CN105818923A - 可改变换挡级距的自行车变速系统 - Google Patents

Abstract

一种可改变换挡级距的自行车变速系统，包含有：一前变速器；一后变速器；一微电脑，电性连接于该前变速器与该后变速器；一换档指令输入设备，电性连接于该微电脑；以及一简化键，电性连接于该微电脑。其中，该微电脑具有一齿轮组挡位表，该齿轮组挡位表具有复数个齿轮比；其中，该微电脑具有至少一简化换档逻辑，省略该齿轮组挡位表中大部分的齿轮比后，保留未被省略的复数齿轮比依一预定简化换档顺序供该微电脑执行而据以进行换挡动作。

Description

可改变换挡级距的自行车变速系统

技术领域

本发明与自行车的换挡技术有关，特别是指一种可改变换挡级距的自行车变速系统。

背景技术

美国US5,653,649号专利公开了一种利用计算机系统执行换档动作的技术，其技术特征在于，具有一后变速器以及一前变速器，在加速操作时，先控制后变速器由其大齿轮到最小齿轮顺序换档，再控制前变速器由最小齿轮到最大齿轮顺序换档；而在减速操作时，先控制后变速器由最小齿轮到最大齿轮顺序换档，之后再控制前变速器由最大齿轮到最小齿轮顺序换档。这样的技术是一种顺序换档的方式，此种技术仅能在正常踩踏状况下使用，当骑乘者想要以较大差距的齿轮比(即较大的换挡级距)来变速时，前述技术仍然仅能依序变速，并不能依骑乘者的需求来改变换挡级距。

中国CN104071296A号专利也公开了类似于前述依序换挡的技术，然而，其是由齿轮比表中选择部分的齿轮比来进行依序换挡的动作，而非全部齿轮比都使用。

美国US5,865,454号专利公开了前变速器及后变速器配合齿轮来变速的换档控制顺序，其具有多组的换档控制顺序。然而，仍然不能依骑乘者的需求来改变换挡级距。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可改变换挡级距的自行车变速系统，其可依骑乘者的需求来改变换挡级距，达到简化齿轮比的效果。

为实现上述目的，本发明提供的可改变换挡级距的自行车变速系统，包含有：一前变速器，设于一自行车且对应于该自行车的前齿轮组，该前齿轮组具有复数个由大至小的齿轮，并以其中一齿轮连接于该自行车的链条；一后变速器，设于该自行车且对应于该自行车的后齿轮组，该后齿轮组具有复数个由大至小的齿轮，并以其中一齿轮连接于该自行车的链条；一微电脑，电性连接于该前变速器与该后变速器，并控制该前变速器及该后变速器进行换挡动作；一换档指令输入设备，电性连接于该微电脑，该微电脑是依据该换档指令输入设备的操作而执行换挡的动作；以及一简化键，电性连接于该微电脑；其中，该微电脑具有一齿轮组挡位表，该齿轮组挡位表具有该前齿轮组的各个齿轮对应于该后齿轮组的各个齿轮的复数个齿轮比；其中，该微电脑具有至少一简化换档逻辑，省略该齿轮组挡位表中大部分的齿轮比后，保留未被省略的复数齿轮比依一预定简化换档顺序供该微电脑执行，以控制该前变速器或该后变速器进行换挡动作；该简化键被操作时，该微电脑系执行该简化换档逻辑。

由此可达到依骑乘者的需求来简化换档逻辑，进而改变换挡挡位之间齿轮比的级距，达到简化齿轮比的效果。

附图说明

图1是本发明第一较佳实施例的方块示意图。

图2是本发明第一较佳实施例的结构示意图，显示自行车的结构。

图3是本发明第一较佳实施例的换档顺序示意图。

图4是本发明第二较佳实施例的方块示意图。

图5是本发明第三较佳实施例的方块示意图。

附图中符号说明

10可改变换挡级距的自行车变速系统，11前变速器，21后变速器，31微电脑，32齿轮组挡位表，34标准换档逻辑，36简化换档逻辑，41换档指令输入设备，411加档键，412减挡键，46简化键；

10’可改变换挡级距的自行车变速系统，31’微电脑，34’标准换档逻辑，36’简化换档逻辑，41’换档指令输入设备，46’简化键；

10”可改变换挡级距的自行车变速系统，11”前变速器，21”后变速器，31”微电脑，32”齿轮组挡位表，36”简化换档逻辑，41”换档指令输入设备，411”加挡键，412”减挡键，90自行车，91前齿轮组，92后齿轮组，99链条。

具体实施方式

为了详细说明本发明的技术特点所在，举以下的较佳实施例并配合附图说明如后，其中：

如图1至图3所示，本发明第一较佳实施例所提供的一种可改变换挡级距的自行车变速系统10，主要由一前变速器11、一后变速器21、一微电脑31以及一换档指令输入设备41所组成，其中：

