CN110497985B - 用于人力车辆的伸缩设备、可调节高度的座杆以及自行车部件控制*** - Google Patents

用于人力车辆的伸缩设备、可调节高度的座杆以及自行车部件控制*** Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种伸缩设备，该伸缩设备包括第一管、第二管和非接触式检测器。第二管构造成可伸缩地接收在第一管中。非接触式检测器设置在第一管和第二管中的至少一者内部，并且构造成检测第二管相对于第一管的位置。

Description

用于人力车辆的伸缩设备、可调节高度的座杆以及自行车部 件控制***
技术领域
本发明涉及一种用于人力车辆的伸缩设备、可调节高度的座杆和自行车部件控制***。
背景技术
用于诸如自行车的人力车辆的伸缩设备包括可调节高度的座杆和悬架设备。无论人力车辆是用于娱乐、运输还是竞赛，伸缩设备都在不断改进和重新设计。
发明内容
根据本发明的第一方面，一种伸缩设备包括第一管、第二管和非接触式检测器。第二管构造成可伸缩地接收在第一管中。非接触式检测器设置在第一管和第二管中的至少一者内部，所述第一管和第二管构造成检测第二管相对于第一管的位置。
利用根据第一方面的伸缩设备，可能以简单的结构检测第二管相对于第一管的位置。
根据本发明的第二方面，根据第一方面的伸缩设备构造成使得：非接触式检测器包括用于发送检测信号的发送器和用于接收检测信号的接收器。
利用根据第二方面的伸缩设备，可能使非接触式检测器小型化。
根据本发明的第三方面，根据第一方面或第二方面的伸缩设备构造成使得：非接触式检测器构造为基于在发送器和接收器之间传输检测信号所需的时间来检测所述位置。
利用根据第三方面的伸缩设备，可能实现非接触式检测器以检测第二管相对于第一管的位置。
根据本发明的第四方面，根据第二方面或第三方面的伸缩设备构造成使得：检测信号包括激光和超声波中的一种。
利用根据第四方面的伸缩设备，可能在第一管和第二管中的至少一者的气室中以简单的结构检测第二管相对于第一管的位置。
根据本发明的第五方面，根据第二方面至第四方面中任一方面的伸缩设备构造成使得：发送器构造为沿第一方向将检测信号发送到接收器以检测第二管相对于第一管的位置。
利用根据第五方面的伸缩设备，可能检测第二管相对于第一管的位置。
根据本发明的第六方面，根据第五方面的伸缩设备构造成使得：第一方向平行于第二管相对于第一管的伸缩运动方向。
利用根据第六方面的伸缩设备，可能以简单的结构检测第二管相对于第一管的位置。
根据本发明的第七方面，根据第五方面的伸缩设备构造成使得：从发送器发送的检测信号朝向第二方向反射，以便由接收器接收。
利用根据第七方面的伸缩设备，可能以简单的结构检测第二管相对于第一管的位置。
根据本发明的第八方面，根据第七方面的伸缩设备构造成使得：第二方向与第一方向相反。
利用根据第八方面的伸缩设备，可能高精度地检测第二管相对于第一管的位置。
根据本发明的第九方面，根据第二方面至第八方面中任一方面的伸缩设备构造为使得：发送器和接收器沿垂直于第二管相对于第一管的伸缩运动方向的第三方向设置。
利用根据第九方面的伸缩设备，可能高精度地检测第二管相对于第一管的位置。
根据本发明的第十方面，根据第一方面至第九方面中任一方面的伸缩设备还包括致动器，该致动器设置在第一管和第二管中的至少一者中并且构造成第二管相对于第一管可伸缩地定位。
利用根据第十方面的伸缩设备，可能使第二管相对于第一管伸缩地定位。
根据本发明的第十一方面，根据第一方面至第十方面中任一方面的伸缩设备构造成使得：伸缩设备是可调节高度的座杆。
利用根据第十一方面的伸缩设备，可能调节人力车辆中的座椅的高度。
根据本发明的第十二方面，根据第一方面至第十方面中任一方面的伸缩设备构造成使得：伸缩设备是悬架设备。
利用根据第十二方面的伸缩设备，可能检测悬架设备的状态。
根据本发明的第十三方面，一种可调节高度的座杆包括第一管、第二管和非接触式检测器。第二管构造成可伸缩地接收在第一管中。非接触式检测器设置在第一管和第二管中的至少一者上，并且构造成检测第二管相对于第一管的位置。
利用根据第十三方面的可调节高度的座杆，可能以简单的结构检测可调节高度的座杆的总长度。
根据本发明的第十四方面，根据第十三方面的可调节高度的座杆还包括致动器，该致动器设置在第一管和第二管中的至少一者中，并且构造成使第二管相对于第一管可伸缩地定位。
利用根据第十四方面的可调节高度的座杆，可能使第二管相对于第一管可伸缩地定位。
根据本发明的第十五方面，一种自行车部件控制***包括根据第一方面至第十四方面中任一方面的伸缩设备、操作装置和控制器。操作装置构造成发送指示第二管相对于第一管的目标位置的操作信号。控制器构造成接收由非接触式检测器检测的位置，以便控制除了伸缩设备之外的至少一个自行车部件。
利用根据第十五方面的自行车部件控制***，可能根据第二管相对于第一管的位置来控制至少一个自行车部件。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参照以下详细描述，在本发明被更好地理解时，将更容易获得对本发明的更完整理解及其许多伴随的优点。
图1是根据第一实施例的伸缩设备的透视图，其具有自行车部件控制***的示意性框图；
图2是沿图1的线II﹣II截取的伸缩设备的剖视图，其具有自行车部件控制***的示意性框图；
图3是图2中所示的伸缩设备的局部剖视图；
图4是图2中所示的伸缩设备的局部剖视图；
图5是图2中所示的伸缩设备的局部剖视图；
图6是图1中所示的自行车部件控制***的示意性框图；
图7是图2和图4中所示的非接触式检测器的放大视图；
图8是非接触式检测器的另一个示例；
图9是根据第一实施例的一个变型的伸缩设备的一个示例；
图10是根据第一实施例的另一个变型的伸缩设备的另一个示例；
图11是根据第一实施例的又一变型的伸缩设备的又一示例；
图12是根据第二实施例的伸缩设备的示意性正视前视图，其具有自行车部件控制***的示意性框图；
图13是图12中所示的伸缩设备的纵向剖视图；
图14是包括图12所示的伸缩设备的自行车部件控制***的示意性框图；
图15是图12中示出的伸缩设备的第一减震器的示意图(长行程状态)；
图16是图12中所示的伸缩设备的第一减震器的示意图(短行程状态)；
图17是图12中所示的伸缩设备的第一减震器的示意图(短行程状态)；
图18是图12中所示的伸缩设备的第一减震器的示意图(长冲程状态)。
具体实施方式
现在将参照附图描述实施例，其中，在各个附图中，相同的附图标记表示相应或相同的元件。
第一实施例
