STARTINRICHTING VOOR EEN HULPKRACHTBRON VOOR EEN ELEKTRISCHAANGEDREVEN RIJWIEL
ACHTERGROND VAN DE UITVINDING
Gebied van de uitvinding
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een startinrichting voor een hulpkrachtbron voor een elektrisch aangedreven rijwiel, meer in het bijzonder op een startinrichting die pedaalkracht van een berijder kan omzetten in een mechanische verplaatsing op het moment dat de rijder de pedalen van het rijwiel ronddraait, waarbij de mechanische verplaatsing de hulpkrachtbron van het elektrisch aangedreven rijwiel kan starten.
Beschrijving van de stand van de techniek
Elektrisch aangedreven rijwielen zijn zeer populair bij alle leeftijdsgroepen, omdat deze milieuvriendelijk zijn en het voordeel hebben dat zij eenvoudig in gebruik zijn. Tot nu toe zijn er verschillende werkwijzen en tijdstippen voor het starten van de hulpkrachtbron van een elektrisch aangedreven rijwiel.
Bijvoorbeeld was in het begin het elektrisch aangedreven rijwiel altijd op de linkerzijde van het stuur voorzien van een schakelaar die door de gebruiker bediend kon worden, maar het gebruik daarvan was niet eenvoudig, aangezien de gebruiker de schakelaar met de hand moest bedienen. Derhalve wordt in de Japanse octrooiaanvrage 20001-
055399 een werkwijze beschreven voor het waarnemen van de loopweerstand en de loopsnelheid door gebruik te maken van een precisie-besturingseenheid, waarbij dan de loopgegevens die verzameld en berekend zijn door de precisiebesturingseenheid gebruikt worden om het moment van het starten van de motor aan te sturen.
Bovendien beschrijven de Japanse octrooiaanvragen 2001-301293 en 09-268415 ook een werkwijze voor het besturen van het moment van het starten van de motor op basis van de loopgegevens die gemeten worden door een dynamometer, logische schakeling en soortgelijke elektronische elementen.
Een andere werkwijze wordt beschreven in de Japanse octrooiaanvrage 11-290777, waarin een vrijloopas evenwijdig aan en tussen de trapas en de uitgaande as aangebracht is, en een pedaalkracht-meetinrichting aangebracht is op de vrijloopas voor het meten van de pedaalkracht die uitgeoefend wordt op de trapas, en vervolgens het moment van het starten van de motor geregeld wordt op basis van de pedaalkracht.
Zoals hiervoor gezegd, wordt voor de meeste conventionele elektrisch aangedreven rijwielen het moment van het starten van de hulpkrachtbron bestuurd door elektronische precisie-besturingscomponenten of een sensor die gebruikt wordt om de loopweerstand of de pedaalkracht waar te nemen, en wordt vervolgens het moment van het starten van de hulpkrachtbron geregeld op basis van de loopgegevens. Door gebruik te maken van elektronische precisie-elementen en gecompliceerde meetinstrumenten zullen de kosten en het aantal storingen dienovereenkomstig hoog zijn. Verder zal het gebruik van elektronische componenten om de pedaalkracht van de gebruiker te beoordelen waarschijnlijk leiden tot onjuiste beoordeling.
Bijvoorbeeld kunnen berijders in alle leeftijdsgroepen verschillende pedaalkrachten hebben, zodat wanneer de referentiewaarde van de pedaalkracht op een te hoog niveau gezet wordt, dit zal leiden tot ongemakkelijk gebruik, en wanneer de referentiewaarde van de pedaalkracht op een te laag niveau gezet wordt, dit zal leiden tot het onjuiste moment van starten van de motor.
De onderhavige uitvinding is bedoeld om de hiervoor genoemde nadelen te verminderen en/of weg te nemen.
KORTE BESCHRIJVING VAN DE UITVINDING
Het hoofddoel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een startinrichting voor een hulpkrachtbron voor een elektrisch aangedreven rijwiel, welke de pedaalkracht van de berijder kan omzetten in een mechanische verplaatsing op het moment dat het rijwiel door trappen wordt voortbewogen, en waarbij vervolgens de mechanische verplaatsing de hulpkrachtbron van het elektrisch aangedreven rijwiel kan starten. De inrichting volgens de onderhavige uitvinding heeft een eenvoudige opbouw en kleine afmetingen, en kan eenvoudig worden vervaardigd en samengebouwd.
KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN
<EMI ID=1.1> een startinrichting voor een hulpkrachtbron voor een elektrisch aangedreven rijwiel volgens de onderhavige uitvinding, Fig. 2 is een vergroot aanzicht van een aandrijfschijf volgens de onderhavige uitvinding, Fig. 3 is een samenstellingsaanzicht van een startinrichting voor een hulpkrachtbron voor een elektrisch aangedreven rijwiel volgens de onderhavige uitvinding, Fig. 4 toont een elektrisch aangedreven rijwiel dat voorzien is van een startinrichting voor de hulpkrachtbron volgens de onderhavige uitvinding, Fig. 5 is een bovenaanzicht van een startinrichting voor een hulpkrachtbron voor een elektrisch aangedreven rijwiel volgens de onderhavige uitvinding, Fig. 6 is een zijaanzicht van een startinrichting voor een hulpkrachtbron voor een elektrisch aangedreven rijwiel volgens de onderhavige uitvinding, Fig.
7 is een bovenaanzicht bij gebruik van een startinrichting voor een hulpkrachtbron voor een elektrisch aangedreven rijwiel volgens de onderhavige uitvinding, Fig. 8 is een zijaanzicht bij gebruik van de startinrichting voor de hulpkrachtbron voor een elektrisch aangedreven rijwiel volgens de onderhavige uitvinding.
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE VOORKEURSUITVOERING
Verwezen wordt naar fig. 1-6, waarin een startinrichting voor een hulpkrachtbron voor een elektrisch aangedreven rijwiel volgens een voorkeursuitvoering van de onderhavige uitvinding is weergegeven, welke een kettingwiel
20, een aandrijfschijf 30, een aantal positioneringsveren 40, een traparm 50, een aantal activeringselementen 60, een activeringsschijf 70 en een schakelaar 80.
Het kettingwiel 20 is roteerbaar verbonden met het frame 10, en de tanden 21 aan de omtrek van het kettingwiel
20 verkeren in ingrijping met een ketting 11 die verbonden is met het vliegwiel 12 van het achterwiel, waardoor dus een aandrijving van het rijwiel wordt gevormd. In het kettingwiel
20 is een aantal openingen 22 en een centrale opening 24 gevormd, en aan één zijde van het kettingwiel 20 is een aantal uitsteeksels 23 gevormd.
De aandrijfschijf 30 is roteerbaar aangebracht aan een zijde van het kettingwiel 20 op zodanige wijze, dat een axiale buis 33 aan de zijde van de aandrijfschijf 30 ingrijpt in de centrale opening 24 van het kettingwiel 20, en er wordt een C-vormig vasthoudorgaan 34 gebruikt om het buiten aangrijping raken van de aandrijfschijf 30 tegen te gaan. Tussen de axiale buis 33 en de centrale opening 24 is een lager 35 aangebracht. De aandrijfschijf 30 is voorzien van een aantal begrenzingsopeningen 31 die over de overeenkomstige uitsteeksels 23 van het kettingwiel 20 geschoven dienen te worden, zodat de aandrijfschijf 30 ten opzichte van het kettingwiel 20 kan roteren binnen de begrenzingen van de begrenzingsopening 31.
Aan de aangrijpingszijde van de aandrijfschijf 30 die in contact is met het kettingwiel 20 is een aantal glijbanen 32 gevormd, elk waarvan geleidelijk schuin verloopt van een ondiep einde
321 naar een diep einde 322.
Twee einden van de positioneringsveren 40 zijn vastgehaakt aan respectievelijk de aandrijfschijf 30 en het kettingwiel 20, zodanig dat de uitsteeksels 23 komen te rusten tegen een einde van de begrenzingsopeningen 31.
De traparm 50 is bevestigd aan de aandrijfschijf 30, en aan het eind van de traparm 50 is een pedaal 13 aangebracht.
Elk van de activeringselementen 60 omvat een dik deel
61 en een dun deel 62, en in het bovenoppervlak van het dunne deel 62 is een schroefdraadopening 621 gevormd. Een terugstelveer 63 is axiaal aangebracht op het dunne deel 62, en het dunne deel 62 van het activeringsorgaan 60 is zodanig in de openingen 22 van het kettingwiel 20 geplaatst, dat het dikke deel 61 van de activeringsorganen 60 rust tegen het diepe einde 322 van de respectieve glijbanen 32.
De activeringsschijf 70 is aan een andere zijde van het kettingwiel 20 geplaatst, op zodanige wijze dat het schroefdraadgat 621 op het dunne deel 62 van de activeringselementen 60 bevestigd is aan het oppervlak van de activeringsschijf 70 door middel van schroeven.
De schakelaar 80 bevindt zich aan dezelfde zijde van het kettingwiel 20 als de activeringsschijf 70, en wanneer deze op het juiste moment geactiveerd wordt door de activeringsschijf 70, zal de hulpkrachtbron van het elektrisch aangedreven rijwiel gestart worden.
