個(gè)支撐在第一殼體元件中。沿徑向方向或在安裝中沿豎直方向上的力因此直接在殼體的輸入部處傳導(dǎo)到殼體中,并且位于支承結(jié)構(gòu)之間的元件、如電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)和諧波傳動機(jī)構(gòu)保持不受力。
在車輛的一種設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,驅(qū)動組件布置在車輛的框架中并且形成車輛的踩踏支承,特別是其中,第一驅(qū)動軸與兩個(gè)踏板不可相對旋轉(zhuǎn)地連接。
這能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動組件直接在車輛框架中作為踩踏支承的節(jié)約空間的安裝。
在另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,驅(qū)動組件經(jīng)由切換傳動機(jī)構(gòu)與車輛的車輪聯(lián)接。通過這種方式,可以借助于在驅(qū)動組件和車輪之間的切換傳動機(jī)構(gòu)以傳統(tǒng)的方式借助于切換傳動機(jī)構(gòu)、特別是機(jī)械的切換傳動機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和力矩的轉(zhuǎn)換。
在另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,車輛具有用于測量車輛速度的速度傳感器。通過這種方式可以監(jiān)測車輛的速度并且必要時(shí)與速度相關(guān)地對電驅(qū)動機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)。這特別地對于實(shí)現(xiàn)確定的用以在確定速度區(qū)域內(nèi)機(jī)動驅(qū)動的規(guī)格可能是必要的。
在車輛的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,除了驅(qū)動組件之外,車輛具有用于驅(qū)動車輛、特別是車輛的車輪或另一車輪的另一驅(qū)動馬達(dá)。另一驅(qū)動馬達(dá)因此可在自行車的情況下驅(qū)動后輪或者驅(qū)動前輪。通過這種方式可以借助于另一驅(qū)動馬達(dá)直接設(shè)定驅(qū)動力矩。借助于驅(qū)動組件,由于人工驅(qū)動機(jī)構(gòu)和電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速經(jīng)由諧波傳動機(jī)構(gòu)的相加匯聚可以設(shè)定驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速。這允許根據(jù)公式p=2·n·m·n在力矩和轉(zhuǎn)速方面自由地劃分驅(qū)動力矩,其中,p是單位為瓦特(w)的驅(qū)動功率,m是單位為牛米(nm)的驅(qū)動力矩,n是單位為u/min(1/s)的驅(qū)動轉(zhuǎn)速。如此,換句話說,可以借助于這種設(shè)計(jì)方案經(jīng)由電子調(diào)節(jié)提供類似傳動機(jī)構(gòu)切換,而不必存在機(jī)械的切換傳動機(jī)構(gòu)??梢匀我獾卦O(shè)定需通過蹬車者踩踏的轉(zhuǎn)速。
在方法的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,設(shè)有檢測車輛速度的步驟,其中,進(jìn)一步與求得的車輛速度相關(guān)地求得所期望的轉(zhuǎn)速。
通過這種方式例如可以規(guī)定,自確定的速度起,不再通過電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)輔助蹬車者。
在方法的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,當(dāng)?shù)谝或?qū)動軸的轉(zhuǎn)速為零時(shí),期望的轉(zhuǎn)速為零。
通過這種方式進(jìn)行助力自行車的經(jīng)典調(diào)節(jié)。當(dāng)?shù)跑囌卟蛔约翰忍r(shí),也不進(jìn)行車輛或自行車的電動驅(qū)動。
在方法的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,至少針對第一驅(qū)動軸的與零鄰接的轉(zhuǎn)速區(qū)域規(guī)定期望的轉(zhuǎn)速與第一驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速的線性相關(guān)性。