首先参见图1，自行车部件控制***10包括根据第一实施例的伸缩设备12。在该实施例中，伸缩设备12是可调节高度的座杆。因此，伸缩设备12可被称为可调节高度的座杆12。伸缩设备12包括第一管14和第二管16。换句话说，可调节高度的座杆12包括第一管14和第二管16。第二管16构造成可伸缩地接收在第一管14中。第一管14和第二管16可沿伸缩运动方向D1相对于彼此移动。伸缩设备12还包括鞍座安装结构17，以将鞍座固定地安装到第一管14和第二管16中的一者上。在该实施例中，鞍座安装结构17附接到第二管16，以将鞍座固定地安装到第二管16。然而，鞍座安装结构17可附接到第一管14，以将鞍座固定地安装到第一管14。
如在图2中看到的，第二管16可伸缩地联接到第一管14，以改变伸缩设备12的总长度L1。伸缩设备12具有最大总长度L11和最小总长度L12。第一管14包括第一端14A和第一相对端14B。第一管14在第一端14A和第一相对端14B之间延伸。第二管16包括第二端16A和第二相对端16B。第二管16在第二端16A和第二相对端16B之间延伸。第二相对端16B设置在第一管14中。第一管14构造成可拆卸地附接到自行车车架的座管。在该实施例中，在伸缩设备12安装到座管的安装状态中，第一端14A是第一管14的上端。在伸缩设备12的安装状态中，第二端16A是第二管16的上端。
在本申请中，以下方向术语“向前”、“向后”、“左”、“右”、“向上”和“向下”以及任何其他类似的方向术语指的是基于坐在自行车鞍座上并面向自行车车把的骑车者确定的那些方向。因此，这些用于描述伸缩设备12的术语应该相对于配备有伸缩设备12的在水平表面上处于直立骑行位置中使用的自行车来解释。
如在图3中看到的，伸缩设备12包括可动构件18，可动构件可沿伸缩运动方向D1相对于第一管14移动。可动构件18沿伸缩运动方向D1延伸。在该实施例中，伸缩设备12还包括液压结构20。液压结构20包括第一液压室C1、第二液压室C2和通道PW。通道PW设置在第一液压室C1和第二液压室C2之间。可动构件18可相对于液压结构20移动，以使得液压结构20的状态在可动构件18关闭通道PW的关闭状态和可动构件18打开通道PW的打开状态之间改变。第一液压室C1和第二液压室C2填充有基本上不可压缩的流体(例如，油)。可动构件18可相对于液压结构20沿着伸缩运动方向D1在关闭位置P1和打开位置P2之间移动。液压结构20在可动构件18处于关闭位置P1的状态中处于关闭状态中。液压结构20在可动构件18处于打开位置P2的状态中处于打开状态中。
如在图4中看到的，液压结构20包括第一支撑件22、第一内管24和阀体26。第一支撑件22固定到第一管14的第一相对端14B。第一内管24固定到第一支撑件22并且设置在第一管14中。第一内管24沿着伸缩运动方向D1从第一支撑件22延伸。阀体26固定到第一内管24的一端。阀体26包括内腔26C。第一内管24包括腔24A。可动构件18可移动地设置在内腔26C和腔24A中。可动构件18和阀体26在内腔26C中限定阀室C3。
如在图5中看到的，液压结构20包括第二支撑件28、中间支撑件30和第二内管32。第二支撑件28固定到第二管16的第二端16A。第二支撑件28与鞍座安装结构17一体设置并且将鞍座安装结构17联接到第二管16。中间支撑件30固定到第二管16的第二相对端16B。第二内管32设置在第二管16中并设置在第二支撑件28和中间支撑件30之间。第二支撑件28和中间支撑件30固定到第二管16以将第二内管32保持在第二管16中。第二管16、第二内管32、第二支撑件28和中间支撑件30限定内部空间33。
液压结构20包括浮动活塞34。浮动活塞34可移动地设置在内部空间33中，以将内部空间33分成第二液压室C2和偏压室C4。偏压室C4填充有可压缩流体(例如，诸如空气的气体)以产生偏压力来延长伸缩设备12。可压缩流体在偏压室C4中被压缩以在伸缩设备12的总长度L1为最大总长度L11的状态中产生偏压力(图2)。
如在图3中看到的，中间支撑件30包括支撑开口30A。第一内管24延伸穿过支撑开口30A。阀体26可移动地设置在第二内管32的腔32A中。阀体26与第二内管32的内周表面32B可滑动地接触。如在图5中看到的，阀体26、第二内管32和第二支撑件28在第二内管32中限定第一液压室C1。
如在图3中看到的，第一内管24、阀体26、第二内管32和中间支撑件30限定第一中间室C5和第二中间室C6。阀体26包括多个第一孔H1和多个第二孔H2。多个第一孔H1将第一液压室C1连接到阀室C3。多个第二孔H2将阀室C3连接到第一中间室C5。中间支撑件30包括多个第三孔H3和多个第四孔H4。多个第三孔H3将第一中间室C5连接到第二中间室C6。多个第四孔H4将第二中间室C6连接到第二液压室C2。通道PW包括多个第一孔H1、阀室C3、多个第二孔H2、第一中间室C5、多个第三孔H3，第二中间室C6和多个第四孔H4。
阀体26包括基部构件26A和阀座26B。基部构件26A包括多个第一孔H1和多个第二孔H2。阀座26B附接到基部构件26A上，以便与可动构件18接触。可动构件18与阀座26B接触，以在可动构件18处于关闭位置P1的关闭状态下关闭通道PW。可动构件18与阀座26B间隔开，以在可动构件18处于打开位置P2的打开状态下打开通道PW。
伸缩设备12包括偏压构件36，以将可动构件18朝向关闭位置P1偏压。偏压构件36设置在第一内管24中。例如，偏压构件36包括弹簧。可动构件18包括多个密封环SR1。液压结构20包括多个密封环SR2。
在可动构件18关闭通道PW的关闭状态下，基本上不可压缩的流体不在第一液压室C1和第二液压室C2之间流动。因此，在关闭状态下，第一管14和第二管16在伸缩运动方向D1上相对于彼此固定地定位。
在可动构件18打开通道PW的打开状态下，基本上不可压缩的流体可通过通道PW在第一液压室C1和第二液压室C2之间流动。例如，当骑车者的重量在打开状态下施加到第二管16时，基本上不可压缩的流体通过通道PW从第一液压室C1流到第二液压室C2。因此，浮动活塞34相对于第一管14朝向偏压室C4按压，从而增加第二液压室C2的容积，同时可压缩流体在偏压室C4中被压缩。这使得第二管16相对于第一管14抵抗偏压室C4的偏压力向下移动，同时骑车者的重量被施加到第二管16，从而允许骑车者在打开状态下使用骑车者的重量来降低鞍座。
在偏压室C4中压缩的可压缩流体偏压第二管16以相对于第一管14在伸缩运动方向D1上向上移动，并使浮动活塞34在伸缩运动方向D1上向下移动。当在打开状态下从第二管16释放骑车者的重量时，由于偏压室C4的偏压力，基本上不可压缩的流体通过通道PW从第二液压室C2流到第一液压室C1。这使得第二管16相对于第一管14向上移动，同时骑车者的重量从第二管16释放，从而允许骑车者在打开状态下通过释放骑车者的重量来提升鞍座。
