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DE102019130692A1 - Variabler vorbau für ein muskelkraftbetriebenes fahrzeug - Google Patents

Variabler vorbau für ein muskelkraftbetriebenes fahrzeug Download PDF

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Publication number
DE102019130692A1
DE102019130692A1 DE102019130692.2A DE102019130692A DE102019130692A1 DE 102019130692 A1 DE102019130692 A1 DE 102019130692A1 DE 102019130692 A DE102019130692 A DE 102019130692A DE 102019130692 A1 DE102019130692 A1 DE 102019130692A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
stem
variable
handlebar
variable stem
state
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102019130692.2A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobukatsu Hara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimano Inc
Original Assignee
Shimano Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimano Inc filed Critical Shimano Inc
Publication of DE102019130692A1 publication Critical patent/DE102019130692A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

Ein variabler Vorbau für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug beinhaltet im Wesentlichen eine Steuerrohrbefestigung, eine Lenkstangenbefestigung, einen Vorbaukörper, eine Positionierstruktur und einen Controller. Der Vorbaukörper koppelt die Lenkstangenbefestigung an die Steuerrohrbefestigung. Der Vorbaukörper ist ausgestaltet, um sich zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position zu bewegen. Die Lenkstangenbefestigung ist an einer unterschiedlichen Stelle hinsichtlich der Steuerrohrbefestigung mit dem Vorbaukörper in der ersten Position im Vergleich zu dem Vorbaukörper in der zweiten Position angeordnet. Die Positionierstruktur ist ausgestaltet, um selektiv den Vorbaukörper zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position zu positionieren. Der Controller ist ausgestaltet, um die Positionierstruktur zu steuern, während sich das muskelkraftbetriebene Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet.

Description

  • HINTERGRUND
  • QUERVERWEIS ZU ANDEREN ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der U.S. Patentanmeldung US 16/190,179 , eingereicht am 14. November 2018. Die gesamte Offenbarung der U.S. Patentanmeldung US 16/190,179 ist hiermit durch Bezugnahme hierin vollständig aufgenommen.
  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die folgende Offenbarung bezieht sich im Wesentlichen auf einen variablen Vorbau für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug und/oder ein Komponentensteuersystem aufweisend den variablen Vorbau.
  • HINTERGRUNDINFORMATION
  • Ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug wird oft bereitgestellt mit einer Lenkstange, die zum Steuern eines Rades oder eines Rad-Paars verwendet wird. Ein Vorbau wird verwendet, um die Lenkstange mit einem Steuerpart eines Steuersystems zu verbinden. Beispielsweise wird ein Vorbau oft bei einem Fahrrad verwendet, um die Lenkstange an ein Fahrradsteuerrohr zu verbinden. Ein Beispiel eines Vorbau, der bei einem Fahrrad verwendet wird, wird beispielsweise in der Veröffentlichung der Europäischen Patentanmeldung EP 2042 419 A1 offenbart. Einige muskelkraftbetriebene Fahrzeuge beinhalten Komponenten, die in Antwort auf eine manuelle Betätigung einer Benutzerbetätigungseingabe, die an dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug montiert ist, gesteuert werden. Beispiele von Komponenten, die in Antwort auf eine Betätigung einer Betätigungsvorrichtung gesteuert werden, beinhalten beispielsweise eine Federung, eine höheneinstellbare Sattelstütze, eine Schaltvorrichtung und ein Bremssystem.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Bei einem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug ist es wünschenswert, dass ein Fahrer des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges komfortabel das muskelkraftbetriebene Fahrzeug fahren kann. Es wurde herausgefunden, dass abhängig von den Fahrbedingungen unterschiedliche Lenkstangenhöhenpositionen durch den Fahrer oft gewünscht werden. Jedoch kann die Höhe einer Lenkstange während eines Fahrzustandes nicht eingestellt werden. Eine Aufgabe, die in der vorliegenden Offenbarung offenbart wird, ist einen variablen Vorbau bereitzustellen, der die Höhe einer Lenkstange des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges für unterschiedliche Fahrbedingungen einstellt, während sich das muskelkraftbetriebene Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet. Der variable Vorbau kann ein Part eines Komponentensteuersystems sein, in welchem entweder der variable Vorbau entsprechend mit einer Information hinsichtlich eines Fahrzustandes des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges gesteuert wird oder eine Komponente entsprechend einer Information hinsichtlich eines Zustandes des variablen Vorbaus gesteuert wird.
  • Im Wesentlichen ist die vorliegende Offenbarung auf unterschiedliche Merkmale eines variablen Vorbaus gerichtet, der einstellbar eine Lenkstange hinsichtlich eines Rahmens eines muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges stützt. In einem Merkmal ist ein variabler Vorbau bereitgestellt, in welchem eine Position eines Vorbaukörpers des variablen Vorbaus während eines Fahrzustandes eingestellt werden kann.
  • In Anbetracht der bekannten Technologie und nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein variabler Vorbau eines muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges im Wesentlichen eine Steuerrohrbefestigung, eine Lenkstangenbefestigung, einen Vorbaukörper, eine Positionierstruktur und einen Controller. Der Vorbaukörper koppelt die Lenkstangenbefestigung an die Steuerrohrbefestigung. Der Vorbaukörper ist ausgestaltet, um sich zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position zu bewegen. Die Lenkstangenbefestigung ist an einer unterschiedlichen Stelle hinsichtlich der Steuerrohrbefestigung mit dem Vorbaukörper in der ersten Position angeordnet im Vergleich zu dem Vorbaukörper in der zweiten Position. Die Positionierstruktur ist ausgestaltet, um selektiv den Vorbaukörper zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position zu positionieren. Der Controller ist ausgestaltet, um die Positionierstruktur zu steuern, während sich das muskelkraftbetriebene Fahrzeug in einem Fahrzustand bzw. Antriebszustand befindet.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem ersten Aspekt ist es möglich, eine Position der Lenkstange einzustellen, während das muskelkraftbetriebene Fahrzeug angetrieben oder gefahren wird.
  • Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der variable Vorbau nach dem ersten Aspekt ausgestaltet, derart, dass die Positionierstruktur ein bewegliches Glied beinhaltet, welches beweglich an eine von der Steuerrohrbefestigung und der Lenkstangenbefestigung gekoppelt ist/wird.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem zweiten Aspekt ist es möglich, die Positionierstruktur leicht in Eingriff und außer Eingriff zu bringen, um eine Position des Vorbaukörpers einzustellen.
  • Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der variable Vorbau nach dem zweiten Aspekt ausgestaltet, derart, dass der Controller einen Treiber bzw. Antrieb beinhaltet, welcher ausgestaltet ist, um das bewegliche Glied zwischen einer Ruheposition und einer Betätigungsposition zu bewegen, wobei das bewegliche Glied mit einer von der Steuerrohrbefestigung und der Lenkstangenbefestigung in der Ruheposition in Eingriff steht/gelangt, und das bewegliche Glied von einer von der Steuerrohrbefestigung und der Lenkstangenbefestigung in der Betätigungsposition außer Eingriff steht/gelangt.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem dritten Aspekt ist es möglich, noch leichter die Positionierstruktur in Eingriff und außer Eingriff zu bringen, um die Position des Vorbaukörpers einzustellen.
  • Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der variable Vorbau nach dem dritten Aspekt ausgestaltet, derart, dass der Treiber bzw. Antrieb einen Kabelhalter beinhaltet, welcher ausgestaltet ist, um ein Kabel, das sich aus einer Betätigungsvorrichtung erstreckt, zu halten.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem vierten Aspekt ist es möglich, die Position des Vorbaukörpers in einer einfachen Weise unter Verwendung eines Kabels einzustellen.
  • Nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der variable Vorbau nach dem dritten oder vierten Aspekt ausgestaltet, derart, dass der Controller weiter einen elektrischen Aktuator beinhaltet, welcher ausgestaltet ist, um den Treiber bzw. Antrieb zu aktivieren.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem fünften Aspekt ist es möglich, die Position des Vorbaukörpers mit minimalem Aufwand unter Verwendung eines elektrischen Aktuators einzustellen.
  • Nach einem sechsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der variable Vorbau nach einem der ersten bis fünften Aspekte ausgestaltet, derart, dass die Positionierstruktur ausgestaltet ist, um selektiv den Vorbaukörper in eine dritte Position zu positionieren. Die dritte Position ist zwischen der ersten Position und der zweiten Position angeordnet.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem sechsten Aspekt ist es möglich, den Komfort für den Fahrer zu erhöhen durch Bereitstellung einer zusätzlichen Position des Vorbaukörpers.
  • Nach einem siebten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst der variable Vorbau nach einem der ersten bis sechsten Aspekte zumindest einen Sensor, welcher angeordnet ist, um eine momentane Position des Vorbaukörpers zu detektieren.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem siebten Aspekt ist es möglich, andere Komponenten aufgrund der momentanen Position des Vorbaukörpers, die durch den Sensor detektiert wurde, zu steuern.
  • Nach einem achten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der variable Vorbau nach einem der ersten bis siebten Aspekte ausgestaltet, derart, dass der Vorbaukörper zu einer von der ersten Position und der zweiten Position vorgespannt ist/wird.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem achten Aspekt ist es möglich, automatisch den Vorbaukörper in eine Standardposition zu positionieren nach dem außer Eingriff des beweglichen Gliedes der Positionierstruktur.
  • Nach einem neunten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der variable Vorbau nach einem der ersten bis achten Aspekte ausgestaltet, derart, dass der Vorbaukörper ein Gestänge beinhaltet, das die Steuerrohrbefestigung und die Lenkstangenbefestigung miteinander verbindet.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem neunten Aspekt ist es möglich, leicht die Steuerrohrbefestigung und die Lenkstangenbefestigung miteinander zu verbinden.
  • Nach einem zehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der variable Vorbau nach dem neunten Aspekt ausgestaltet, derart, dass das Gestänge einen ersten Verbinder und einen zweiten Verbinder beinhaltet, wobei der erste Verbinder ein erstes Ende, welches schwenkbar an die Steuerrohrbefestigung gekoppelt ist, und ein zweites Ende, welches schwenkbar an die Lenkstangenbefestigung gekoppelt ist, aufweist, und der zweite Verbinder ein erstes Ende, welches schwenkbar an die Steuerrohrbefestigung gekoppelt ist, und ein zweites Ende, welches schwenkbar an die Lenkstangenbefestigung gekoppelt ist aufweist.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem zehnten Aspekt ist es möglich, eine angemessene Ausrichtung der Lenkstangenbefestigung hinsichtlich der Steuerrohrbefestigung aufrecht zu erhalten.
  • Nach einem elften Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein variabler Vorbau für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug den variablen Vorbau nach einem der ersten bis zehnten Aspekte, weiter umfassend zumindest einen Detektor, welcher ausgestaltet ist, um Informationen hinsichtlich eines Fahrzustandes bzw. Antriebszustandes des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges zu detektieren, wobei der Controller ein elektrischer Controller ist, der ausgestaltet ist, um den variablen Vorbau entsprechend den Informationen zu steuern.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem elften Aspekt ist es möglich, einem Fahrer eine komfortablere Fahrt zu ermöglichen durch Steuerung des variablen Vorbaus entsprechend den Informationen hinsichtlich eines Antriebszustandes bzw. Fahrzustandes des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges.
  • Nach einem zwölften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der variable Vorbau nach dem elften Aspekt ausgestaltet, derart, dass der Antriebszustand bzw. Fahrzustand zumindest eines von einer Fahrbedingung, Kraft, Drehmoment, Kadenz, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Fahrzeuggewicht, Wetter, Fahrzeugneigung, Straßenoberflächenbedingung, Reiseroute und Status von anderen Komponenten beinhaltet.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem zwölften Aspekt ist es möglich, kundenspezifisch bzw. maßgeschneidert die variable Vorbauposition entsprechend der Informationen hinsichtlich eines Antriebszustands bzw. Fahrzustands des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges anzupassen.