就此而言,在該區(qū)域中可根據(jù)公式n2=a·n1+b求取期望的轉(zhuǎn)速。變量n2在此是期望的轉(zhuǎn)速,并且n1在此是第一驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速、即蹬車者的踏速。系數(shù)a和b為參數(shù)。如果期望的轉(zhuǎn)速在第一驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速下為零,則可將b設(shè)為零。
此外可規(guī)定,線性相關(guān)性的系數(shù)、特別是系數(shù)a是可調(diào)整的。
通過這種方式,可以通過調(diào)整系數(shù)a預(yù)先規(guī)定通過電輔助馬達(dá)的輔助作用。如果調(diào)整為a=1,則蹬車者或第一驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速加上電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的相同的轉(zhuǎn)速,在該情況下50%的驅(qū)動功率通過蹬車者并且50%通過電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生。如果確定a<1,則相應(yīng)地少于50%的驅(qū)動功率通過電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生。在選擇a﹥1的情況下,相應(yīng)地多于50%的驅(qū)動功率通過電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生。
在方法的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,所期望的馬達(dá)轉(zhuǎn)速的值受到最大轉(zhuǎn)速的限制。
通過這種方式,馬達(dá)轉(zhuǎn)速可在正的方向上以及負(fù)的方向上受限制。通過這種方式,可以避免馬達(dá)由于錯(cuò)誤地被調(diào)節(jié)至高的轉(zhuǎn)速而受損。
在方法的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,所期望的轉(zhuǎn)速在預(yù)定的極限速度的情況下為零。
通過這種方式,例如可以確定,在25km/h的速度的情況下以及高于25km/h的速度時(shí)所期望的轉(zhuǎn)速為零,即不再通過電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)進(jìn)行輔助。通過這種方式例如可考慮到車輛申報(bào)義務(wù)的法律規(guī)定,例如通過僅在25km/h的速度之下進(jìn)行電驅(qū)動機(jī)構(gòu)的輔助。
在方法的另一設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定,期望的轉(zhuǎn)速在第一驅(qū)動軸的至少一個(gè)第一轉(zhuǎn)速的情況下是正的,并且在第一驅(qū)動軸的至少一個(gè)第二轉(zhuǎn)速的情況下是負(fù)的。因此電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)不僅可隨著蹬車者而且可與蹬車者反向地工作。特別地,在經(jīng)由另一驅(qū)動馬達(dá)電子地調(diào)節(jié)驅(qū)動組件中的驅(qū)動轉(zhuǎn)速以及驅(qū)動力矩時(shí),可在電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的負(fù)轉(zhuǎn)速的情況下為蹬車者提供非常高的轉(zhuǎn)速。通過這種方式,可模擬機(jī)械切換件的非常少量的擋位。易于理解的是,以上所述和下面仍要闡述的特征不僅可以以分別說明的組合而且可以以其他的組合或單獨(dú)地應(yīng)用,而不會脫離本發(fā)明的范圍。
附圖說明
本發(fā)明的實(shí)施方式在附圖中示出并且在下面的描述中將對其做詳細(xì)闡述。其中:
圖1示出了用于闡述其功能的諧波傳動機(jī)構(gòu)的示意性結(jié)構(gòu),
圖2示出了驅(qū)動組件的實(shí)施方式,
圖3示出了圖2中的驅(qū)動組件的分解視圖,
圖4示出了沿圖2中的驅(qū)動組件的縱剖面的剖視圖,
圖5示出了沿著圖4中的線v-v的剖視圖,