如在图2中看到的，伸缩设备12还包括致动器38。致动器38构造成使第二管16相对于第一管14可伸缩地定位。更具体地，致动器38构造成使可动构件18相对于第一管14在伸缩运动方向D1上移动。致动器38设置在第一管14和第二管16中的至少一者中。致动器38完全设置在第一管14和第二管16中的至少一者中。然而，致动器38的位置不限于该实施例。
如在图4中看到的，致动器38可操作地联接到可动构件18，以使可动构件18相对于液压结构20在伸缩运动方向D1上从关闭位置P1移动到打开位置P2。在该应用中，致动器38可包括电动机、螺线管或任何其他电致动器。在致动器38包括电动机的情况下，致动器还可包括减速器，以将电动机的旋转转换成可动构件18的线性运动。在致动器38包括螺线管的情况下，螺线管优选地构造成使可动构件18沿伸缩运动方向移动。
如在图2至图4和图6中看到的，自行车部件控制***10还包括操作装置2，该操作装置构造成传输操作信号OS。操作信号OS指示第二管16相对于第一管14是否可移动或被锁定。换句话说，操作信号OS指示可动构件18是否被控制处于关闭位置P1或打开位置P2。操作装置2包括电开关2A，该电开关构造成接收用户输入U1以产生操作信号OS。电气开关2A例如是两位置开关，该两位置开关具有与可动构件18的关闭位置P1和打开位置P2对应的两个位置。操作装置2设置在其处骑行者可以横过操作装置2的位置(例如，车把)。操作装置2经由电缆4联接到伸缩设备12。操作装置2构造成经由电缆4传输操作信号OS。然而，如果需要和/或期望的话，操作装置2可以经由无线通信发送操作信号OS。此外，自行车部件控制***10还包括安装在自行车车架上的电源，以向致动器38、致动控制器40(下面将描述)和操作装置2提供电能。
如在图2、4和6中看到的，伸缩设备12包括致动控制器40，该致动控制器40电连接到致动器38，以响应于操作信号OS控制致动器38。致动控制器40包括处理器40A、存储器40B和致动器驱动器40C。处理器40A电连接到存储器40B。处理器40A包括中央处理单元(CPU)。存储器40B存储程序和其他信息。存储器40B包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和存储器控制器。例如，存储在存储器40B中的程序被读入处理器40A，从而执行致动控制器40的若干功能。通过执行程序，处理器40A可以识别经由电缆4从操作装置2发送的操作信号OS，以产生控制致动器驱动器40C的控制信号。致动器驱动器40C基于由处理器40A生成的控制信号来控制致动器38。在致动器38包括电动机的情况下，致动器驱动器40C包括电动机驱动器，以基于由处理器40A产生的控制信号来控制电动机的输出轴的旋转方向和/或旋转速度。在致动器38包括螺线管的情况下，致动器驱动器40C包括螺线管的控制电路，以基于由处理器40A产生的控制信号来控制施加到螺线管的线圈的电流。
如在图2和4中看到的，伸缩设备12包括非接触式检测器42，该非接触式检测器设置在第一管14和第二管16中的至少一者内部，并且构造成检测第二管16相对于第一管14的位置。换句话说，可调节高度的座杆12包括非接触式检测器42，该非接触式检测器设置在第一管14和第二管16中的至少一者内部，并且构造成检测第二管16相对于第一管14的位置。非接触式检测器42例如是超声波传感器或激光位移传感器。如在图7中看到的，非接触式检测器42包括用于发送检测信号DS的发送器42T和用于接收检测信号DS的接收器42R。发送检测信号DS以检测第二管16相对于第一管14的位置。非接触式检测器42包括第一孔44，从发送器42T发送的检测信号DS通过第一孔44。在检测信号DS由设置在第一管14和第二管16中的至少一者内部的构件反射之前穿过第一孔44的检测信号DS可以被称为发送的检测信号TDS。发送的检测信号TDS由所述构件反射，以返回到接收器42R。返回到接收器42R的检测信号DS可以被称为返回的检测信号RDS。非接触式检测器42包括第二孔46，返回的检测信号RDS通过第二孔46。换句话说，非接触式检测器42包括第二孔46，检测信号DS恰好在被接收器42R接收之前通过该第二孔46。
检测信号DS包括激光和超声波中的一种。检测信号DS还可以包括无线电波。更具体地，在非接触式检测器42是超声波传感器的情况下，检测信号DS是超声波。在这种情况下，发送器42T包括通常由压电陶瓷制成的波换能器以及向波换能器施加电压以使波换能器振动的振动产生电路。接收器42R包括：通常由压电陶瓷制成的波换能器；和振动检测电路，该振动检测电路通过检测由于接收超声波而振动的波换能器产生的电动势来检测波换能器的振动。振动检测电路可包括放大器，以放大由电动势引起的电信号。此外，非接触式检测器42还可包括：喇叭，该喇叭设置在第一孔44和发送器42T之间，以布置发送的检测信号TDS的方向性；和声音收集装置，该声音收集装置设置在第二孔46和接收器42R之间，以收集返回的检测信号RDS。在该实施例中，发送器42T和接收器42R彼此分离，但是发送器42T和接收器42R可以集成到执行发送器42T和接收器42R的功能的单个单元(集成的发送器/接收器)中。在非接触式检测器42包括集成的发送器/接收器的情况下，非接触式检测器42可包括：单个孔，发送的检测信号TDS和返回的检测信号RDS都通过该单个孔；单个喇叭，该单个喇叭能够布置超声波的方向性和收集返回的检测信号RDS。集成的发送器/接收器包括单个波换能器和具有振动产生电路和振动检测电路两者功能的集成电路。
在非接触式检测器42是激光位移传感器的情况下，检测信号DS是激光。在这种情况下，发送器42T包括：激光二极管或半导体激光器元件；和用于向激光二极管或半导体激光器元件施加电压的激光驱动器。接收器42R包括光电检测器和用于检测激光的信号检测电路。信号检测电路可以包括放大器，该放大器用于在接收到返回的检测信号RDS时放大由光电检测器产生的电信号。此外，非接触式检测器42还可包括：照射透镜，该照射透镜设置在第一孔44和发送器42T之间，以布置发射的检测信号TDS的激光束；以及聚光透镜，该聚光透镜设置在第二孔46和接收器42R之间，以收集返回的检测信号RDS。在图7中，第一孔44和第二孔46彼此分开，但是如图8所示，第一孔44和第二孔46集成到单个孔45中，发送的检测信号TDS和返回的检测信号RDS都通过该单个孔。在这种情况下，非接触式检测器42还可以包括在单个孔45与发送器42T和接收器42R之一之间的半镜42M。发送的检测信号TDS可以通过半镜42M，并且返回的检测信号RDS可以被半镜42M反射并发送到接收器42R。可替代地，由发送器42T发送该发送的检测信号TDS可以由半镜42M反射通过单个孔45，并且返回的检测信号RDS可以通过半镜42M。另外，如图8所示，非接触式检测器42还可包括设置在单个孔45和半镜42M之间的透镜42L，以布置发送的检测信号TDS的激光束并收集返回的检测信号RDS。可替代地，非接触式检测器42可包括在半镜42M和发送器42T之间的照射透镜以及在半镜42M和接收器42R之间的聚光透镜。此外，发送器42T和接收器42R可以集成到执行发送器42T和接收器42R的功能的单个电路(集成的发送器/接收器)中。