  • Nach einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der variable Vorbau nach dem zwölften Aspekt ausgestaltet, derart, dass der Zustand der anderen Komponenten einen Zustand von zumindest einem Federungszustand, einem höheneinstellbaren Sattelstützzustand, einem Schaltvorrichtungszustand, einem Bremssystemzustand, einem Assistiereinheitszustand, einem Lampenzustand und einem Fahrradcomputerzustand beinhaltet.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem dreizehnten Aspekt ist es möglich, kundenspezifisch bzw. maßgeschneidert die variable Vorbauposition entsprechend der Informationen hinsichtlich eines Fahrzustandes bzw. Antriebszustandes des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges anzupassen.
  • Nach einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein variabler Vorbau für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug den variablen Vorbau nach einem der ersten bis zehnten Aspekte, weiter umfassend zumindest einen Sensor, welcher ausgestaltet ist, um Informationen hinsichtlich eines Zustandes des variablen Vorbaus zu detektieren und der Controller ein elektrischer Controller ist, welcher ausgestaltet ist, um eine Komponente unterschiedlich von dem variablen Vorbau entsprechend den Informationen zu steuern.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem vierzehnten Aspekt ist es möglich, kundenspezifisch bzw. maßgeschneidert den Zustand einer Komponente entsprechend den Informationen hinsichtlich eines Zustandes des variablen Vorbaus anzupassen.
  • Nach einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der variable Vorbau nach dem vierzehnten Aspekt ausgestaltet, derart, dass der elektrische Controller ausgestaltet ist, um die Komponente entsprechend einer Position des variablen Vorbaus den Zustand des variablen Vorbaus zu steuern.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem fünfzehnten Aspekt ist es möglich, kundenspezifisch bzw. maßgeschneidert den Zustand einer Komponente entsprechend der Position des variablen Vorbaus anzupassen.
  • Nach einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der variable Vorbau nach dem vierzehnten oder fünfzehnten Aspekt ausgestaltet, derart, dass die Komponente zumindest eine von einer Federung, einer höheneinstellbaren Sattelstütze, einer Schaltvorrichtung, eines Bremssystems und einer Assistiereinheit, einer Lampe und eines Fahrradcomputers beinhaltet.
  • Bei dem variablen Vorbau nach dem sechzehnten Aspekt ist es möglich, kundenspezifisch bzw. maßgeschneidert den Zustand von zumindest einer von einer Federung, einer höheneinstellbaren Sattelstütze, einer Schaltvorrichtung, eines Bremssystems, einer Assistiereinheit, einer Lampe und eines Fahrradcomputers entsprechend mit der Position des variablen Vorbaus anzupassen.
  • Auch werden andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile des offenbarten variablen Vorbaus für einen Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen des variablen Vorbaus offenbaren.
  • Figurenliste
  • Nun Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen, welche einen Teil dieser ursprünglichen Offenbarung bilden:
    • 1 ist eine Seitenaufrissansicht eines Fahrrades (d. h. ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug) das mit einem variablen Vorbau entsprechend einer ersten Ausführungsform ausgestattet ist;
    • 2 ist eine Teilperspektivansicht eines Lenkstangenbereiches des Fahrrades veranschaulicht in 1, aufweisend den variablen Vorbau und einen Benutzerbetätigungseingang;
    • 3 ist eine Perspektivansicht des variablen Vorbaus und des Benutzerbetätigungseingangs veranschaulicht in den 1 und 2 mit dem variablen Vorbau in einer ersten Vorbau-Position;
    • 4 ist eine Draufsicht des variablen Vorbaus veranschaulicht in den 1 bis 3 wie parallel zu der Steuerrohrachse gesehen;
    • 5 ist eine Draufsicht ähnlich zur 4 des variablen Vorbaus veranschaulicht in den 1 bis 4 jedoch mit einem Abschnitt zum Zwecke der Veranschaulichung ausgebrochen;
    • 6 ist eine Querschnittsansicht des variablen Vorbaus veranschaulicht in den 1 bis 5, wie entlang der Schnittlinie 6-6 von 4 gesehen mit einem beweglichen Glied des variablen Vorbaus mit einer ersten Aussparung der Steuerrohrbefestigung des variablen Vorbaus in Eingriff stehen, um eine erste Vorbauposition des variablen Vorbaus einzurichten;
    • 7 ist eine Perspektivansicht von ausgewählten Parts des variablen Vorbaus, veranschaulicht in den 1 bis 6 mit dem variablen Vorbau in einer ersten Vorbauposition;
    • 8 ist eine Querschnittsansicht ähnlich zu 6 des variablen Vorbaus veranschaulicht in den 1 bis 7, jedoch mit dem beweglichen Glied des variablen Vorbaus mit der ersten Aussparung der Steuerrohrbefestigung außer Eingriff stehend, um den variablen Vorbau einzustellen;
    • 9 ist eine Perspektivansicht, ähnlich zur 7, von ausgewählten Parts des variablen Vorbaus veranschaulicht in den 1 bis 7, jedoch mit dem beweglichen Glied des variablen Vorbaus mit der ersten Aussparung der Steuerrohrbefestigung außer Eingriff stehend, um den variablen Vorbau einzustellen;
    • 10 ist eine Querschnittsansicht, ähnlich zur 6, des variablen Vorbaus veranschaulicht in den 1 bis 7, mit dem beweglichen Glied mit einer zweiten Aussparung der Steuerrohrbefestigung des variablen Vorbaus in Eingriff stehend, um eine zweite Vorbauposition des variablen Vorbaus einzurichten;
    • 11 ist eine Querschnittsansicht, ähnlich zu 6 und 10, des variablen Vorbaus veranschaulicht in den 1 bis 7, mit dem beweglichen Glied mit einer dritten Aussparung der Steuerrohrbefestigung des variablen Vorbaus in Eingriff stehend, um eine dritte Vorbauposition des variablen Vorbaus einzurichten;
    • 12 ist eine Perspektivansicht eines variablen Vorbaus und einer Benutzerbetätigungseingabe nach einer zweiten Ausführungsform mit dem variablen Vorbau in der ersten Vorbauposition.
    • 13 ist eine Perspektivansicht des variablen Vorbaus und einer Benutzerbetätigungseingabe nach einer dritten Ausführungsform mit dem variablen Vorbau in der ersten Vorbauposition;
    • 14 ist eine schematische Ansicht eines Komponentensteuersystems, welches den variablen Vorbau von 13 nach der dritten Ausführungsform umfasst;
    • 15 ist eine schematische Ansicht darstellend eine Federsteuerung auf Grundlage des variablen Vorbaus von 13, die in der ersten Vorbaukörperposition sich befindet;
    • 16 ist eine schematische Ansicht darstellend eine Federsteuerung auf Grundlage des variablen Vorbaus von 13, das sich in der dritten Vorbaukörperposition befindet;
    • 17 ist eine schematische Ansicht darstellend eine Federsteuerung auf Grundlage des variablen Vorbaus von 13, das sich in der zweiten Vorbaukörperposition befindet,
    • 18 ist eine schematische Ansicht darstellend eine Vorbausteuerung des variablen Vorbaus von 13 in einer Vorbauposition auf Basis eines Fahrrades, das auf einer abwärts geneigten Fläche fährt;
    • 19 ist eine schematische Ansicht darstellend eine Vorbausteuerung des variablen Vorbaus von 13 in der zweiten Vorbauposition auf Basis eines Fahrrades, das sich auf einer ebenen Fläche oder im Wesentlichen auf einer ebenen Fläche bewegt; und
    • 20 ist eine schematische Ansicht darstellend eine Vorbausteuerung des variablen Vorbaus von 13 in der dritten Vorbauposition auf Basis eines Fahrrades, das sich auf einer aufwärts geneigten Fläche bewegt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Ausgewählte Ausführungsformen werden nun mit Bezugnahme zu den Zeichnungen beschrieben. Es wird für den Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern aus dieser Offenbarung ersichtlich, dass die folgenden Beschreibungen der Ausführungsformen lediglich zur Illustration bereitgestellt sind und nicht für den Zweck die Erfindung, die durch die beigefügten Anspräche und ihre Äquivalente definiert wird, einzuschränken.
  • Zunächst Bezug nehmend auf 1, ist ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug B veranschaulicht, das mit einem variablen Vorbau 10 nach einer ersten veranschaulichten Ausführungsform ausgestaltet ist. Ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug, wie hierin verwendet, bezieht sich auf ein Fahrzeug, das zumindest teilweise Muskelkraft als Antriebskraft zum Fortbewegen verwendet und ein Fahrzeug beinhaltet, das die Muskelkraft elektrisch assistiert. Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug beinhaltet jedoch kein Fahrzeug, das nur durch eine Antriebskraft verwendet wird, die sich von der Muskelkraft unterscheidet. Insbesondere ist ein Fahrzeug, das lediglich einen Verbrennungsmotor als Antriebskraft verwendet, nicht unter ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug im Sinne dieser Offenbarung inkludiert. Es soll im Wesentlichen angenommen werden, dass ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug ein kompaktes leichtgewichtiges Fahrzeug ist, das keine Lizenz benötigt, um auf öffentlichen Straßen gefahren zu werden. Das in den Zeichnungen dargestellte muskelkraftbetriebene Fahrzeug B ist ein Beispiel für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug, das mit dem variablen Vorbau 10 nach der veranschaulichten Ausführungsform ausgestattet ist.
  • Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B beinhaltet einen Rahmen F, einen vordere Gabel FF, ein Vorderrad FW, ein Hinterrad RW, eine Lenkstange H und einen Antriebsstrang DT.
  • Der Antriebsstrang DT beinhaltet eine Kurbelanordnung CW, ein vorderes Kettenrad FG, ein hinteres Kettenrad RG und eine Kette CN. Die Kurbelanordnung CW beinhaltet ein Paar von Kurbelarmen CA (lediglich eines dargestellt), eine Kurbelwelle (nicht dargestellt) und ein Paar von Pedalen PD (lediglich eine dargestellt). Die Kurbelarme CA sind an gegenüberliegenden Enden der Kurbelwelle montiert. Jeder von den Pedalen PD ist drehbar an das distale Ende von entsprechenden der Kurbelarme CA gekoppelt.
  • Das vordere Kettenrad FS ist an der Kurbelanordnung CW angeordnet. Das hintere Kettenrad RG ist an einer hinteren Nabe HA des Hinterrades RW angeordnet. In einem Beispiel läuft die Kette CN um das vordere Kettenrad FG und das hintere Kettenrad RG. Eine Antriebskraft, die durch den Fahrer auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B durch die Pedale PD aufgebracht wird, wird via dem vorderen Kettenrad FG, der Kette CN und dem hinteren Kettenrad RG auf das Hinterrad RW übertragen.
  • Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B beinhaltet weiter unterschiedliche Komponenten BC. Da das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B ein Fahrrad in der veranschaulichten Ausführungsform ist, sind die Komponenten BC Fahrradkomponenten in der veranschaulichten Ausführungsform. Hier beinhalten die Komponenten BC einen elektrischen vorderen Umwerfer FD, einen elektrischen hinteren Umwerfer RD, einen Fahrassistiermotor AM, eine vordere Federung FS, eine hintere Federung RS, eine stellbare Sattelstütze SP, eine vordere Bremsvorrichtung FB, eine hintere Bremsvorrichtung RB, einen Fahrradcomputer CC, einen Stromgenerator PG und eine Lampe LP. Jeder der Komponenten BC empfängt elektrische Energie, die von einer Hauptbatterie PS, die an das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B montiert ist und/oder von einer geeigneten Stromversorgung (nicht dargestellt), die an die Komponente BC montiert ist. In einem Beispiel ist die Hauptbatterie PS an eine Außenfläche des Rahmens F angeordnet. Zumindest ein Part der Hauptbatterie PS kann in dem Innenhohlraum des Rahmens F angeordnet sein.
