液压自动变速自行车制造技术

本发明专利技术的液压自动变速自行车包括液压自动变速器，其可被以各种结构和各种方式制造和操作，从而提供允许用户在不使用传统机械链轮的情况下在骑行自行车期间切换档位的优点。因此，用户能防止由传统机械链轮的磨损、侵蚀等引起的故障和由链轮的连接和拆卸所引起的事故，而且还可避免在骑行期间用户的衣服被缠在链轮中的麻烦。具体地，本发明专利技术的液压自动变速自行车包括具有液压泵的液压自动变速器。进一步，液压自动变速器可被配置为使得液压泵的驱动单元的所有部件或大部分部件包围在液压自动变速器的壳体或盖子内。因而，液压自动变速自行车可最小化由于外部环境引起的驱动单元的机械磨损或侵蚀并可根本上防止由引入驱动单元的异物引起的任何故障。此外，由于液压自动变速器的驱动单元的所有部件或大部分部件被包围在壳体或盖子内，所以用户能防止在骑行期间他/她的衣服与驱动单元接触。此外，液压自动变速器包括由从液压泵排放的加压流体驱动的液压马达，并且液压自动变速器可被配置为使得液压马达的驱动单元的所有部件或大部分部件也被包围在液压自动变速器的壳体中。

Hydraulic automatic speed changing bicycle

Hydraulic automatic transmission bicycle of the invention comprises a hydraulic automatic transmission, which can be made of various structures and various ways and operation, thus providing allow the user does not use the traditional mechanical sprocket in the case of riding bicycles during switch stalls advantages. Therefore, the user can prevent from the traditional mechanical sprocket wear and erosion caused by fault and caused by the chain connection and the disassembly of the accident, but also can avoid the user during riding clothes was wrapped in a chain of trouble. In particular, the hydraulic automatic speed change bicycle of the present invention includes a hydraulic automatic transmission having a hydraulic pump. Further, the hydraulic automatic transmission may be configured to surround all parts or most of the components of the drive unit of the hydraulic pump in the housing or cover of the hydraulic automatic transmission. Thus, the hydraulic automatic speed change bicycle minimizes mechanical wear or erosion of the drive unit due to an external environment and substantially prevents any malfunction caused by a foreign body introduced into the drive unit. In addition, since all parts or most parts of the drive