如在图2、4、6中看到的，非接触式检测器42优选地设置在第一管14中的第一支撑件22上。如在图6中看到的，发送器42T构造为沿第一方向D21将检测信号DS发送到接收器42R，以检测第二管16相对于第一管14的位置。即，在第一个方向D21发送该发送的检测信号TDS。从发送器42T发送的检测信号DS被朝向第二方向D22反射，以便由接收器42R接收。也就是说，返回的检测信号RDS沿第二方向D22传输。检测信号DS优选地由固定到第二管16的第二相对端16B的中间支撑件30反射。第一方向D21平行于第二管16相对于第一管14的伸缩运动方向D1。第二方向D22与第一方向D21相反。
如在图6中看到的，发送器42T和接收器42R沿垂直于第二管16相对于第一管14的伸缩运动方向D1的第三方向D3设置。因此，接收器42R可以接收返回的检测信号RDS。在所示实施例中，发送器42T和接收器42R沿第一管14的径向方向布置。然而，可以沿着另一个方向(例如，第一管14的圆周方向)布置发送器42T和接收器42R，所述另一个方向垂直于第二管16相对于第一管14的伸缩运动方向D1。在图6中，现实中，第一支撑件22和中间支撑件30之间的距离L2与发送器42T和接收器42R之间的距离相比，发送器42T和接收器42R之间的距离被示出为比距离L2更长。然而，发送器42T和接收器42R之间的距离相对于距离L2是微小的。因此，检测信号DS的传播距离大约是距离L2的两倍。
非接触式检测器42构造为基于在发送器42T和接收器42R之间传输检测信号DS所需的时间来检测位置(第二管16相对于第一管14的位置)。令TOF是检测信号DS从发送器42T行进到接收器42R的时间(行进时间)，并且v是检测信号DS的速度。然后，距离L2约等于(TOF*v/2)。如在图7和8中看到的，非接触式检测器42可包括计算器42C，该计算器电连接到发送器42T和接收器42R，以计算行进时间(time of flight)和距离L2。可替代地，致动控制器40的处理器40A可以计算行进时间和距离L2。
然而，非接触式检测器42可构造成通过使用不同的技术来检测位置(第二管16相对于第一管14的位置)。例如，非接触式检测器42可以构造成基于发送的检测信号TDS和返回的检测信号RDS之间的相位差来检测位置。在这种情况下，致动控制器40的计算器42C或处理器40A可以计算相位差和位置(距离L2)。
此外，在非接触式检测器42是激光位移传感器的情况下，非接触式检测器42可构造为通过三角测量来检测位置(第二管16相对于第一管14的位置)。在这种情况下，优选地，非接触式检测器42包括两个单独的孔44和46，并且接收器42R优选地包括代替光电检测器的位置敏感元件。非接触式检测器42构造为基于位置敏感元件检测返回的检测信号RDS的位置来检测位置。优选地，第一孔44(发送器42T)和第二孔46(接收器42R)之间的距离优选地大于用于行进时间或相位差技术的距离。在这种情况下，致动控制器40的计算器42C或处理器40A可以关于位置敏感元件检测到返回的检测信号RDS的位置来计算第二管16相对于第一管14的位置(距离L2)。
如在图6中看到的，非接触式检测器42和致动控制器40中的至少一个连接到输出接口48，以输出由非接触式检测器42检测的第二管16相对于第一管14的位置。自行车部件控制***10包括控制器50，该控制器50构造成接收由非接触式检测器42检测的位置，以便控制除了伸缩设备12之外的至少一个自行车部件52。如图6所示，控制器50经由电缆7连接到输出接口48，以从输出接口48接收与位置有关的电信号。然而，控制器50可以通过无线通信与输出接口48通信以接收与从输出接口48输出的位置相关的电信号。至少一个自行车部件52可包括(前或后)变速器、悬架设备和辅助电动机中的至少一个，以产生用于辅助蹬踏的辅助驱动力。自行车部件控制***10还可包括至少一个附加操作装置6，所述附加操作装置6构造成接收用户输入U2以操作至少一个自行车部件52。所述至少一个附加操作装置6可包括在骑车者可以接近至少一个附加操作装置6的位置(例如，车把)处提供的操作杆、开关、码表等。控制器50包括附加处理器50A、附加存储器50B和部件驱动器50C。附加处理器50A电连接到附加存储器50B。附加处理器50A包括中央处理单元(CPU)。附加存储器50B存储程序和其他信息。附加存储器50B包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和存储器控制器。例如，存储在附加存储器50B中的程序被读入附加处理器50A，从而执行控制器50的若干功能。通过执行程序，附加处理器50A可以识别从附加操作装置6发送的附加操作信号，以产生控制信号来控制部件驱动器50C。此外，附加处理器50A可接收由非接触式检测器42检测的位置，以产生控制部件驱动器50C的控制信号。部件驱动器50C基于由附加处理器50A生成的控制信号来控制至少一个自行车部件52。
在至少一个自行车部件52包括变速器的情况下，部件驱动器50C包括变速器致动器驱动器，以基于由附加处理器50A产生的控制信号来控制变速器致动器(例如，电动机)，以改变变速器的速比(gear ratio)。更具体地，控制器50可以根据伸缩设备的总长度L1改变变速器的速比，所述总长度L1可以通过第二管16相对于第一管14的位置来计算。例如，当伸缩设备的总长度L1变短时，控制器50可以将变速器的速比改变为更高的速比。当伸缩设备的总长度L1变长时，控制器50可以将变速器的速比改变为较低的速比。附加存储器50B可以存储至少一个阈值长度，使得附加处理器50A可以确定伸缩设备的总长度L1是变短还是变长。
在至少一个自行车部件52包括悬架设备的情况下，部件驱动器50C包括阀致动器驱动器，以控制悬架设备中的阀致动器(例如电动机)以打开或关闭悬架设备的阀结构，以便使得悬架设备的状态基于由附加处理器50A生成的控制信号在解锁状态和锁定状态之间改变。在解锁状态下，一个悬架管可相对于悬架设备中的另一个悬架管移动。在锁定状态下，一个悬架管相对于悬架设备中的另一个悬架管锁定。更具体地，例如，当可以通过第二管16相对于第一管14的位置计算的伸缩设备的总长度L1小于阈值长度时，控制器50可以将悬架设备的状态改变为解锁状态。可替代地，当伸缩设备的总长度L1变得大于或等于阈值长度时，控制器50可以将悬架设备的状态改变为锁定状态。附加存储器50B可以存储该阈值长度。