  • Der vordere Umwerfer FD und der hintere Umwerfer RD sind Beispiele von Schaltvorrichtungen. Der vordere Umwerfer FD ist an einem Sattelrohr des Rahmens F angeordnet. Der hintere Umwerfer RD ist an einem hinteren Ende des Rahmens F angeordnet. Der Fahrassistiermotor M dient der Antriebskraft des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B zu assistieren. Die vordere Federung FS dienst die Stöße auf das vordere Rad FW, das dieses von dem Untergrund empfängt, zu dämpfen. Die hintere Federung RS dienst den Stößen auf das hintere Rad RW, das dieses von dem Untergrund empfängt, zu dämpfen. Die einstellbare Sattelstütze SP dient die Höhe des Sattels SD hinsichtlich des Rahmens F zu verändern. Die vordere und hintere Bremsvorrichtung FB und RB sind jeweils Scheibenbremsvorrichtungen, die ausgestaltet sind, um eine Bremskraft auf einen Bremsscheibenrotor BR aufzubringen. Der Bremsscheibenrotor BR ist an dem Vorderrad FW und an dem hinteren Rad RW jeweils angeordnet. Die vorderen und hinteren Bremsvorrichtungen FB und RB bringen eine Bremskraft auf die Drehkörper BR entsprechend der Betätigungseingabe in die Bremsbetätigungsvorrichtung BL, die an die Lenkstange H gekoppelt sind, auf. Der Stromgenerator PG beinhaltet zumindest einen Nabendynamo, einen Blockdynamo, einen Assistierregenerationsmechanismus und ein Schwingungskraftgenerierelement. Der Fahrradcomputer CC ist angeordnet beispielsweise an der Lenkstange H. Der Fahrradcomputer CC stellt Informationen bezüglich des Antriebszustands des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B und einen Zustand der Komponenten BC bereit. Die Lampe LP ist beispielsweise an der vorderen Gabel FF angeordnet. Die Lampe LP beleuchtet den Fahrradweg.
  • Hier, wie in 1 zu sehen ist, beinhaltet das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B ein Komponentensteuersystem 12, das den variablen Vorbau 10 umfasst. In der veranschaulichten Ausführungsform ist das Komponentensteuersystem 12 ein manuelles Komponentensteuersystem, das physisch durch einen Fahrer betätigt wird, während das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B sich in einem Antriebszustand befindet. Hier, in der ersten Ausführungsform, umfasst der variable Vorbau 10 einen Controller 14. Der Begriff „Controller“, wie hierin verwendet, bezieht sich auf sowohl eine manuell betätigte Vorrichtung als auch auf eine automatisch gesteuerte Vorrichtung, die eine oder mehrere der Komponenten BC betätigt. Wie hierin verwendet, beinhaltet der Begriff „Controller“ keinen Menschen. Folglich beinhaltet der Begriff „Controller“ einen mechanischen Controller, der einen elektrischen Controller beinhaltet. In der ersten Ausführungsform ist der Controller 14 eine manuell betätigte Vorrichtung wie unten erläutert. Spezifischer beinhaltet der Controller 14 eine Betätigungsvorrichtung 16 und ein Steuerkabel 18. Das Steuerkabel 18 ist ein Bowdenkabel, das einen Innendraht 18a und eine Außenhülle 18b beinhaltet. Der Innendraht 18a ist gleitfähig innerhalb der Außenhülle 18b angeordnet. Die Betätigungsvorrichtung 16 beinhaltet eine Benutzerbetätigungseingabe 16a und eine Lenkstangenbefestigung 16b. Hier ist die Benutzerbetätigungseingabe 16a ein Hebel, der schwenkbar an die Lenkstangenbefestigung 16b montiert ist. Der Innendraht 18a des Kabels 18 ist an die Benutzerbetätigungseingabe 16a befestigt. Folglich wird der variable Vorbau 10 mechanisch durch das Kabel 18 betätigt.
  • In der ersten Ausführungsform umfasst der variable Vorbau 10 im Wesentlichen eine Steuerrohrbefestigung 20, eine Lenkstangenbefestigung 22, einen Vorbaukörper 24 und eine Positionierstruktur 26. Im Wesentlichen ist die Steuerrohrbefestigung 20 ausgestaltet, um an ein Steuerrohr oder Lenkrohr HT der vorderen Gabel FF montiert zu sein, während die Lenkstangenbefestigung 22 ausgestaltet ist, um an die Lenkstange H montiert zu sein. Der Vorbaukörper 24 koppelt die Lenkstangenbefestigung 22 an die Steuerrohrbefestigung 20. Auf diese Weise ist der variable Vorbau 10 fest an das Steuerrohr HT der vorderen Gabel FF montiert und stützt die Lenkstange H um die vordere Gabel FF und das vordere Rad FW hinsichtlich des Rahmens zu drehen.
  • Der Controller 14 ist ausgestaltet, um die Positionierstruktur 26 zu steuern, während sich das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B in einem Antriebszustand befindet. Spezifischer steuert der Controller 14 die Positionierstruktur 26, um die Position der Lenkstange H hinsichtlich des Rahmens zu verändern. Spezifischer steuert der Controller 14 die Position 26, um die Höhe der Lenkstange H hinsichtlich des Rahmens F zu verändern.
  • Die Steuerrohrbefestigung 20 stützt beweglich ein erstes Ende des Vorbaukörpers 24 wie unten erläutert. Die Steuerrohrbefestigung 20 ist eine Rohrklemme aufweisend ein Paar von Backen bzw. Spannbacken 30 und ein Paar von Bolzen 32. Hier sind die Backen 30 integral als ein einzelnes Stück ausgebildet, jedoch können diese schwenkbar zusammen als ein Ende verbunden sein. Jede der Backen 30 weist eine gekrümmte Innenfläche 30a auf, die eine entsprechend gekrümmte Außenfläche des Steuerrohrs HT berührt. Wenn die Bolzen 32 festgezogen sind, quetschen die Bolzen 32 die freien Enden der Backen 30 zusammen, um das Steuerrohr HT eng festzuhalten.
  • Die Lenkstangenbefestigung 22 ist beweglich an ein zweites Ende des Vorbaukörpers 24 gestützt. Die Lenkstangenbefestigung 22 ist eine Rohrklemme, aufweisend einen ersten Klemmpart 34, einen zweiten Klemmpart 36 und vier Bolzen 38. Der erste Klemmpart 34 ist beweglich an den Vorbaukörper 24 gekoppelt, wie unten erläutert. Der zweite Klemmpart 36 ist an den ersten Klemmpart 34 durch den Bolzen 38 befestigt. Der erste Klemmpart 34 weist eine gekrümmte Innenfläche 34a auf, die eine entsprechend gekrümmte Außenfläche der Lenkstange H berührt. Der zweite Klemmpart 36 weist eine gekrümmte Innenfläche 36a auf, die eine entsprechend gekrümmte Außenfläche der Lenkstange H berührt. Wenn die Bolzen 38 festgezogen sind, klemmen die Bolzen 38 die Lenkstange H zwischen den ersten und zweiten Klemmparts 34 und 36 fest.
  • Wie vorstehend erläutert, verbindet der Vorbaukörper 24 die Steuerrohrbefestigung 20 und die Lenkstangenbefestigung 22 miteinander, derart, dass die Position der Lenkstange H hinsichtlich des Rahmens F in Antwort auf eine Betätigung des Controllers 14, der an die Positionierstruktur 26 wirkgekoppelt ist, zu verändern. Im Wesentlichen ist der Vorbaukörper 24 ausgestaltet, um sich zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position zu bewegen. Die Positionierstruktur 26 ist ausgestaltet, um selektiv den Vorbaukörper 24 zwischen der ersten Position und der zweiten Position zu positionieren. Hier ist die Positionierstruktur 26 ausgestaltet, um selektiv den Vorbaukörper 24 in eine dritte Position zu positionieren. Die dritte Position ist zwischen der ersten Position und der zweiten Position angeordnet. In anderen Worten ist hier der Vorbaukörper 24 ausgestaltet, um zwischen drei unterschiedlichen Positionen bewegt zu werden, um selektiv die Lenkstange H an drei unterschiedlichen Höhen hinsichtlich des Rahmens F zu stützen. In anderen Worten ist hier der Vorbaukörper 24 ausgestaltet, um zwischen einer dritten Position und beiden von der ersten und zweiten Position zu bewegen.
  • Abhängig von den Fahrbedingungen werden oft unterschiedliche Lenkstangenpositionen durch den Fahrer gewünscht, die sich auf die Vorbauposition des variablen Vorbaus 10 beziehen. Folglich ist es wünschenswert, unterschiedliche Lenkstangenpositionen für unterschiedliche Fahrbedingungen einzustellen. Hier, in der ersten Ausführungsform, ist die erste Position des Vorbaukörpers 24 die höchste Vorbauposition, um eine hohe Lenkstangeneinstellung bereitzustellen. Die zweite Position des Vorbaukörpers 24 ist die niedrigste Vorbauposition, um eine niedrige Lenkstangeneinstellung bereitzustellen. Die dritte Position des Vorbaukörpers 24 ist eine Mittelvorbauposition, um eine normale oder mittlere Lenkstangeneinstellung bereitzustellen. Der Vorbaukörper 24 ist bevorzugt in die erste Position eingestellt, wenn auf einer geneigten Fläche heruntergefahren wird, um eine bessere Reifenhaftung des hinteren Rades RW bereitzustellen. Auch, wenn manchmal der Vorbaukörper 24 in die erste Position eingestellt wird, kann der Fahrer besser positioniert werden, um die Aerodynamik während des Fahrens zu verbessern. Andererseits wird bevorzugt der Vorbaukörper 24 in die zweite Position eingestellt, wenn eine geneigte Fläche heraufgefahren wird, um eine bessere Reifenhaftung des vorderen Rades FW bereitzustellen. Der Vorbaukörper 24 wird bevorzugt in die dritte Position eingestellt, wenn auf einer im Wesentlichen ebenen Fläche gefahren wird. Beispielsweise beinhaltet hier eine im Wesentlichen ebene Fläche eine Neigung von +/- 10 Grad hinsichtlich der Ebene.
  • Dem entsprechend ist bei dem variablen Vorbau 10 die Lenkstangenbefestigung 22 an einer unterschiedlichen Stelle hinsichtlich der Steuerrohrbefestigung 20 mit dem Vorbaukörper 24 in der ersten Position angeordnet, in einem Vergleich zu dem Vorbaukörper 24 in der zweiten Position. Ähnlich ist die Lenkstangenbefestigung 22 an einer unterschiedlichen Stelle angeordnet hinsichtlich der Steuerrohrbefestigung 20 mit dem Vorbaukörper 24 in der dritten Position, im Vergleich zu dem Vorbaukörper 24 in entweder der ersten oder zweiten Position. In anderen Worten ist die Lenkstangenbefestigung 22 an unterschiedlichen Stellen hinsichtlich der Steuerrohrbefestigung 20 mit dem Vorbaukörper 24 in jeder der ersten, zweiten und dritten Position angeordnet. Während der Vorbaukörper 24 selektiv in drei unterschiedlichen Positionen angeordnet sein kann, kann der variable Vorbau 10 modifiziert werden, um lediglich zwei Vorbaupositionen oder mehr als drei Vorbaupositionen aufzuweisen.
