-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tiefeinsteigerfahrrad gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Energiespeicher gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
-
Elektrofahrräder, beispielsweise Pedelecs oder E-Bikes, erfreuen sich als leicht zu handhabendes, emissionsfreies Fortbewegungsmittel großer Beliebtheit. Für unterschiedliche Einsatzfelder sind besonders geeignete Fahrradtypen verfügbar. Hierzu gehören u. a. für den Freizeiteinsatz oder den Weg zur Arbeit auf der Straße oder im leichten Gelände optimierte Fahrräder in verschiedenen Ausführungen. Elektrofahrräder bieten die Möglichkeit ohne Überbeanspruchung des Fahrers den Einsatzradius zu vergrößern und die durchschnittliche Fahrgeschwindigkeit zu erhöhen.
-
Aus dem Stand der Technik sind als Tiefeinsteiger ausgebildete Elektrofahrräder bekannt, wobei der Fahrradrahmen in Fahrtrichtung hinter dem Sitzrohr zur abnehmbaren Halterung eines Energiespeichers, sogenannter Batteriepacks/Akkupacks ausgebildet ist.
-
Batteriepacks benötigen aufgrund der gewünschten Reichweite und der daher erforderlichen Kapazität relativ viel Bauraum. Daher können derzeitige Elektrofahrräder regelmäßig unter optischen Aspekten insbesondere den Ansprüchen eines lifestyle-betonten Fahrers nicht gerecht werden.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Fahrradkonzept bereitzustellen, welches elektrisch unterstützte Mobilität mit den Ansprüchen sportlich und lifestyle-orientierter Radfahrer in Übereinstimmung bringt.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Tiefeinsteigerfahrrad mit der Merkmalskombination des Anspruchs 1 sowie einen Energiespeicher gemäß der Merkmalskombination des Anspruchs 8 gelöst.
-
Ein erfindungsgemäßes Tiefeinsteigerfahrrad hat einen Fahrradrahmen aufweisend ein Unterrohr, ein Sitzrohr sowie Sitzstreben und Unterstreben, wobei in Fahrtrichtung hinter dem Sitzrohr ein Aufnahmebereich zur abnehmbaren Anordnung mindestens eines Energiespeichers, insbesondere eines Batteriepacks, mit einer Vielzahl von Einzelzellen ausgebildet ist und mit einem Tretlagerantrieb. Erfindungsgemäß sind Einzelzellen im Bereich des Tretlagerantriebs im unteren Bereich des Energiespeichers in Richtung des Rahmens, insbesondere weg von der Kettenführung zurückgesetzt angeordnet. Dadurch sind mehr Einzelzellen (Akkuzellen) möglich, wobei dennoch Platz für die Kette/Kettenführung etc. besteht.
-
Bei einer Variante mit Tretlagerantrieb (bspw. einer Motor-Getriebe-Einheit) kann sich der Energiespeicher bis in einen Bereich der Tretlagerantriebsaufnahme hin erstrecken. Optisch ansprechend kann der Energiespeicher bei dieser Ausführung im unteren Endbereich des Unterrohrs angeordnet sein. Dadurch wird insgesamt ein möglichst tiefer Schwerpunkt des Fahrrads mit optimiertem Fahrverhalten erreicht.
-
Das Elektrofahrrad hat dadurch einen optimierten Querschnitt mit konstruktiv und ästhetisch besten Eigenschaften bei minimiertem Bauraumbedarf.
-
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Einzelzellen stufenförmig zurückgesetzt sind. Hierbei können eine Einzelstufe oder auch mehrere Stufen vorgesehen sein. Die Stufensprünge können in eine gemeinsame oder mehrere Richtungen verlaufen. Dadurch ist auf optimale Weise in Bereichen mit erhöhtem Platzbedarf der Bauraum des Batteriepacks reduziert. Dennoch kann eine maximal mögliche Einzelzellenzahl erreicht werden, da der Bauraum bestmöglich nutzbar ist.
-
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Einzelzellen etwa zylinderförmig ausgebildet.
-
Die Zylinderlängsachsen der Einzelzellen erstrecken sich vorzugsweise quer zur Fahrtrichtung des Fahrrads.
-
Bei einer alternativen Variante der Erfindung erstrecken sich die Zylinderlängsachsen der Einzelzellen vorzugsweise längs zur Fahrtrichtung des Fahrrads.