在至少一个自行车部件52包括辅助电动机的情况下，部件驱动器50C包括电动机驱动器，以基于由附加处理器50A产生的控制信号来控制辅助电动机。更具体地，控制器50可以根据伸缩设备的总长度L1将踏板扭矩的辅助比改变为辅助电动机的输出扭矩，可以通过第二管16相对于第一管14的位置来计算所述总长度L1。例如，当伸缩设备的总长度L1变得更长时，控制器50可以将辅助比改变为更高的辅助比。当伸缩设备的总长度L1变得更短时，控制器50可以将辅助比改变为较低的辅助比。附加存储器50B可以存储至少一个阈值长度，使得附加处理器50A可以确定伸缩设备的总长度L1是变短还是变长。
第一实施例的变型
在上述实施例中，非接触式检测器42由包括发送器42T和接收器42R的单个单元组成。然而，非接触式检测器42可以由多个单元构成，各单元包括发送器42T或接收器42R。下文将参照图9描述根据第一实施例的变型的一个示例的伸缩设备12M1。在该变型中，代替非接触式检测器42A的是，自行车部件控制***10包括第一非接触式检测器42A和第二非接触式检测器42B。第一非接触式检测器42A包括发送器42T。第二非接触式检测器42B包括接收器42R和计算器42C。然而，计算器42C可以包括在第一非接触式检测器42A中，或者可以在第一非接触式检测器42A和第二非接触式检测器42B中都省略计算器42C。在这种情况下，致动控制器40的处理器40A可以计算第二管16相对于第一管14的位置。在该变型中，接收器42R可以接收操作信号OS而不被设置在第一管14和第二管16内部的任何构件反射。优选地，发送器42T设置在第一支撑件22和中间支撑件30中的一个上，接收器42R设置在第一支撑件22和中间支撑件30中的另一个上。如在图9看到的，检测信号DS的传播距离近似为距离L2。使得TOF是检测信号DS从发送器42T行进到接收器42R的时间(行进时间)，并且v是检测信号DS的速度。于是，距离L2约等于(TOF*v)。
此外，在上述实施例中，致动器38可以使可动构件18移动来改变液压结构20的状态，以便改变伸缩设备12的总长度L1。然而，在伸缩设备12中可以省略液压结构20，并且致动器38可以直接控制第二管16相对于第一管14的位置。下文将参照图10描述根据第一实施例的变型的一个示例的伸缩设备12M2。在该变型中，代替伸缩设备12、操作装置2和致动控制器40的是，自行车部件控制***10包括伸缩设备12M2、操作装置3和致动控制器41。操作装置3包括操作装置3A(例如杠杆、两个开关或类似物)，以输入第二管16相对于第一管14的目标位置。例如，可以通过连续推动一个开关以增加或减小伸缩设备12M2的总长度L1来设定目标位置。操作装置3构造成发送指示第二管16相对于第一管14的目标位置的操作信号OS2。代替可动构件18和液压结构20的是，伸缩设备12M2包括固定到第二管16的致动器39和齿条19。致动器39包括电动机39M和小齿轮39P，该小齿轮39P由电动机39M旋转。致动控制器41电连接到致动器39，以根据操作信号OS2中指示的目标位置控制致动器39使小齿轮39P旋转。伸缩设备12M2中的其他特征与伸缩设备12中的其它特征相同。
此外，非接触式检测器42可以检测与第二管16相对于第一管14的位置非直接相关的距离。图11示出了伸缩设备12M3，它是这种伸缩设备的一个示例。在美国专利申请公报2015/0239517A1中描述了伸缩设备12M3的具体结构。在该变型中，齿条19和致动器39设置在第二支撑件28M中。管状构件33A固定到第二内管32的一端。齿条19固定到管状构件33A。在该变型中，第二内管32、齿条19和管状构件33A可相对于第二支撑件在伸缩运动方向D1上移动。第二支撑件28M包括第一引导孔29a、引导槽29b和第二引导孔29c。管状构件33A设置在第一引导孔29a中。齿条19设置在引导槽29b中。致动器39设置在第二引导孔29c中。此外，伸缩设备12M3包括管状构件33A和设置在第二内管32中的引导构件33B。引导构件33B固定到第二支撑件28M以引导第二内管32和管状构件33A。在该变型中，在第二内管32中存在凹部。当第二内管32和管状构件33A由于致动器39的旋转而移动时，凹部的位置移动，从而伸缩设备12M3的总长度L1的范围介于最大总长度L11和最小总长度L12之间。在该变型中，第二支撑件28M具有安装孔29h，非接触式检测器42设置在该安装孔29h中。因此，非接触式检测器设置在第二管16中。如图11所示，非接触式检测器42面向管状构件33A的上端。非接触式检测器42构造为沿着伸缩设备12M3的伸缩运动方向D1传送检测信号DS。发送器42T构造为沿第一方向D21将检测信号DS发送到接收器42R。第一方向D21平行于第二管16相对于第一管14的伸缩运动方向D1。从发送器42T发送的检测信号DS朝向第二方向D22反射，以便由接收器42R接收。第二方向D22与第一方向D21相反。发送器42T和接收器42R沿第三方向D3设置。第三方向D3垂直于第二管16相对于第一管14的伸缩运动方向D1。
第二实施例
下文将参照图12描述根据第二实施例的包括伸缩设备112的自行车部件控制***110。除了伸缩设备112是悬架设备之外，自行车部件控制***110具有与自行车部件控制***10相同的结构和/或构造。因此，在此具有与第一实施例中的功能基本相同的功能的元件用相同的附图标记编号，并且为了简洁起见，这里将不再对其进行详细描述和/或示出。在该实施例中，伸缩设备112可以被称为悬架设备112。在美国专利9481425B2中描述了伸缩设备112的特定结构的示例。
在所示实施例中，如在图12中看到的，伸缩设备112结合到(或以其他方式限定)自行车的前叉中。然而，伸缩设备112可以可替代地(或另外地)用作后悬架组件或其一部分，从而可以包括与这些其他悬架组件构造相对应的其他部件。伸缩设备112的上端可旋转地安装在自行车车架114的头管114a上。车把116通过杆119固定在伸缩设备112的上端。
如在图12中看到的，伸缩设备112包括转向管120和上连接构件122。转向管120可旋转地安装到自行车车架114的头管114a。转向管120的上端通过杆119联接到车把116。转向管120的下端固定到上连接构件122。