  • Hier beinhaltet der Vorbaukörper 24 ein Gestänge 40, welches die Steuerrohrbefestigung 20 und die Lenkstangenbefestigung 22 miteinander verbindet. Beispielsweise, in der ersten Ausführungsform, beinhaltet das Gestänge 24 einen ersten Verbinder 42 und einen zweiten Verbinder 44. Der erste Verbinder 42 weist ein erstes Ende 42a auf, welches schwenkbar an die Steuerrohrbefestigung 20 gekoppelt ist, und ein zweites Ende 42b, welches schwenkbar an die Lenkstangenbefestigung 22 gekoppelt ist, auf. Ähnlich weist der zweite Verbinder 44 ein erstes Ende 44a auf, welches schwenkbar an die Steuerrohrbefestigung 20 gekoppelt ist, und ein zweites Ende 44b auf, welches schwenkbar an die Lenkstangenbefestigung 22 gekoppelt ist. Spezifischer ist das erste Ende 42a des ersten Verbinders 42 an die Steuerrohrbefestigung 20 durch ein Paar von Bolzen 46, die an die Steuerrohrbefestigung 20 festgemacht sind, gekoppelt. Das erste Ende 44a des zweiten Verbinders 44 ist schwenkbar an die Steuerrohrbefestigung 20 durch ein Paar von Bolzen 48, die an die Steuerrohrbefestigung 20 festgemacht sind, gekoppelt. Das zweite Ende 42b des ersten Verbinders 42 ist schwenkbar an die Lenkstangenbefestigung 22 durch ein Paar von Bolzen 50, die an die Lenkstangenbefestigung 22 festgemacht sind, gekoppelt. Das zweite Ende 44b des zweiten Verbinders 44 ist schwenkbar an die Lenkstangenbefestigung 22 durch ein Paar von Bolzen 52, die an die Lenkstangenbefestigung 22 festgemacht sind, gekoppelt.
  • Bevorzugt ist der Vorbaukörper 24 zu einer von der ersten Position und der zweiten Position vorgespannt. Beispielsweise umfasst der variable Vorbau 10 weiter ein Vorspannelement 54 (z. B. eine Feder), das den Vorbaukörper 24 zu der ersten Position vorspannt. Hier beinhaltet das Vorspannelement 54 ein Paar von gewickelten Torsionsfedern 54a und 54b, wie gezeigt, oder jegliche andere geeignete Feder. Ein Ende von jeder der Feder 54a und 54b ist an die Steuerrohrbefestigung 20 befestigt und das andere Ende von jeder von der Feder 54a und 54b ist an den zweiten Verbinder 44 befestigt. Jedoch ist der variable Vorbau 10 nicht auf eine Vorspannanordnung beschränkt. Auch können die Federn 54a und 54b falls gewünscht weggelassen werden.
  • In der ersten Ausführungsform beinhaltet die Positionierstruktur 26 ein bewegliches Glied 60. Das bewegliche Glied 60 ist beweglich an die Lenkstangenbefestigung 22 gekoppelt und steht/gelangt mit der Steuerrohrbefestigung 20 in der Ruheposition in Eingriff. Das bewegliche Glied 60 ist gleitfähig in einem ersten Schlitz 22a der Lenkstangenbefestigung 22 angeordnet. Das bewegliche Glied 60 wird in dem ersten Schlitz 22a der Lenkstangenbefestigung 22 durch einen Steuerstift 62, der sich in einem zweiten Schlitz 22b der Lenkstangenbefestigung 22 befindet, gehalten. Der Steuerstift 62 ist an das bewegliche Glied 60 durch eine Einstellschraube 64 fixiert. Bevorzugt ist beispielsweise ein Vorspannelement 66 (z. B. eine Feder) zwischen der Lenkstangenbefestigung 22 und dem beweglichen Glied 60 angeordnet, um das bewegliche Glied 60 zu dem Eingriff mit der Steuerrohrbefestigung 20 vorzuspannen. Das Vorspannelement 66 kann ein Paar von Kompressionsfedern 66a und 66b, wie gezeigt, oder jegliche andere geeignete Feder sein.
  • Hier ist das bewegliche Glied 60 eine Lasche, die selektiv mit einer von der Vielzahl von Aussparungen 71, 72 und 73 der Steuerrohrbefestigung 20 in Eingriff steht/gelangt. Das bewegliche Glied 60 steht/gelangt mit der ersten Aussparung 71 der Steuerrohrbefestigung 20 in Eingriff, um den Vorbaukörper 24 in der ersten Position zu halten. Das bewegliche Glied 60 steht/gelangt mit der zweiten Aussparung 72 der Steuerrohrbefestigung 20 in Eingriff, um den Vorbaukörper 24 in der dritten Position zu halten. Das bewegliche Glied 60 steht/gelangt mit der dritten Aussparung 73 der Steuerrohrbefestigung 20 in Eingriff, um den Vorbaukörper 24 in der zweiten Position zu halten. Hier sind die Aussparungen 71, 72 und 73 in einem Positionierblock 74 ausgebildet, der an die Steuerrohrbefestigung 20 durch einen Festmacher 76 befestigt ist. Alternativ können die Aussparungen 71, 72 und 73 direkt an die Steuerrohrbefestigung 20 ausgebildet sein. Wenn ein Fahrer die Höhe der Lenkstange H einstellen möchte, betätigt der Fahrer den Controller 40, um das bewegliche Glied 60 von der Steuerrohrbefestigung 20 außer Eingriff zu bringen.
  • Während das bewegliche Glied 60 an die Lenkstangenbefestigung 22 beweglich gekoppelt dargestellt ist, ist der variable Vorbau 10 auf diese Ausgestaltung nicht beschränkt. Vielmehr wird es aus der Offenbarung ersichtlich, dass die Positionierstruktur 26 umgekehrt hinsichtlich der Steuerrohrbefestigung 20 und der Lenkstangenbefestigung 22 sein kann. In anderen Worten ist das bewegliche Glied 60 beweglich an eine von der Steuerrohrbefestigung 20 und der Lenkstangenbefestigung 22 gekoppelt. Das bewegliche Glied 60 steht/gelangt mit einer von der Steuerrohrbefestigung 20 und der Lenkstangenbefestigung 22 in der Ruheposition in Eingriff. Das bewegliche Glied 60 ist von einer der Steuerrohrbefestigung 20 und der Lenkstangenbefestigung 22 in der Betätigungsposition außer Eingriff.
  • In der ersten Ausführungsform beinhaltet der Controller 14 einen Treiber bzw. Antrieb 80, der ausgestaltet ist, um das bewegliche Glied 60 zwischen der Ruheposition und der Betätigungsposition zu bewegen. Der Treiber 80 ist schwenkbar an die Lenkstangenbefestigung 22 durch einen Schwenkstift 82 montiert. Der Treiber 80 beinhaltet ein Paar von Anschlägen 80a, der gegenüberliegenden Enden des Steuerstiftes 62 berührt. Der Treiber 80 beinhaltet weiter einen Stopper 80b, der gegen die Lenkstangenbefestigung 22 in der Ruheposition aufgrund der Kraft der Federn 66a und 66b anschlägt.
  • Hier beinhaltet der Treiber 80 einen Kabelhalter 80c, der ausgestaltet ist, um das Kabel 18, das sich aus der Betätigungsvorrichtung 16 erstreckt, zu halten. Wenn der Innendraht 18a des Kabels 18 durch die Benutzerbetätigungseingabe 16a der Betätigungsvorrichtung 16 gezogen wird, drücken die Anschläge 80a den Steuerstift 62, um das bewegliche Glied 60 von der eingegriffenen (eingerasteten bzw. verriegelten) Position zu der außer Eingriff stehenden (entsperrten) Position zu bewegen. Bevorzugt umfasst der variable Vorbau 10 weiter einen Kabelschraubeneinsteller 90, der an die Lenkstangenbefestigung 22 montiert ist. Jedoch ist der Treiber 80 auf die veranschaulichte Ausführungsform nicht beschränkt. Vielmehr kann der Treiber eine andere Art von beweglicher Struktur sein (z. B. eine Sperrklinke, ein Aktuator umfassend eine verformbare-Memory-Legierung, etc.).
  • Nun wird die wechselnde Position des Vorbaukörpers 24 um die Lenkstangenhöhe zu verändern, kurz erläutert. Wenn die Position des Vorbaukörpers 24 der ersten (oberen) Position entspricht, drückt der Fahrer die Benutzerbetätigungseingabe 16a, um das bewegliche Glied 60 von der Steuerrohrbefestigung 20 außer Eingriff zu bringen. Während des Herunterdrückens der Benutzerbetätigungseingabe 16a, drückt der Fahrer die Lenkstange H nach unten gegen die Vorspannkraft der Federn 54a und 54b in die gewünschte Höhe (die zweite oder dritte Position). Sobald die Lenkstange H in der gewünschten Höhe ist, lässt der Fahrer die Benutzerbetätigungseingabe 16a los, derart, dass das bewegliche Glied 60 mit einer der Aussparungen 72 und 73 der Steuerrohrbefestigung 20 in Eingriff steht/gelangt, um die neue Position der Lenkstange H einzurichten.
  • Wenn die Position des Vorbaukörpers 23 der zweiten (unteren) Position entspricht, drückt der Fahrer die Benutzerbetätigungseingabe 16a, um das bewegliche Glied 60 von der Steuerrohrbefestigung 20 außer Eingriff zu bringen. Während des Herunterdrückens der Benutzerbetätigungseingabe 16a, bewegt die Vorspannkraft der Federn 54a und 54b die Lenkstange H nach oben in die gewünschte Höhe (die erste oder dritte Position), lässt der Fahrer die Benutzerbetätigungseingabe 16a los, derart, dass das bewegliche Glied 60 mit einer der Aussparungen 71 und 72 der Steuerrohrbefestigung 20 in Eingriff steht/gelangt, um die neue Position der Lenkstange H einzurichten.
  • Nun Bezug nehmend auf die 12, ein variabler Vorbau 110 nach einer zweiten Ausführungsform ist veranschaulicht. Der variable Vorbau 110 ist zu dem variablen Vorbau 10 identisch außer dass der Controller 14 durch einen Controller 114 ersetzt wurde. Im Wesentlichen umfasst der variable Vorbau 110 die Steuerrohrbefestigung 20, die Lenkstangenbefestigung 22, den Vorbaukörper 24 und die Positionierstruktur 26 der ersten Ausführungsform. Folglich wird den Parts des variablen Vorbaus 110 die zu den Parts des variablen Vorbaus 10 gleich sind, die gleichen Bezugszeichen gegeben und werden hierin nicht erneut in der zweiten Ausführungsform erläutert.
  • Hier beinhaltet der Controller 114 weiter einen elektrischen Aktuator 115, der ausgestaltet ist um den Treiber 80 zu aktivieren. Der elektrische Aktuator 115 kann beispielsweise ein elektrischer Magnet sein. Alternativ kann der elektrische Aktuator 115 ein elektrischer Motor sein. Der Controller 114 beinhaltet weiter eine Betätigungsvorrichtung 116 und ein elektrisches Kabel 118. Die Betätigungsvorrichtung 116 beinhaltet eine Benutzerbetätigungseingabe 116a und eine Lenkstangenbefestigung 116b. Hier ist die Benutzerbetätigungseingabe 116a eine Drucktaste von dem Typ eines elektrischen Schalters. Selbstverständlich ist die Benutzerbetätigungseingabe 116a auf einen dargestellten Drucktastentyp nicht beschränkt, sondern kann auch ein Toggle-Typ sein, ein hebelähnlicher oder jegliche Art von geeigneter Eingabestruktur eines elektrischen Schalters sein. Die Benutzerbetätigungseingabe 116a ist elektrisch an den elektrischen Aktuator 115 durch das elektrische Kabel 118 verbunden. Auf diese Weise wird der elektrische Aktuator 115 aktiviert, wenn ein Fahrer die Benutzerbetätigungseingabe 116a drückt. Der elektrische Aktuator 115 schwenkt daraufhin den Treiber 80, welcher wiederum das bewegliche Glied 60 außer Eingriff bringt, derart, dass die Lenkstangenbefestigung 22 hinsichtlich der Steuerrohrbefestigung 20 eingestellt werden kann.