-
Der Energiespeicher weist bevorzugt einen bezüglich einer Energiespeichermittenebene asymmetrischen Querschnitt auf.
-
Ein erfindungsgemäßer Energiespeicher, insbesondere als Batteriepack ausgebildet, für ein Tiefeinsteigerfahrrad mit einem Fahrradrahmen aufweisend ein Unterrohr, ein Sitzrohr sowie Sitzstreben und Unterstreben, wobei in Fahrtrichtung hinter dem Sitzrohr ein Aufnahmebereich zur abnehmbaren Anordnung mindestens eines Energiespeichers, insbesondere eines Batteriepacks, mit einer Vielzahl von Einzelzellen ausgebildet ist und mit einem Tretlagerantrieb. Erfindungsgemäß sind Einzelzellen im Bereich des Tretlagerantriebs im unteren Bereich des Energiespeichers in Richtung des Rahmens, insbesondere weg von einer Kettenführung, zurückgesetzt.
-
Ein bevorzugter Fahrradrahmen weist zumindest ein Unterrohr, mindestens ein Sitzrohr sowie Sitzstreben und Unterstreben auf. Vorzugsweise sind Unterrohr und Sitzrohr mittels einer Motorhalterung, einer sogenanntem Motor Bracket, verbunden, wobei die Motorhalterung einen sich in Richtung des Sitzrohres erstreckenden und dieses fixierenden Verbindungsabschnitt aufweist, wobei das Sitzrohr entsprechend verkürzt ausgebildet ist. Die hochfeste, steife Motorhalterung ist vorzugsweise als Gussbauteil, insbesondere als Kokillengussbauteil mittels Schwerkraftgießen ausgebildet. Dadurch kann der Fahrradrahmen besonders schlank und ansprechend filigran ausgebildet werden. Insbesondere bei einer Tiefeinsteigerbauweise wird ein maximal möglicher Einstiegsbereich erreicht. Das erfindungsgemäße Konzept wird daher auch den Ansprüchen eines lifestyle betonten, sportlich ambitionierten Fahrers gerecht.
-
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Fahrradrahmen als Tiefeinsteigerrahmen ohne Oberrohr ausgebildet. Hierbei kommen die Vorteile einer hochfesten Motorhalterung, welche Unterrohr und Sitzrohr verbindet besonders zur Geltung, da die Motorhalterung aufgrund ihrer Bauweise mit kleinen Querschnitten für einen maximal großen und tiefen Einstiegsbereich ausgeführt sein kann. Ein optisch Ansprechendes homogenes Design ist ermöglicht.
-
Entsprechend wird es bevorzugt, wenn die Motorhalterung zumindest eine Abflachung im Einstiegsbereich aufweist. Bei einer besonders geeigneten Ausführungsform der Erfindung weist der Verbindungsabschnitt der Motorhalterung eine Abflachung im Einstiegsbereich auf. Der Einstiegsbereich ist dadurch nochmal vergrößert und tiefer.
-
Die Abflachung kann einen etwa stufenförmigen Übergang im Bereich des Sitzrohres aufweisen.
-
Vorzugsweise erstreckt sich die Abflachung bis hin zum Unterrohr. Das Unterrohr kann eine entsprechende Abflachung aufweisen.
-
Der Fahrradrahmen ist gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zur in Fahrtrichtung hinter dem Sitzrohr abnehmbaren Halterung mindestens eines Energiespeichers insbesondere eines Batteriepacks, ausgebildet.
-
Als besonders vorteilhaft hat sich ein Fahrradrahmen erwiesen, gemäß dem die Motorhalterung unterseitig einen Aufnahmebereich für ein Antriebssystem, insbesondere für einen Tretlagermotor aufweist. Der Antriebsmotor ist vorzugsweise vor dem Tretlager angeordnet. Dadurch ist mehr Bauraum für das Batteriepack gegeben. Bei einer Variante mit Tretlagerantrieb (bspw. einer Motor-Getriebe-Einheit) kann sich das Batteriepack bis in einen Bereich der Tretlagerantriebsaufnahme hin erstrecken. Dadurch wird insgesamt ein möglichst tiefer Schwerpunkt des Fahrrads mit optimiertem Fahrverhalten erreicht.
