本发明专利技术描述了一种用于测量驱动链条（２６）中的链条作用力（ＦＫ）的方法，所述驱动链条啮合在可绕轴（２１）转动的本体（２０）上，所述轴至少在两个连接点（２２，２３）处固定在框架（１０）上。所述方法包括步骤：测量在第一连接点（２２）处的轴（２１）和框架（１０）之间的反作用力（ＦＬ）；测量在第二连接点（２３）处的轴（２１）和框架（１０）之间的反作用力（ＦＲ）；将两个测量的反作用力（ＦＬ；ＦＲ）相加。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总的来说涉及测量作用力。本专利技术尤其涉及自行车驱动链条中 存在的作用力的测量，所以，在下文中本专利技术将具体地针对这一应用作 进一步解释。然而，应当强调说明的是，本专利技术不限于此。驱动链条也应用于其它运载工具。而且，采用皮带或绳索等取代链条也是可以的。 而且，链条可以不用于驱动运载工具，而是因为其它原因传递能量，例 如驱动发电机、工具，或者涉及训练设备，比如家用训练器、健身车等。本专利技术应用的重要领域是电力支持的自行车领域，也简称为电动自行 车。电力支持的自行车是一种具有电动辅助马达的自行车，其中使用者 通过施加脚蹬作用力驱动自行车，且辅助马达施加取决于所施加的脚蹬 作用力的辅助驱动作用力脚蹬作用力越大，由辅助马达施加的辅助驱 动作用力越大。因为电力支持的自行车本身是已知的，所以在这里不需 要给出更广泛的论述。它足以指出来辅助马达需要指示施加的脚蹬作用 力的大小、或至少指示链条中存在的驱动力大小的输入信号。本专利技术应用的另一重要领域是具有自动变速机构的自行车领域。这些 自行车也是本身已知的。对于这些自行车，通常根据驱动速度选择齿轮 在固定的预定速度下，它调高到高速齿轮或调低到低速齿轮。希望变速 点的特性适应由骑自行车的人提供的作用力随着他给出更大的作用力 (例如在斜坡道路上、或遇到风)，希望调高到高速齿轮仅在高速时发生， 以便防止骑自行车的人不能在高速齿轮上产生所需的脚蹬作用力。而且， 在这种情况下，齿轮机构需要指示施加的脚蹬作用力大小、或至少指示 链条中存在的驱动力大小的输入信号。
技术介绍
在过去，已经提出测量指示链条中存在的驱动力大小的信号。在该上下文中，参考例如W0—01/30643;在该申请中描述的专利技术基于观察到当 骑自行车的人施加脚蹬作用力时，自行车框架整体承受少许变形，且通 过测量自行车框架的变形来获得测量信号。而且，参考WO—03/073057; 该申请描述了用于测量当骑自行车的人施加脚蹬作用力时驱动轴(后轴) 的弯曲的测量衬套。
技术实现思路
本专利技术的目的是获得一种以较低的附加成本可以在自行车中实施的 简单且通用的结构，该结构不需要轴或轮毂的适配，且能提供好用的测 量信号。已知测量结构的问题是，对于具有变速齿轮系统的自行车来说，在后 轴上装有多个链轮，其中骑车人通过选择齿轮确定使用哪个链轮。这意 味着链条与另一个链轮物理啮合，且在这样做的过程中，链条沿后轴在 水平(轴向)方向上偏移，结果是产生的测量信号。在不知道哪个链轮 与链条啮合的情况下，那么不能简单地从测量信号中导出链条作用力。本专利技术旨在也解决这一问题。根据本专利技术的重要方面，产生表示从动轴对框架的反作用力的测量信号。在一具体实施例中，后叉片(dropout)这样实现，即由于链条作用 力而承受沿预定方向的可测量变形。在另一实施例中，设有可变形的联 接模块，其一端连接于框架，而后叉片连接于另一端。根据本专利技术的另一重要方面，在轴的两端测量框架上的反作用力。这 两个反作用力的和在近似的程度上将等于链条作用力。在改变链轮的过 程中，链条作用力的作用点将沿后轴偏移，且反作用力将在一个轴端部 上增加、在另一个轴端部上减小，但和将不变，在近似的程度上等于链 条作用力。根据本专利技术的另一重要方面，检测哪个链轮与链条啮合。为此，本发 明提供了一种较简单的传感器装置，该装置检测控制缆索的位置。当这 个位置已知时，可以推断出链条啮合在后轴哪里(从动链轮的轴向位置)。 当这已知时，在两轴端部的反作用力之间的比值也是已知的，且足以测 量在轴端部之一上的反作用力那么考虑所述比值，从测量的作用力可 以计算出总的链条作用力。这具有优点，即单个作用力检测器就足够了， 且测量系统的所有部件可以以紧凑的方式用短的连线加装在自行车一侧 上。附图说明本专利技术的这些和其它方面、特征和优点将通过下面参照附图的描述进 一步解释，其中相同的附图标记表示相同或类似的部件，其中.