Op het moment dat het pedaal 13 rondgedraaid wordt, zal de traparm 50 roteren, evenals de aandrijfschijf 30, aangezien die verbonden is met de traparm 50. De rotatiebeweging van de aandrijfschijf 30 wordt begrensd door de begrenzingsopeningen 31 en de uitsteeksels 23 (zoals te zien in fig. 7), waarbij de rotatie van de aandrijfschijf 30 zal leiden tot een beweging van het uitsteeksel 23 van het ene eind van de begrenzingsopening 31 naar het andere eind daarvan, terwijl tegelijkertijd het dikke deel 61 van het activeringselement 60 geleidelijk zal bewegen van het diepe eind 321 van de glijbaan 32 naar het ondiepe eind 321 daarvan. Nadat het activeringselement 60 naar het ondiepe eind 321 bewogen is, zal het activeringselement 60 de activeringsschijf 70 naar buiten drukken (zoals te zien in fig. 8).
Zo zal de beweging van de activeringsschijf 70 naar buiten toe de schakelaar 80 activeren, teneinde de hulpkrachtbron 14 in te schakelen.
Opgemerkt wordt, dat in tegenstelling tot de conventionele wijze van het waarnemen van de pedaalkracht van de berijder, de inrichting volgens de onderhavige uitvinding de pedaalkracht omzet in mechanische verplaatsing (de beweging naar buiten toe van de activeringsschijf), en daarna deze mechanische verplaatsing de schakelaar 80 kan activeren teneinde de hulpkrachtbron te starten zonder toepassing van enigerlei elektronische componenten. Verder vertoont de inrichting volgens de onderhavige uitvinding een eenvoudige opbouw en geringe afmetingen, en kan deze eenvoudig worden vervaardigd en samengebouwd.
Overigens is de schakelaar 80 bij voorkeur een naderingsschakelaar.
Met behulp van de inrichting volgens de onderhavige uitvinding kan de hulpkrachtbron gestart worden op het moment dat het pedaal rondgedraaid wordt, terwijl de hulpkrachtbron tot stilstand gebracht wordt wanneer de gebruiker stopt met het trappen van het rijwiel. Aangezien de werking van de hulpkrachtbron geregeld wordt door mechanische verplaatsing, wordt het risico van ongewenste activering weggenomen.
STARTING DEVICE FOR A RESOURCE FOR AN ELECTRIC-DRIVEN WHEEL
BACKGROUND OF THE INVENTION
FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a starting device for an auxiliary power source for an electrically driven bicycle, more in particular to a starting device which can convert pedal force of a rider into a mechanical displacement when the rider turns the pedals of the bicycle, the mechanical displacement can start the auxiliary power source of the electrically driven bicycle.
Description of the prior art
Electrically driven bicycles are very popular with all age groups, because they are environmentally friendly and have the advantage that they are easy to use. Up to now, there have been various methods and times for starting the auxiliary power source of an electrically driven bicycle.
For example, the electrically driven bicycle was initially provided on the left side of the handlebar with a switch that could be operated by the user, but its use was not easy since the user had to operate the switch manually. Therefore, Japanese Patent Application 20001-
055399 describes a method for detecting the running resistance and the running speed by using a precision control unit, wherein the running data collected and calculated by the precision control unit is then used to control the moment of starting the motor.
In addition, Japanese patent applications 2001-301293 and 09-268415 also describe a method for controlling the moment of starting the motor based on the running data measured by a dynamometer, logic circuit and similar electronic elements.
Another method is described in Japanese patent application 11-290777, in which a freewheel shaft is arranged parallel to and between the crankshaft and the output shaft, and a pedal force measuring device is arranged on the freewheel shaft for measuring the pedal force exerted on the pedal force. bottom bracket, and then the moment the engine is started is controlled based on the pedal force.
As mentioned above, for most conventional electrically-driven bicycles, the moment of starting the auxiliary power source is controlled by precision electronic control components or a sensor used to sense the running resistance or pedal force, and then the moment of starting of the auxiliary power source arranged on the basis of the running data. By making use of electronic precision elements and complicated measuring instruments, the costs and the number of failures will be correspondingly high. Furthermore, the use of electronic components to assess the pedal power of the user is likely to lead to an incorrect assessment.
For example, riders in all age groups may have different pedal forces, so that if the reference value of the pedal force is set too high, this will lead to uncomfortable use, and if the reference value of the pedal force is set too low, this will lead to until the incorrect moment of starting the engine.
The present invention is intended to reduce and / or eliminate the aforementioned disadvantages.
BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
The main object of the present invention is to provide a starting device for an auxiliary power source for an electrically driven bicycle, which can convert the pedal force of the rider into a mechanical displacement at the moment that the bicycle is moved by steps, and wherein subsequently the mechanical displacement the auxiliary power source of the electrically driven bicycle can start. The device according to the present invention has a simple structure and small dimensions, and can easily be manufactured and assembled.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
<EMI ID = 1.1> a starting device for an auxiliary power source for an electrically driven bicycle according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a drive disc according to the present invention, FIG. 3 is an assembly view of a starting device for an auxiliary power source for an electrically driven bicycle according to the present invention, FIG. 4 shows an electrically driven bicycle provided with a starting device for the auxiliary power source according to the present invention, FIG. 5 is a plan view of a starting device for an auxiliary power source for an electrically driven bicycle according to the present invention, FIG. 6 is a side view of a starting device for an auxiliary power source for an electrically driven bicycle according to the present invention, FIG.
7 is a plan view when using a starting device for an auxiliary power source for an electrically driven bicycle according to the present invention, FIG. 8 is a side view when using the starting device for the auxiliary power source for an electrically driven bicycle according to the present invention.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT
Reference is made to Figs. 1-6, in which a starting device for an auxiliary power source for an electrically driven bicycle according to a preferred embodiment of the present invention is shown, which is a sprocket
20, a drive disk 30, a plurality of positioning springs 40, a pedal arm 50, a plurality of activation elements 60, an activation disk 70, and a switch 80.
The sprocket 20 is rotatably connected to the frame 10, and the teeth 21 on the circumference of the sprocket
20 are engaged with a chain 11 connected to the flywheel 12 of the rear wheel, thus forming a drive of the bicycle. In the sprocket
20, a number of openings 22 and a central opening 24 are formed, and on one side of the sprocket 20, a number of protrusions 23 are formed.
The drive disk 30 is rotatably mounted on one side of the sprocket 20 in such a way that an axial tube 33 on the side of the drive disk 30 engages in the central opening 24 of the sprocket 20, and a C-shaped retaining member 34 is used to prevent the drive disc 30 from coming into engagement. A bearing 35 is arranged between the axial tube 33 and the central opening 24. The drive disc 30 is provided with a number of boundary openings 31 which must be slid over the corresponding protrusions 23 of the sprocket 20, so that the drive disc 30 can rotate with respect to the sprocket 20 within the boundaries of the boundary opening 31.
On the engagement side of the drive disc 30 which is in contact with the sprocket 20, a number of slides 32 are formed, each of which gradually slopes obliquely from a shallow end
321 to a deep end 322.
Two ends of the positioning springs 40 are hooked to the drive disc 30 and the sprocket wheel 20, respectively, such that the protrusions 23 come to rest against an end of the boundary openings 31.
The pedal arm 50 is attached to the drive disk 30, and a pedal 13 is provided at the end of the pedal arm 50.
Each of the activation elements 60 comprises a thick portion
61 and a thin portion 62, and a thread opening 621 is formed in the upper surface of the thin portion 62. A return spring 63 is arranged axially on the thin part 62, and the thin part 62 of the activating member 60 is placed in the openings 22 of the sprocket 20 such that the thick part 61 of the activating members 60 rests against the deep end 322 of the respective slides 32.
The activation disk 70 is placed on another side of the sprocket 20 in such a way that the threaded hole 621 on the thin portion 62 of the activation elements 60 is attached to the surface of the activation disk 70 by means of screws.
The switch 80 is located on the same side of the sprocket 20 as the activation disk 70, and when it is activated at the right moment by the activation disk 70, the auxiliary power source of the electrically driven bicycle will be started.
The moment the pedal 13 is rotated, the pedal arm 50 will rotate, as will the drive disk 30, since it is connected to the pedal arm 50. The rotational movement of the drive disk 30 is limited by the boundary openings 31 and the projections 23 (as seen) in Fig. 7), wherein the rotation of the drive disk 30 will cause movement of the protrusion 23 from one end of the boundary opening 31 to the other end thereof, while at the same time the thick part 61 of the activating element 60 will move gradually from the deep end 321 of the slide 32 to the shallow end 321 thereof. After the activation element 60 has been moved to the shallow end 321, the activation element 60 will push out the activation disk 70 (as seen in FIG. 8).
Thus, the movement of the activation disk 70 to the outside will activate the switch 80 in order to switch on the auxiliary power source 14.
It is noted that unlike the conventional way of detecting the pedal force of the rider, the device according to the present invention converts the pedal force into mechanical displacement (the outward movement of the activation disk), and then this mechanical displacement of the switch 80 can activate to start the auxiliary power source without the use of any electronic components. Furthermore, the device according to the present invention has a simple structure and small dimensions, and can easily be manufactured and assembled.
Incidentally, the switch 80 is preferably a proximity switch.
With the aid of the device according to the present invention, the auxiliary power source can be started the moment the pedal is rotated, while the auxiliary power source is stopped when the user stops pedaling the bicycle. Since the operation of the auxiliary power source is controlled by mechanical displacement, the risk of undesired activation is eliminated.