[0001] 本发明总地涉及一种自行车控制系统。更具体地，本发明涉及一种自行车控制系统。

[0002] 近年来，一些自行车已设置有自行车电部件，使骑车者操作自行车更加容易。举例来说，现在可用电换档装置(例如拨链器、内变速花鼓等)，用于对驱动系的速度进行电换
档。典型地，电换档装置设置有电致动器或马达，用于改变驱动系的传动比。在电换档设备
中，自行车还装备有手动操作的换档操作装置，用于控制电换档设备的电换档装置中的一
个或多个。这些换档操作装置和电换档装置可以从干路电源接收电力，和/或它们可以装备
有它们自己的电源。

[0035] 现在将参考附图解释选定的实施例。自行车领域的技术人员从此公开可以了解，所提供的对本发明的实施例的以下描述仅仅是例示性的，无意于限制本发明，本发明由所
附的权利要求及其等同方式所限定。

[0036] 首先参照图1和2，图示了一种悬架型自行车1，该悬架型自行车1装备有根据一个图示实施例的用于控制各种自行车电部件的操作的自行车控制系统12。除了本文所讨论的
自行车控制系统12之外，自行车1及其各种部分都是常规的。由此，除了理解自行车控制系
统12所需要，本文将不详细讨论和/或图示自行车1及其各种部分。

[0037] 如图1所示，自行车1包括自行车主体10、前轮16、后轮18和驱动系20。前轮胎FT接附到前轮16，而后轮胎RT接附到后轮18。自行车主体10包括自行车车架组11、前换档装置
FD、后换档装置RD、可调节座杆SP、电源FC(例如如所示出的氢动力燃料电池或电池)和手把
28。自行车车架组11包括自行车车架14和前叉24。自行车车架14包括车架主体22和后摇臂
26。前叉24具有前悬架FS。后悬架RS设置在车架主体22和后摇臂26之间。在此实施例中，前
换档装置FD可以是前拨链器，且后换档装置RD可以是后拨链器。车座S安装到可调节座杆
SP，其竖直地调节车座S关于车架主体22的位置。

[0038] 在图示实施例中，前拨链器FD、后拨链器RD、前悬架FS、后悬架RS和可调节座杆SP是在至少两个操作模式之间可调节的自行车电部件的示例。由此，为了简洁，前拨链器FD、
后拨链器RD、前悬架FS、后悬架RS和可调节座杆SP总地被称为自行车电部件FD、RD、FS、RS和
SP。

[0039] 自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP可以是任何类型的自行车电部件。由于自行车电部件在自行车领域中是已知的，因此本文将不详细公开和/或图示自行车电部件FD、RD、FS、
RS和SP。而且，自行车控制系统12不限于自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP以及本文所公开的
特定设置方式。而是，如果需要和/或期望，自行车控制系统12可以具有自行车电部件FD、
RD、FS、RS和SP以及其他自行车电部件(未示出)的任意组合。由此，在自行车控制系统12中，
优选地，第一自行车电部件是自行车电变速装置、自行车电悬架、电可调节座杆和用于帮助
自行车1的骑车者骑乘的驱动单元中的一个。同样地，在自行车控制系统12中，第二自行车
电部件优选地为自行车电换档装置、自行车电悬架、电可调节座杆和用于帮助自行车1的骑
车者骑乘的驱动单元中的一个。

[0040] 如图2所示，自行车控制系统12进一步包括控制器30。虽然自行车控制系统12图示为具有多个自行车电部件，但是自行车控制系统12可以与仅一个自行车电部件一起使用。
由此，自行车控制系统12广泛地包括电源FC、第一自行车电部件(自行车电部件FD、RD、FS、
RS和SP中的一个)和控制器30。第一自行车电部件电连接到电源FC，以从电源FC接收电力。
当然，自行车控制系统12可以进一步包括第二自行车电部件，其电连接到电源FC，以从电源
FC接收电力。基本上，控制器30编程为基于从第一操作装置31和第二操作装置32接收的使
用者控制信号来控制自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP。更具体地，控制器30编程为基于对第
一操作装置31和第二操作装置32的手动操作来选择性地控制自行车电部件中的一个或两
个。由于用于对换档装置进行换档、调节车座高度和调节悬架的自行车控制程序是已知的，
因此本文将不讨论自行车控制程序。

[0041] 而且，控制器30编程为控制从电源FC到自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP的电能分配。控制器30编程为监测第一自行车电部件的电通信。当然，当自行车控制系统12包括第二
自行车电部件时，控制器30也编程为监测第二自行车电部件的电通信。

[0042] 在第一操作模式中，控制器30进一步编程为在确定在第一预定闲置期没有到第一自行车电部件或来自第一自行车电部件的电通信时，切断从电源FC到第一自行车电部件的
电力，且控制器30进一步编程为在确定在第二预定闲置期没有到第二自行车电部件或来自
第二自行车电部件的电通信时，切断从电源FC到第二自行车电部件的电力。