-
Die Motorhalterung weist vorzugsweise zwei Schenkel auf, welche mit den Unterstreben verbunden sind. Die Schenkel erstrecken sich entsprechend entgegen der Fahrtrichtung. Aufgrund der hochfesten Materialwahl können die Schenkel eine geringe Querschnittsfläche aufweisen und wirken dadurch besonders formschön. Der Bauraum zwischen den Schenkeln ist dadurch maximiert.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die Schenkel etwa parallel oder leicht v-förmig zueinander. Die Schenkel bilden vorzugsweise einen etwa u- oder v-förmigen Aufnahmebereich, insbesondere für ein Elektronikterminal aus. Der Bauraum kann dadurch optimal ausgenutzt werden.
-
Das Batteriepack ist vorzugsweise auf der Motorhalterung angeordnet und kann dadurch besonders hoch mit entsprechend großer Kapazität sein.
-
Das Batteriepack erstreckt sich vorzugsweise bis in den Bereich einer Radabdeckung des Hinterrades und ist an dessen Kontur angepasst. Das Batteriepack ergänzt sich im montierten Zustand formschön mit der Motorhalterung und dem Rahmen.
-
Gemäß einer Ausführungsart des erfindungsgemäßen Fahrradrahmens ist ein Unterbodenschutz vorgesehen, der das Antriebssystem zumindest weitgehend unterseitig abdeckt und der eine Abdeckung für den Bereich zwischen den Unterstreben aufweist. Der Unterbodenschutz und die Terminalabdeckung sind vorzugsweise einstückig ausgebildet. Mit dieser Anordnung wird ein bestmöglicher Schutz von Antriebssystem und Batteriepack vor Beschädigungen, beispielsweise durch Steinschlag oder Bodenberührungen, erreicht.
-
Die Sitzstreben bilden vorzugsweise im Bereich des Sitzrohres einen gemeinsamen Steg aus (sogenannter Monostay), wobei der Steg bezüglich einer Mittenebene des Rahmens asymmetrisch ausgebildet ist. Dadurch kann sich der Querschnitt eines Energiespeichers mit dem hochsteifen Querschnitt des Rahmenabschnitts zu einem technisch und optisch höchsten Ansprüchen genügenden Gesamtquerschnitt ergänzen. Der Bauraumbedarf ist minimiert und die Handhabung verbessert. Nicht zuletzt wirkt das asymmetrische Design untypisch und dadurch ansprechend markenbetont.
-
Bei einer Variante mit Tretlagerantrieb (bspw. einer Motor-Getriebe-Einheit) kann sich der Energiespeicher bis in einen Bereich der Tretlagerantriebsaufnahme hin erstrecken. Dadurch wird insgesamt bei größtmöglichem Batterievolumen ein möglichst tiefer Schwerpunkt des Fahrrads mit optimiertem Fahrverhalten erreicht.
-
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn der Steg nach einem Anschlussbereich der Sitzstreben stufenförmig zum Sitzrohr hin verjüngt ist. Hierbei wird eine äußerst kompakte, homogene Rahmenform erreicht, welche die Festigkeitserfordernisse formschön erfüllt.
-
Vorzugsweise hat der Steg in einer senkrecht zu der Mittenebene des Rahmens verlaufenden Ebene eine Breite, welche etwa der halben bis dreiviertelten Breite des Sitzrohrs entspricht. Dies erleichtert die Entnahme des Batteriepacks, wie im Folgenden näher erläutert wird.
-
Das Sitzrohr weist bei einer bevorzugten Ausführungsform des Fahrradrahmens einen im Wesentlichen dreieckigen Querschnitt auf. Dadurch wird einerseits eine hohe Steifigkeit des Sitzrohrs erreicht und zum anderen ein optisch homogener, hohen ästhetischen Ansprüchen genügender Übergang zum Batteriepack erreicht. Nicht zuletzt wirkt das Design untypisch und dadurch ansprechend markenbetont. Das erfindungsgemäße Konzept wird daher auch den Ansprüchen eines lifestyle betonten, sportlich ambitionierten Fahrers gerecht. Hierbei können auch Batteriepacks mit hoher Kapazität und damit maximaler Reichweite formschön integriert werden. Das Sitzrohr ist aufgrund seiner Geometrie vorzugsweise aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet.