unit of the hydraulic automatic transmission are enclosed in the housing or the cover, the user can prevent contact between his / her clothes and the driving unit during the ride. In addition, the hydraulic automatic transmission hydraulic motor driven by pressurized fluid discharged from the hydraulic pump and the hydraulic automatic transmission can be configured so that all parts of the hydraulic motor drive unit or most of the components are surrounded by the shell in the hydraulic automatic transmission.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液压自动变速自行车
本公开总体涉及自动自行车，特别地涉及能够自动地且适应性地改变传动比的液压自动变速自行车。更具体地，本公开涉及利用流体压力改变这种传动比的那些液压自动变速自行车，并且该液压自动变速自行车包括可以以各种结构提供并且可以以各种方法和顺序操作以提供自动和无级变速传动比的各种液压自动变速器。
技术介绍
传统的自行车在其前轮和后轮之间包括链轮，以允许用户手动地改变传动比(或简称为“变换档位”)。然而，在某些情况下，当路况变化比较快时，用户难以变换档位，并且即使当用户成功变换档位时也难以保持适当的速度。电动自行车可以在一定程度上克服这些问题。然而，电动自行车需要昂贵的传感器来测量车轮的转速、监测道路的坡度等，并且也可能遭受到这种传感器的频繁故障影响，更不用说它们的高成本。
技术实现思路
本公开的各种“液压自动变速自行车”(以下简称为“HAT自行车”)包括各种“液压自动变速器”(以下称为“HAT”)，这些液压自动变速器可以以各种结构提供并且可以以各种机制和顺序操作。因此，这种HAT自行车的用户可以不必依靠现有技术的机械链轮来改变自行车的传动比和速度。HAT自行车还可以最小化常规机械链轮的故障、由于链条滑落或用户裤子引起的链条卡住而导致的事故，以及污渍用户的裤子的油斑。本公开的液压自动变速(HAT)自行车还可以包括HAT，HAT又包括液压泵。HAT可以被配置为将其驱动部的所有(或至少相当数量的)元件放置在HAT的壳体内。因此，HAT自行车可以最小化由环境(例如，雨、雪或者在道路上散布的盐)引起的对驱动部的这些元件的磨损或腐蚀，并且还可以防止污物进入驱动部，从而最小化由此引起的故障。因为HAT的驱动部的所有(或大多数)元件设置在HAT的壳体内，用户还可以防止他或她的裤子接触到驱动部的这些元件以及卡住驱动部。HAT还包括由加压流体驱动的液压马达，加压流体又从液压泵的出口排放，其中这种液压马达的驱动部的所有(或至少相当数量的)元件可类似地布置在HAT的壳体内。此外，本公开的液压自动变速(HAT)自行车可以包括可以自动改变速比并且不需要用户手动操纵的HAT。因此，由于HAT自行车可以响应于操作中路况的变化而自动地并且自适应地改变传动比(或速比)，所以不需要用户的任何手动操纵。因为这样的HAT自行车可以自动地改变传动比，而不需要用户的操纵来应对路况的这种变化，所以HAT自行车可以最大限度地减少当用户错过变换档位的最佳时机并且不能骑上山时可能发生的用户不便。本公开的液压自动变速(HAT)自行车还包括可以提供无级变速传动比的HAT。结果，用户不必响应于路况变化将档位切换到第一传动比，然后必须随着路况再次变化而切换到另一第二传动比，因为HAT可以自动地并且自适应地将HAT自行车切换到对于当时的一定路况是最佳的某一传动比，然后切换到对于新的路况也是最佳的另一传动比。