  • Nun Bezug nehmend auf die 13 bis 20, ein variabler Vorbau 210 nach einer dritten Ausführungsform wird veranschaulicht. Hier, wie in 14 zu sehen ist, beinhaltet das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B ein Komponentensteuersystem 212, das den variablen Vorbau 210 umfasst. In der dritten Ausführungsform ist das Komponentensteuersystem 212 sowohl ein manuelles Komponentensteuersystem, bei welchem der variable Vorbau 210 manuell durch einen Fahrer betätigt werden kann, während sich das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B in einem Fahrzustand befindet, und in welchem der variable Vorbau 210 automatisch durch einen Fahrer betätigt werden kann auf Basis eines Fahrzustandes des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B. Auch, in der dritten Ausführungsform, kann der variable Vorbau 210 auf Basis eines Fahrzustandes des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B automatisch eingestellt werden oder die eine oder mehrere der Komponenten BC kann auf Basis des variablen Vorbaus 210, der manuell durch den Fahrer eingestellt wird, gesteuert werden. In jedem Fall ist der variable Vorbau 210 wie unten erläutert elektrisch betätigt.
  • Hier beinhaltet der variable Vorbau 210 viele von den gleichen Parts wie der variable Vorbau 10 der ersten und zweiten Ausführungsform. Insbesondere umfasst der variable Vorbau 210 im Wesentlichen die Steuerrohrbefestigung 20, die Lenkstangenbefestigung 22 und den Vorbaukörper 24 der ersten Ausführungsform. Folglich werden den Parts des variablen Vorbaus 210 die zu den Parts des variablen Vorbaus 10 oder 110 die gleich sind, die gleichen Bezugszeichen gegeben und hierin in der dritten Ausführungsform nicht erneut erläutert.
  • In der dritten Ausführungsform umfasst der variable Vorbau 210 einen elektrischen Controller 214 und einen elektrischen Aktuator oder Motor 215 zur Steuerung der Positionen des variablen Vorbaus 210. Wie in 14 zu sehen ist, umfasst der variable Vorbau 210 weiter die Betätigungsvorrichtung 116, welche elektrisch an den elektrischen Motor 215 durch ein elektrisches Kabel 218 verbunden ist. Auf diese Weise beinhaltet der variable Vorbau 210 einen manuell betätigten Controller (die Betätigungsvorrichtung 116 und das elektrische Kabel 218, welches einen physisch betätigten Controller ausbilden) für den Benutzer, um manuell die Positionen des variablen Vorbaus 210 via dem elektrischen Motor 215 zu steuern. Der elektrische Controller 214 ist auch elektrisch an den elektrischen Motor 215 durch das elektrische Kabel 218 verbunden. Auf diese Weise ist der elektrische Controller 214 ausgestaltet, um automatisch die Positionen des variablen Vorbaus 210 via dem elektrischen Motor 215, wie unten erläutert, zu steuern.
  • Folglich, in der dritten Ausführungsform, beinhaltet der variable Vorbau 210 den Vorbaukörper 24 der ersten Ausführungsform, außer dass der kabelaktivierte Controller durch einen elektrisch aktivierten Controller ersetzt wurde, der den elektrischen Motor 215 beinhaltet. Im Fall, in welchem ein elektrischer Aktuator (z. B. ein elektrischer Motor) die Position des Vorbaukörpers 24 einstellt, kann die Aussparungsstruktur des Vorbaukörpers 24 weggelassen sein. Außerdem kann das Gestänge durch eine Ritzel- und Zahnstangenstruktur ersetzt werden, das durch einen elektrischen Aktuator (z. B. einen elektrischen Motor) angetrieben wird, um die Vorbauposition in eine Schrittlose oder in eine unendliche Anzahl von Positionen zwischen dem ersten und zweiten Vorbaukörperpositionen zu ändern.
  • Das Komponentensteuersystem 212 umfasst weiter zumindest einen Sensor, der ausgestaltet ist, um Informationen hinsichtlich eines Zustandes des variablen Vorbaus 210 zu detektieren. Der elektrische Controller 214 ist ausgestaltet, um eine Komponente (z. B. zumindest eine der Komponenten BC), die unterschiedlich von dem variablen Vorbau 10 ist, entsprechend der Information hinsichtlich eines Zustandes des variablen Vorbaus 210 zu steuern. In der dritten Ausführungsform umfasst der variable Vorbau 210 weiter zumindest einen Sensors 219, der angeordnet ist, um eine momentane Position (z. B. ein Zustand) des Vorbaukörpers 24 zu detektieren. Spezifischer, in der dritten Ausführungsform, kann der variable Vorbau 210 einen einfachen Rotationssensor als den Sensor 219 beinhalten, der direkt oder indirekt eine Drehung des Ausgangsschaftes bzw. Ausgangswelle des elektrischen Motors 215 misst. Beispielsweise kann der Sensor 219 ein Potentiometer sein, der eine stationäre elektrische Kontaktplatte und eine bewegliche elektrische Bürstenplatte beinhaltet. Alternativ kann beispielsweise der Sensor 219 ein intermittierender optischer Sensor sein, der eine Verschlussscheibe beinhaltet, die an den Ausgangsschaft bzw. die Ausgangswelle des elektrischen Motors 215 wirkverbunden ist und ein dualer Kanal-Foto-Unterbrecher aufweisend eine Lichtquelle oder LED, die an einer Seite des Verschlussrades angeordnet ist und ein Lichtdetektor wie etwa ein Fototransistor, der an der anderen Seite des Verschlussrades angeordnet ist. Ausgangswelle 62a. In jedem Fall gibt der Sensor 219 ein analoges oder mechanisches Positionssignal aus, das an den elektrischen Controller 214 gesendet wird, um die momentane Position des Vorbaukörpers 24 anzugeben. Der Sensor 219 kann das Positionssignal an den elektrischen Controller 214 via drahtloser oder verdrahteter Kommunikation übertragen.
  • Andererseits, falls der elektrische Motor 215 in der dritten Ausführungsform weggelassen ist und der kabelbetätigte Controller 14 in Verbindung mit dem elektrischen Controller 214 verwendet wird, kann der variable Vorbau 210 drei Sensoren zur Detektion der momentanen Position des Vorbaukörpers 24 umfassen. Beispielsweise, in dem Fall dass der kabelbetätigte Controller 14 in Verbindung mit dem elektrischen Controller 214 verwendet wird, sind die drei Sensoren 219 Berühr- oder Drucksensoren, bei welchen einer der Sensoren 219 sich in jeder von den Aussparungen 71, 72 und 73 befindet. Auf diese Weise können die Sensoren 219 die momentane Position des Vorbaukörpers 24 durch Detektion des Eingriffs des beweglichen Gliedes 60 mit einer der Aussparungen 71, 72 und 73 detektieren. Die Sensoren 219 geben ein Positionssignal aus, um den elektrischen Controller 214 mit einer momentanen Position (z. B. ein Zustand) des Vorbaukörpers 24 bereitzustellen. Die Sensoren 219 können das Datensignal mit dem elektrischen Controller 214 via drahtloser oder verdrahteter Kommunikation kommunizieren.
  • In dem Fall, in welchem der elektrische Controller 214 eine oder mehrere von den Komponenten BC aufgrund einer Information bezüglich eines Zustandes des variablen Vorbaus 210 steuert, kann die Position des Vorbaukörpers 24 des variablen Vorbaus 210 durch den Fahrer durch Aktivierung des elektrischen Motors 215 unter Verwendung der Betätigungsvorrichtung 116 verändert werden. Alternativ, in dem Fall, in welchem der elektrische Controller 214 eine oder mehrere von den Komponenten BC aufgrund Informationen bezüglich eines Zustandes des variablen Vorbaus 210 steuert, kann die Position des Vorbaukörpers 24 des variablen Vorbaus 210 durch den Fahrer unter Verwendung der Betätigungsvorrichtung 16 der ersten Ausführungsform verändern. Auch, alternativ, in dem Fall in welchem der elektrische Controller 214 eine oder mehrere von den Komponenten BC aufgrund einer Information hinsichtlich eines Zustandes des variablen Vorbaus 210 steuert, kann die Position des Vorbaukörpers 24 des variablen Vorbaus 210 durch den Fahrer unter Verwendung der Betätigungsvorrichtung 116 der zweiten Ausführungsform in Verbindung mit dem elektrischen Aktuator 115 verändert werden.
  • Der elektrische Controller 214 beinhaltet eine Arithmetikprozessoreinheit die vorbestimmte Steuerprogramme zur Steuerung der Komponenten BC und des variablen Vorbaus 210 ausführt. Die Arithmetikprozessoreinheit beinhaltet beispielsweise eine zentrale Prozessoreinheit (CPU) oder eine Microprozessoreinheit (MPU), die einen oder mehrere Prozessoren beinhaltet. Der elektrische Controller 214 kann einen oder mehrere Microcomputer beinhalten. Der elektrische Controller 214 kann als eine oder mehrere Halbleiterchips ausgebildet sein, die auf eine Leiterplatte montiert sind. Der Begriff „elektrischer Controller“, wie hierin verwendet, beinhaltet Hardware, die ein Software-Programm ausführen kann, aber schließt einen Menschen aus. Der elektrische Controller 214 beinhaltet eine Speichervorrichtung, die Informationen speichert, die in unterschiedlichen Steuerprogrammen und unterschiedlichen Steuerprozessen verwendet werden. Die Speichervorrichtung ist jegliche Art von Computerspeichervorrichtung oder jegliche Art von computerlesbarem Medium mit der einzigen Ausnahme eines Transistors, der Signale überträgt. Die Speichervorrichtung beinhaltet beispielsweise einen nicht volatilen Speicher und einen volatilen Speicher. Der Prozessor und die Speichervorrichtung des elektrischen Controllers 214 sind beispielsweise bereitgestellt an dem Gehäuse, in welchem der elektrische Motor 215 bereitgestellt ist. Alternativ sind der Prozessor und die Speichervorrichtung des elektrischen Controllers 214 in einem Gehäuse bereitgestellt, der von dem Gehäuse des elektrischen Motors 215 separiert ist.
  • Hier, in der dritten Ausführungsform, ist beispielsweise der elektrische Motor veranschaulicht, der an den Vorbaukörper 24 montiert ist und an die Lenkstangenbefestigung 22 wirkgekoppelt ist. Spezifischer verbindet ein Untersetzungsgetriebestrang 221 eine Ausgangswelle 215a des elektrischen Motors 215 an eine Schwenkachse 250, die an die Lenkstangenbefestigung 22 fixiert ist. Auf diese Weise, wenn der elektrische Motor 215 betätigt wird, wird die Drehung der Ausgangswelle 215a auf die Schwenkachse 250 und die Lenkstangenbefestigung 22 hinsichtlich des Vorbaukörpers 24 umgelegt, um die Position des Vorbaukörpers 24 zu verändern.
  • Das Komponentensteuersystem 212 umfasst weiter zumindest einen Detektor (z. B. zumindest einen von den Detektoren S1 - S10), welcher ausgestaltet ist, um Informationen hinsichtlich eines Fahrzustands des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B zu detektieren. Der Fahrzustand beinhaltet zumindest eine von dem Fahrzustand, Leistung, Drehmoment, Kadenz, Beschleunigung, Geschwindigkeit, Fahrzeuggewicht, Wetter, Fahrzeuginformationen, Straßenoberflächenzustand, Reiseroute und Zustände von anderen Komponenten.
  • Spezifischer, in der dritten Ausführungsform, umfasst zumindest einer der Detektoren des Komponentensteuersystems 212 einen Neigungssensor S1, einen Leistungssensor S2, einen Drehmomentsensor S3, einen Kadenzsensor S4, einen Vorwärtsgeschwindigkeitssensor S5, einen Vertikalbeschleunigungssensor S6, einen Gewichtssensor bzw. Lastsensor S7, einen Straßenoberflächenzustandssensor S8, einen globale Positionssensor S9 und einen Fitnessdetektor S10. Der Neigungssensor S1 detektiert eine Fahrzeugneigung des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B. Der Leistungssensor S2 detektiert eine Leistung, die auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B aufgebracht wird. Der Drehmomentsensor S3 detektiert ein Drehmoment, das auf das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B aufgebracht wird. Der Kadenzsensor S4 detektiert eine Kadenz des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B. Der Vorwärtsgeschwindigkeitssensor S5 detektiert eine Vorwärtsgeschwindigkeit des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B, der Vertikalbeschleunigungssensor S6 detektiert eine vertikale Beschleunigung des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B. Der Gewichtssensor S7 detektiert ein Gewicht des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B. Der Straßenoberflächenzustandssensor S8 detektiert einen Straßenoberflächenzustand einer Straßenoberfläche, auf der das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B fährt. Der globale Positionssensor S9 detektiert eine Reiseroute des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B. Der Fitnessdetektor S10 detektiert eine Fitness des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B.