-
Als besonders vorteilhaft hat es sich hierbei erwiesen, wenn eine spitze Seite des dreieckigen Querschnitts in Fahrtrichtung vorne angeordnet ist.
-
Der Fahrradrahmen ist gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zur in Fahrtrichtung hinter dem Sitzrohr abnehmbaren Halterung mindestens eines Energiespeichers insbesondere eines Batteriepacks, ausgebildet.
-
Hierbei ist es vorteilhaft, wenn sich ein Endabschnitt des Batteriepacks und der Steg in einer senkrecht zu der Mittenebene des Rahmens verlaufenden Ebene zu einem gemeinsamen Gesamtquerschnitt ergänzen. Besonders der Bauraumbedarf ist hierbei minimiert und die Handhabung verbessert.
-
Das Batteriepack weist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung im Bereich des Steges einen Griffabschnitt auf. Die Konturen des Steges gehen vorzugsweise in der Seitenansicht des Rahmens in die Kontur des Griffabschnitts über bzw. sind bündig mit diesen ausgebildet. Das asymmetrische Design erleichtert hierbei das Greifen und Entnehmen des Batteriepacks und wirkt ansprechend markenbetont.
-
Die Entnahme des Batteriepacks kann weiter dadurch optimiert sein, dass der Steg im Bereich des Griffabschnitts eine Schrägfläche aufweist. Die Schrägfläche erstreckt sich vorzugsweise bis in den Mittenebenenbereich des Rahmens.
-
Besonders bevorzugt ist dem Steg ein Schloss, beispielsweise ein Zylinderschloss mit Schnappfalle, zur Sicherung des Batteriepacks zugeordnet.
-
Vorteilhafterweise ist das Schloss im Übergangsbereich zu den Sitzstreben angeordnet. Dieser breite Bereich vor der stufenförmigen Ausnehmung ist aufgrund seines Volumens besonders zur Anbringung des Schlosses geeignet.
-
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn das Schloss einen Neigungswinkel α zur etwa horizontalen Stegoberfläche im Bereich von etwa 10 bis 45°, vorzugsweise von etwa 20° aufweist. Dadurch ist das Batteriepack vom Benutzer leicht von oben einsetz- und im Rahmen verriegelbar. Das Schloss ist entsprechend von einer stehenden, leicht gebeugten Benutzerposition aus ergonomisch betätigbar.
-
Das Sitzrohr weist vorzugsweise eine Breite auf, welche etwa der Breite des Energiespeichers entspricht. Das Sitzrohr ist hierbei insbesondere zum Energiespeicher hin stetig verbreiternd ausgebildet. Dadurch wird bei optimaler Festigkeit und Steifigkeit eine optisch besonders ansprechende Gestaltung erreicht.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Fahrradrahmens weist die in Fahrtrichtung vordere Seite des Sitzrohrs zumindest abschnittsweise, vorzugsweise jedoch auf der gesamten Länge eine Abflachung auf. Die Abflachung erstreckt sich vorteilhafterweise etwa rechtwinklig zu einer Mittenebene des Fahrradrahmens.
-
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn das Sitzrohr zumindest zwei Kammern aufweist, welche in bezüglich einer Mittenebene des Rahmens versetzen Ebenen angeordnet sind. Die Kammern erstrecken sich vorzugsweise über die gesamte Länge des Sitzrohres. Dadurch wird eine leichte, hochsteife Konstruktion möglich.
-
Vorzugsweise ist das Sitzrohr mit drei nebeneinander angeordnete Kammern versehen. Dies ist aufgrund des im Wesentlichen dreieckigen Gesamtquerschnitts des Sitzrohrs vorteilhaft.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Fahrradrahmens weist das Sitzrohr eine mittig angeordnete Kammer mit kreisförmigem Querschnitt zur Aufnahme einer Sattelstütze auf. Der Kreismittelpunkt liegt vorzugsweise in der Mittenebene des Rahmens.
-
Vorzugsweise ist ferner neben der mittigen Kammer bezüglich der Mittenebene links und rechts jeweils eine Kammer mit im Wesentlichen dreieckigem Querschnitt angeordnet. Die seitlich neben der mittigen Kammer angeordneten Kammern sind gegenüber dieser nach hinten versetzt. Die Kammern ergänzen sich hierbei vorzugsweise zu einer im Wesentlichen dreieckigen Anordnung.