因此，用户可以骑乘HAT自行车，而不必对响应可能一直在变的路况有所担心。因为HAT自行车提供无级变速传动比，所以这种自行车既不必标记或显示固定数量的多个传动比，也不必包括表示这种固定传动比的列表的单独换档指示器。因此，用户可以根本无需操纵这种传动比或档位地骑乘HAT自行车。本公开的HAT自行车的液压自动变速器(HAT)可以具有非常短的反应时间或非常短的响应时间，因为HAT被流体压力操纵，因此能够响应于路况的这种变化几乎实时地变换档位(或改变传动比)。应当理解，HAT内的流体的压力通常与(几乎)实时地连接到HAT的管中的流体的压力同步，只要管不包括任何阀门，或阻挡沿着所述管的压力连通的任何部件。因此，与只有在监控到路况之后才最多对这些路况的变化进行电响应的常规电自动变速器相反，本公开的HAT可以利用这种流体压力来变换档位(或改变传动比)并允许用户以最佳的传动比骑乘HAT自行车，同时(几乎)实时地响应路况的变化。应当理解，几乎没有响应时间的HAT可以如此迅速地响应路况、机械载荷或机械阻力的变化，而使得用户可能感到不安或不舒服。为了避免这个问题，本公开的HAT自行车可以例如通过控制沿着管的流体流动或通过阻止这种流体流动来衰减这种档位变换(或传动比改变)的定时或程度，从而将响应(或反应)时间增加为超过一定阈值。本公开的液压自动变速器(HAT)还可以包括常规的液压泵(或马达)，或者替代地可以包括作为这种现有技术液压泵(或马达)的变化或变型的液压泵(或马达)，如下文所述。因此，可以以低成本批量生产包括这种HAT的HAT自行车，并且该HAT自行车不需要任何在全新的操作机构下操作的液压泵(或马达)。本公开的液压自动变速(HAT)自行车可以包括可以执行如上文或下文所述的各种功能的HAT，但是该HAT可以包括可在低转速范围内使用的液压泵(或马达)。特别地，这种液压泵(或马达)可以配置为通过稍微修改或改进现有技术液压泵(或马达)的结构而在低转速范围内操作。结果，用户可以选择最佳的传动比，并且可以以可匹配他或她的身体或健康状况的低转速范围(例如，600rpm、400rpm等)骑乘自行车。通常，可以基于驱动压力对液压泵进行分类，使以大约250atm(大气压)或超过大约250atm(大气压)操作的液压泵被称为“高压液压泵”，在大约125atm和大约250atm之间操作的液压泵被称为“中压液压泵”，以大约125atm或在大约125atm以下操作的液压泵被称为“低压液压泵”。在这方面，本公开的HAT自行车通常可以包括在相对低的压力范围内操作的低压液压泵或中压液压泵。因此，由于HAT的驱动部的各种元件的相对较低的摩擦，在低压至中压的范围内操作的HAT可以减少能量损失，因此可以提高HAT自行车的驱动效率。因此，用户可以以与他或她的身体或健康状况相匹配并且匹配不同路况的传动比骑乘HAT自行车，而不对自行车施加过大力。因为用户不会对自行车施加过大力，HAT自行车在其驱动部中可能没有过度摩擦，并且还可以最小化由磨损或疲劳造成的故障。在较低压力范围内操作的HAT自行车可以只需要较薄的外壳，从而使得HAT自行车也可以以低成本制造得紧凑和轻便。因此，本公开的液压自动变速(HAT)自行车可以包括紧凑或轻型的HAT。例如，这样的HAT可以被配置为具有低于HAP自行车的主体(或车架)的尺寸的特定比例(或百分比)的尺寸，或者具有低于其主体(或车架)的重量的一定比例(或百分比)的重量。相反，当HAT自行车是重型自行车时，这样的HAT自行车可以被配置为具有可以超过HAT自行车的主体(或车架)的尺寸或其重量的特定比例(或百分比)的尺寸或重量。此外，HAT自行车的座椅或踏板可以被配置为匹配用户的某些身体部位，同时也要求这样的座椅或踏板的尺寸或重量小于(或超过)HAT自行车(或用户)的一部分的尺寸或重量的特定比例(或百分比)。结果，可以制造HAT自行车，以在提高驱动效率的同时使其具有与具有链轮的现有技术自行车相匹配的尺寸或重量。