  • Bezug nehmend auf die 15 bis 17, wird ein Beispiel veranschaulicht, bei welchem der elektrische Controller 214 ausgestaltet ist, um eine Komponente (z. B. eine oder mehrere von den Komponenten BC) entsprechend einer Position des variablen Vorbaus 210 als den Zustand des variablen Vorbaus 210 zu steuern. In anderen Worten ist der elektrische Controller 214 ausgestaltet, um eine Komponente (z. B. eine oder mehrere von den Komponenten BC) die von dem variablen Vorbau 210 entsprechend den Informationen bezüglich des Zustandes des variablen Vorbaus 210 unterschiedlich ist. Hier, in 15 bis 17, ist der elektrische Controller 214 ausgestaltet, um eine Federungssteuerung der vorderen Federung FS und/oder der hinteren Federung RS aufgrund der Vorbauposition des variablen Vorbaus 210 auszuführen. Jedoch ist der elektrische Controller 214 ausgestaltet, um die vordere Federung FS und/oder die hintere Federung RS aufgrund der Vorbauposition des variablen Vorbaus 210 zu steuern. Vielmehr ist der elektrische Controller 214 ausgestaltet, um eine oder mehrere von den Komponenten BC zu steuern, welche zumindest eine von einer Federung, einer höhenverstellbaren Sattelstütze, einer Schaltvorrichtung, eines Bremssystems, einer Assistiereinheit, einer Lampe und eines Fahrradcomputers beinhalten.
  • Wie vorstehend erläutert, abhängig von den Fahrzuständen, werden unterschiedliche Lenkstangenpositionen durch den Fahrer oft gewünscht. Folglich, in den 15 bis 17, während sich das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B in einem Fahrzustand befindet, kann ein Fahrer die Lenkstangenhöhe einstellen, durch das Einstellen des Vorbaukörpers 24 des variablen Vorbaus 210 aufgrund der Zustände, die der Fahrer wahrnimmt und daraufhin steuert der elektrische Controller 214 die vordere Federung FS und/oder die hintere Federung RS aufgrund eines Vorbaupositionssignals von einem der Sensoren 219. In einem Fall in dem der Fahrer den Vorbaukörper 24 des variablen Vorbaus 210 in die erste Position (die hohe Lenkstangenposition) einstellt, wie in 15 zu sehen, steuert beispielsweise der elektrische Controller 214 die vordere Federung FS und die hintere Federung RS in eine offene Position für eine maximale Dämpfung aufgrund des Vorbaupositionssignals von dem Sensor 219, der sich in der Aussparung 71 befindet. In dem Fall, in dem der Fahrer den Vorbaukörper 24 des variablen Vorbaus 210 in die dritte Position (die normale oder mittlere Lenkstangenposition) einstellt, wie in 16 zu sehen ist, steuert beispielsweise der elektrische Controller 214 die vordere Federung FS zu einer mittleren Steifigkeitseinstellung und die hintere Federung RS in eine starke Steifigkeitseinstellung aufgrund des Vorbaupositionssignals von dem Sensor 219, der sich in der Aussparung 73 befindet. In dem Fall, in dem der Fahrer den Vorbaukörper 24 des variablen Vorbaus 210 in die zweite Position (die niedrige Lenkstangenposition) einstellt, wie in 17 zu sehen ist, steuert beispielsweise der elektrische Controller 214 die vordere Federung FS in eine starke Steifigkeitseinstellung und die hintere Federung RS in eine Sperrposition (keine hintere Dämpfung - steifes Heck) aufgrund des Vorbaupositionssignals von dem Sensor 219, der sich in der Aussparung 72 befindet.
  • Jedoch ist die Steuerung der Komponenten aufgrund der Position des Vorbaukörpers 24 des variablen Vorbaus 210 auf die Steuerung der vorderen Federung FS und/oder der hinteren Federung RS nicht beschränkt. Vielmehr kann der elektrische Controller 214 ausgestaltet sein, um zumindest eine von einer Höhe der einstellbaren Sattelstütze SP, eines Übersetzungsverhältnis der Schaltvorrichtung (z. B. der vordere Umwerfer FD, der hintere Umwerfer und/oder eine Innennabe), eine Bremskraft des Bremssystems (z. B. die Bremshebel BL, die vordere Bremsvorrichtung FB und die hintere Bremsvorrichtung RB), eine Assistenzkraft der Assistenzeinheit AM, einen Lichtwinkel oder Intensität der Lampe LP, und einen Parameter, der auf dem Fahrradcomputer CC gezeigt wird, zu ändern. Durch die kombinierte Einstellbarkeit dieser Komponenten BC, kann das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B auf die Fahrerpräferenzen und Geländeanforderungen zugeschnitten werden.
  • Um solche optimalen Änderungen in Echtzeit zu verwenden, beinhaltet der elektrische Controller 214 bevorzugt zumindest einen Eingabeparameterempfänger, einen Grenzwertbestimmer, einen Vergleicher und einen Signalgenerator. Der Eingabeparameterempfänger empfängt eine Eingabe, die zumindest einen Eingabeparameterempfänger mit einem Speicher beinhaltet (mehrfache Gaben sind optional), derart, dass die Eingabeparameter oder gemessenen/wahrgenommenen Parameter (z. B. Echtzeitbeschleunigung, Drehmoment, etc. von den entsprechenden Sensoren) in dem elektrischen Controller 214 zwischengespeichert werden. Der Grenzwertbestimmer, der ausgestaltet ist, um zu bestimmen, ob ein Grenzwert erreicht wurde und/oder überschritten wurde, ist ebenfalls ausgestaltet, um einen Grenzwertwert oder einen Grenzwertbereich für den gewählten Parameter als Eingabe zu empfangen, wobei der Grenzwertwert oder Grenzwertbereich daraufhin in dem elektrischen Controller 214 oder einem anderen Speicher gespeichert wird. Der Vergleicher ist ausgestaltet, um die Eingabe, welche durch den Eingabeparameterempfänger empfangen wurde, mit der Grenzwertbestimmung, die durch den Grenzwertbestimmer bestimmt wurde, zu vergleichen. Der Vergleich oder die Bedienfunktionseingabe kann in dem elektrischen Controller 214 oder einem anderen Speicher gespeichert werden. Der Signalgenerator ist ausgestaltet, um ein Signal aufgrund des Vergleiches durchgeführt durch den Vergleicher zu erzeugen und ist an eine Komponente des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges B verbunden. Der Empfänger, der Bestimmer, der Vergleicher und der Signalgenerator können durch einen Draht oder drahtlos verbunden sein. Zusätzlich kann eine Stabilisierungsvorrichtung in dem elektrischen Controller 214 beinhaltet sein, die eine weitere Controllerhandlung für eine vorbestimmte oder einstellbare Zeitmenge aussetzt, um es dem Parameter zu erlauben, in die letzte Veränderung eingestellt zu werden.
  • Wie vorstehend erläutert, abhängig von den Fahrzuständen, werden unterschiedliche Lenkstangenpositionen durch den Fahrer oft gewünscht. Beispielsweise in einer Bergaufposition, ist es bevorzugt eine niedrige Lenkstange zu haben, um eine bessere Balance vorzufinden, um eine stabile Haltung aufrecht zu erhalten (da es leichter sein kann, das Fahrrad zu steuern, wenn die Lenkstange H in der Bergaufposition nahe dem Fahrer ist). Bei der Abfahrt bevorzugen hingegen viele Fahrer eine höhere Lenkstangenposition, die festgelegt wird durch eine höhere Vorbauposition, und die Fahrer bevorzugen ihre Sitze in eine leicht niedrigere Höhe nach unten zu stellen, wenn sie eine aggressive Abfahrtsstrecke befahren, um die Balance und Steuerung aufrecht zu halten. Manchmal wird es in einer aerodynamischen Position bevorzugt, dass die Lenkstangenposition niedriger ist als der Sattel. In einer Liegeposition ist die Lenkstangenposition für gewöhnlich höher oberhalb des Sattels eingestellt. Im Gegensatz dazu variiert im Gelände die Fahrposition abhängig von der Strecken- oder Straßenoberfläche, so dass die normale flache Position für die Lenkstangenposition bevorzugt wird. Während dem Kurvenfahren ist es ebenfalls bevorzugt die normale Vorbauposition zu haben. Zusätzlich möchte vielleicht manchmal der Fahrer die Lenkstange H in eine leicht höhere Position ändern, um die Belastung in dem Körper (z. B. Rücken, Nacken, etc.) nach einer Langstrecke in einer normalen oder niedrigen Vorbauposition zu entlasten. Im Wesentlichen ist der Fahrzustand nicht nur auf die Fahrumgebung und das Fahrrad selbst bezogen, sondern ist auch auf den Fahrer bezogen. Zusätzlich ist die Position nicht auf die Ausführungsformen beschränkt, da unterschiedliche Fahrer unterschiedliche Präferenzen in der Vorbaupositionierung und der Komponentensteuersystem verlangen.
  • Die Leistung, das Drehmoment, die Kadenz, die Geschwindigkeit und die Beschleunigung sind im Wesentlichen auf den Fahrzustand bezogen unterscheiden sich jedoch in jedem Fahrzustand. Nachfolgend ist ein Beispiel von jedem Zustand als Referenz gezeigt (abhängig von den Geländeanforderungen oder eventuellen Fahrerpräferenzen):
    Fahrzustand Geschwindigkeit (km/h) Kadence (U/min) Leistung (W) Drehmoment (Nm) Beschleunigung (m/s2)
    Normal 15 90 164 17 0.56
    Bergab 30 0 0 0 2.22
    Bergauf 5 51 312 58 0.28
  • Wie vorstehend zu sehen ist, in dem normalen Zustand, ist die Leistung geringer als in dem Bergaufzustand, jedoch ist die Kadenz höher und das Drehmoment ist in dem Normalzustand geringer im Vergleich zu dem Bergaufzustand. Im Gegensatz dazu sind die Geschwindigkeit und die Beschleunigung in dem Bergaufzustand geringer im Vergleich zu dem Normalzustand. Diese Parameter ändern sich abhängig von den Fahrzuständen (einschließlich des Übersetzungsverhältnisses) und sind auf solche Werte nicht beschränkt (z. B. diese Parameter ändern sich auch für den Profi-Bereich und Amateure).
  • Unterschiedliche Fahrzustände benötigen unterschiedliche Gewichtsmengen abhängig von Anspruch der Aktivität, so dass das Fahrzeuggewicht eher mit dem Gewichtsschwerpunkt des Fahrers ausbalanciert. Beispielsweise, wenn ein Fahrer auf einer Abfahrtsstrecke fährt, befindet sich der Fahrer eher in einer Nichtsitzposition oder legt sein Gewicht hinter den Sattel SD, um die Schwerkraft aufrecht zu erhalten. So wird bevorzugt der variable Vorbau 10 in die hohe Position (und der Sattel SD wird bevorzugt in die niedrige Position) eingestellt.
  • In einer normalen oder regnerischen Wetterzuständen ist es bevorzugt die normale Vorbauposition zu haben. Aber bei einem windigen Zustand, falls der Windwiderstand stark ist, wird es bevorzugt sein, eine normale oder niedrige Vorbauposition für eine gute Balance zu haben und einen Widerstand zu vermeiden. In einigen Fällen, falls der Wind von hinten weht, wird manchmal eine hohe Vorbauposition benötigt, um den Widerstand so zu verwenden, dass das muskelkraftbetriebene Fahrzeug B schneller bewegt werden kann und die Trittfrequenz falls benötigt ebenfalls reduziert werden kann.