-
Die Erfindung kann universell bei allen Typen von Fahrrädern realisiert werden und somit letztlich ein City-, Touren-, oder Cross-Rad oder andere moderne Fahrradtypen ergeben. Sie ermöglicht aufgrund der kompakten, formschönen Bauweise den Aufbau von Rädern, die weitgehend die Vorzüge eines klassischen Fahrrads und eines Elektrofahrrads in sich vereinen.
-
Da sich das erfindungsgemäße Fahrrad äußerlich kaum von sonstigen modern und sportlich gestalteten Rädern abhebt, wird die Konstruktion dem sportlichen und Lifestyle-Anspruch breiter Nutzergruppen gerecht. Die mögliche unauffällige Integration des Elektroantriebkonzepts ist formschön.
-
Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen die Zeichnungen im Einzelnen:
-
1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Tiefeinsteigerfahrrads,
-
2 bis 12 jeweils eine Detaildarstellung des Fahrrads 1 aus 1 und
-
13 eine Draufsicht von vorne des Batteriepacks ohne Batteriegehäuse.
-
1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Tiefeinsteigerfahrrads 1 mit einem Fahrradrahmen 2 aufweisend ein Unterrohr 4, das mittels einer Motorhalterung 6 (sog. Motor-Bracket) mit einem Sitzrohr 8 verbunden ist, zwei Sitzstreben 10a, 10b und zwei Unterstreben 12a, 12b. Die Motorhalterung 6 ist zur Aufnahme eines Tretlagermotors 14 vorgesehen. Dem Fahrradrahmen 2 ist hinter dem Sitzrohr 8 ein als Batteriepack 16 ausgebildeter Energiespeicher zugeordnet.
-
Wie den 2, 3 und 4 zu entnehmen ist, welche räumliche Darstellungen des Fahrrads 1 aus 1 zeigen, hat das Sitzrohr 8 einen im Wesentlichen dreieckigen Querschnitt. Dadurch wird einerseits eine hohe Steifigkeit des Sitzrohrs 8 erreicht und zum anderen ein optisch homogener, hohen ästhetischen Ansprüchen genügender Übergang zum Batteriepack erreicht. Nicht zuletzt wirkt das Design untypisch und dadurch ansprechend markenbetont. Das erfindungsgemäße Konzept wird daher auch den Ansprüchen eines lifestyle betonten, sportlich ambitionierten Fahrers gerecht. Hierbei können auch Batteriepacks 16 mit hoher Kapazität und damit maximaler Reichweite formschön integriert werden. Das Sitzrohr 8 ist aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet.
-
Eine spitze Seite 18 des dreieckigen Querschnitts ist in Fahrtrichtung vorne angeordnet. Das Sitzrohr 8 weist eine Breite B auf, welche etwa der Breite des Batteriepacks 16 entspricht. Das Sitzrohr 8 ist hierbei insbesondere zum Batteriepack 16 hin stetig verbreiternd ausgebildet. Dadurch wird bei optimaler Festigkeit und Steifigkeit eine optisch besonders ansprechende Gestaltung erreicht. Die Länge L des Sitzrohrs 8 ist kleiner als dessen Breite B.
-
Die in Fahrtrichtung vordere Seite des Sitzrohrs weist auf der gesamten Länge eine Abflachung 20 auf. Die Abflachung 20 erstreckt sich etwa rechtwinklig zu einer Mittenebene 22 des Fahrradrahmens 2.
-
Das Sitzrohr 8 weist drei nebeneinander angeordnete Kammern 24, 26, 28 auf, welche in bezüglich der Mittenebene 22 des Rahmens 2 versetzen Ebenen 30, 32 angeordnet sind. Dies ist aufgrund des im Wesentlichen dreieckigen Gesamtquerschnitts des Sitzrohrs vorteilhaft. Die Kammern 24, 26, 28 erstrecken sich über die gesamte Länge des Sitzrohres 8. Dadurch wird eine leichte, hochsteife Konstruktion möglich.
-
Die mittig angeordnete Kammer 26 hat einen kreisförmigen Querschnitt zur Aufnahme einer Sattelstütze (nicht dargestellt). Der Kreismittelpunkt liegt in der Mittenebene 22 des Rahmens 2.
-
Die bezüglich der Mittenebene 22 links und rechts neben der Kammer 26 angeordneten Kammer 24, 28 weisen einen im Wesentlichen dreieckigem Querschnitt auf. Die seitlich neben der mittigen Kammer 26 angeordneten Kammern 24, 28 sind gegenüber dieser nach hinten versetzt. Die Vorderseiten der Kammern 24, 28 erstrecken sich etwa bis in den Bereich der Kreismittelpunktebene. Die Kammern 24, 26, 28 ergänzen sich hierbei zu einer im Wesentlichen dreieckigen Anordnung.
-
Wie insbesondere den 6 und 7 zu entnehmen ist, welche jeweils eine Detaildarstellung des Fahrrads aus 1 zeigen, weist die Motorhalterung 6, welche Unterrohr 4 und Sitzrohr 8 verbindet, einen sich in Richtung des Sitzrohres 8 erstreckenden und dieses fixierenden Verbindungsabschnitt 34 auf. Das Sitzrohr 8 ist entsprechend um die Länge des Verbindungsabschnitts 34 verkürzt ausgebildet. Die Länge des Verbindungsabschnitts 34 beträgt etwa 15 bis 40 Prozent, vorzugsweise 30 Prozent, der Verbindungsabschnitt 34-Sitzrohr 8-Gesamtlänge. Die hochfeste, steife Motorhalterung 6 ist als Gussbauteil mittels Schwerkraftgießen ausgebildet. Dadurch kann der Fahrradrahmen 2 besonders schlank und ansprechend filigran ausgebildet werden. Insbesondere bei der dargestellten Tiefeinsteigerbauweise wird ein maximal möglicher Einstiegsbereich 36 erreicht. Hierbei kommen die Vorteile einer hochfesten Motorhalterung, welche Unterrohr und Sitzrohr verbindet besonders zur Geltung, da die Motorhalterung aufgrund ihrer Bauweise mit kleinen Querschnitten für einen maximal großen und tiefen Einstiegsbereich ausgeführt sein kann. Ein optisch Ansprechendes homogenes Design ist ermöglicht.
-
Die Motorhalterung 6 ist mit einer Abflachung 38 im Einstiegsbereich 36 versehen. Die Abflachung 38 ist im Bereich des Verbindungsabschnitts 34 vorgesehen und erstreckt sich bis hin zum Unterrohr 4. Der Einstiegsbereich ist dadurch nochmal vergrößert und tiefer.
-
Die Abflachung 38 hat einen etwa stufenförmigen Übergang 40 im Bereich des Sitzrohres 8 und einen schrägen Übergang 42 im Bereich des Unterrohrs 4.
-
Die Motorhalterung 6 weist unterseitig einen Aufnahmebereich 44 für den Tretlagermotor 14 auf. Der Antriebsmotor ist vor dem Tretlager angeordnet. Dadurch ist mehr Bauraum für das Batteriepack 16 gegeben. Bei einer Variante mit Tretlagerantrieb (bspw. einer Motor-Getriebe-Einheit) kann sich das Batteriepack bis in einen Bereich der Tretlagerantriebsaufnahme hin erstrecken. Dadurch wird insgesamt ein möglichst tiefer Schwerpunkt des Fahrrads mit optimiertem Fahrverhalten erreicht.
-
Wie insbesondere den 4 und 5 zu entnehmen ist, weist die Motorhalterung 6 zwei rückwärtige Schenkel 46, 48 auf, welche mit den Unterstreben 12a, 12b verbunden sind. Die Schenkel 46, 48 erstrecken sich entsprechend entgegen der Fahrtrichtung. Aufgrund der hochfesten Materialwahl können die Schenkel 46, 48 eine geringe Querschnittsfläche aufweisen und wirken dadurch besonders formschön. Der Bauraum zwischen den Schenkeln 46, 48 ist dadurch maximiert.
-
Die Schenkel 46, 48 erstrecken sich leicht v-förmig zueinander und bilden einen etwa v-förmigen Aufnahmebereich 49, insbesondere für ein Elektronikterminal 50 aus. Der Bauraum kann dadurch optimal ausgenutzt werden.
-
Gemäß den 6 und 7 erstreckt sich das Batteriepack 16 bis in den Bereich einer Radabdeckung 52 des Hinterrades 54 und ist an dessen Kontur angenähert. Das Batteriepack 16 ergänzt sich im montierten Zustand formschön mit der Motorhalterung und dem Rahmen. Das Batteriepack 16 ist auf der Motorhalterung 6 im Aufnahmebereich 49 angeordnet und kann dadurch besonders hoch mit entsprechend großer Kapazität sein.