[0043] 使用者可以选择性地设定第一预定闲置期和第二预定闲置期的长度。在第一使用者设定中，控制器30编程为使第一自行车电部件的第一预定闲置期为不同于第二自行车电
部件的第二预定闲置期的时间长度。在第一使用者设定中，控制器30编程为使第一自行车
电部件的第一预定闲置期等于第二自行车电部件的第二预定闲置期的时间长度。

[0044] 在第二操作模式中，控制器30编程为在确定在短于第一预定闲置期的预定休眠期没有到第一自行车电部件或来自第一自行车电部件的电通信时，将第一自行车电部件置于
减小电力消耗的休眠模式中。

[0045] 在第三操作模式中，控制器30进一步编程为在确定在第一预定闲置期没有到第一自行车电部件或来自第一自行车电部件的电通信时，将第一自行车电部件置于减少来自电
源的电力消耗的第一休眠模式中。控制器进一步编程为在确定在长于第一预定闲置期的第
二预定闲置期没有到第一自行车电部件或来自第一自行车电部件的电通信时，将第一自行
车电部件置于第二休眠模式中，该第二休眠模式将来自电源的电力消耗进一步减小到比第
一休眠模式中更低的消耗率。在第三操作模式中，控制器30进一步编程为在确定在长于第
二预定闲置期的第三预定闲置期没有到第一自行车电部件或来自第一自行车电部件的电
通信时，切断从电源到第一自行车电部件的电力。

[0046] 在第三操作模式中，当控制器30控制第一自行车电部件和第二自行车电部件时，控制器30编程为使使用者可以分别且独立地设定具有不同的休眠时间段和切断时间段的
各种休眠模式。具体地，控制器30进一步编程为在确定在第四预定闲置期没有到第二自行
车电部件或来自第二自行车电部件的电通信时，将第二自行车电部件置于减小来自电源的
电力消耗的第一休眠模式中。第二自行车电部件的第一休眠模式可以与第一自行车电部件
的第一休眠模式相同或不同。取决于部件的类型，控制器30编程为使第一自行车电部件的
第一预定闲置期为不同于第二自行车电部件的第四预定闲置期的时间长度。可替换地，取
决于部件的类型，控制器30编程为使第一自行车电部件的第一预定闲置期的时间长度等于
第二自行车电部件的第四预定闲置期的时间长度。

[0047] 在第三操作模式中，控制器30进一步编程为在确定在长于第四预定闲置期的第五预定闲置期没有到第二自行车电部件或来自第二自行车电部件的电通信时，将第二自行车
电部件置于第二休眠模式中，该第二休眠模式将来自电源的电力消耗进一步减小到比第二
自行车电部件的第一休眠模式更低的消耗率。第二自行车电部件的第二休眠模式可以与第
一自行车电部件的第二休眠模式相同或不同。此外，休眠模式中的每个的预定休眠期优选
地短于对应的预定闲置期。

[0048] 如图2所示，控制器30设置有触摸屏34，用于根据需要和/或期望显示当前的操作模式以及其他信息。触摸屏34可以作为输入装置来使用，骑车者可以使用该输入装置根据
需要和/或期望改变第一操作装置31和第二操作装置32的操作模式和/或自行车电部件FD、
RD、FS、RS和SP的各种设定。

[0049] 如图2所示，自行车控制系统12进一步包括第一操作装置31和第二操作装置32。第一自行车操作装置31经由控制器30电连接到第一自行车电部件(即自行车电部件FD、RD、
FS、RS和SP中的一个)，而第二自行车操作装置32经由控制器30电连接到第二自行车电部件
(即自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的一个)。以此方式，第一自行车操作装置31构造为经
由控制器30将控制信号输出给第一自行车电部件(即自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的
一个)，而第二自行车操作装置32经由控制器30电连接到第二自行车电部件(即自行车电部
件FD、RD、FS、RS和SP中的一个)。

[0050] 第一操作装置31靠近右侧手把地安装到手把28，而第二操作装置32靠近左侧手把地安装到手把28。然而，根据需要和/或期望，第一操作装置31和第二操作装置32可以安装
在其他位置处。此外，虽然第一操作装置31和第二操作装置32图示为具有单个的使用者操
作按钮，但是自行车领域内的技术人员可以了解，第一操作装置31和第二操作装置32可以
具有其他构造。举例来说，第一操作装置31和第二操作装置32可以每个都具有两个或更多
个按钮、一个或多个控制杆、操纵杆等。为了简洁，第一操作装置31和第二操作装置32中的
每个具有单个的使用者操作按钮，其可以以各种方式被按压(例如短按压、长按压、多次按
压等)，以控制自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的一个或两个。