  • Der Zustand der Straßenoberfläche und die Fahrstrecke stehen ebenfalls in Zusammenhang mit dem Fahrzustand. Zum Beispiel erfordert das Fahren durch unwegsames Gelände höchstwahrscheinlich eine normale Vorbauposition, um eine viel bessere Kontrolle und Balance des durch muskelkraftbetriebene Fahrzeugs B zu erreichen. Die Vorbauposition kann entsprechend den Vorlieben des Fahrers während der Fahrt auf einer bestimmten Route/Oberflächenbedingung eingestellt werden, und wenn der Benutzer das nächste Mal dieselbe Route/Oberflächenbedingung fährt (basierend auf der GPS-Position), können die Einstellungen automatisch an die Stelle angepasst werden, an der der Fahrer sie zuvor eingestellt hatte. Es sollte gewürdigt werden, dass der elektronische Regler 214 auch in Verbindung mit den Bedingungen der anderen möglichen Fahrzeugkomponenten verwendet werden kann.
  • Darüber hinaus kann auch die Sitzposition an die Präferenzen des Fahrers angepasst werden, da die Sattelhöhe SD wichtig ist, weil dem Fahrer bequem sein muss (z.B. kann ein kleiner Unterschied in der Reichweite den Fahrer verletzungsanfälliger machen). Kompressions- oder Knieschmerzverletzungen können auftreten, wenn der Sattel/Sattelstütze zu niedrig ist, und Überstreckungen können auftreten, wenn der Sattel/Sattelstütze zu hoch ist. Die Einstellung zwischen der Vorbauposition und der Sattelstützenhöhe ist ähnlich wie die Einstellung der Federung und der Vorbauposition. Es ist auch vorzuziehen, dass die Sattelstütze, die Federung und die Vorbauposition entsprechend dem Zustand der jeweils anderen eingestellt werden.
  • Der Zustand der Schaltvorrichtung kann nicht nur durch die Bedienung der vom Benutzer betätigten Eingabe (nicht dargestellt), sondern auch durch die Änderung von Leistung, Drehmoment, Trittfrequenz, Geschwindigkeit, Beschleunigung bestimmt werden. Was das Bremssystem anbelangt, so hängt die Betätigung der Bremshebel BL und der Bremsvorrichtungen FB und RB ebenfalls mit der Änderung von Leistung, Drehmoment, Trittfrequenz, Geschwindigkeit, Beschleunigung zusammen (die Betätigung kann auch den Zustand der Federung beeinflussen, was sich wiederum indirekt auf die Vorbaulage auswirken kann). Darüber hinaus können der Zustand der Schaltvorrichtung und der Zustand der Bremsvorrichtungen FB und RB auch mit dem Fahrzustand in Verbindung gebracht werden. Die Änderungen können zur Einstellung der Vorbauposition verwendet/manipuliert werden, und die Vorbauposition kann auch zur Einstellung der Schaltvorrichtung/des Bremssystems verwendet/manipuliert werden.
  • Der Assistenzmotor AM wird zur Unterstützung des Fahrers beim Treten verwendet. In einem Fall, in dem eine Unterstützungseinheit verwendet wird, z.B. wenn das Drehmoment für eine bestimmte Zeitspanne größer als ein vorgegebener Wert ist, kann die Unterstützungseinheit so konfiguriert werden, dass sie den Fahrer unterstützt. In diesem Fall kann der Vorbau auf die Betätigung der Unterstützungseinheit eingestellt werden. Zusätzlich kann der Batterie-/Leistungspegel der Assistenzeinheit auch als Parameter zur Einstellung der Vorbauposition betrachtet werden. Wenn beispielsweise der Batterie-/Leistungspegel der Assistenzeinheit niedrig ist, kann die Vorbauposition automatisch angepasst werden, um eine bessere Fahrhaltung für ein schnelleres Fahren und einen höheren Energieverbrauch zu erreichen. Und auch die Einstellung in umgekehrter Richtung ist möglich, z.B. würde die niedrige Vorbauposition wahrscheinlich anzeigen, dass die Geschwindigkeit für das Steigen benötigt wird (kann aus dem Speicher des Reglers bestimmt und bestätigt werden), so dass die Assistenzeinheit betätigt werden kann, um die Assistenzkraft für ein besseres Steigen bereitzustellen.
  • Der Zustand des Fahrers ist, wie zuvor grob beschrieben, auch im Fahrzustand enthalten. Der Fitnesstracker S10 kann beispielsweise so konfiguriert werden, dass er die Herzfrequenz des Fahrers, die Muskelspannung (Masse), das Körpergewicht des Fahrers (abnehmend in kg-Einheiten, wenn er nicht hydratisiert ist), die Körpertemperatur des Fahrers, die Schwitzmenge des Fahrers, den Blutdruck des Fahrers, die Atemfrequenz des Fahrers und die Gehirnströme des Fahrers überwacht. (Leistung, Drehmoment können auch mit dem Zustand des Fahrers in Verbindung gebracht werden, z.B. durch das Treten der Pedale). Wenn im Fall der Herzfrequenz beispielsweise die elektronische Steuerung 214 eine Eingabe vom Fitnesstracker S10 empfängt, der die Herzfrequenz während des Fahrens als niedriger als ein vorgegebener vorprogrammierter Schwellenwert überwacht, kann die elektronische Steuerung 214 dem Motor 215 signalisieren, den Vorbaukörper 24 nach oben oder unten zu bewegen, wodurch die Arbeitsfrequenz und die Herzfrequenz des Fahrers erhöht oder verringert werden. Darüber hinaus können auch Geschlecht, Alter und Größe bei der Einstellung der Vorbauposition berücksichtigt werden.
  • Die Einstellung der Lampe LP bezieht sich im Wesentlichen auf die Position des Vorbaus, z.B. während der Fahrt (bergab) ist es vorzuziehen, dass der Vorbau in einer höheren Position steht, so dass es zu begrüßen wäre, wenn die Lampe LP offen oder im Fernlicht ist, um eine bessere Sicht auf das zu haben, was vor dem durch muskelkraftbetriebenen Fahrzeug B liegt. Natürlich ist diese Art der Einstellung mit anderen Informationen, wie z.B. der Fahrumgebung (Tageslicht, bewölkt usw.), kombiniert.
  • Der Fahrradcomputer CC wird eingestellt, um den Fahrer in Echtzeit über die Einstellungen der Vorbauposition und anderer mit dem Fahrradcomputer CC verbundener Komponenten BC zu informieren. Im Gegensatz dazu kann der Zykluscomputer CC auch als Gerät zur Einstellung des Programms zur Einstellung der Schaftposition mit oder ohne Information über die anderen Komponenten BC verwendet werden.
  • Unter Bezugnahme auf die 18 bis 20 ist ein Beispiel dargestellt, in dem der elektronische Regler 214 so konfiguriert ist, dass er den variablen Vorbau in Übereinstimmung mit den Informationen über den Fahrzustand des durch muskelkraftbetriebene Fahrzeugs B steuert. Der Fahrzustand umfasst mindestens einen der folgenden Zustände: Fahrzustand, Leistung, Drehmoment, Trittfrequenz, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Fahrzeuggewicht, Wetter, Fahrzeugneigung, Straßenzustand, Fahrstrecke und Zustand anderer Komponenten. Der Zustand der anderen Komponenten umfasst mindestens einen der Zustände Federung, höhenverstellbare Sattelstütze, Schaltvorrichtung, Bremssystem, Assistenzeinheit, Lampe und Fahrradcomputer.
  • In diesem Fall, 18 bis 20, ist der elektronische Regler 214 so konfiguriert, dass er eine Vorbausteuerung des variablen Vorbaus 210 auf der Grundlage einer Neigung des durch muskelkraftbetriebene Fahrzeugs (Informationen über den Fahrzustand) des Fahrrads B durchführt, wobei beispielsweise der Neigungssensor S1 verwendet wird. Genauer gesagt wird die Position des Vorbaukörpers 24 des variablen Vorbaus 210 in Abhängigkeit von der Neigung des durch muskelkraftbetriebene Fahrzeugs geändert, während sich das menschliche Fahrzeug B in einem Fahrzustand befindet. Hier umfasst der Neigungssensor S1 beispielsweise mindestens einen Kreiselsensor oder einen Beschleunigungssensor.
  • Wie in 18 zu sehen ist, erkennt der Neigungssensor S1 die Fahrzeugneigung des durch muskelkraftbetriebene Fahrzeugs B bei einer Bergabfahrt als absteigend, wenn das durch muskelkraftbetriebene Fahrzeug B fährt. Der Neigungssensor S1 gibt ein Fahrzeugneigungssignal an das elektronische Steuergerät 214 aus. Auf der Grundlage des Fahrzeugneigungssignals, das anzeigt, dass das Fahrzeug B abwärts fährt, aktiviert das elektronische Steuergerät 214 den Elektromotor 215, um die Position des Vorbaukörpers 24 des variablen Vorbaus 210 in die erste Position zu ändern, wenn sich der Vorbaukörper 24 des variablen Vorbaus 210 nicht in der von den Sensoren 219 ermittelten ersten Position befindet.
  • Wie in 19 zu sehen ist, erkennt der Neigungssensor S1 die Fahrzeugneigung des durch muskelkraftbetriebene Fahrzeugs B als ebene Fläche, wenn das Fahrzeug auf einer im Wesentlichen ebenen Fläche oder einer ebenen Fläche fährt. Der Neigungssensor S1 gibt ein Fahrzeugneigungssignal an das elektronische Steuergerät 214 aus. Dann aktiviert das elektronische Steuergerät 214 auf der Grundlage des Fahrzeugneigungssignals, das anzeigt, dass das durch muskelkraftbetriebene Fahrzeug B eben ist, den Elektromotor 215, um die Position des Schaftkörpers 24 des variablen Schafts 210 in die dritte Position zu ändern, wenn sich der Schaftkörper 24 des variablen Schafts 210 nicht in der von den Sensoren 219 ermittelten dritten Position befindet.
  • Wie in 20 zu sehen ist, erkennt der Neigungssensor S1 die Fahrzeugneigung des durch muskelkraftbetriebene Fahrzeugs B als ansteigend, wenn das durch muskelkraftbetriebene Fahrzeug B auf einer Steigung fährt. Der Neigungssensor S1 gibt ein Fahrzeugneigungssignal an das elektronische Steuergerät 214 aus. Auf der Grundlage des Fahrzeugneigungssignals, das anzeigt, dass das Fahrzeug B aufsteigt, aktiviert das elektronische Steuergerät 214 den Elektromotor 215, um die Position des Vorbaukörpers 24 des variablen Vorbaus 210 in die zweite Position zu ändern, wenn sich der Vorbaukörper 24 des variablen Vorbaus 210 nicht in der von den Sensoren 219 ermittelten zweiten Position befindet.
  • Durch die Änderung der Position des Schaftkörpers 24 entsprechend der Änderung der Neigung (Fahrzeugneigung) kann die Fahrposition richtig gehalten werden, und gleichzeitig kann ein stabiler Lauf durch die automatische Steuerung des Wirkungszustandes der Aufhängungsdämpfer der vorderen und hinteren Aufhängungen FS und RS realisiert werden.
  • Die Steuerung der Position des Vorbaukörpers 24 des variablen Vorbaus 210 auf der Grundlage eines Fahrzustandes ist jedoch nicht auf die Steuerung auf der Grundlage der Fahrzeugneigung beschränkt. Beispielsweise umfasst die Steuerung der Position des Vorbaukörpers 24 des variablen Vorbaus 210 basierend auf dem Fahrzustand mindestens einen der folgenden Zustände: Fahrzustand, Leistung, Drehmoment, Trittfrequenz, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Fahrzeuggewicht, Wetter, Straßenoberflächenzustand, Fahrstrecke, Federungszustand, Zustand der höhenverstellbaren Sattelstütze, Zustand der Schaltvorrichtung, Zustand des Bremssystems, Zustand der Hilfseinheit, Zustand der Lampe und Zustand des Fahrradcomputers. Diese Fahrzustände können von der elektronischen Steuerung 214 auf der Grundlage der Signale von einem oder mehreren der Detektoren S1-S10 bestimmt werden.