-图1示意地示出了自行车的一部分的局部以横截面表示的顶视图; 图2A和2B示出了电力支持的自行车的通电电路框图； 图3A示出了本专利技术的后叉片的实施例的示意性透视图；图3B示出了图3A的后叉片的示意性侧视图； 图3C和3D示出了图3A的后叉片的细节；图4示出了变形测量单元的示意性正视图；图5A示出了本专利技术的测量模块一实施例的示意性透视图； 图5B示出了图5A的测量模块变体的示意性侧视图；以及 图6示出了本专利技术的后叉片的另一实施例的示意性透视图。具体实施方式图1示意地示出了自行车1的一部分的局部以横截面表示的顶视图， 尤其是在自行车1的从动后轴处的一部分。自行车1具有框架10，其两 个框架管10L和10R在图1中示出。在其后端，每个框架管10L， IOR设 有相应的联接部分11L， IIR，用于加装后轴。这样的联接部分也称作"后 部后叉片"，在下文中将简称为"后叉片"。自行车1还具有带固定的后轴21的后轮20，后轴的端部22和23分 别牢固地连接于后叉片11L和后叉片IIR。后轮20还具有绕固定的后轴 21可转动地安装的轮毂24。轮毂24带有辐条，为简单起见，在图l中 未示出辐条。在轮毂24上，互相邻接着安装了几个链轮25，在图l中示 出其中的三个，通过增加字母A， B， C互相区别。在图1中用虚线示出 的链条26可以选择性地与链轮25A， 25B， 25C之一耦合。 如果使用者在脚蹬(为简单起见未示出)上施加作用力，那么链条26在涉及的链轮25上施加(通常基本上水平方向)链条作用力FK。结 果，后轴21的端部22， 23和对应的后叉片IIL， IIR相互施加反作用力 FL和FR;在图1中，箭头表示通过后叉片施加在轴上的作用力。可以简 单地认识到|FK| = |FL| + |FR| (1)比值FL/FR取决于所选的链轮。只要这种选择不改变，在轴端部之一 的反作用力FL或FR可以看作代表链条作用力FK，因为与该链条作用力 成比例。当使用者选择另一传动比时，例如通过使链条与第二链轮25B 耦合而不是第一链轮25A，链条作用力FK的作用点朝向第二轴端部23偏 移，且(在恒定的链条作用力FK下)，对应的反作用力FR将增加，代价 是在相反的轴端部22处的反作用力FL减小。因此，在两个轴端部的单 独的反作用力FL和FR不是对链条作用力FK的可靠量度。然而，公式(l) 仍然适用即，两个反作用力FL和FR的和保持了对链条作用力FK的可 靠量度。基于这一理解，本专利技术的自行车1设有两个作用力传感器31和32， 每个适于测量这两个反作用力FL和FR之一。因为作用力传感器的使用 本身已知，所以这里可以省略其进一步论述。下面将论述本专利技术提出的 传感器的实施例。自行车1还设有通过控制器40控制的电动辅助马达M，如图2A和2B 中简略绘出。在图2A中，示出了控制器40可以具有两个测量输入端41， 42和控制输出端43，相应的作用力传感器31， 32连接到两个测量输入 端41， 42，马达M连接到控制输出端43。控制器40适于接收由相应的作用力传感器31， 32产生的两个测量信号S1和S2，将它们相加以得到 加和的测量信号SA，并根据加和的测量信号SA在控制输出端43产生马 达控制信号SC。在图2B中，示出了可以在外部将相应的作用力传感器3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有集成的链条作用力传感器的后叉片（５０；２００；３００；４００），包括： 用于连接于自行车框架（１０）的框架联接部分（５３；２１０；３１０；４１０）； 用于连接于车轮轴（２１）的轴容纳部分（５１；２２０；３２０；４２０）； 在所述框架联接部分（５３；２１０；３１０；４１０）和所述轴容纳部分（５１；２２０；３２０；４２０）之间的可弹性变形过渡部分（６１，６２；２３０；３３０；４３０）；以及 用于提供测量信号的至少一个传感器（７０；３７０；４７０），所述信号表示所述框架联接部分（５３；２１０；３１０；４１０）和所述轴容纳部分（５１；２２０；３２０；４２０）之间的相互位移和／或所述过渡部分（６１，６２；２３０；３３０；４３０）的变形。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：GCF罗弗斯，BA德赫尔里彭，
申请(专利权)人：埃德拜克公司，
类型：发明
国别省市：NL[]
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