圖6示出了車輛的實(shí)施方式的示意性結(jié)構(gòu),
圖7a示出了用于驅(qū)動組件的可行的調(diào)節(jié)簡圖,
圖7b示出了用于驅(qū)動組件的另一可行的調(diào)節(jié)簡圖,
圖8示出了用于調(diào)節(jié)驅(qū)動組件的方法的示意性流程圖,以及
圖9示出了用于調(diào)節(jié)驅(qū)動組件的方法的示意性流程圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了諧波傳動機(jī)構(gòu)2的示意性結(jié)構(gòu)。根據(jù)該簡圖,首先簡短地闡述諧波傳動機(jī)構(gòu)的作用方式。諧波傳動機(jī)構(gòu)具有波發(fā)生器4、內(nèi)套筒6和外套筒8。外套筒8具有內(nèi)嚙合部,并且內(nèi)套筒6具有外嚙合部,它們經(jīng)由兩個(gè)周向區(qū)段相互嚙合。
外套筒的橫截面形式為圓形的。內(nèi)套筒6構(gòu)造為可變形的。其基本形狀同樣是圓形的。通過具有長形或橢圓形的形狀的波發(fā)生器4,內(nèi)套筒被壓,利用其外嚙合部經(jīng)由兩個(gè)周向區(qū)段與外套筒8的內(nèi)嚙合部嚙合。內(nèi)套筒6的外嚙合部的齒數(shù)和外套筒8的內(nèi)嚙合部的齒數(shù)彼此不同。例如,它們可以彼此偏差一個(gè)齒。如果例如保持外套筒8固定并且旋轉(zhuǎn)波發(fā)生器4,則內(nèi)套筒6的外嚙合部在外套筒8的內(nèi)嚙合部上滾動。在波發(fā)生器旋轉(zhuǎn)完整一周的情況下,此時(shí)內(nèi)套筒相對于外套筒8運(yùn)動相差一個(gè)齒節(jié)距。通過這種方式可以提供在輸入轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)速(在這種情況下為內(nèi)套筒6的轉(zhuǎn)速)之間的非常高的傳動比。如果如在本發(fā)明的范圍內(nèi),外套筒8用作從動元件,那么不僅經(jīng)由內(nèi)套筒6而且在波發(fā)生器處在驅(qū)動側(cè)將功率引入到諧波傳動機(jī)構(gòu)2中。在此特殊之處在于,從動元件的扭矩、即外套筒8的扭矩、內(nèi)套筒6的扭矩以及波發(fā)生器4的扭矩根據(jù)傳動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換是相同的。內(nèi)套筒6的轉(zhuǎn)速和波發(fā)生器4的轉(zhuǎn)速根據(jù)傳動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換相加得到外套筒8的輸出轉(zhuǎn)速。如果例如波發(fā)生器以5000u/min的輸入轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)并且內(nèi)套筒6的外嚙合部和外套筒8的內(nèi)嚙合部的齒數(shù)選擇為轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)換為1:50,那么通過波發(fā)生器向從動側(cè)加載100u/min。如果直接經(jīng)由內(nèi)套筒6繼續(xù)加載100u/min,那么外套筒8因此總共以200u/min旋轉(zhuǎn)。
由于高的傳動比,特別良好可行的是,在波發(fā)生器4處非常高的輸入轉(zhuǎn)速、例如電馬達(dá)的輸入轉(zhuǎn)速與在內(nèi)套筒上較小的轉(zhuǎn)速、例如蹬車者的轉(zhuǎn)速相加地匯聚到共同的輸出元件(在此情況下為外套筒8)上。
圖2示出了這種驅(qū)動組件10的緊湊的設(shè)計(jì)方案。
驅(qū)動組件10具有第一驅(qū)動軸12。第一驅(qū)動軸12設(shè)置用于驅(qū)動組件10的人工驅(qū)動。第一驅(qū)動軸12具有彼此相反的第一端部14和第二端部15。在這些端部處可分別不可相對旋轉(zhuǎn)地布置一個(gè)踏板。通過踏板可實(shí)現(xiàn)第一驅(qū)動軸12的人工驅(qū)動。驅(qū)動軸12具有縱向軸線16,其圍繞該縱向軸線旋轉(zhuǎn)。此外,設(shè)有第二驅(qū)動軸18。第二驅(qū)動軸18具有端部區(qū)段19。端部區(qū)段19在第一端部14處面向第一驅(qū)動軸。