该前变速器11，设于一自行车90且对应于该自行车90的前齿轮组91，该前齿轮组91具有复数个由大至小的齿轮，并以其中一齿轮连接于该自行车90的链条99。

该后变速器21，设于该自行车90且对应于该自行车90的后齿轮组92，该后齿轮组92具有复数个由大至小的齿轮，并以其中一齿轮连接于该自行车90的链条99。

该微电脑31，电性连接于该前变速器11与该后变速器21，并控制该前变速器11及该后变速器21进行换挡动作。

该换档指令输入设备41，电性连接于该微电脑31，该微电脑31是依据该换档指令输入设备41的操作而执行换挡的动作。

其中，该微电脑31具有一齿轮组挡位表32，该齿轮组挡位表32具有该前齿轮组91的各个齿轮对应于该后齿轮组92的各个齿轮的复数个齿轮比做为挡位。该齿轮组挡位表32的内容如表1所示，其中前齿轮组91以3个齿轮为例而显示于横轴，后齿轮组92以10个齿轮为例而显示于纵轴，表中的比值即为齿轮比，因此实际齿轮比有30个。

其中，该微电脑31具有一标准换档逻辑34，取用该齿轮组挡位表32中部分相邻的复数齿轮比，并以这些被取用的复数齿轮比依一预定换档顺序(例如，由小齿轮比至大齿轮比或由大齿轮比至小齿轮比)供该微电脑31执行，以控制该前变速器11或该后变速器21进行换挡动作。表2即显示被取用的齿轮比，而未被取用的齿轮比即被删除。其中，定义该预定换档顺序的技术已见于公知技术(例如US5,653,649或CN104071296A号专利)，因此容不再予详述。

本发明还包含有一简化键46，电性连接于该微电脑31。

该微电脑31具有至少一简化换档逻辑36，是以该标准换档逻辑34所取用的复数齿轮比为基础，省略其中部分的齿轮比后，保留未被省略的复数齿轮比依一预定简化换档顺序(例如，由小齿轮比至大齿轮比或由大齿轮比至小齿轮比)供该微电脑31执行，以控制该前变速器11或该后变速器21进行换挡动作。其中，该简化键46被操作时，该微电脑31执行该简化换档逻辑36。前述被保留的复数齿轮比其相邻的级距即因为这个简化动作而被改变。

简化后而被保留的齿轮比，显示于表3。而前述的预定简化换档顺序，其换档的顺序是图3表示。

前述被保留的复数齿轮比，一般而言最简化的是2个齿轮比，即高齿轮比及低齿轮比的齿轮比。然而，一般的初学者，通常会以3个齿轮比(即低、中、高齿轮比)的换档顺序为较适合，因此，保留的复数齿轮比，以3个以上较适合初学者，而稍多齿轮比(例如7个)则适合进阶，至于未简化的换档顺序，则适合较专业的骑乘者进行微调。

于本第一实施例中，该前齿轮组91的各该齿轮均有对应于该简化换档逻辑36所保留的至少一个齿轮比。由表3中可看出，该前齿轮组91的各个齿轮都有对应一个齿轮比。

此外，于本第一实施例中，该换档指令输入设备41是由一加挡键411以及一减挡键412所组成。而该简化换档逻辑36的预定简化换档顺序，不呈循环状态。因此，当骑乘者想要换挡时，可由操作该加挡键411以及该减挡键412来选择加挡或减挡，而由于该简化后的换档顺序不呈循环状态，因此若已到达最高齿轮比的齿轮比，即使骑乘者再操作该加挡键411，该微电脑31也不会再进行换挡的操作。

以上说明了本第一实施例的架构，接下来说明本第一实施例的操作方式。

请再参阅图1至图2及表2，在正常状态骑乘时，当骑乘者操作该加挡键411或该减挡键412时，该微电脑31依据该标准换档逻辑34及表2的齿轮比及该预定换档顺序来执行换档动作。当骑乘者操作该简化键46后，如图3及表3所示，该微电脑31即不再执行该标准换档逻辑34而改执行该简化换档逻辑36，并在骑乘者操作该加挡键411或该减挡键412时，依表3所示的3个齿轮比及该预定简化换档顺序来执行换档动作。操作者可设定该简化键46再被操作一次即可解除简化状态而回到前述的正常状态，可供骑乘者方便操作。

值得一提的是，前述的表3中以3个齿轮比为例仅是举例而已，并非以3个为限制，在少于表2的齿轮比数量的前提下，表3中亦可有更多的齿轮比。

此外，须再补充的一点是，简化的模式亦可有2种或2种以上，而其对应的简化换档逻辑36即可有2个或2个以上。前述的表3中仅有3个齿轮比，而为极为简化的模式，在设计上亦可将齿轮比增加至6个，如表4所示，同样可以达到简化齿轮比的效果，如此一来，表3的简化齿轮比与表4的简化齿轮比即代表两个不同的简化换档逻辑36所取用的齿轮比。

由上可知，本第一实施例在操作该简化键46后即可简化换挡的齿轮比数量，因此可依骑乘者的需求来改变换挡级距，达到简化齿轮比的效果。

请再参阅图4，本发明第二较佳实施例所提供的一种可改变换挡级距的自行车变速系统10’，主要概同于前揭第一实施例，不同之处在于：

该换档指令输入设备41’是由单一按键所构成，而该简化换档逻辑36’的预定简化换档顺序(例如，由小齿轮比至大齿轮比)，呈循环状态。因此，在该简化键46’被操作后而处于简化换档模式的状态下，当骑乘者欲换挡时，只要操作该换档指令输入设备41’，该微电脑31’即依该简化换档逻辑36’所定义的简化后的换档顺序来循环换档。