  • Zum Verständnis des Umfangs der vorliegenden Erfindung sind der Begriff „umfassend“ und seine Ableitungen, wie sie hier verwendet werden, als offene Begriffe gedacht, die das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und/oder Schritte spezifizieren, aber das Vorhandensein anderer nicht angegebener Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und/oder Schritte nicht ausschließen. Das Vorstehende gilt auch für Wörter mit ähnlichen Bedeutungen wie die Begriffe „einschließlich“, „haben“ und ihre Ableitungen. Auch die Begriffe „Part“, „Abschnitt“, „Sektion“, „Mitglied“ oder „Element“ können, wenn sie im Singular verwendet werden, die doppelte Bedeutung eines einzigen Teils oder einer Vielzahl von Teilen haben, sofern nicht anders angegeben.
  • Wie hier verwendet, beziehen sich die folgenden Richtungsbegriffe „rahmenseitige“, „nicht rahmenseitige“, „vorwärts“, „rückwärts“, „vorne“, „hinten“, „oben“, „unten“, „oben“, „unten“, „oben“, „unten“, „seitlich“, „vertikal“, „horizontal“, „senkrecht“ und „quer“ sowie alle anderen ähnlichen Richtungsbegriffe auf die Richtungen eines Fahrrads in aufrechter Fahrposition und mit dem variablen Vorbau. Dementsprechend sollten diese Richtungsbegriffe, wie sie zur Beschreibung des variablen Vorbaus verwendet werden, relativ zu einem Fahrrad interpretiert werden, das sich in einer aufrechten Fahrposition auf einer horizontalen Fläche befindet und mit dem variablen Vorbau ausgestattet ist. Die Begriffe „links“ und „rechts“ werden verwendet, um das „rechts“ bei der Bezugnahme von der rechten Seite aus gesehen von der Rückseite des Fahrrads aus anzugeben, und das „links“ bei der Bezugnahme von der linken Seite aus gesehen von der Rückseite des Fahrrads aus.
  • Es wird auch verstanden, dass die Begriffe „erste“ und „zweite“ hier zwar zur Beschreibung verschiedener Komponenten verwendet werden können, diese Komponenten jedoch nicht durch diese Begriffe eingeschränkt werden sollten. Diese Begriffe werden nur verwendet, um eine Komponente von einer anderen zu unterscheiden. So könnte z.B. eine erste Komponente, die oben diskutiert wurde, als zweite Komponente bezeichnet werden und umgekehrt, ohne von den Lehren der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Die in dieser Offenbarung verwendete Wendung „mindestens eine“ bedeutet „eine oder mehrere“ einer gewünschten Wahl. Zum Beispiel bedeutet der Ausdruck „mindestens eine von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine einzige Wahl“ oder „beide von zwei Wahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl seiner Wahlmöglichkeiten zwei beträgt. Zum anderen bedeutet die Formulierung „mindestens eine von“, wie sie in dieser Offenlegung verwendet wird, „nur eine einzige Wahl“ oder „jede Kombination von gleich oder mehr als zwei Wahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl ihrer Wahlmöglichkeiten gleich oder mehr als drei ist.
  • Der Begriff „befestigt“ oder „anbringen“, wie er hier verwendet wird, umfasst Konfigurationen, in denen ein Element direkt an einem anderen Element befestigt wird, indem das Element direkt an dem anderen Element befestigt wird; Konfigurationen, in denen das Element indirekt an dem anderen Element befestigt wird, indem das Element an dem/den Zwischenglied(em) befestigt wird, die ihrerseits an dem anderen Element befestigt sind; und Konfigurationen, in denen ein Element integral mit einem anderen Element ist, d.h. ein Element ist im Wesentlichen Teil des anderen Elements. Diese Definition gilt auch für Wörter mit ähnlicher Bedeutung, z.B. „verbunden“, „verbunden“, „gekuppelt“, „montiert“, „gebunden“, „fest“ und deren Ableitungen. Schließlich bedeuten die hier verwendeten Begriffe des Grades wie „wesentlich“, „ungefähr“ und „ungefähr“ eine solche Abweichung des modifizierten Begriffs, dass das Endergebnis nicht wesentlich verändert wird.
  • Obwohl nur ausgewählte Ausführungsformen zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung gewählt wurden, wird es für den Fachmann aus dieser Offenbarung ersichtlich sein, dass hier verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Zum Beispiel können, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, Größe, Form, Lage oder Ausrichtung der verschiedenen Komponenten nach Bedarf und/oder Wunsch geändert werden, solange die Änderungen ihre beabsichtigte Funktion nicht wesentlich beeinträchtigen. Sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, können Komponenten, die direkt miteinander verbunden sind oder sich berühren, Zwischenstrukturen zwischen ihnen angeordnet werden, solange die Änderungen ihre beabsichtigte Funktion nicht wesentlich beeinträchtigen. Die Funktionen eines Elements können von zweien erfüllt werden und umgekehrt, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben. Die Strukturen und Funktionen einer Verkörperung können in eine andere Verkörperung übernommen werden. Es ist nicht notwendig, dass alle Vorteile gleichzeitig in einer bestimmten Verkörperung vorhanden sind. Jedes Merkmal, das allein oder in Kombination mit anderen Merkmalen gegenüber dem Stand der Technik einzigartig ist, sollte vom Anmelder auch als eine gesonderte Beschreibung weiterer Erfindungen betrachtet werden, einschließlich der strukturellen und/oder funktionellen Konzepte, die durch dieses Merkmal oder diese Merkmale verkörpert werden. Die vorstehenden Beschreibungen der Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung dienen daher nur der Veranschaulichung und nicht dem Zweck, die Erfindung im Sinne der beigefügten Ansprüche und ihrer Äquivalente einzuschränken.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 16/190179 [0001]
    • US 16190179 [0001]
    • EP 2042419 A1 [0003]

Claims (16)

  1. Variabler Vorbau für ein muskelkraftbetriebenes Fahrrad umfassend: eine Steuerrohrbefestigung; eine Lenkstangenbefestigung; einen Vorbaukörper, welcher die Lenkstangenbefestigung an die Steuerrohrbefestigung koppelt, wobei der Vorbaukörper ausgestaltet ist, um zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bewegt zu sein/werden, die Lenkstangenbefestigung an einer unterschiedlichen Stelle hinsichtlich der Steuerrohrbefestigung angeordnet ist mit dem Vorbaukörper in der ersten Position im Vergleich zu dem Vorbaukörper in der zweiten Position; eine Positionierstruktur, welche ausgestaltet ist, um selektiv den Vorbaukörper zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position zu positionieren; und ein Controller, welcher ausgestaltet ist, um die Positionierstruktur zu steuern, während das muskelkraftbetriebene Fahrzeug sich in einem Fahrzustand befindet.
  2. Variabler Vorbau nach Anspruch 1, bei welchem die Positionierstruktur ein bewegliches Glied beinhaltet, welches beweglich an eine von der Steuerrohrbefestigung und der Lenkstangenbefestigung gekoppelt ist/wird.
  3. Variabler Vorbau nach Anspruch 2, bei welchem der Controller einen Treiber beinhaltet, welcher ausgestaltet ist, um das bewegliche Glied zwischen einer Ruheposition und einer Betätigungsposition zu bewegen, das bewegliche Glied an eine von der Steuerrohrbefestigung und der Lenkstangenbefestigung in der Ruheposition in Eingriff steht/gelangt, und das bewegliche Glied von der einen von der Steuerrohrbefestigung und der Lenkstangenbefestigung in der Betätigungsposition außer Eingriff steht.
  4. Variabler Vorbau nach Anspruch 3, bei welchem der Treiber einen Kabelhalter beinhaltet, welcher ausgestaltet ist, um ein Kabel, welches sich aus einer Betätigungsvorrichtung erstreckt, zu halten.
  5. Variabler Vorbau nach Anspruch 3 oder 4, bei welchem der Controller weiter einen elektrischen Aktuator beinhaltet, welcher ausgestaltet ist, um den Treiber zu aktivieren.
  6. Variabler Vorbau nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem die Positionierstruktur ausgestaltet ist, um selektiv den Vorbaukörper in eine dritte Position zu positionieren, wobei die dritte Position zwischen der ersten Position und der zweiten Position angeordnet ist/wird.
  7. Variabler Vorbau nach einem der Ansprüche 1 bis 6, weiter umfassend zumindest einen Sensor, welcher angeordnet ist, um eine momentane Position des Vorbaukörpers zu detektieren.
  8. Variabler Vorbau nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei welchem der Vorbaukörper hin zu einer von der ersten Position und der zweiten Position vorgespannt ist/wird.
  9. Variabler Vorbau nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei welchem der Vorbaukörper ein Gestänge beinhaltet, welches die Steuerrohrbefestigung und die Lenkstangenbefestigung miteinander verbindet.
  10. Variabler Vorbau nach Anspruch 9, bei welchem das Gestänge einen ersten Verbinder und einen zweiten Verbinder beinhaltet, wobei der erste Verbinder ein erstes Ende aufweist, welches schwenkbar an die Steuerrohrbefestigung gekoppelt ist und ein zweites Ende aufweist, welches schwenkbar an die Lenkstangenbefestigung gekoppelt ist, und wobei der zweite Verbinder ein erstes Ende aufweist, welches schwenkbar an die Steuerrohrbefestigung gekoppelt ist und ein zweites Ende aufweist, welches schwenkbar an die Lenkstangenbefestigung gekoppelt ist.
  11. Komponentensteuersystem umfassend den variablen Vorbau nach Anspruch 1, und weiter umfassend: zumindest einen Detektor, welcher ausgestaltet ist, um Informationen hinsichtlich eines Fahrzustandes des muskelkraftbetriebenen Fahrzeuges zu detektieren und wobei der Controller ein elektrischer Controller ist, der ausgestaltet ist, um den variablen Vorbau entsprechend den Informationen zu steuern.
  12. Steuersystem nach Anspruch 11, bei welchem der Fahrzustand zumindest eines von einer Fahrbedingung, Kraft, Drehmoment, Kadenz, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Fahrzeuggewicht, Wetter, Fahrzeugneigung, Straßenoberflächenbedingungen, Reiseroute und Zustände von anderen Komponenten beinhaltet.
  13. Steuersystem nach Anspruch 12, bei welchem der Zustand der anderen Komponenten einen Zustand von zumindest einem Federungszustand, Höheneinstellbaren Sattelstützenzustand, Schaltvorrichtungszustand, einem Bremssystemzustand, einem Assistiereinheitszustand, einen Lampenzustand und einen Fahrradcomputerzustand beinhaltet.
  14. Komponentensteuersystem umfassend den variablen Vorbau nach einem der Ansprüche 1 bis 10, und weiter umfassend: zumindest einen Sensor, welcher ausgestaltet ist, um Informationen hinsichtlich eines Zustands des variablen Vorbaus zu detektieren und wobei der Controller ein elektrischer Controller ist, welcher ausgestaltet ist, um eine Komponente unterschiedlich von dem variablen Vorbau entsprechend den Informationen zu steuern.
  15. Steuersystem nach Anspruch 14, bei welchem der elektrische Controller ausgestaltet ist, um die Komponente entsprechend einer Position des variablen Vorbaus als den Zustand des variablen Vorbaus zu steuern.
  16. Steuersystem nach Anspruch 14 oder 15, bei welchem die Komponente zumindest eine von einer Federung, einer höheneinstellbaren Sattelstütze, einer Schaltvorrichtung, eines Bremssystems, einer Assistiereinheit, einer Lampe, und eines Fahrradcomputers beinhaltet.
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