第二驅(qū)動軸18不可相對旋轉(zhuǎn)地與電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24的轉(zhuǎn)子20連接。電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24此外具有定子22。在轉(zhuǎn)子20中布置有多個(gè)永久磁體21。在定子22中布置有馬達(dá)繞組23。如在所示的設(shè)計(jì)方案中,電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24也可由另一適合的驅(qū)動機(jī)構(gòu)類型構(gòu)成。通過這種方式,轉(zhuǎn)子可以經(jīng)由第二驅(qū)動軸18與諧波傳動機(jī)構(gòu)25聯(lián)接。諧波傳動機(jī)構(gòu)25具有內(nèi)套筒26、波發(fā)生器27和外套筒28。波發(fā)生器27由第二驅(qū)動軸18的端部區(qū)段19和滾動軸承60構(gòu)成。
滾動軸承60布置在端部區(qū)段19和內(nèi)套筒26之間。
內(nèi)套筒26具有圓柱形形狀。在波發(fā)生器27的區(qū)域中,內(nèi)套筒26構(gòu)造有相對大的第一橫截面直徑,并且在此處可彈性變形。在該區(qū)域中,內(nèi)套筒26具有外嚙合部。此外,內(nèi)套筒26具有直徑較小的區(qū)域33。在該區(qū)域中,內(nèi)套筒26不可相對旋轉(zhuǎn)地與第一驅(qū)動軸12連接。外套筒28形成諧波傳動機(jī)構(gòu)25的從動元件29。從動元件29與齒圈32不可相對旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接。經(jīng)由齒圈32,例如驅(qū)動組件10可與車輛的車輪聯(lián)接。齒圈32借助于螺母34固定并且通過間隔保持件30與滾動軸承50間隔開,使得齒圈32可以自由地旋轉(zhuǎn)。
此外,驅(qū)動組件10具有第一位置傳感器36。
為此,相應(yīng)地,元件與第一驅(qū)動軸12不可相對旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接,使得可以檢測其位置。通過這種方式可以檢測第一驅(qū)動軸12的轉(zhuǎn)速。
此外,提供用于檢測第二驅(qū)動軸18的旋轉(zhuǎn)位置的位置傳感器38。其同樣具有盤形元件,該盤形元件與第二驅(qū)動軸18不可相對旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接。通過這種方式,可以求得第二驅(qū)動軸18的位置并且特別地可以確定第二驅(qū)動軸18的轉(zhuǎn)速。
驅(qū)動組件10具有殼體,該殼體整個(gè)用附圖標(biāo)記40表示。殼體構(gòu)造為三件式的并且具有第一殼體元件42、第二殼體元件44和第三殼體元件46。
第一殼體元件42、第二殼體元件44和第三殼體元件46分別基本上圓柱形地構(gòu)造,并且圍繞第一驅(qū)動軸12布置。第二殼體元件44在此布置在第一殼體元件42和第三殼體元件46之間。
第一驅(qū)動軸12借助于第一滾動軸承48支撐在外套筒28中。此外,第一驅(qū)動軸12借助于第四滾動軸承58支撐在第三殼體元件46中。第四滾動軸承56和第一滾動軸承48基本上彼此反向地布置在殼體40的端部處。在相對于縱向軸線16的徑向方向上出現(xiàn)的力因此直接經(jīng)由第一驅(qū)動軸12、經(jīng)由第一滾動軸承48和第四滾動軸承56傳導(dǎo)到殼體40中。位于之間的空間基本上保持不受垂直于縱向軸線16的力。外套筒28通過兩個(gè)第二滾動軸承50和52支撐在第一殼體元件42中。在此,相對于沿著縱向軸線16的軸向方向,第一滾動軸承48和第二滾動軸承50疊加地布置。這意味著,它們基本上沿軸向位于相同的高度。垂直于縱向軸線16的力因此沿徑向方向通過第一滾動軸承48和第二滾動軸承50基本上沿直線傳導(dǎo)到殼體40中。
第二驅(qū)動軸18借助于第三滾動軸承54支撐在第二殼體元件44中。此外,第二驅(qū)動軸18借助于第四滾動軸承58支撐在第三殼體元件46中。
原則上,在本申請的范圍內(nèi)可以的是,滾動軸承可分別構(gòu)造為球軸承、錐形軸承、滾柱軸承、滾針軸承或每一其他適合類型的滾動軸承。
圖3以分解的對稱視圖示出了圖2的驅(qū)動組件10??煽吹窖b置的各個(gè)組件。特別地示出了外套筒28的內(nèi)孔31,第一驅(qū)動軸12被引導(dǎo)穿過該內(nèi)孔并且借助于第一滾動軸承48支承在該內(nèi)孔中。第一殼體元件42的孔43與內(nèi)孔31同心地延伸,外套筒28被引導(dǎo)穿過該內(nèi)孔并且外套筒28借助于第二滾動軸承50和52中的滾動軸承50支承在該孔中。此外示出了第三殼體元件46的孔47,第一驅(qū)動軸12的第二端部15延伸穿過該孔。