由于该换档指令输入设备41’在简化换挡的状态下可方便循环换挡，但若切换回正常的标准换档逻辑34’时，会有齿轮比数量太多而造成在循环换挡上的问题，因此一般可有别于自行车90上原来就已设置好的加挡键(图中未示)及减挡键(图中未示)而另外再行设置，而成为专属简化换挡所使用的换档指令输入设备41’。

本第二实施例的其余结构及所能达成的功效均概同于前述第一实施例，容不赘述。

请再参阅图5，本发明第三较佳实施例所提供的一种可改变换挡级距的自行车变速系统10”，主要概同于前述第一实施例，不同之处在于：

该换档指令输入设备41”是由两组加挡键411”及减档键412”的组合所构成，其中一组加挡键411”及减档键412”的组合对应于该前变速器11”的换档动作，另一组合则对应于该后变速器21”的换挡动作。

本第三实施例不具有第一实施例中的标准换档逻辑，而是将该齿轮组挡位表32”中所有的齿轮比交由骑乘者以手动操作该二组加挡键411”及减档键412”的组合，进而命令该微电脑31”分别控制该前变速器11”及该后变速器21”执行换挡动动作。

而该简化换档逻辑36”，省略档位的方式亦与前述第一实施例不同，其乃是直接省略该齿轮组挡位表32”(其内容与表1相同，因此不再显示)中大部分的齿轮比后，保留少部分未被省略的复数齿轮比来做为换挡的挡位(保留的挡位以表3所示内容为例)，供该微电脑31”做为换挡时的依据。

如此一来，在没有标准换档逻辑的状况下，本第三实施例仍然可以达到简化换挡的齿轮比数量的效果。

本第三实施例的其余架构及所能达成的功效概同于前述第一实施例，容不再予赘述。

表1

表2

表3

表4

Claims (9)

1.一种可改变换挡级距的自行车变速系统，包含有：

一前变速器，设于一自行车且对应于该自行车的前齿轮组，该前齿轮组具有复数个由大至小的齿轮，并以其中一齿轮连接于该自行车的链条；

一后变速器，设于该自行车且对应于该自行车的后齿轮组，该后齿轮组具有复数个由大至小的齿轮，并以其中一齿轮连接于该自行车的链条；

一微电脑，电性连接于该前变速器与该后变速器，并控制该前变速器及该后变速器进行换挡动作；以及

一换档指令输入设备，电性连接于该微电脑，该微电脑是依据该换档指令输入设备的操作而执行换挡的动作；

其中，该微电脑具有一齿轮组挡位表，该齿轮组挡位表具有该前齿轮组的各个齿轮对应于该后齿轮组的各个齿轮的复数个齿轮比；

其特征在于：

包含有一简化键，电性连接于该微电脑；

该微电脑具有至少一简化换档逻辑，省略该齿轮组挡位表中大部分的齿轮比后，保留少部分未被省略的复数齿轮比依一预定简化换档顺序供该微电脑执行，以控制该前变速器或该后变速器进行换挡动作；该简化键被操作时，该微电脑执行该简化换档逻辑。

2.根据权利要求1所述可改变换挡级距的自行车变速系统，其中，该简化换档逻辑，在省略该齿轮组挡位表中大部分的齿轮比后，所保留的齿轮比数量为3～7个。

3.根据权利要求1所述可改变换挡级距的自行车变速系统，其中，该前齿轮组的各该齿轮均有对应于该简化换档逻辑所保留的至少一个齿轮比。

4.根据权利要求1所述可改变换挡级距的自行车变速系统，其中，该换档指令输入设备是由单一按键所构成，该简化换档逻辑的换档顺序呈循环状态。

5.根据权利要求1所述可改变换挡级距的自行车变速系统，其中，该换档指令输入设备是由一加挡键以及一减挡键所组成。

6.根据权利要求5所述可改变换挡级距的自行车变速系统，其中，该简化换档逻辑的换档顺序不呈循环状态。

7.根据权利要求1所述可改变换挡级距的自行车变速系统，其中，该微电脑具有一标准换档逻辑，取用该齿轮组挡位表中部分的复数齿轮比，并以这些被取用的复数齿轮比定义依一预定换档顺序供该微电脑执行，由控制该前变速器或该后变速器进行换挡动作。

8.根据权利要求7所述可改变换挡级距的自行车变速系统，其中，该简化换档逻辑，所省略的齿轮比是由该标准换档逻辑所取用的复数齿轮比中所省略，而该标准换档逻辑所取用的复数齿轮比中未被省略的齿轮比即被保留，而依该预定简化换档顺序供该微电脑执行。

9.根据权利要求8所述可改变换挡级距的自行车变速系统，其中，该被保留的齿轮比数量为3～7个。