[0051] 控制器30也可以包括自动自行车控制程序(例如自动自行车换档程序、自动自行车车座调节程序、自动自行车悬架调节程序等等)，以基于各种传感器提供的与一个或多个
操作条件和/或一个或多个骑乘条件有关的输入信号来控制自行车电部件FD、RD、FS、RS和
SP。由于自动自行车控制程序是已知的，且自行车控制系统12可以与任何已开发的自动自
行车控制程序一起使用，因此本文将不讨论自动自行车控制程序。无论如何，在第一实施例
中，控制器30选择性地输出控制参数至受控制的自行车电部件，用于如下文所讨论地选择
性地控制自行车电部件的操作状态。

[0052] 如图1和3所示，自行车控制系统12进一步包括电线路接头36，该电线路接头36用于将电源FC和自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP连接到控制器30。控制器30具有I/O接口38，
用于将第一操作装置31、第二操作装置32和电源FC电连接到控制器30。当然，从此公开可以
了解，如果需要和/或期望，电线路接头36可以与I/O接口38集成在控制器30的罩体的内侧。
如图2和3所示，在第一实施例中，控制器30经由第一电力线W1电连接到第一操作装置31，且
经由第二电力线W2电连接到第二操作装置32。电线路接头36经由第三电力线W3电连接到控
制器30。以此设置方式，电源FC电连接到所有的自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP且电连接到
控制器30，用于为其提供电力。可替换地，自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP和控制器30可以
分别具有由控制器30控制的单独的电源和/或自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP的分别的控
制器。

[0053] 如图1和3所示，电源FC包括氢动力燃料电池，其提供电力给控制器30以及第一操作装置31和第二操作装置32。此外，电源FC提供电力给自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP。换
句话说，电源FC构成了电能存储装置或存储元件，其充当用于自行车1的电部件的电源。电
源FC不限于氢动力燃料电池作为电源。而是，举例来说，可以使用电池、自发电的发电机或
与电池结合的发电机用于控制器30和自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP的供电。

[0054] 第一操作装置31和第二操作装置32中的每个都选择性地将控制信号输出至控制器30。控制器30的触摸屏可以设定为改变第一操作装置31和第二操作装置32的操作模式，
使得第一操作装置31和第二操作装置32可以用于操作或控制自行车电部件FD、RD、FS、RS和
SP中的任一个。以此方式，自行车电部件中的每个不需要单独的操作装置。

[0055] 响应于接收控制信号，控制器30输出操作信号，以改变与控制器30通信的自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP的设定或操作状态。如下文所讨论地，自行车电部件FD、RD、FS、RS
和SP的设定或操作状态根据由控制器30输出的控制参数来改变。本文所使用的术语“信号”
不限于电信号，而是取决于自行车控制系统12的构造包括诸如指令或无线传输的其它类型
的信号。

[0056] 如图3至6所示，概略地图示了自行车控制系统12的结构。为了简洁，图3中仅示出了两个自行车电部件。在第一实施例中，电力线通信技术用于多个电装置(即第一操作装置
31和第二操作装置32以及自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP)之间的通信。电力线通信(PLC)
在导体上传送数据，该导体还同时用于到电部件的电力传输或电力分配。电力线通信使用
分派给电装置(即第一操作装置31和第二操作装置32以及自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP)
中的每个的诸如唯一标识符的唯一标识信息。优选地，电装置(即第一操作装置31和第二操
作装置32以及自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP)中的每个都设置有存储器，由通信存储的信
息可以从该存储器读取，且唯一标识信息存储在该存储器中。

[0057] 参见图3，图示了自行车控制系统12的基本线路构造。电力线W1至W6中的每个都包括可拆卸地连接到串行总线的地线GND和电力或电压线V，该串行总线由I/O接口38和电线
路接头36形成。第一操作装置31和第二操作装置32以及第一自行车电部件和第二自行车电
部件(例如FD、RD、FS、RS和SP中的两个)都可以通过电力电压线V与控制器30通信。由此，控
制器30构造为经由电力线通信(PLC)接收来自第一操作装置31和第二操作装置32的控制信
号。

[0058] 现在参见图4，图示了示出控制器30的基本构造的示意性框图。控制器30包括中央微计算机60和包括信号处理部64的电力线通信(PLC)单元62。电力线通信单元62连接到电
源FC，用于如上文提到地接收电力。电力线通信单元62是电力线通信(PLC)系统的一部分，
该电力线通信(PLC)系统构造为通过电力线W1到W6与自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的
每个、以及第一操作装置31和第二操作装置32中的每个执行双向通信。由此，控制自行车电
部件FD、RD、FS、RS和SP的操作信号或指令叠加在在电力线W1至W6中流动的电源电压上，电
力线W1至W6将控制器30、自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP与第一操作装置31和第二操作装
置32互连。以此方式，数据可以在控制器30与自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP之间传输。可
选地，根据需要和/或期望，代替使用电力线通信(PLC)，除了地线GND和电压线V之外，可以
提供单独专用的信号线，用于在控制器30、自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP与第一操作装置
31和第二操作装置32之间传输数据。