伸缩设备112还包括第一上缸(或缸元件)124、第一下缸126、第二上缸128和第二下缸130，以及下连接件132。第一上缸124的上端固定到上连接构件122。第二上缸128的上端固定到上连接构件122。第一下缸126包括第一支撑部分138。第二下缸130包括第二支撑部分140。第一支撑部分138和第二支撑部分140可旋转地支撑前轮。下连接构件132连接第一下缸126和第二下缸130，以提供其强度并最小化其扭转。在所示实施例中，第一下缸126、第二下缸130和下连接构件132形成为单个整体构件。
第一上缸124可伸缩地接收在第一下缸126中。因此，第一上缸124可以对应于第一实施例中的第一管14。第一下缸126可以与第一实施例中的第二管16相对应。因此，第一上缸124可以被称为第一管124。第一下缸126可以被称为第二管126。伸缩设备112(悬挂设备112)包括第一管124和第二管126。第一上缸124和第一下缸126构成第一减震器134的一部分，该第一减震器134构造成在自行车越过粗糙地形时膨胀和收缩以吸收冲击。第一减震器134构造成提供对伸缩设备112的压缩的阻力并且构造成释放在压缩期间储存的能量以使伸缩设备112膨胀(或回弹)。
第二上缸128可伸缩地接收在第二下缸130中。因此，第二上缸128可以对应于第一实施例中的第一管14。第二下缸130可以对应于第一实施例中的第二管16。因此，第二上缸128可以被称为第一管128。第二下缸130可以被称为第二管130。因此，还可以描绘出伸缩设备112(悬挂设备112)，所述伸缩设备112包括第一管128和第二管130。第二上缸128和第二下缸130构成第二减震器136的一部分，该第二减震器136构造成在崎岖地形上骑自行车时膨胀和收缩以吸收冲击。第二减震器136构造成提供阻尼力，该阻尼力抵抗伸缩设备112的压缩和回弹，从而构造成调节伸缩设备112的压缩和回弹的速率。
如在图13中看到的，第一减震器134的第一上缸(或缸元件)124包括沿第一上缸124的轴向方向D4延伸的内部空间S1。更具体地，第一上缸124包括外管构件142和内管构件144。外管构件142和内管构件144沿着轴向方向D4延伸。内管构件144设置在外管构件142中。内部空间S1限定在外管构件142和内管构件144中。
伸缩设备112还包括活塞(或活塞元件)146和行程调节结构154。此外，伸缩设备112可包括上密封结构147、下密封结构148和螺旋弹簧150、下管部分152和盖部件153。活塞(或活塞元件)146设置在内部空间S1中，以在第一上缸(或缸元件)124中限定第一气室S11和第二气室S12。第二气室S12相对于活塞(或活塞元件)146与第一气室S11相对。第一气室S11限定伸缩设备112的正气室。第二气室腔室S12限定了伸缩设备112的负气室。
活塞146设置在第一上缸124的内管构件144中。活塞146可相对于内管构件144的内周表面在轴向方向D4上相对滑动。上密封结构147固定到内管构件144的上端。第一气室S11的一部分由内管构件144、活塞146和上密封结构147限定。下密封结构148固定在内管构件144的下端。第二气室S12由内管构件144、活塞146和下密封结构148限定。
螺旋弹簧150设置在第二气室S12中的活塞146和下密封结构148之间。在自行车车架114或其他自行车部件的重量被施加到伸缩设备112的初始状态下，螺旋弹簧150在活塞146和下密封结构148之间被压缩。
下管部分152沿轴向方向D4延伸并将活塞146连接到第一下缸126。更具体地，下管部分152的上端固定到活塞146上。下管部分152的下端固定到第一下缸126。下管部分152相对于下部密封结构148可相对滑动。活塞146、下管部分152和第一下缸126可相对于第一上缸124和下密封结构148沿轴向方向D4移动。
如在图13中看到的，盖构件153固定到第一上缸124的上端。更具体地，盖构件153固定到外管构件142的上端。第一气室S11限定在第一上缸124中的活塞146和盖构件153之间。第一气室S11的一部分限定在内管构件144中的活塞146和上密封结构147之间。第一气室S11的一部分限定在外管构件142中的盖构件153和上密封结构147之间。
行程调节结构154构造成调节伸缩设备112的行程。行程调节结构154设置在第一气室S11中。更具体地，行程调节结构154设置在第一上缸124中的盖构件153和上密封结构147之间。行程调节结构154设置在第一上缸124的外管构件142内。稍后将详细描述行程调节结构154。
伸缩设备112的第二减震器136包括上可调节阻尼组件156和下可调节阻尼组件158。上可调节阻尼组件156设置在第二上缸128中。下可调节阻尼组件158设置在第二上缸128和第二下缸130中。第二减震器136还包括第一流体室S21和第二流体室S22，所述第一流体室S21和所述第二流体室S22填充有诸如油的流体。上可调节阻尼组件156和下可调节阻尼组件158构造成改变阻尼力，该阻尼力抵抗伸缩设备112的压缩和回弹。由于第二减震器136的结构是已知的，因此为了简洁起见将不再描述它们。
如在图15中看到的，第一减震器134的行程调节结构154包括可轴向移动构件160。第一减震器134的行程调节结构154还包括致动器38M。可轴向移动构件160构造成启动伸缩设备112的行程调节。致动器38M构造成操作可轴向移动构件160。可轴向移动构件160可相对于第一上缸124在长行程位置P11和短行程位置P12之间移动。伸缩设备112还包括设置在第一管124和第二管126中的至少一个中的致动器38M。更具体地，伸缩设备112还包括设置在第一管124中的致动器38M。致动器38M构造成使得可轴向移动构件160相对于第一上缸124在长行程位置P11和短行程位置P12之间移动。致动器38M包括电动机并且还可以包括传输结构。
致动器38M优选地构造成完全设置在第一气室S11中。可轴向移动构件160构造成完全设置在第一气室S11中。第一气室S11可以通过连通通道188b与内部通道S14流体连通。内侧通道S14限定在可轴向移动构件160和下管部分152中(图13)。
如在图15中看到的，中间通道S3限定在外管构件142和内管构件144之间。中间通道S3从上密封结构147向下沿轴向方向D4延伸。第一气室S11和中间通道S3之间被密封。第一气室S11的上部部分和伸缩设备112的外部之间被密封。
上密封结构147构造成切换第一气室S11和第二气室S12之间的流体连通状态。上密封结构147包括第一止回阀206和第二止回阀208。第一止回阀206构造成允许空气从第一气室S11流到第二气室S12并且构造成防止空气从第二气室S12流到第一气室S11。第二止回阀208构造成允许空气从第二气室S12流到第一气室S11并且构造成防止空气从第一气室S11流到第二气室S12。