圖4示出了驅(qū)動組件10的縱向剖視圖。相同的元件用相同的附圖標(biāo)記表示并且在下文中不再重新闡述。
此外詳細(xì)示出了內(nèi)套筒26的結(jié)構(gòu)。直徑較小的區(qū)域33具有相對大的壁厚。在該區(qū)域中,內(nèi)套筒26不可相對旋轉(zhuǎn)地與第一驅(qū)動軸12連接。內(nèi)套筒26的直徑較大的區(qū)段(其安裝到外嚙合部上)構(gòu)造有明顯更小的壁厚,使得內(nèi)套筒可通過波發(fā)生器27變形。
外套筒28還具有直徑較大的區(qū)域66和直徑較小的區(qū)域68。內(nèi)嚙合部構(gòu)造在直徑較大的區(qū)域66中。直徑較小的區(qū)域被引導(dǎo)穿過第一殼體元件的孔43。第一滾動軸承48和第二滾動軸承50也位于直徑較小的區(qū)域中。直徑較大的區(qū)域66借助于另一第二滾動軸承52相對于第二殼體元件44支撐。
通過這種方式,經(jīng)由第一驅(qū)動軸12引入的功率和經(jīng)由轉(zhuǎn)子20或第二驅(qū)動軸18引入到諧波傳動機(jī)構(gòu)25中的功率經(jīng)由共同的由外嚙合部28構(gòu)成的從動元件29匯聚到齒圈32上,以驅(qū)動車輛。
圖5示出了沿著在圖4中的線v-v的剖視圖。其示出了沿諧波傳動機(jī)構(gòu)25的徑向方向的結(jié)構(gòu)。此外,第一殼體元件42固定地放置。在該第一殼體元件中,同樣具有圓形橫截面的外套筒28可旋轉(zhuǎn)。外套筒28具有內(nèi)嚙合部62。
諧波傳動機(jī)構(gòu)25的滾動軸承60具有橢圓形的外周橫截面。可變形的內(nèi)套筒26以其外嚙合部64經(jīng)由兩個(gè)彼此對置的周向區(qū)段被引入與外套筒28齒嚙合。第二驅(qū)動軸18的端部區(qū)段19在橫截面的區(qū)域中具有橢圓形的外周橫截面。然而,端部區(qū)段19的外周周向橫截面不必強(qiáng)制為橢圓形,如果諧波傳動機(jī)構(gòu)的外周橫截面已經(jīng)是橢圓形的。
滾動軸承60可以壓到端部區(qū)段19上。滾動軸承60在外周橫截面處的滾動環(huán)可以構(gòu)造為可變形的。通過這種方式,端部區(qū)段19和滾動軸承60用作波發(fā)生器27并且使內(nèi)套筒26變形。第二驅(qū)動軸18構(gòu)造為空心軸。
其內(nèi)直徑大于第一驅(qū)動軸12的外直徑,使得第一驅(qū)動軸12沿著縱向軸線16被引導(dǎo)穿過第二驅(qū)動軸18。
圖6示出了車輛80的示意圖。車輛可以例如為助力自行車,即蹬車者經(jīng)由踏板施加的驅(qū)動功率被電驅(qū)動機(jī)構(gòu)24支持的自行車。人工驅(qū)動力由蹬車者經(jīng)由踏板85和第一驅(qū)動軸12施加。相同的元件用相同的附圖標(biāo)記表示。
驅(qū)動組件因此將經(jīng)由第一驅(qū)動軸12和由電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24施加的功率通過借助于諧波傳動機(jī)構(gòu)25的轉(zhuǎn)速而相加匯聚。經(jīng)由位置傳感器36和38,在諧波傳動機(jī)構(gòu)25的輸入部處檢測第一驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速和第二驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速并將其輸入到調(diào)節(jié)裝置81處。調(diào)節(jié)裝置81調(diào)節(jié)電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24。整個(gè)驅(qū)動組件10用作車輛80的踩踏支承部并且布置在車輛80的框架83中。
車輛80具有車輪82,該車輪例如可為助力自行車的后輪。此外,其具有另一車輪84,該車輪例如可為助力自行車的前輪。
在輸出側(cè),諧波傳動機(jī)構(gòu)25與車輪82連接并驅(qū)動該車輪進(jìn)而驅(qū)動車輛80。
在諧波傳動機(jī)構(gòu)25和車輪82之間可連接有機(jī)械的傳動機(jī)構(gòu)切換件90和/或速度傳感器88,該速度傳感器檢測車輛80的速度。速度傳感器同樣將車輛的速度輸入到調(diào)節(jié)裝置81中。此外可設(shè)置另一驅(qū)動馬達(dá)86,其直接驅(qū)動車輪82。替代地,驅(qū)動馬達(dá)86也可與另一車輪84連接并且驅(qū)動該車輪。另一驅(qū)動機(jī)構(gòu)86、速度傳感器88和機(jī)械的傳動機(jī)構(gòu)切換件的可選部件相關(guān)聯(lián)地用92表示。如果提供另一驅(qū)動馬達(dá)86,則可總地借助于調(diào)節(jié)裝置81提供電切換件。機(jī)械的傳動機(jī)構(gòu)切換件90此時(shí)不是強(qiáng)制性必需的。