[0059] 中央微计算机60包括具有一个或多个CPU、存储装置、计算单元等的控制电路。中央微计算机60还包括根据第一操作装置31和第二操作装置32输出的控制信号来输出预定
控制参数的软件。特别地，使用信号处理部64，中央微计算机60基于对第一操作装置31和第
二操作装置32的操作输出预定控制参数输出，以根据第一操作装置31和第二操作装置32输
出的控制信号来控制自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP。

[0060] 现在参见图5，现在将讨论第一操作装置31和第二操作装置32中的每个的控制部分的基本构造。第一操作装置31和第二操作装置32的机械结构在自行车领域中已经被熟
知。为此，本文不详细图示和/或讨论第一操作装置31和第二操作装置32的机械结构。第一
操作装置31和第二操作装置32中的每个基本上都设置有微计算机70、包括信号处理部74的
电力线通信(PLC)单元72。电力线通信(PLC)单元72连接到电源FC，用于接收电力。根据需要
和/或期望，信号处理部74可以集成到微计算机70中或可以为单独部件。

[0061] 现在参见图6，现在将讨论自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的每个的控制部分的基本构造。自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP的机械结构在自行车领域中已经被熟知。为此，
本文不详细图示和/或讨论自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP的机械结构。自行车电部件FD、
RD、FS、RS和SP中的每个基本上都设置有微计算机80和包括信号处理部84的电力线通信
(PLC)单元82。可替换地，可以省略微计算机80，微计算机80的控制功能可以由控制器30来
执行。

[0062] 自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的每个还设置有电致动器86、致动器驱动器88和位置传感器90。致动器86是可逆马达，其构造且设置为驱动自行车电部件的阀等。虽然电
致动器86在图示实施例中图示为马达，但是电致动器86可以为诸如螺线管的其他类型的装
置。电致动器86调节部件的位置，以设定自行车电部件的状态，例如锁定状态、阻尼率状态、
行程长度状态、齿轮位置、座杆高度位置等。致动器驱动器88响应于来自微计算机80的控制
信号驱动电致动器86。致动器驱动器88包括马达驱动器和减速单元，用于驱动电致动器86
的旋转和使电致动器86的旋转减速。位置传感器90检测电致动器86或自行车电部件的其他
部分的位置，该位置指示其当前设定位置或状态。微计算机80编程为响应于来自用于那个
自行车电部件的输入装置的调节信号经由控制器30来控制致动器驱动器88。微计算机80包
括根据由于对第一操作装置31和第二操作装置32的操作从控制器30输出的调节信号来控
制电致动器86的软件。

[0063] 现在参见图7，图示了根据第二实施例的自行车控制系统112的基本布线构造。此处，除了控制器设置在至少一个自行车电部件中的一个上，代替如第一实施例中的与至少
一个自行车电部件分开且远离的控制器30之外，自行车控制系统112与上文所讨论的自行
车控制系统12相同。由此，除了控制器130集成到自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的一个
中之外，自行车控制系统112基本上包括与第一实施例的控制器30相同的控制器130。此处，
在第二实施例中，使用了与第一实施例的电线路接头36相同的电线路接头136。控制器130
设置有与第一实施例的I/O接口38相同的I/O接口138。操作模式与上文关于第一实施例所
讨论的操作模式相同。

[0064] 如图8所示，示出了用于在自行车控制系统12中和在自行车控制系统112中执行第一电源控制进程的流程图。第一电源控制进程由控制器30执行，用于监测自行车电部件的
电通信，并在确定第一预定闲置期已经过去时切断到自行车电部件的电力供给。根据需要
和/或期望，对于自行车电部件中的每个，第一预定闲置期可以是不同的，第一预定闲置期
中的一些或全部可以是相等的。优选地，自行车电部件中的每个的第一预定闲置期可以由
使用者分别地且独立地设定成期望的时间段。

[0065] 一旦控制器30启动(例如通电)，则控制器30前进到步骤S1，在步骤S1处控制器30开始监测控制器30和自行车电部件之间的通信。对于自行车电部件中的每个，控制器30可
以分别具有诸如图8的流程图的程序，使得控制器30同时或连续地分别监测自行车电部件。
可替换地，图8的流程图可以变型为将对自行车电部件的监测集合到一个单个流程图中。