下管部分152固定到活塞146。下管部分152在轴向方向D4上相对于下密封结构148可相对滑动。第二气室S12和下室S4之间被密封。下室S4由下密封结构148和外管构件142限定。第二气室S12和中间通道S3之间被密封。中间通道S3和下室S4之间被密封。
下密封结构148包括第三止回阀236和第四止回阀238。第三止回阀236和第四止回阀238中的每一个构造成允许空气从中间通道S3流到第二气室S12并且构造成防止空气从第二气室S12流到中间通道S3。
如在图15中看到的，内管构件144包括第一连通通道240，该第一连通通道240构造成将中间通道S3连接到第一气室S11和第二气室S12中的一个。在伸缩设备112的长行程状态下，第一连通通道240沿着轴向方向D4位于外密封环226的上方，以将中间通道S3连接到第一气室S11。在伸缩设备112的短行程状态下，第一连通通道240在轴向方向D4上位于外密封环226的下方，以将中间通道S3连接到第二气室S12。
上管部分190包括第二连通通道242，该第二连通通道构造成将上管部分190的内部通道S14连接到第一气室S11和第二气室S12中的一个。在伸缩设备112的长行程状态下，可轴向移动构件160位于长行程位置P11，第二连通通道242沿着轴向方向D4位于内密封环224的上方以将上管部分190的内侧通道S14连接到第一气室S11。在伸缩设备112的短行程状态下，可轴向移动构件160位于短行程位置P12(图16)，第二连通通道242沿着轴向方向D4位于内密封环224下方，以将上管部分190的内侧通路S14连接到第二气室S12。
参照图14，自行车部件控制***110包括伸缩设备112、操作装置102和控制器50M。伸缩设备112包括致动控制器40M，该致动控制器40M构造成使得伸缩设备112的状态在伸缩设备112的长行程状态和短行程状态之间切换。更具体地，致动控制器40M构造为控制行程调节结构154的致动器38M以使可轴向移动构件160在长行程位置P11和短行程位置P12之间移动。此外，伸缩设备112包括如第一实施例中所述的非接触式检测器42。致动控制器40M具有基本相同的硬件结构，但是处理器40A执行与第一实施例中说明的程序不同的程序。
操作装置102安装在车把上并且包括电源开关102A和选择杆102B。电源开关102A构造为允许骑车者打开或关闭自行车部件控制***110和致动器38M。选择杆102B还构造为允许骑车者选择伸缩设备112的长行程状态和短行程状态中的一个，以将表示骑车者所选择的状态的操作信号OS3发送到致动控制器40M。致动控制器40M的处理器40A构造为基于来自选择杆102B的输出而输出与长行程状态和短行程状态对应的命令。致动控制器40M的致动器驱动器40C构造为基于从处理器40A输出的命令产生驱动脉冲，以操作致动器38M。致动器38M构造为根据驱动脉冲使输出部分186旋转，以使可轴向移动构件160沿轴向方向D4移动。非接触式检测器42构造为检测第二管126相对于第一管124的位置，以检测可轴向移动构件160是位于长行程位置P11处还是位于短行程位置P12处。致动控制器40M的处理器40A构造为基于来自非接触式检测器42的检测结果输出命令以停止致动器38M。
如在图12中看到的，电池54安装在车把116中并构造成向自行车部件控制***110供电。操作装置102安装在车把116上。致动控制器40M附接到头管114a。非接触式检测器42安装在第一上缸124和第一下缸126中。因此，非接触式检测器42设置在第一管124和第二管126中的至少一者内部。
如在图13中看到的，非接触式检测器42设置在下密封结构148的下端。可替代地，非接触式检测器42可以设置在第一下缸126(第二管126)的底端上。如在图11中看到的，发送器42T构造为沿第一方向D21将检测信号DS发送到接收器42R，以相对于第一管124检测第二管126。第一方向D21平行于轴向方向D4。从发送器42T发送的检测信号DS朝向第二方向D22反射，以便由接收器42R接收。第二方向D22与第一方向D21相反。与第一实施例类似，发送器42T和接收器42R沿垂直于轴向方向D4的第三方向D3设置。然而，如第一实施例中所述，发射器42T和接收器42R可以集成到单个集成发射器/接收器中。在下文解释如何基于由非接触式检测器42检测到的第二管126相对于第一管124的位置来检测可轴向移动构件160是位于长行程位置P11还是位于短行程位置P12。
参照图15至图18，详细描述伸缩设备112的操作。如在图15中看到的，在伸缩设备112的长行程状态下，第一上缸124相对于第一下缸126位于长行程位置P21。当骑车者在长行程状态中使用操作装置102的选择杆102B选择短行程状态时，可轴向移动构件160通过致动器38M从长行程位置P11移动到短行程位置P12。结果，第一气室S11经由第二连通通道242、上管部分190的内部通道S14以及第一止回阀206与中间通道S3流体连通。中间通道S3与第三止回阀236和第四止回阀238流体连通。当骑车者向下按压第一上缸124时，空气经由内部通道S14和中间通道S3从第一气室S11流到第二气室S12，从而导致第一上缸124在轴向方向D4上相对于第一下缸126向下移动。因此，轴向方向D4可以被称为第二管126相对于第一管124的伸缩运动方向D4。第一方向D21(图13)平行于第二管126相对于第一管124的伸缩运动方向D4。第三方向D3(图13)垂直于第二管126相对于第一管124的伸缩运动方向D4。
如在图16中看到的，当第二连通通道242向下穿过设置在活塞146中的内密封环224时，防止空气通过内侧通道S14和中间通道S3从第一气室S11流到第二气室S12。这使得第一上缸124停止在相对于第一下缸126短行程位置P22处。因此，可以减小伸缩设备112的初始总长度。因此，致动器38M构造成使第二管126相对于第一管124可伸缩地定位。操作装置102的选择杆102B可设定为短行程状态以减小伸缩设备112的初始总长度。因此，操作装置102构造为发送指示第二管126相对于第一管124的目标位置的操作信号OS3。另外，由于伸缩设备112的初始总长度减小，因此非接触式检测器42可以检测的距离L2减小。因此，非接触式检测器42可以基于距离L2(由非接触式检测器42检测的第二管126相对于第一管124的位置)检测可轴向移动构件160是否位于短行程位置P12。