尽管本公开的液压自动变速(HAT)自行车可以自动地换挡和改变传动比，但是这样的HAT自行车也可以被配置为在如下情形中改变传动比，例如，[1]当用户提供给HAT自行车的机械能的大小超过阈值时，[2]当施加到驱动轮(例如前轮、后轮或前后轮)上的机械载荷(或阻力)超过阈值时，而与用户对HAT自本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压自动变速自行车，包括：至少一个车架；和至少一个液压自动变速器，其中所述车架被成形和定尺寸为与围绕前轮旋转轴旋转的前轮联接，与围绕后轮旋转轴旋转的后轮联接，并且与用户供给机械能的踏板轴联接，其中所述前轮旋转轴和所述后轮旋转轴中的一个是所述自行车的驱动轴，其中所述液压自动变速器能够通过基于由外部条件施加的机械载荷利用所述机械能改变所述驱动轴的转速来改变传动比，并且其中所述液压自动变速器包括盖子，所述盖子在其中包围所述液压自动变速器的体积的至少1/2。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.02 KR 10-2014-0116110;2014.09.02 KR 10-2011.一种液压自动变速自行车，包括：至少一个车架；和至少一个液压自动变速器，其中所述车架被成形和定尺寸为与围绕前轮旋转轴旋转的前轮联接，与围绕后轮旋转轴旋转的后轮联接，并且与用户供给机械能的踏板轴联接，其中所述前轮旋转轴和所述后轮旋转轴中的一个是所述自行车的驱动轴，其中所述液压自动变速器能够通过基于由外部条件施加的机械载荷利用所述机械能改变所述驱动轴的转速来改变传动比，并且其中所述液压自动变速器包括盖子，所述盖子在其中包围所述液压自动变速器的体积的至少1/2。2.根据权利要求1所述的液压自动变速自行车，其中，所述盖子的长度是所述车架的长轴的最多75％。3.根据权利要求1所述的液压自动变速自行车，还包括至少一个液压泵和至少一个液压马达，其中所述液压马达包括马达驱动轴和基于所述机械载荷围绕所述马达驱动轴旋转的马达驱动部，所述液压马达将容纳在所述马达中的流体加压至马达压力，并将所述流体以马达排放量的量排放，其中所述液压泵包括泵驱动轴和利用所述机械能围绕所述泵驱动轴旋转的泵驱动部，所述液压泵将容纳在所述泵中的流体加压至高于所述马达压力的泵压力，并将所述流体以泵排放量的量排放到所述液压马达，其中所述液压马达和所述液压泵中的至少一个基于所述机械载荷、所述马达压力、所述机械能、所述泵压力和所述液压马达的转速中的至少一个分别改变所述马达排放量和所述泵排放量，并且其中所述液压马达和所述液压泵分别由于所述马达排放量和所述泵排放量而以不同转速旋转，由此所述液压自动变速器基于所述排放量自动改变所述传动比。4.根据权利要求3所述的液压自动变速自行车，其中，所述液压泵是叶片泵、齿轮泵和活塞泵中的一个，并且其中所述液压马达是叶片马达、齿轮马达和活塞马达中的一个。5.根据权利要求3所述的液压自动变速自行车，其中，所述液压泵包括变量液压泵，并且其中所述液压马达包括定量液压马达。6.根据权利要求3所述的液压自动变速自行车，其中，所述液压泵包括变量液压泵和定量液压泵中的一个，并且其中所述液压马达包括变量液压马达。7.根据权利要求3所述的液压自动变速自行车，其中，所述液压泵和所述液压马达沿着所述车架的长轴布置。8.根据权利要求3所述的液压自动变速自行车，其中，所述液压泵和所述液压马达横向于所述车架的长轴布置。9.根据权利要求3所述的液压自动变速自行车，其中，所述液压自动变速器包括控制器单元，所述控制器单元基于所述机械载荷、所述马达压力、所述泵压力、所述液压马达的转速和所述机械能中的至少一个控制所述马达压力、所述泵压力和所述泵排放量中的至少一个。10.根据权利要求9所述的液压自动变速自行车，其中，所述用户操纵所述控制器单元，由此又手动控制所述泵排放量和所述改变传动比的程度。11.