[0066] 在根据第一实施例的自行车控制系统12的PLC系统中，来自控制器30和自行车电部件的操作信号以广播模式被输出，使得所有自行车电部件的所有控制器和控制器30接收
所有操作信号，控制器挑选出必要的信号。由此，控制器30可以确定哪个自行车电部件正在
通信，以及哪个自行车电部件是闲置的。

[0067] 在控制器30开始不断地监测自行车电部件的通信之后，进程前进到步骤S2。在步骤S2中，控制器30重置计数器，该计数器可以递减计数或递增计数，以开始测量第一预定闲
置期。然后，进程前进到步骤S3。

[0068] 在步骤S3中，控制器30确定自行车电部件为闲置的(未进行电通信)、或活动的(通信中-发送和/或接受信号)。如果控制器30检测到自行车电部件正在通信，则控制器30通过
不断地重复步骤S3不断地监测自行车电部件的通信。一旦在正被监测的自行车电部件中检
测到闲置期，则进程前进到步骤S4。

[0069] 在步骤S4中，控制器30启动计数器。然后，进程前进到步骤S5。

[0070] 在步骤S5中，控制器30确定第一预定闲置期是否已经过去或者还没过去。如果第一预定闲置期还没过去，则进程前进到步骤S6。

[0071] 在步骤S6中，控制器30确定信号是否已经发送至正被监测的自行车电部件，和/或信号是否已经由正被监测的自行车电部件接收到。如果正被监测的自行车电部件已经开始
再次通信，则进程返回到步骤S2。另一方面，如果正被监测的自行车电部件仍然未通信，则
进程返回到步骤S5。

[0072] 在步骤S5中，如果第一预定闲置期已经过去，则进程前进到步骤S7，在步骤S7中切断到正被监测的自行车电部件的电力供给。至少有两种方式可以切断到正被监测的自行车
电部件的电力供给。第一，电源FC包括具有控制电能分配的控制功能的电源控制器，且控制
器30输出电能控制信号给电源控制器，使得电源控制器关断到被确定为闲置的自行车电部
件的电能。第二，控制器30具有控制从电源FC到自行车电部件的电能分配的控制功能，使得
控制器30关断到被确定为闲置的自行车电部件的电能。

[0073] 如图9所示，示出了用于在自行车控制系统12中和在自行车控制系统112中执行第一电源控制进程的流程图。此第二电源控制进程由控制器30执行，用于监测自行车电部件
的电通信，并在确定第一预定闲置期已经过去时将自行车电部件置于第一休眠模式中，并
在确定第二预定闲置期已经过去时切断到自行车电部件的电力供给。根据需要和/或期望，
对于自行车电部件中的每个，第一预定闲置期和第二预定闲置期可以是不同的，或者第一
预定闲置期和第二预定闲置期中的一些或全部可以是相等的。优选地，自行车电部件中的
每个的第一预定闲置期和第二预定闲置期可以由使用者分别地且独立地设定成期望的时
间段。

[0074] 一旦控制器30启动(例如通电)，则控制器30前进到步骤S11，在步骤S11处控制器30开始监测控制器30和自行车电部件之间的通信。对于自行车电部件中的每个，控制器30
可以分别具有诸如图9的流程图的程序，使得控制器30同时或连续地分别监测自行车电部
件。可替换地，图9的流程图可以变型为将对自行车电部件的监测集合到一个单个流程图
中。

[0075] 在根据第一实施例的自行车控制系统12的PLC系统中，来自控制器30的操作信号和来自自行车电部件的信号以广播模式被输出，使得所有自行车电部件的所有控制器和控
制器30接收所有信号，控制器挑选出必要的信号。由此，控制器30可以确定哪个自行车电部
件正在通信，以及哪个自行车电部件是闲置的。

[0076] 在控制器30开始不断地监测自行车电部件的通信之后，进程前进到步骤S12。在步骤S12中，控制器30重置且启动计数器，该计数器可以递减计数或递增计数，以开始测量第
一预定闲置期。然后，进程前进到步骤S13。

[0077] 在步骤S13中，控制器30确定自行车电部件为闲置的(未进行电通信)、或活动的(通信中-发送和/或接受信号)。如果控制器30检测到自行车电部件正在通信，则控制器30
通过不断地重复步骤S13不断地监测自行车电部件的通信。一旦在正被监测的自行车电部
件中检测到闲置期，则进程前进到步骤S14。

[0078] 在步骤S14中，控制器30启动计数器。然后，进程前进到步骤S15。

[0079] 在步骤S15中，控制器30确定第一预定闲置期是否已经过去或者还没过去。如果第一预定闲置期还没过去，则进程前进到步骤S16。

[0080] 在步骤S16中，控制器30确定信号是否已经发送至正被监测的自行车电部件，和/或信号是否已经由正被监测的自行车电部件接收到。如果正被监测的自行车电部件已经开
始再次通信，则进程返回到步骤S12。另一方面，如果正被监测的自行车电部件仍然未通信，
则进程返回到步骤S15。

