健身自行车及其控制方法与流程

本申请要求于2022年3月16日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请no.10-2022-0032477的优先权，该申请的公开内容通过引用结合于此。本发明涉及一种能够在飞轮的制动期间将操作杆自动布置在暴露位置处并且操作操作杆而无需手动使飞轮旋转的健身自行车及其控制方法。背景技术：1、通常，健身自行车被用作用于增强肌肉力量的室内锻炼机构。健身自行车的车轮可以通过踩踏旋转以进行锻炼。健身自行车可以被归类于能够进行动感单车(spinning)锻炼的动感单车自行车和通过像自行车一样使踏板沿着正向方向旋转而使车轮旋转的室内自行车。2、由于通过踩踏进行锻炼的特性，非自由轮结构应用于动感单车自行车，并且自由轮结构应用于室内自行车。3、在应用于动感单车自行车的非自由轮结构中，在踏板沿着正向方向和反向方向旋转以使车轮旋转的任何情况下，动力都被传递到车轮。4、此外，在应用于室内自行车的自由轮结构中，当踏板沿着正向方向旋转时，动力被传递到车轮以使车轮旋转。然而，当踏板停止或沿着反向方向旋转时，动力不被传递到车轮，并且车轮不旋转。5、在韩国专利no.2304923(于2021年9月24日登记)中，公开了一种包括电子制动器的室内健身自行车。当室内锻炼自行车由制动马达驱动时，使丝杠和制动蹄移动以制动车轮。然而，室内健身自行车不能使车轮在非自由轮模式与自由轮模式之间切换。6、此外，在韩国专利申请公开no.2007-0038634(于2007年4月11日公布)中，公开了一种自行车型健身机构。公开了这样的配置，其中，当在容纳在壳体中的干扰流体中产生电磁场时，自行车型健身机构的制动单元调节施加到车轮构件的负载，并且制动车轮构件。然而，自行车型健身机构不能使车轮构件在非自由轮模式与自由轮模式之间切换。7、[技术问题]8、已经作出本发明以致力于解决上述问题，并且旨在提供一种健身自行车及其控制方法，其能够在飞轮的制动期间将操作杆自动布置在暴露位置处。9、本发明旨在提供一种健身自行车及其控制方法，其能够操作操作杆而无需手动使飞轮旋转。10、本发明旨在提供一种健身自行车及其控制方法，其能够通过逐步增大定子的磁力的大小来制动飞轮。11、本发明旨在提供一种健身自行车及其控制方法，其能够使飞轮在非自由轮模式和自由轮模式中的任一种模式下旋转。技术实现思路1、技术问题2、已经作出本发明以致力于解决上述问题，并且旨在提供一种健身自行车及其控制方法，其能够在飞轮的制动期间将操作杆自动布置在暴露位置处。3、本发明旨在提供一种健身自行车及其控制方法，其能够操作操作杆而无需手动使飞轮旋转。4、本发明旨在提供一种健身自行车及其控制方法，其能够通过逐步增大定子的磁力的大小来制动飞轮。5、本发明旨在提供一种健身自行车及其控制方法，其能够使飞轮在非自由轮模式和自由轮模式中的任一种模式下旋转。6、技术方案7、根据本发明的健身自行车包括操作杆，该操作杆被配置成将离合器齿轮单元限制到飞轮以允许飞轮在非自由轮模式下操作，并且释放离合器齿轮单元与飞轮之间的限制以允许飞轮在自由轮模式下操作。8、健身自行车包括位置检测单元和控制器，位置检测单元安装在飞轮上以检测操作杆的旋转位置，并且控制器被配置成通过调节定子的磁力的大小来制动飞轮，使得当踏板停止时，操作杆停止在预设暴露位置处。9、离合器齿轮单元可以包括旋转齿轮单元和闩锁齿轮单元，旋转齿轮单元可旋转地并且轴向地联接到飞轮的旋转中心，并且闩锁齿轮单元被配置成当闩锁齿轮单元与旋转齿轮单元接合时允许飞轮在非自由轮模式下操作，并且当闩锁齿轮单元与旋转齿轮单元分离时允许飞轮在自由轮模式下操作。10、离合器齿轮单元还可以包括联接在旋转齿轮单元与飞轮之间的单向轴承单元。11、单向轴承单元可以在旋转齿轮单元沿着正向方向旋转时限制飞轮和旋转齿轮单元以使飞轮和旋转齿轮单元一起旋转，并且在旋转齿轮单元沿着反向方向旋转时释放飞轮和旋转齿轮单元的限制以仅使旋转齿轮单元旋转。12、预设暴露位置可以是操作杆可以在框架单元的前侧处被视觉识别的位置。13、位置检测单元可以包括安装在飞轮上的两个或更多个霍尔传感器。14、健身自行车还可以包括踏板检测单元，该踏板检测单元安装在踏板的驱动轴单元上以检测踏板是否旋转。15、在踏板停止之后，当由速度测量单元检测到的飞轮的转速低于或等于预设速度时，控制器可以通过增大定子的磁力的大小来制动飞轮。16、控制器可以通过逐步增大定子的磁力的大小来使飞轮逐步减速以制动飞轮。17、健身自行车还可以包括速度测量单元，该速度测量单元安装在飞轮上以测量飞轮的转速。