DE102016215751A1 - Pedal pedal device with linear generator - Google Patents
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Abstract
Eine Tretpedalvorrichtung (2) enthält mindestens eine Pedalgruppe (4a, b), wobei jede der Pedalgruppen (4a, b) ein Pedal (6a, b) enthält, das entlang einer Tretgeraden (8a, b) in und entgegen einer Tretrichtung (10a, b) bewegbar ist, wobei jede der Pedalgruppen (4a, b) mindestens einen Lineargenerator (12a, b) zur Umsetzung von mechanischer Energie (M) in elektrische Energie (E) enthält, wobei der Lineargenerator (12a, b) ein mechanisches Antriebselement (14a, b) zur Einspeisung der mechanischen Energie (M) enthält, das entlang einer Antriebsgeraden (16a, b) in und entgegen einer Antriebsrichtung (18a, b) bewegbar ist, wobei das jeweilige Pedal (6a, b) mit dem jeweiligen Antriebselement (14a, b) zur Übertragung der mechanischen Energie (M) vom Pedal (6a, b) auf das Antriebselement (14a, b) bewegungsgekoppelt ist.A pedal pedal device (2) contains at least one pedal group (4a, b), each of the pedal groups (4a, b) containing a pedal (6a, b) along a pedaling straight (8a, b) in and against a direction of travel (10a, b) is movable, wherein each of the pedal groups (4a, b) at least one linear generator (12a, b) for converting mechanical energy (M) into electrical energy (E), wherein the linear generator (12a, b) is a mechanical drive element ( 14a, b) for supplying the mechanical energy (M), which is along a drive line (16a, b) in and against a drive direction (18a, b) movable, wherein the respective pedal (6a, b) with the respective drive element ( 14a, b) is coupled for the transmission of the mechanical energy (M) from the pedal (6a, b) to the drive element (14a, b).
Description
Die Erfindung betrifft eine Tretpedalvorrichtung mit mindestens einer Pedalgruppe, wobei jede der Pedalgruppen ein Pedal enthält.The invention relates to a Pedal pedal device with at least one pedal group, each of the pedal groups includes a pedal.
Tretpedalvorrichtungen sind in vielfältiger Weise bekannt. Pedal pedal devices are known in many ways.
Beispielsweise ist aus dem
Aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine alternative Tretpedalvorrichtung vorzuschlagen.The object of the present invention is to propose an alternative pedal pedal device.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Tretpedalvorrichtung gemäß Patentanspruch 1. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sowie anderer Erfindungskategorien ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren. The object is achieved by a pedal device according to claim 1. Preferred or advantageous embodiments of the invention and other categories of invention will become apparent from the other claims, the following description and the accompanying drawings.
Die Tretpedalvorrichtung enthält mindestens eine Pedalgruppe. Jede der Pedalgruppen enthält genau ein Pedal. Das Pedal ist entlang einer Tretgeraden bewegbar. Die Bewegung kann in beiden Richtungen, also in und entgegen einer Tretrichtung, erfolgen. Jede der Pedalgruppen enthält mindestens einen Lineargenerator. Dieser dient zur Umsetzung von mechanischer Energie in elektrische Energie. Der Lineargenerator enthält ein mechanisches Antriebselement. Durch mechanische Bewegung dieses Antriebselements relativ zu einer Grundstruktur des Lineargenerators erfolgt die Einspeisung der mechanischen Energie in den Lineargenerator. Das Antriebselement ist relativ zu der Grundstruktur entlang einer Antriebsgeraden bewegbar. Auch diese Bewegung kann in und entgegen einer Antriebsrichtung erfolgen. Innerhalb der Pedalgruppe ist das jeweilige Pedal mit dem jeweiligen Antriebselement zur Übertragung der mechanischen Energie vom Pedal auf das Antriebselement bewegungsgekoppelt.The pedal pedal device includes at least one pedal group. Each of the pedal groups contains exactly one pedal. The pedal is movable along a pedaling straight. The movement can take place in both directions, ie in and against a direction of travel. Each of the pedal groups contains at least one linear generator. This serves to convert mechanical energy into electrical energy. The linear generator includes a mechanical drive element. By mechanical movement of this drive element relative to a basic structure of the linear generator, the supply of mechanical energy into the linear generator. The drive element is movable relative to the basic structure along a drive straight line. This movement can also take place in and against a drive direction. Within the pedal group, the respective pedal is motion-coupled to the respective drive element for transmitting the mechanical energy from the pedal to the drive element.