[0081] 在步骤S15中，如果第一预定闲置期没过去，则进程前进到步骤S17，在步骤S17中减小到正被监测的自行车电部件的电力供给，以将正被监测的自行车电部件置于第一休眠
模式中预定休眠期。第一休眠模式的预定休眠期短于第一预定闲置期。

[0082] 至少有两种方式可以减小到正被监测的自行车电部件的电力供给。第一，电源FC包括具有控制电能分配的控制功能的电源控制器，且控制器30输出电能控制信号给电源控
制器，使得电源控制器减小到被确定为闲置的自行车电部件的电能。第二，控制器30具有控
制从电源FC到自行车电部件的电能分配的控制功能，使得控制器30减小到被确定为闲置的
自行车电部件的电能。

[0083] 在步骤S18中，控制器30重置且启动计数器。然后，进程前进到步骤S19。

[0084] 在步骤S19中，控制器30确定第二预定闲置期是否已经过去或者还没过去。如果第二预定闲置期还没过去，则进程前进到步骤S20。

[0085] 在步骤S20中，控制器30确定信号是否已经发送至正被监测的自行车电部件，和/或信号是否已经由正被监测的自行车电部件接收到。如果正被监测的自行车电部件已经开
始再次通信，则进程返回到步骤S12。另一方面，如果正被监测的自行车电部件仍然未通信，
则进程返回到步骤S19。

[0086] 在步骤S19中，如果第二预定闲置期已经过去，则进程前进到步骤S21，在步骤S21中切断到正被监测的自行车电部件的电力供给。此处，控制器30或电源FC的电池电源控制
器关断到被确定为闲置的自行车电部件的电能。

[0087] 如图10所示，示出了用于在自行车控制系统12中和在自行车控制系统112中执行第三电源控制进程的流程图。第三电源控制进程由控制器30执行，用于监测自行车电部件
的电通信，并在确定第一预定闲置期已经过去时将自行车电部件置于第一休眠模式中，在
确定第二预定闲置期已经过去时将自行车电部件置于第二休眠模式中，并切断到自行车的
电力供给。根据需要和/或期望，对于自行车电部件中的每个，第一预定闲置期、第二预定闲
置期和第三预定闲置期可以是不同的，或者第一预定闲置期、第二预定闲置期和第三预定
闲置期中的一些或全部可以是相等的。优选地，自行车电部件中的每个的第一预定闲置期、
第二预定闲置期和第三预定闲置期可以由使用者分别地且独立地设定成期望的时间段。

[0088] 一旦控制器30启动(例如通电)，则控制器30前进到步骤S31，在步骤S31处控制器30开始监测控制器30和自行车电部件之间的通信。对于自行车电部件中的每个，控制器30
可以分别具有诸如图10的流程图的程序，使得控制器30同时或连续地分别监测自行车电部
件。可替换地，图10的流程图可以变型为将对自行车电部件的监测集合到一个单个流程图
中。

[0089] 在根据第一实施例的自行车控制系统12的PLC系统中，来自控制器30和自行车电部件的信号以广播模式被输出，使得所有自行车电部件的所有控制器和控制器30接收所有
信号，控制器挑选出必要的信号。由此，控制器30可以确定哪个自行车电部件正在通信，以
及哪个自行车电部件是闲置的。

[0090] 在控制器30开始不断地监测自行车电部件的通信之后，进程前进到步骤S32。在步骤S32中，控制器30重置计数器，该计数器可以递减计数或递增计数，以开始测量第一预定
闲置期。然后，进程前进到步骤S33。

[0091] 在步骤S33中，控制器30确定自行车电部件是否闲置(未进行电通信)、或在工作(通信中-发送和/或接受信号)。如果控制器30检测到自行车电部件正在通信，则控制器30
通过不断地重复步骤S33而不断地监测自行车电部件的通信。一旦在正被监测的自行车电
部件中检测到闲置期，则进程前进到步骤S34。

[0092] 在步骤S34中，控制器30启动计数器。然后，进程前进到步骤S35。

[0093] 在步骤S35中，控制器30确定第一预定闲置期是否已经过去或者还没过去。如果第一预定闲置期还没过去，则进程前进到步骤S36。

[0094] 在步骤S36中，控制器30确定信号是否已经发送至正被监测的自行车电部件，和/或信号是否已经由正被监测的自行车电部件接收到。如果正被监测的自行车电部件已经开
始再次通信，则进程返回到步骤S32。另一方面，如果正被监测的自行车电部件仍然未通信，
则进程返回到步骤S35。

