[发明专利]液压自动变速自行车

权利要求书

1.一种液压自动变速器，包括：

壳体；

控制器单元，所述控制器单元包括至少一个第一流体管、至少一个第二流体管、至少一个控制阀和至少一个换档调节器；

至少一个液压马达，所述至少一个液压马达将容纳在其中的流体加压至马达压力，其中所述液压马达随着施加到所述液压马达上的外部机械载荷增加而增加所述马达压力，但其中所述液压马达随着所述外部机械载荷减小而减小所述马达压力；以及

至少一个液压泵，所述至少一个液压泵设置在所述壳体内并且包括泵驱动轴和外凸轮环，其中所述泵驱动轴可旋转地安装在所述壳体的固定位置，使得所述泵驱动轴随着所述液压泵操作而在所述位置旋转，

其中所述外凸轮环具有中心，在其中包围所述泵驱动轴的至少一部分，并且可移动地安装在所述壳体内，使得所述外凸轮环沿第一方向或第二方向移动，

其中所述第一方向对应于所述外凸轮环的所述中心朝向所述泵驱动轴移动的方向，并且所述第二方向对应于所述中心远离所述泵驱动轴移动的另一方向，

其中所述液压泵使用由用户向其供给的机械能将容纳在所述外凸轮环中的流体加压至大于所述马达压力的泵压力，并且朝向所述液压马达排放泵排放量的加压流体，

其中，当所述外凸轮环沿所述第一方向移动时，所述中心朝向所述泵驱动轴移动，并且所述液压泵的所述泵排放量减小，

其中，当所述外凸轮环沿所述第二方向移动时，所述中心远离所述泵驱动轴移动，并且所述液压泵的所述泵排放量增加，

其中所述第一流体管包括第一近端和第一远端，其中所述第一近端与所述外凸轮环的外部流体连通，

其中所述第二流体管包括第二近端和第二远端，其中所述第二近端与从所述液压泵排放的排放流体流体连通，

其中所述换档调节器包括至少一个弹簧，该至少一个弹簧提供所述外凸轮环沿所述第一方向移动的机械阻力，

其中，当所述外部机械载荷增加并且用户不操纵所述换档调节器时，所述控制阀连接所述第一流体管的所述第一远端与所述第二流体管的所述第二远端，使得所述排放流体沿所述第一方向推动和移动所述外凸轮环，所述泵排放量减小，所述液压马达从所述液压泵接收第一量的所述加压流体，并且所述液压马达以第一转速旋转，

其中，当所述外部机械载荷减小并且用户不操纵所述换档调节器时，所述控制阀断开所述第一远端与所述第二远端的连接，并在所述第一远端和比泵压力低的另一压力之间形成流体连通,从而使得所述排放流体不沿所述第一方向推动所述外凸轮环，所述弹簧沿所述第二方向移动所述外凸轮环，所述泵排放量增加，所述液压马达从所述液压泵接收第二量的所述加压流体，并且所述液压马达以第二转速旋转，其中所述第一量小于所述第二量，并且其中所述第一转速小于所述第二转速，

其中所述变速器随着所述外部机械载荷的改变而自动改变传动比，其中所述传动比是所述液压泵的转速与所述液压马达的转速之比，并且

其中，当用户操纵所述换档调节器时，所述换档调节器基于用户的身体状况和变速器的使用目的中的一个操纵所述外凸轮环移动的机械阻力，由此操纵所述泵排放量的变化范围，并因此操纵改变所述传动比的范围。

2.根据权利要求1所述的液压自动变速器，其中，通过操纵所述换档调节器，用户操纵所述变速器改变所述传动比的最大外部机械载荷、所述变速器改变所述传动比的最小外部机械载荷、所述变速器改变所述传动比的最大马达压力和所述变速器改变所述传动比的最小马达压力中的至少一个。

3.根据权利要求1所述的液压自动变速器，其中，所述变速器允许用户以手动方式和电动方式中的至少一种方式操纵所述换档调节器。

4.根据权利要求1所述的液压自动变速器，

其中所述液压泵包括所述外凸轮环、所述泵驱动轴和泵驱动部，

其中所述外凸轮环在其中包围所述泵驱动部的至少大部分；

其中在由用户对所述泵驱动轴供给所述机械能时，所述泵驱动轴执行旋转，并且

其中所述泵驱动轴的每一所述旋转的所述泵排放量与泵驱动容积成比例。

5.根据权利要求4所述的液压自动变速器，其中，所述泵驱动容积是所述外凸轮环的内部体积减去所述泵驱动部的体积减去所述泵驱动轴的所述至少一部分的另一体积。