-
Gemäß 8, welche eine räumliche Darstellung von unten des Fahrradrahmens zeigt, ist ein Unterbodenschutz 56 vorgesehen, der den Tretlagermotor 14 weitgehend unterseitig abdeckt und der eine Abdeckung 58 mit verringerter Breite für den Bereich zwischen den Unterstreben 12a, 12b aufweist. Der Unterbodenschutz 56 und die Terminalabdeckung 58 sind einstückig ausgebildet. Die Abdeckung 58 verschließt den Aufnahmebereich 49 von unten. Mit dieser Anordnung wird ein bestmöglicher Schutz von Antriebssystem und Batteriepack vor Beschädigungen und Feuchtigkeit erreicht.
-
Wie insbesondere 3 zu entnehmen ist, bilden die Sitzstreben 10a, 10b im Bereich des Sitzrohres 8 einen gemeinsamen Steg 60 aus (sogenannter Monostay), wobei der Steg 60 bezüglich der Mittenebene 22 des Rahmens 2 asymmetrisch ausgebildet ist. Hierzu ist der Steg 60 nach einem Anschlussbereich 62 der Sitzstreben 10a, 10b stufenförmig über eine Stufe zum Sitzrohr 8 hin verjüngt. Hierbei wird eine äußerst kompakte, homogene Rahmenform erreicht, welche die Festigkeitserfordernisse formschön erfüllt.
-
Der Steg 60 hat in einer senkrecht zu der Mittenebene des Rahmens verlaufenden Ebene eine Breite b, welche etwa 60 Prozent der maximalen Breite B des Sitzrohrs 8 entspricht. Dies erleichtert die Entnahme des Batteriepacks 16, da dieser besser greifbar ist.
-
Dadurch kann sich der Querschnitt des Batteriepacks 16 mit dem hochsteifen Querschnitt des Rahmenabschnitts zu einem technisch und optisch höchsten Ansprüchen genügenden Gesamtquerschnitt ergänzen. Der Bauraumbedarf ist minimiert und die Handhabung verbessert. Nicht zuletzt wirkt das asymmetrische Design untypisch und dadurch ansprechend markenbetont.
-
Wie in 9 dargestellt ist, welche eine Detaildarstellung im Bereich des Batteriepacks 16 zeigt, weist das Batteriepack 16 im Bereich des Steges 60 einen Griffabschnitt 64 auf. Die Konturen des Steges 60 und der Sitzstrebe 10a gehen in der Seitenansicht des Rahmens in die Kontur des Griffabschnitts 64 über bzw. sind bündig mit diesen ausgebildet. Das asymmetrische Design erleichtert hierbei das Greifen und Entnehmen des Batteriepacks 16. Die Entnahme des Batteriepacks ist weiter dadurch optimiert, dass der Steg im Bereich des Griffabschnitts 64 eine Schrägfläche 66 aufweist.
-
Dem Steg 60 ist ein Zylinderschloss 68 zur Sicherung des Batteriepacks 16 zugeordnet.
-
Das Zylinderschloss 68 ist im Übergangsbereich zu den Sitzstreben 10a, 10b angeordnet. Dieser breite Bereich vor der stufenförmigen Ausnehmung ist aufgrund seines Volumens besonders zur Anbringung des Schlosses 68 geeignet.
-
Gemäß der 10 und 11 ist das Schloss 68 mit einem Neigungswinkel α zur etwa horizontalen Stegoberfläche 70 im Bereich von etwa 10 bis 45°, vorzugsweise von etwa 20° montiert. Dadurch ist das Batteriepack 16 vom Benutzer leicht von oben einsetz- und im Rahmen 2 verriegelbar. Das Schloss 68 ist entsprechend von einer stehenden, leicht gebeugten Benutzerposition aus ergonomisch betätigbar.