[0095] 在步骤S35中，如果第一预定闲置期已经过去，则进程前进到步骤S37，在步骤S37中减小到正被监测的自行车电部件的电力供给，以将正被监测的自行车电部件置于第一休
眠模式中。第一休眠模式的预定休眠期短于第一预定闲置期。此处，控制器30或电源FC的电
池电源控制器减小到被确定为闲置的自行车电部件的电能。

[0096] 在步骤S38中，控制器30重置且启动计数器。然后，进程前进到步骤S39。

[0097] 在步骤S39中，控制器30确定第二预定闲置期是否已经过去或者还没过去。如果第二预定闲置期还没过去，则进程前进到步骤S40。

[0098] 在步骤S40中，控制器30确定信号是否已经发送至正被监测的自行车电部件，和/或信号是否已经由正被监测的自行车电部件接收到。如果正被监测的自行车电部件已经开
始再次通信，则进程返回到步骤S32。另一方面，如果正被监测的自行车电部件仍然未通信，
则进程返回到步骤S39。

[0099] 在步骤S39中，如果第二预定闲置期已经过去，则进程前进到步骤S41，在步骤S41中减小到正被监测的自行车电部件的电力供给，以将正被监测的自行车电部件至于第二休
眠模式。第二休眠模式的预定休眠期短于第二预定闲置期。此处，控制器30或电源FC的电池
电源控制器减小到被确定为闲置的自行车电部件的电能。接着，进程前进到步骤S42。

[0100] 在步骤S42中，控制器30重置且启动计数器。然后，进程前进到步骤S43。

[0101] 在步骤S43中，控制器30确定第二预定闲置期是否已经过去或者还没过去。如果第三预定闲置期还没过去，则进程前进到步骤S44。

[0102] 在步骤S44中，控制器30确定信号是否已经发送至正被监测的自行车电部件，和/或信号是否已经由正被监测的自行车电部件接收到。如果正被监测的自行车电部件已经开
始再次通信，则进程返回到步骤S32。另一方面，如果正被监测的自行车电部件仍然未通信，
则进程返回到步骤S43。

[0103] 在步骤S43中，如果第二预定闲置期已经过去，则进程前进到步骤S45，在步骤S45中切断到正被监测的自行车电部件的电力供给。此处，控制器30或电源FC的电池电源控制
器关断到被确定为闲置的自行车电部件的电能。

[0104] 现在参见图11，图示了根据第三实施例的自行车控制系统212，其使用无线通信且可以在图1的自行车1中实施，以控制自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP。为了简洁，在图11的
自行车控制系统212中仅图示了两个自行车电部件。当然，自行车控制系统212可以构造为
仅具有单个的自行车电部件。在此实施例中使用图8至10中图示的控制进程的流程图，以使
电源FC中的电力逆向。

[0105] 此处，自行车控制系统212包括无线通信单元230，用于将操作信号传输至第一自行车电部件和第二自行车电部件(自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的两个)。自行车控制
系统212进一步包括具有无线发射器231A的自行车操作装置231。自行车控制系统212进一
步包括具有无线发射器232A的自行车操作装置232。

[0106] 无线通信单元230包括中央控制器230A和无线接收器230B。无线接收器230B编程为接收来自无线发射器231A的控制信号，且根据该控制信号将操作信号输出至第一自行车
电部件。同样地，无线接收器230B接收来自无线发射器232A的控制信号，且根据该控制信号
将操作信号输出至第二自行车电部件。无线接收器230B构造为接收来自第一操作装置231
和第二操作装置232的控制信号，并将该信号输出至控制器230A。虽然第一自行车电部件和
第二自行车电部件都从无线通信单元230接收操作信号，但是从此公开可以了解，第一自行
车电部件和第二自行车电部件中每个可以具有单独的且有差异的无线通信单元。无论如
何，无线接收器电连接到第一自行车电部件且电连接到第二自行车电部件。

[0107] 无线控制信号可以是射频(RF)信号或如自行车领域中所理解的适用于无线通信的任何其他类型的信号。无线接收器230B通过将无线通信单元230连接到第一自行车电部
件和第二自行车电部件(自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的两个)的PLC线电连接到第一
自行车电部件和第二自行车电部件(自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的两个)。以此方式，
来自第一操作装置231和第二操作装置232的控制信号由中央控制器230A处理，并输出至第
一自行车电部件和第二自行车电部件(自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的两个)。

[0108] 控制器230A编程为处理信号且输出控制信号至第一自行车电部件和第二自行车电部件(自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的两个)。在图示实施例中，控制器230A具有控制
从电源FC到第一自行车电部件和第二自行车电部件(自行车电部件FD、RD、FS、RS和SP中的
两个)的电能分配的控制功能，使得控制器230A基于自行车电部件(自行车电部件FD、RD、
FS、RS和SP中的两个)的闲置来关断或减小到自行车电部件的电能。由此，对控制器230A与
上文所讨论的控制器30相同，除了使用无线通信来代替电力线W1和W2用于第一操作装置
231和第二操作装置232之间的通信。