Die Bewegungskopplung findet innerhalb der Pedalgruppe statt. Eine Linearbewegung des Pedals entlang der Tretrichtung führt durch die Bewegungskopplung zu einer Linearbewegung des mechanischen Antriebselements des Lineargenerators, woraufhin dieser aus der dabei eingebrachten mechanischen Energie elektrische Energie erzeugt. Die Tretpedalvorrichtung kann damit zur Erzeugung elektrischer Energie genutzt werden. Insbesondere kann die Erfindung innerhalb eines für städtische Räume konzipierten Fahrzeugs ("urban vehicle") benutzt werden, welches mit einer Batterie ausgestattet ist. Die Erfindung kann damit in einem Fahrrad zur Energieerzeugung verwendet werden. Gemäß der Erfindung ergibt sich also eine Tretpedalvorrichtung mit einem Lineargenerator, insbesondere für ein Fahrrad. The motion coupling takes place within the pedal group. A linear movement of the pedal along the direction of travel leads through the movement coupling to a linear movement of the mechanical drive element of the linear generator, whereupon this generates electrical energy from the mechanical energy introduced thereby. The pedal pedal device can thus be used to generate electrical energy. In particular, the invention may be used within an urban vehicle designed with a battery. The invention can thus be used in a bicycle for power generation. According to the invention thus results in a pedal pedal device with a linear generator, in particular for a bicycle.
In bisheriger beziehungsweise klassischer Weise wird Energie von Pedalen in die Rotationsbewegung eines Rades transformiert. Im Gegensatz hierzu wird gemäß der Erfindung die durch die Pedale erzeugte elektrische Energie in einem Energiespeicher (z.B. Batterie) gespeichert. Das Rad oder die Räder eines Fahrzeugs werden dann von einem Elektromotor angetrieben und dieser Motor erhält seine Energie aus dem Energiespeicher. Zumindest ein Teil der Energie stammt dabei aus der Tretpedalvorrichtung mit Lineargenerator. Die Tretpedalvorrichtung mit linearem elektrischem Generator kann insbesondere bei für städtische Räume konzipierten Fahrrädern ("Citybike") genutzt werden. Eine erfindungsgemäße Antriebsgruppe enthält dabei die Tretpedalvorrichtung, einen elektrischen Energiespeicher (z.B. Batterie) und einen Elektromotor für das Fahrzeug. Gemäß der Erfindung ergibt sich also insbesondere eine weitere Möglichkeit, bei einem Fahrrad elektrische Energie, insbesondere auch Antriebsenergie für dessen Vortrieb (auch rückwärts), zu erzeugen.In the past or classical way, energy is transformed by pedals into the rotational movement of a wheel. In contrast, according to the invention, the electrical energy generated by the pedals is stored in an energy store (e.g., battery). The wheel or wheels of a vehicle are then driven by an electric motor and this engine receives its energy from the energy storage. At least part of the energy comes from the pedal pedal device with linear generator. The pedal pedal device with a linear electric generator can be used in particular for bicycles designed for urban areas ("city bike"). A drive group according to the invention contains the pedal pedal device, an electrical energy store (for example battery) and an electric motor for the vehicle. According to the invention thus results in particular a further possibility to generate in a bicycle electrical energy, in particular drive energy for its propulsion (also backwards).
In einer bevorzugten Ausführungsform fällt die Tretgerade mit der Antriebsgeraden zusammen. Eine mechanische Übertragung zwischen Pedal und Antriebselement kann dann besonders einfach realisiert werden, indem beispielsweise das Pedal starr mit dem Antriebselement verbunden bzw. an diesem angebracht wird.In a preferred embodiment, the pedaling line coincides with the drive straight line. A mechanical transmission between pedal and drive element can then be particularly easily realized, for example, by the pedal is rigidly connected to the drive element or attached to this.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Tretpedalvorrichtung zwei Pedalgruppen. Es existieren somit zwei Pedale in der Tretpedalvorrichtung. Die beiden Pedale sind durch einen Koppeltrieb mechanisch derart gegenseitig zwangsgeführt, dass jede Bewegung eines ersten der Pedale in dessen Tretrichtung immer eine Bewegung des anderen Pedals entgegen dessen Tretrichtung erzwingt und umgekehrt. Die Tretgeraden der beiden Pedale verlaufen insbesondere parallel zueinander, die Tretrichtungen weisen insbesondere in die gleiche Richtung. Mit anderen Worten sorgt der Koppeltrieb dafür, dass sich beide Pedale bezüglich ihrer jeweiligen Tretrichtung immer stets gegengleich bewegen oder beide stillstehen. So wird bei der Bedienung der Tretpedalvorrichtung eine besonders natürliche da gegengleiche Bewegung von die Pedale bedienenden Gliedmaßen eines Menschen begünstigt beziehungsweise erzwungen. In a preferred embodiment, the pedal pedal device includes two pedal groups. There are thus two pedals in the pedal pedal device. The two pedals are mutually positively driven by a coupling drive so that each movement of a first of the pedals in its direction always enforces a movement of the other pedal counter to its direction of travel and vice versa. The pedaling lines of the two pedals in particular run parallel to one another, the directional directions pointing in particular in the same direction. In other words, the coupling drive ensures that both pedals always move in opposite directions with respect to their respective direction of travel or that both are stationary. Thus, in the operation of the pedal pedal device, a particularly natural da gegen equal movement of the pedals is used Limbs of a person favors or enforced.