18、在非自由轮模式下，当带轮沿着正向方向和反向方向旋转时，旋转齿轮单元、闩锁齿轮单元、车轮盖和车轮主体单元可以都旋转。19、在自由轮模式下，当带轮沿着正向方向旋转时，旋转齿轮单元、闩锁齿轮单元、车轮盖和车轮主体单元可以都旋转，并且当带轮沿着反向方向旋转时，旋转齿轮单元可以旋转。20、定子可以固定到框架单元。21、发明的有益效果22、根据本发明，当踏板停止时，控制器调节定子的磁力的大小以将操作杆停止在预设暴露位置处，并且因此，用户可以在开始下一次锻炼时立即操作操作杆。23、根据本发明，由于在飞轮的制动期间操作杆设置在暴露位置处，因此用户不需要手动使飞轮旋转来找到操作杆。24、根据本发明，当踏板停止时，可以通过逐步增大定子的磁力的大小来使飞轮停止，使得操作杆停止在预设暴露位置处。因此，可以防止飞轮的突然制动，并且防止突然制动的负载布施加到离合器齿轮单元等。25、根据本发明，当闩锁齿轮单元与旋转齿轮单元接合时，飞轮可以在非自由轮模式下操作。此外，当闩锁齿轮单元与旋转齿轮单元分离时，飞轮可以在自由轮模式下操作。26、除了上述效果之外，在描述用于实施本发明的特定项目的同时将一起描述本发明的特定效果。技术特征：1.一种健身自行车，所述健身自行车包括：2.根据权利要求1所述的健身自行车，其中，所述离合器齿轮单元包括：3.根据权利要求1所述的健身自行车，其中，所述预设暴露位置是所述操作杆能在所述框架单元的前侧处视觉识别的位置。4.根据权利要求1所述的健身自行车，其中，所述位置检测单元包括安装在所述飞轮上的两个或更多个霍尔传感器。5.根据权利要求1所述的健身自行车，所述健身自行车还包括踏板检测单元，所述踏板检测单元安装在所述踏板的驱动轴单元上以检测所述踏板是否旋转。6.根据权利要求5所述的健身自行车，其中，在所述踏板停止之后，当由速度测量单元检测到的所述飞轮的转速低于或等于预设速度时，所述控制器通过增大所述定子的磁力的大小来制动所述飞轮。7.根据权利要求6所述的健身自行车，其中，所述控制器通过逐步增大所述定子的磁力的大小来使所述飞轮逐步减速以制动所述飞轮。8.根据权利要求1所述的健身自行车，所述健身自行车还包括速度测量单元，所述速度测量单元安装在所述飞轮上以测量所述飞轮的转速。9.根据权利要求1所述的健身自行车，其中，在所述非自由轮模式下，当带轮在正向方向和反向方向上旋转时，旋转齿轮单元、闩锁齿轮单元、车轮盖和车轮主体单元都旋转。10.根据权利要求1所述的健身自行车，其中，在所述自由轮模式下，当带轮在正向方向上旋转时，旋转齿轮单元、闩锁齿轮单元、车轮盖和车轮主体单元都旋转，并且当所述带轮在反向方向上旋转时，所述旋转齿轮单元旋转。11.根据权利要求1所述的健身自行车，其中，所述定子固定到所述框架单元。12.一种控制健身自行车的方法，所述方法包括以下步骤：13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述预设暴露位置是所述操作杆能在框架单元的前侧处视觉识别的位置。14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述位置检测单元包括安装在所述飞轮上的两个或更多个霍尔传感器。15.根据权利要求12所述的方法，其中，在所述踏板停止之后，当由速度测量单元检测到的所述飞轮的转速低于或等于预设速度时，所述控制器通过增大所述定子的磁力的大小来制动所述飞轮。16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述控制器通过逐步增大所述定子的磁力的大小来使所述飞轮逐步减速以制动所述飞轮。17.根据权利要求12所述的方法，其中，在所述非自由轮模式下，当带轮在正向方向和反向方向上旋转时，旋转齿轮单元、闩锁齿轮单元、车轮盖和车轮主体单元都旋转。18.根据权利要求12所述的方法，其中，在所述自由轮模式下，当带轮在正向方向上旋转时，旋转齿轮单元、闩锁齿轮单元、车轮盖和车轮主体单元都旋转，并且当所述带轮在反向方向上旋转时，所述旋转齿轮单元旋转。技术总结本发明公开了一种健身自行车以及控制该健身自行车的方法。根据本发明的健身自行车包括：操作杆，其被配置成将离合器齿轮单元限制到飞轮以允许飞轮在非自由轮模式下操作，并且释放离合器齿轮单元与飞轮之间的限制以允许飞轮在自由轮模式下操作；位置检测单元，其安装在飞轮上以检测操作杆的旋转位置；以及控制器，其被配置成通过调节定子的磁力的大小来制动飞轮，使得当踏板停止时，操作杆停止在预设暴露位置处。技术研发人员：洪道根,南珍祐,权亮兑受保护的技术使用者：LG电子株式会社技术研发日：技术公布日：2024/6/23