[0109] 现在参见图12，图示了装备有自行车控制系统312的自行车1A。此处，自行车1A为非悬架式自行车，其包括自行车主体310、前轮316、后轮318和驱动系320。前轮胎FT接附到
前轮316，且后轮胎RT接附到后轮318。此处，在此第三实施例中，后轮318包括内变速花鼓
321(即自行车电换档装置)。此处，在此第三实施例中，驱动系320还包括驱动单元323。驱动
单元323构造为帮助骑车者对驱动系320的蹬踏。内变速花鼓321和驱动单元323是常规部
件，由此将不进一步详细地描述或图示。

[0110] 自行车主体310包括具有车架主体314的自行车车架组311。车架主体314还设置有电源FC(例如所示出的氢动力燃料电池或电池)。电源FC电连接到内变速花鼓321和驱动单
元323。自行车控制系统312进一步包括控制器330和操作装置对331和332(仅在图12中可
见)。内变速花鼓321和驱动单元323构成了第一自行车电部件和第二自行车电部件，其由控
制器330响应于对第一操作装置331和第二操作装置332的手动操作来操作。基本上，控制器
330编程为以与第一实施例相同的方式控制从自行车1A的电源FC到内变速花鼓321和驱动
单元323的能量分配。由此，控制器330程序为具有图8至10的流程图中示出的控制进程。

[0111] 在理解本发明的范围时，此文所使用的术语“包括”及其派生词意图为开放性术语，其指明所记载的特征、元件、部件、群组、整体和/或步骤的存在，但不排除其他未记载的
特征、元件、部件、群组、整体和/或步骤的存在。这种定义也适用于具有类似含义的词汇，诸
如，术语“包含”、“具有”及其派生词。此外，术语“部分”、“区段”、“部”、“构件”或“元件”当用作单数时可以具有单个部分或者多个部分的双重含义。

[0112] 此文所使用的，以下方向性术语“面向车架的侧面”、“非面向车架的侧面”、“向前”、“向后”、“前”、“后”、“上”、“下”、“上面”、“下面”、“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”、“侧面”、“竖直”、“水平”、“垂直”和“横向”及任何其他类似的方向性术语是针对处于直立骑乘位置且装备有自行车控制系统的自行车的那些方向而言的。于是，用来描述自行车控制系
统的这些方向性术语应该相对于在水平面上处于直立骑乘位置且装备有自行车控制系统
的自行车来解释。术语“左”和“右”用于指示当从自行车的后部观看从右侧参照时的“右”和
当从自行车的后部观看时从左侧参照时的“左”。

[0113] 此外，将理解尽管本文使用术语“第一”和“第二”来描述各种部件，但这些部件不应被这些术语限制。这些术语仅用于将一个部件与另一个部件区分。由此，例如，在不脱离
本发明的教导的情况下，上文讨论的第一部件可以被称为第二部件，反之亦然。本文所使用
的术语“被接附”或“接附”涵盖通过将元件直接地附接至另一个元件而将元件直接固定至
另一个元件的构造；通过将元件附接至中间构件，将该中间构件转而附接到另一个元件而
将元件间接固定到另一个元件的构造；以及一个元件与另一个元件成一体，即一个元件实
质上是另一个元件的一部分的构造。这种定义还适用于具有类似含义的词汇，例如，“连
结”、“连接”、“联接”、“安装”、“结合”、“固定”及其派生词。最后，本文所使用的程度术语，诸如“大致”、“大约”和“接近”意味着所修饰术语的合理量的偏差，使得最终结果不会显著改
变。

[0114] 尽管仅选择选定的实施例来图示本发明，但是本领域技术人员从此公开可以了解，在不脱离由所附权利要求所限定的本发明的范围的情况下，可以对本文做出各种改变
和变型。举例来说，除非特别指出，各种部件的尺寸、形状、位置或取向可以根据需要和/或
期望改变，只要这种改变不会本质上影响它们的期望的功能即可。除非特别指出，示出为彼
此直接连接或接触的部件可以具有设置在它们之间的中间结构，只要这种改变不会本质上
影响它们的期望的功能即可。除非特别指出，一个元件的功能可以由两个来执行，反之亦
然。一个实施例的结构和功能可以在另一个实施例中采用。在特定实施例中所有优点并非
必须同时存在。从现有技术看是独特的每个特征，无论单独地或与其他特征相结合，也应当
看作申请人的进一步发明的单独的说明，包括由这种特征所体现的结构性和/或功能性构
思。由此，上述对根据本发明的实施例的说明仅仅是示例性的，无意于对由所附的权利要求
书及其等同方式所限定的本发明进行限制。