借助于另一驅(qū)動馬達(dá)86可直接調(diào)節(jié)給車輛80的驅(qū)動力矩。此時(shí)仍需由蹬車者施加的轉(zhuǎn)速可借助于電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24的相應(yīng)調(diào)節(jié)設(shè)定。在此特別地可規(guī)定,電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)還與蹬車者的踩踏方向相反地工作,從而將較高的轉(zhuǎn)速輸送給踏板85。電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24的旋轉(zhuǎn)方向因此可以是“負(fù)的”,如果蹬車者的踩踏方向是“正的”。
圖7a示出了驅(qū)動組件10的可行的調(diào)節(jié)簡圖。“轉(zhuǎn)速曲柄”繪出了所檢測的第一驅(qū)動軸12的轉(zhuǎn)速。在此基礎(chǔ)上可以確定,電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24的相應(yīng)的輔助轉(zhuǎn)速應(yīng)為多大,這作為“轉(zhuǎn)速馬達(dá)”存儲在y軸上。在最簡單的情況中,馬達(dá)的轉(zhuǎn)速與蹬車者的踏速成正比例。如果蹬車者不踩踏,則馬達(dá)的轉(zhuǎn)速為零。基于此產(chǎn)生線性的、成正比例的關(guān)系,其中,馬達(dá)的轉(zhuǎn)速根據(jù)諧波傳動機(jī)構(gòu)25的轉(zhuǎn)換與第一驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速相當(dāng)。線性關(guān)系也可以設(shè)計(jì)為放大比例的或縮小比例的,通過針對放大比例的斜率選擇在線性區(qū)段中大于1的斜率或針對縮小比例的斜率選擇在線性區(qū)段中小于1的斜率。但是原則上也可行的是,選擇任意的關(guān)系n2=f(n1)。特別地可規(guī)定,在驅(qū)動軸112的第一轉(zhuǎn)速114下馬達(dá)的轉(zhuǎn)速為正,在驅(qū)動軸12的第二轉(zhuǎn)速116下馬達(dá)的轉(zhuǎn)速為負(fù),即電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)在相反的方向上工作。如此求得的所期望的電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24的轉(zhuǎn)速現(xiàn)在用作其調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)規(guī)格并且作為目標(biāo)值被操控。根據(jù)電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的類型可以預(yù)先規(guī)定不可超過的最大轉(zhuǎn)速94。
在圖7b中存儲有另一調(diào)節(jié)簡圖。在這里也從原始點(diǎn)零出發(fā),首先確定了線性區(qū)段112,在該線性區(qū)段中隨著第一驅(qū)動軸12的轉(zhuǎn)速提高,電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速也提高。然而,原則上該調(diào)節(jié)簡圖是多維度的并且此外與車輛速度有關(guān)。原則上可預(yù)先規(guī)定極限速度98,在該極限速度下不允許再通過電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24提供輔助并且因此電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速必須為零。相應(yīng)地,可略微在該極限速度之下預(yù)先規(guī)定閾值速度96,自該閾值速度起電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速回復(fù)到零。回復(fù)在此可線性地、遞增地或遞減地進(jìn)行。
圖8示出了用于調(diào)節(jié)驅(qū)動組件10的方法的示意性流程圖。自行車總體用100表示。