如在图17中看到的，当骑车者在伸缩设备112的短行程状态下使用操作装置102的选择杆202B选择长行程状态时，可轴向移动构件160通过致动器38M从长行程位置移动P11移动到短行程位置P12。结果，第二气室S12经由第一连通通道240、中间通道S3和第二止回阀208与上管部分190的内侧通道S14和下管部分152流体连通。在短行程状态下，第二气室S12的压力高于长行程状态下的第二气室S12的压力。因此，空气经由中间通道S3和内侧通道S14自然地从第二气室S12流到第一气室S11，从而使得第一上缸124相对于第一下缸126向上移动。
如在图18中看到的，当第一连通通道240向上穿过活塞146的外密封环226时，防止空气经由中间通道S3和内侧通道S14从第二气室S12流到第一气室S11。这使得第一上缸124相对于第一下缸126停止在长行程位置P21处。因此，可以增加伸缩设备112的初始总长度。因此，致动器38M构造成使得第二管126相对于第一管124可伸缩地定位。操作装置102的选择杆102B可设定为长行程状态，以增加伸缩设备112的初始总长度。因此，操作装置102构造为发送指示第二管126相对于第一管124的目标位置的操作信号OS3。另外，由于伸缩设备112的初始总长度增加，因此非接触式检测器42可以检测到的距离L2增加。因此，非接触式检测器42可以基于距离L2(由非接触式检测器42检测到的第二管126相对于第一管124的位置)检测可轴向移动构件160是否位于长行程位置P11。
在第二实施例中，图18中的控制器50M可以是第一实施例的变型中的致动控制器41。控制器50M构造为接收由非接触式检测器42检测的位置，以为了控制除了伸缩设备112之外的至少一个自行车部件(伸缩设备12M2)。例如，控制器50M构造为接收由非接触式检测器42检测的位置，以根据悬架设备112的总长度控制高度可调节座杆12M2的总长度。
变型
在第一实施例和第二实施例中，非接触式检测器42设置在第一管14的底端(124)。然而，非接触式检测器42可以设置在第一管14(124)或第二管16(126)的不同位置(例如，顶端或中间部分)。
在第一实施例和第二实施例中，各伸缩设备12、12M和112包括可调节高度的座杆组件或伸缩设备。然而，伸缩设备12、12M和112的结构可以应用于除了人力车辆的设备之外的另一设备。
如本文所使用的术语“包含”及其衍生词旨在是开放式术语，其指定所述特征、元件、部件、组、整体和/或步骤的存在，但不排除存在其他的未说明的特征、元件、部件、组、整体和/或步骤。该概念也适用于具有相似含义的词语，例如，术语“具有”、“包括”及其衍生词。
当以单数使用时，术语“构件”、“分段”、“部分”、“部”、“元件”、“主体”和“结构”可以具有单个部分或多个部分的双重含义。
本申请中所述的诸如“第一”和“第二”的序数仅仅是标识符，而没有任何其他含义，例如，特定顺序等。此外，例如，术语“第一元件”本身并不意味着存在“第二元件”，术语“第二元件”本身并不意味着存在“第一元件”。
除了一对元件具有彼此相同的形状或结构的构造之外，如本文所使用的术语“一对”可以包括一对元件具有彼此不同的形状或结构的构造。
在本文中可互换使用术语“一”(或“一个”)、“一个或多个”和(至少一个)。
最后，如本文所使用的诸如“基本上”，“大约”和“约”的程度术语表示修改术语的使得最终结果不会显著改变的合理偏差量。本申请中描述的所有数值均可被解释为包括诸如“基本”，“大约”和“约”的术语。
显然，根据上述教导，本发明的许多变型和变化都是可能的。因此，应理解，在所附权利要求的范围内，本发明可以不同于本文具体描述的其他方式实施。

Claims (15)

1.一种用于人力车辆的伸缩设备，包括：
第一管；
第二管，所述第二管构造成能够伸缩地接收在所述第一管中，所述第二管能够沿伸缩运动方向相对于第一管移动，所述第一管和第二管在二者之间限定内部空间；和
非接触式检测器，所述非接触式检测器设置在所述第一管和所述第二管中的一者内部，所述内部空间包括形成于所述非接触式检测器与所述第一管和所述第二管中的另一者的底端部之间的腔，并且所述非接触式检测器构造成检测对应于所述腔在伸缩运动方向上的长度的所述第二管相对于所述第一管的位置。
2.根据权利要求1所述的伸缩设备，其中，所述非接触式检测器包括下述部件中的至少一个：
发送器，所述发送器用于发送检测信号；以及
接收器，所述接收器用于接收所述检测信号。
3.根据权利要求2所述的伸缩设备，其中，
所述非接触式检测器构造为基于在所述发送器和所述接收器之间传输所述检测信号所需的时间来检测所述位置。
4.根据权利要求2所述的伸缩设备，其中，
所述检测信号包括激光和超声波中的一种。
5.根据权利要求2所述的伸缩设备，其中，
所述发送器构造为沿第一方向将所述检测信号发送到所述接收器，以检测所述第二管相对于所述第一管的位置。
6.根据权利要求5所述的伸缩设备，其中，
所述第一方向平行于所述第二管相对于所述第一管的伸缩运动方向。
7.根据权利要求5所述的伸缩设备，其中，
从所述发送器发送的所述检测信号被朝向第二方向反射，以便由所述接收器接收。
8.根据权利要求7所述的伸缩设备，其中，
所述第二方向与所述第一方向相反。
9.根据权利要求2所述的伸缩设备，其中，
所述发送器和所述接收器沿垂直于所述第二管相对于所述第一管的伸缩运动方向的第三方向设置。
10.根据权利要求1所述的伸缩设备，所述伸缩设备还包括：
致动器，所述致动器设置在所述第一管和所述第二管中的至少一者中，并且构造成使所述第二管相对于所述第一管能够伸缩地定位。
11.根据权利要求1所述的伸缩设备，其中，
所述伸缩设备是高度可调的座杆。
12.根据权利要求1所述的伸缩设备，其中，
所述伸缩设备是悬架设备。
13.一种可调节高度的座杆，所述座杆包括：
第一管；
第二管，所述第二管构造成能够伸缩地接收在所述第一管中，所述第二管能够沿伸缩运动方向相对于第一管移动，所述第一管和第二管在二者之间限定内部空间；和
非接触式检测器，所述非接触式检测器设置在所述第一管和所述第二管中的一者上，所述内部空间包括形成于所述非接触式检测器与所述第一管和所述第二管中的另一者的底端部之间的腔，并且所述非接触式检测器构造成检测对应于所述腔在伸缩运动方向上的长度的所述第二管相对于所述第一管的位置。
14.根据权利要求13所述的可调节高度的座杆，所述座杆还包括：
致动器，所述致动器设置在所述第一管和所述第二管中的至少一者中，并且构造成使所述第二管相对于所述第一管能够伸缩地定位。
15.一种自行车部件控制***，包括：
根据权利要求1所述的伸缩设备；
操作装置，所述操作装置构造为发送指示所述第二管相对于所述第一管的目标位置的操作信号；和
控制器，所述控制器构造为接收由所述非接触式检测器检测到的所述目标位置，以控制除了所述伸缩设备之外的至少一个自行车部件。
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