一种液压自动变速自行车，包括：至少一个车架；和至少一个液压自动变速器，其中所述车架被成形和定尺寸为与围绕前轮旋转轴旋转的前轮联接、与围绕后轮旋转轴旋转的后轮联接，并且与踏板轴联接，所述踏板轴又与至少两个踏板联接，其中所述液压自动变速器包括至少一个液压泵、至少一个液压马达和至少一个控制器单元，并且被配置为基于施加到所述液压自动变速器上的机械载荷自动改变传动比，其中所述液压马达包括马达驱动轴和基于所述机械载荷围绕所述马达驱动轴旋转的马达驱动部，所述液压马达将容纳在所述马达中的流体加压至马达压力，并且将所述流体以马达排放量的量排放，其中所述液压泵包括泵驱动轴和基于机械能围绕所述泵驱动轴旋转的泵驱动部，所述液压泵将容纳在所述泵中的流体加压至高于所述马达压力的泵压力，并将所述流体以泵排放量的量排放到所述液压马达，其中所述控制器单元控制所述马达压力、所述泵压力和所述泵排放量中的至少一个，其中所述液压马达和所述液压泵中的至少一个基于所述机械载荷、所述马达压力、所述机械能、所述泵压力和所述液压马达的转速分别改变所述马达排放量和所述泵排放量，并且其中所述液压马达和所述液压泵分别由于所述马达排放量和所述泵排放量而以不同转速旋转，由此所述液压自动变速器基于所述排放量自动改变所述传动比。12.根据权利要求11所述的液压自动变速自行车，其中，所述液压自动变速器包括至少一个盖子，所述盖子在其中包围所述液压泵的体积的至少1/2，并且因此保护所述液压泵免受外部冲击的影响。13.根据权利要求11所述的液压自动变速自行车，其中，所述液压自动变速自行车包括至少一个盖子和多个流体管，其中所述盖子在其中包围所述管的总长度的至少1/2，并且其中所述盖子保护被包围的所述管免受外部冲击的影响。14.根据权利要求11所述的液压自动变速自行车，其中，所述泵驱动轴对应于所述踏板轴。15.根据权利要求14所述的液压自动变速自行车，还包括将所述驱动轴与所述后轮旋转轴机械联接的至少一个链条。16.根据权利要求11所述的液压自动变速自行车，其中，所述马达驱动轴对应于所述后轮旋转轴。17.根据权利要求16所述的液压自动变速自行车，还包括将所述驱动轴与所述踏板轴机械联接的至少一个链条。18.根据权利要求11所述的液压自动变速自行车，其中，所述变速器的长度小于所述车架的长度的大约75％，并且其中所述变速器的所述长度小于所述前轮旋转轴和所述后轮旋转轴之间的距离的大约75％。19.根据权利要求11所述的液压自动变速自行车，其中，所述控制器单元限定控制设定点，并且基于所述控制设定点以及基于所述机械载荷、所述马达压力、所述机械能和所述泵压力中的至少一个可变地控制所述泵排放量。20.根据权利要求19所述的液压自动变速自行车，其中，所述用户操纵所述控制器单元的所述控制设定点。21.一种液压自动变速器，能够响应于外部机械载荷改变传动比，包括：至少一个液压泵；至少一个液压马达；和至少一个控制器单元，其中所述液压马达响应于所述机械载荷将容纳在所述马达中的流体加压至马达压力，其中所述液压泵利用向其供给的机械能将容纳在所述泵中的流体加压至泵压力，并且将所述流体以泵排放量的量排放到所述液压马达，其中所述泵压力超过所述马达压力，其中所述控制器单元控制所述马达压力、所述泵压力和所述泵排放量中的至少一个，其中所述液压马达和所述液压泵中的至少一个基于所述机械载荷、所述马达压力、所述机械能、所述泵压力和所述液压马达的转速中的至少一个分别改变所述马达排放量和所述泵排放量，并且其中所述液压马达和所述液压泵分别由于所述马达排放量和所述泵排放量而以不同转速旋转，由此所述液压自动变速器基于所述排放量自动改变所述传动比。22.根据权利要求21所述的液压自动变速器，还包括至少一个盖子，其中第一体积是所述液压马达的体积和所述液压泵的另一体积的和，并且其中所述盖子在其中包围所述第一体积的至少75％。23.根据权利要求21所述的液压自动变速器，其中，所述变速器具有为以下中的一个的重量：当并入所述变速器的自行车是轻型自行车时最多大约12kg；以及当并入所述变速器的自行车是重型自行车时最多大约18kg。24.根据权利要求21所述的液压自动变速器，还包括至少一个盖子，该至少一个盖子在其中包围所述液压泵的体积的至少75％和所述液压马达的另一体积的至少75％。25.根据权利要求21所述的液压自动变速器，还包括至少一个盖子，该至少一个盖子在其中包围所述液压泵的体积的至少50％和所述液压马达的另一体积的至少50％。26.根据权利要求21所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东远，
申请(专利权)人：李东远，
类型：发明
国别省市：韩国,KR