首先,在步驟102中求得用于手動驅(qū)動機(jī)構(gòu)的第一驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速。然后,在步驟104中求得期望的電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速。該期望的轉(zhuǎn)速至少與所檢測的第一驅(qū)動軸12的轉(zhuǎn)速有關(guān)。接下來,在步驟106中調(diào)節(jié)電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24,使得盡可能達(dá)到在步驟104中求得的期望的轉(zhuǎn)速。在此,所期望的轉(zhuǎn)速用作調(diào)節(jié)的目標(biāo)規(guī)格。在步驟104中的求得例如可根據(jù)結(jié)合圖7a和圖7b描繪的方法通過從一維表格或多維表格中讀出或通過根據(jù)相應(yīng)的函數(shù)計(jì)算進(jìn)行。
然后原則上,只要使用車輛80,即可連續(xù)地重復(fù)所述方法。可相應(yīng)地以確定的時(shí)間間隔重復(fù)步驟102,使得來自步驟104的目標(biāo)規(guī)格也以確定的時(shí)間間隔變化并且相應(yīng)地使步驟106中的調(diào)節(jié)相適應(yīng)。
此外,在步驟103中可在存在速度傳感器的情況下檢測車輛的速度。該參數(shù)可相應(yīng)地另外影響步驟104中的目標(biāo)規(guī)格,例如所期望的轉(zhuǎn)速可在確定的極限轉(zhuǎn)速之上被完全地設(shè)定至零,如之前已經(jīng)闡述的那樣。
在圖9中示意性示出了用于調(diào)節(jié)車輛的方法110的流程圖。車輛提供有驅(qū)動組件10并且此外具有另一驅(qū)動馬達(dá)86。在方法中,首先在步驟112中實(shí)施所期望的電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24的轉(zhuǎn)速和所期望的另一驅(qū)動馬達(dá)86的驅(qū)動力矩。
可以以多種方式進(jìn)行設(shè)置。例如可以為蹬車者預(yù)先規(guī)定所期望的類擋位或所期望的轉(zhuǎn)速。此外可以預(yù)先規(guī)定所期望的驅(qū)動功率,其又可由所期望的速度得出。由所期望的驅(qū)動功率可以確定應(yīng)通過另一輔助馬達(dá)產(chǎn)生哪一部分。因此,需留出通過蹬車者踩踏的驅(qū)動力矩。然后借助于驅(qū)動組件可通過輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)、即其調(diào)節(jié),設(shè)定需由蹬車者承擔(dān)的轉(zhuǎn)速。通過這種方式可通過電調(diào)節(jié)提供類擋位切換。如果例如蹬車者期望利用小的轉(zhuǎn)速踩踏出大的力矩,那么這可在步驟113和114中通過驅(qū)動組件的調(diào)節(jié)和另一驅(qū)動馬達(dá)的調(diào)節(jié)設(shè)定。另一驅(qū)動馬達(dá)然后施加小的額外驅(qū)動力矩或者甚至在必要時(shí)不施加額外驅(qū)動力矩。蹬車者于是可以以較小的轉(zhuǎn)速和大的驅(qū)動力矩踩踏。然而通過電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)為此相加地產(chǎn)生轉(zhuǎn)速,其可相對順暢地前行。該轉(zhuǎn)速最大可為多大當(dāng)然與在需提供的驅(qū)動力矩中電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)的功率有關(guān)。
相反地,蹬車者可期望利用僅非常小的驅(qū)動力矩但踩踏出大的轉(zhuǎn)速,類似利用小的擋位。于是,電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)24僅必須提供很少的額外轉(zhuǎn)速或甚至不提供額外轉(zhuǎn)速。甚至可規(guī)定,電輔助驅(qū)動機(jī)構(gòu)與蹬車者的踩踏方向相反地旋轉(zhuǎn),使得其必須踩踏出還要更高的轉(zhuǎn)速。用于以期望的方式使車輛前行的額外驅(qū)動力矩于是可經(jīng)由另一驅(qū)動馬達(dá)加載。所有這些都可借助于調(diào)節(jié)裝置81和所期望的用戶規(guī)格無級地進(jìn)行設(shè)定。然后,機(jī)械的切換傳動機(jī)構(gòu)原則上不再是必需的。
該方法原則上可連續(xù)地進(jìn)行,只要使用車輛80。