-
Wie 12 zu entnehmen ist, welche eine Detaildarstellung im Bereich des Batteriepacks 16 ohne Batteriegehäuse zeigt, weist das Batteriepack 16 eine Vielzahl von zylinderförmigen Einzelzellen 72 auf. Die Einzelzellen 72 sind im Bereich des Tretlagerantriebs 14 im unteren Bereich des Batteriepacks 16 in Richtung weg von der Kettenführung 74 in Richtung der Rahmenmitte 22 hin zurückgesetzt angeordnet. Dadurch sind mehr Einzelzellen 72 möglich, wobei dennoch Platz für die Kette/Kettenführung etc. besteht. Das Elektrofahrrad 1 hat dadurch einen optimierten Querschnitt mit konstruktiv und ästhetisch besten Eigenschaften bei minimiertem Bauraumbedarf.
-
Wie insbesondere 13 zu entnehmen ist, welche eine Draufsicht von vorne auf das Batteriepack 16 ohne Batteriegehäuse zeigt, sind die zylinderförmigen Einzelzellen 72 im unteren Batteriebereich stufenförmig zurückgesetzt. Die Stufe ist auf etwa 25 Prozent der Länge von unten des Batteriepacks 16 ausgebildet. Hierbei ist eine als Rücksprung ausgebildete Einzelstufe 76 vorgesehen. Die Zylinderlängsachsen der Einzelzellen erstrecken sich quer zur Fahrtrichtung des Fahrrads. Das Batteriepack 16 hat einen bezüglich einer Energiespeichermittenebene 78 asymmetrischen Querschnitt. Insgesamt ist dadurch auf optimale Weise in Bereichen mit erhöhtem Platzbedarf der Bauraum des Batteriepacks 16 reduziert. Dennoch kann eine maximal mögliche Einzelzellenzahl erreicht werden, da der Bauraum bestmöglich nutzbar ist.
-
Die Ausführung der Erfindung ist nicht auf das in den Figuren gezeigte und oben erläuterte Beispiel beschränkt, sondern ebenso in einer Vielzahl von Abwandlungen eines Fachmanns möglich.
-
Offenbart ist ein Tiefeinsteigerfahrrad 1 mit einem Fahrradrahmen 2 aufweisend ein Unterrohr 4, ein Sitzrohr 8 sowie Sitzstreben 10a, 10b und Unterstreben 12a, 12b, wobei in Fahrtrichtung hinter dem Sitzrohr 8 ein Aufnahmebereich zur abnehmbaren Anordnung mindestens eines Energiespeichers 16, insbesondere eines Batteriepacks, mit einer Vielzahl von Einzelzellen 72 ausgebildet ist und mit einem Tretlagerantrieb 14, wobei die Einzelzellen 72 im Bereich des Tretlagerantriebs 14 im unteren Bereich des Batteriepacks 16 in Richtung weg von der Kettenführung zurückgesetzt sind. Weiterhin offenbart ist ein Energiespeicher 16, insbesondere ein Batteriepack, mit einer Vielzahl von Einzelzellen 72, wobei die Einzelzellen 72 im Bereich des Tretlagerantriebs 14 im unteren Bereich des Batteriepacks 16 in Richtung weg von der Kettenführung zurückgesetzt sind.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Tiefeinsteigerfahrrad
- 2
- Fahrradrahmen
- 4
- Unterrohr
- 6
- Motorhalterung
- 8
- Sitzrohr
- 10a
- Sitzstrebe
- 10b
- Sitzstrebe
- 12a
- Unterstrebe
- 12b
- Unterstrebe
- 14
- Tretlagermotor
- 16
- Batteriepack
- 18
- spitze Seite
- 20
- Abflachung
- 22
- Mittenebene
- 24
- Kammer
- 26
- Kammer
- 28
- Kammer
- 30
- Ebene
- 32
- Ebene
- 34
- Verbindungsabschnitt
- 36
- Einstiegsbereich
- 38
- Abflachung
- 40
- stufenförmiger Übergang
- 42
- Übergang
- 44
- Aufnahmebereich
- 46
- Schenkel
- 48
- Schenkel
- 49
- Aufnahmebereich
- 50
- Elektronikterminal
- 52
- Radabdeckung
- 54
- Hinterrad
- 56
- Unterbodenschutz
- 58
- Abdeckung
- 60
- Steg
- 62
- Anschlussbereich
- 64
- Griffabschnitt
- 66
- Schrägfläche
- 68
- Zylinderschloss
- 70
- Stegoberfläche
- 72
- Einzelzelle
- 74
- Kettenführung
- 76
- Einzelstufe
- 78
- Energiespeichermittenebene