In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform durchsetzt in jeder der Pedalgruppen mindestens ein Antriebselement den jeweiligen Generator. Das Pedal der Pedalgruppe ist dann mit einem ersten Endabschnitt des jeweiligen Antriebselements bewegungsgekoppelt, insbesondere an diesem befestigt. Der Koppeltrieb ist dann mit dem jeweiligen anderen, das heißt einem bzw. dem zweiten Endabschnitt des betreffenden Antriebselements gekoppelt, insbesondere gelenkig verbunden. Das Antriebselement erstreckt sich entlang der Antriebsgeraden und weist daher entlang dieser Geraden endseitig die beiden Endabschnitte auf. Unter „Endabschnitt“ ist insbesondere derjenige Teil des Antriebselements zu verstehen, der an einer jeweiligen Seite beziehungsweise der gegenüberliegenden Seite des Generators aus diesem in jeder Bewegungsposition hervorsteht. Pedal und Koppeltrieb sind somit jeweils an gegenüberliegenden Seiten des Generators mit dem Antriebselement gekoppelt, was zu platztechnisch und mechanisch besonders einfachen und günstigen Ausführungsformen führt. In a preferred variant of this embodiment, at least one drive element passes through the respective generator in each of the pedal groups. The pedal of the pedal group is then motion-coupled with a first end portion of the respective drive element, in particular attached thereto. The coupling drive is then coupled to the respective other, that is one or the second end portion of the respective drive element, in particular articulated. The drive element extends along the drive straight line and therefore has the two end sections along this straight line at the end. "End section" is to be understood in particular as that part of the drive element which protrudes from a respective side or the opposite side of the generator from it in every movement position. Pedal and coupling drive are thus coupled in each case on opposite sides of the generator to the drive element, which leads to space technically and mechanically particularly simple and favorable embodiments.
Weitere Merkmale, Wirkungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Dabei zeigen in einer schematischen Prinzipskizze: Further features, effects and advantages of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment of the invention and the accompanying figures. This shows in a schematic outline sketch:
Die Pedalgruppe
Das Antriebselement
Die Tretpedalvorrichtung
Das Pedal
Wird das Pedal
Die Gewindestange in Form des Antriebselements
Die Grundstruktur
Der Koppeltrieb
Die Grundstruktur
Die
In den Figuren sind Linien
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 22
- Tretpedalvorrichtung Tretpedalvorrichtung
- 4a, b4a, b
- Pedalgruppe pedals
- 6a, b6a, b
- Pedal pedal
- 8a, b8a, b
- Tretgerade Tretgerade
- 10a, b10a, b
- Tretrichtung pedaling
- 12a, b12a, b
- Lineargenerator linear generator
- 14a, b14a, b
- Antriebselement driving element
- 16a, b16a, b
- Antriebsgerade drive straight
- 18a, b18a, b
- Antriebsrichtung driving direction
- 2020
- Koppeltrieb coupled drive
- 22a, b22a, b
- erster Endabschnitt first end section
- 24a, b24a, b
- zweiter Endabschnitt second end section
- 26a, b26a, b
- Grundstruktur basic structure
- 28, 30, 3228, 30, 32
- Gestängeabschnitt boom section
- 3434
- Stützelement support element
- 3636
- Gelenk joint
- 38a, b38a, b
- Linie line
- MM
- mechanische Energie mechanical energy
- Ee
- elektrische Energie electrical power
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 4188030 [0003] US 4188030 [0003]
- CN 204447110 U [0004] CN 204447110 U [0004]
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016215751.5A DE102016215751A1 (en) | 2016-08-23 | 2016-08-23 | Pedal pedal device with linear generator |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE102016215751.5A DE102016215751A1 (en) | 2016-08-23 | 2016-08-23 | Pedal pedal device with linear generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102016215751A1 true DE102016215751A1 (en) | 2018-03-01 |
Family
ID=61166290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102016215751.5A Withdrawn DE102016215751A1 (en) | 2016-08-23 | 2016-08-23 | Pedal pedal device with linear generator |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102016215751A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11485198B2 (en) | 2018-12-07 | 2022-11-01 | Carrier Corporation | Generators for transport refrigeration systems |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4188030A (en) | 1976-10-18 | 1980-02-12 | Repco Limited | Cycle exerciser |
CN204447110U (en) | 2015-02-28 | 2015-07-08 | 厦门康乐佳运动器材有限公司 | Dual-purpose type exercycle |
-
2016
- 2016-08-23 DE DE102016215751.5A patent/DE102016215751A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |