DE102021125403A1

DE102021125403A1 - Elektrisch verstellbarer zweiradständer

Info

Publication number: DE102021125403A1
Application number: DE102021125403.5A
Authority: DE
Inventors: Robert Jahns; Leon Rosenkranz; Hendrik Heyder; Leon Kotthaus
Original assignee: Bergische Univ Wuppertal Rechtsfaehige Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts; Bergische Universitaet Wuppertal Rechtsfaehige Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts
Current assignee: Bergische Univ Wuppertal Rechtsfaehige Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts; Bergische Universitaet Wuppertal Rechtsfaehige Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts
Priority date: 2021-09-30
Filing date: 2021-09-30
Publication date: 2023-03-30

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrisch verstellbaren Zweiradständer (2), der innerhalb oder entlang eines Unterrohrs (3) eines Zweirades (1) anbringbar ist, mit einem Schlitten (4), einer Gewindestange (5) die mit dem Schlitten (4) verbunden ist, einem elektromotorischen Antrieb (6) zum Antreiben der Gewindestange (5), zwei Standbeinen (7), die mit dem Schlitten (4) über ein Gelenk (8) verbunden sind, einer Mehrzahl von Spanten (10), eingerichtet den Schlitten (4), die Gewindestange (5) und den elektromotorischen Antrieb (6) innerhalb eines Gehäuses (11) oder innerhalb des Unterrohrs (3) des Zweirades (1) zu halten und einer Steuereinheit (15) zur Steuerung des elektromotorischen Antriebs (6). Auch betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines elektrisch verstellbaren Zweiradständers (2).

Description

Die Erfindung betrifft das technische Gebiet der Zweiradständer zum Aufstellen von Zweirädern. Insbesondere betrifft die Erfindung einen elektrisch verstellbaren Zweiständer.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedenste Formen von Zweiradständern bekannt. Zum Abstützen von Zweirädern dominieren fußbetriebene Hinter- und Mittelbauständer, welche mechanisch einrasten. Ein Hinterbauständer ist ein einbeiniger Zweiradständer, der an der linken Unterstrebe des Rahmens am Hinterrad des Zweirades angebracht wird. Ein Mittelbauständer ist ein einbeiniger oder zweibeiniger Zweiradständer, der unterhalb des Tretlagers des Zweirades befestigt wird. Beide Ständer klappen dabei nach hinten ein und rasten federnd ein. Derzeitige Hinterbauständer sichern beispielsweise Fahrräder insbesondere mit Zusatzequipment wie Taschen, Kindersitze etc. nur unzureichend, besonders in Schräglage. Es erfolgt nur eine einseitige Abstützung des Zweirades, dessen Abstützpunkt zudem ungünstig weit hinter dem Schwerpunkt liegt. Der größte Nachteil bei Mittelbauständern ist das sehr unkomfortable Anheben des Zweirades insbesondere mit Zusatzequipment. Die Pedalstellung muss für ein erfolgreiches Abstützen zuvor ausgerichtet werden. Die Standfestigkeit beider Ständertypen ist stark vom Terrain beispielsweise Bodenwellen oder Schlaglöchern abhängig.
Die Druckschrift EP 2 236 396 A1 beschreibt, einen Fahrradständer mit zwei Stützstangen, wobei jede der beiden Stützstangen drehbar mit einem zentralen Block gekoppelt ist, der an einem Rahmen eines Fahrrads oder dergleichen zu befestigen ist, wobei jede Stange an ihrem Drehpunkt zur drehbaren Kopplung mit dem Block kinematische Mittel aufweist, die geeignet sind, die Drehung der einen Stange auf die andere Stange zu übertragen.
Die Druckschrift DE 8310686 Ul beschreibt einen Fahrradständer mit zwei Stützfüßen, die an einem vertikal verlaufenden Montagesockel zur Befestigung des Fahrradständers am Rahmen eines Fahrrades derart schwenkbar angeschlossen sind, dass sie in Nichtgebrauchsstellung (Fahrtstellung) einen kleineren Abstand zueinander aufweisen als in Gebrauchsstellung (Parkstellung).
Im Rahmen der Veränderung des Zweiradmarktes der letzten Jahre entwickelte sich mit dem Trend des E-Bikes eine steigende Kaufbereitschaft zu immer teureren Produkten. Dies führt insbesondere auch zu einem erhöhten Schutzerfordernis. Klassisch vertriebene Zweiradschlösser sichern ein Zweirad in der Abstellposition und müssen um ein Objekt zum Beispiel einem Laternenpfahl in der Abstellzone geführt werden. Zum erfolgreichen Anlegen des Zweiradschlosses muss vorausgesetzt sein, dass dieses Objekt zugänglich ist. Besonders im großstädtischen Raum bieten sich nicht genug Möglichkeiten dazu, insbesondere für die Zwecke der Zweiradnutzung, einen spontanen Halt einzulegen. Hier verhelfen zweiradinterne Verriegelungen wie Speichenschlösser und Rahmenschlösser, die das Zweirad gegen ungewolltes Wegfahren sichern. Üblicherweise blockieren Speichenschlösser das Hinterrad durch einen Metallstift. Diese besonders kompakten Arten der Zweiradsicherung sind damit als Wegfahrsperre zu verstehen. Die aus dem Stand der Technik bekannten Speichenschlösser müssen aber manuell aktiviert werden.
Es ist daher die technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Zweiradständer bereitzustellen, wobei der Zweiräder beim Abstützen einerseits vor unerwünschtem Wegkippen auf unebenem Grund und an Steigungen bewahrt und andererseits einen zusätzlichen Diebstahlschutz bietet.
Diese Aufgabe wird durch technische Gegenstände nach den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Technisch vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Zeichnungen.
Gemäß einem Aspekt wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch einen elektrisch verstellbaren Zweiradständer gelöst, der innerhalb oder entlang eines Unterrohrs eines Zweirades anbringbar ist, mit:

- einem Schlitten,
- einer Gewindestange die mit dem Schlitten verbunden ist,
- einem elektromotorischen Antrieb zum Antreiben der Gewindestange, eingerichtet beim Antreiben der Gewindestange den Schlitten entlang einer Längsrichtung in eine Gebrauchsposition zu verschieben und entlang der entgegengesetzten Längsrichtung in eine Nichtgebrauchsposition zu verschieben,
- zwei Standbeinen, die mit dem Schlitten über ein Gelenk verbunden sind und in der Nichtgebrauchsposition parallel zueinander liegen, eingerichtet beim Verschieben des Schlittens in die Gebrauchsposition mittels des Gelenks ausgeklappt zu werden, wobei das Gelenk ein kinematisches Mittel umfasst,
- einer Mehrzahl von Spanten, eingerichtet zur Aufnahme zumindest des Schlittens, der Gewindestange und des elektromotorischen Antriebs, eingerichtet die Standbeine in der Nichtgebrauchsposition parallel zueinander in Position zu halten, weiter eingerichtet den Schlitten, die Gewindestange und den elektromotorischen Antrieb innerhalb eines Gehäuses oder innerhalb des Unterrohrs des Zweirades zu halten,
- einer Steuereinheit zur Steuerung des elektromotorischen Antriebs, wobei die Steuereinheit weiter derart eingerichtet ist, den Zweiradständer in der Gebrauchsposition zu sperren.

Durch den zuvor beschriebenen elektrisch verstellbaren Zweiradständer wird die Standfestigkeit, die Sicherheit sowie der Komfort der aus dem Stand der Technik bekannten Zweiradständem erhöht. Die Erfindung vereint einen Zweiradständer mit einer Wegfahrsperre und erhöht hierdurch die allgemeine Sicherheit beim Parken des Zweirads und mit der Verhinderung unbefugten Wegfahrens einen Beitrag zur Diebstahlsicherheit. Die Standfestigkeit wird dadurch erhöht, dass das Zweirad durch den Zweiradständer bei variablen Bodenbeschaffenheiten sicher abgestützt werden kann. Die Spanten haben den Vorteil, dass hierdurch ein geringes Gewicht des Zweiradständers und ein geringer Platzbedarf bei gleichzeitig ausreichender Stabilität erzielt wird.
In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform ist der elektromotorische Antrieb ein selbsthemmender Linearaktuator. Durch den selbsthemmenden Linearaktuator wird eine Selbsthemmung der Mechanik sichergestellt. Hierdurch kann ein sicherheitsbedenkliches Ausfahren während der Fahrt und ein Einfahren des Zweiradständers in Parkposition verhindert werden, wodurch die Sicherheit des elektrischen Zweiradständers erhöht wird. Es wird dabei kein Motorstrom benötigt, um den Ständer in der entsprechenden Position zu halten. Durch die Verwendung eines Linearaktuator wird auch die Montage am Unterrohr vereinfacht, da im Vergleich zu anderen technischen Lösungen Platz gespart werden kann. Zudem ist ein Linearaktuator günstiger als eine hydraulische oder pneumatische Lösung.
In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform ist das kinematische Mittel des Gelenks eine innenliegende Drehfeder. Die Verwendung von Drehfedern ist sehr kostengünstig. Außerdem sind Drehfedern eine sehr leichte und platzsparende Möglichkeit die Beine unabhängig voneinander aufzuklappen.
In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Steuereinheit eine Vorrichtung zum Erfassen eines Motorstroms des elektromotorischen Antriebs. Das Erfassen des Motorstroms bietet den Vorteil, dass hierdurch beispielsweise bei einem Anstieg des Motorstroms Hindernisse im Weg des Zweiradständers erkannt werden können und der Zweiradständer sicherheitsbedingt abgeschaltet werden kann. Außerdem wird das Einklemmen von Gliedmaßen hierdurch verhindert. Auch kann durch einen Anstieg des Motorstroms ein Kontakt des Zweiradständers mit dem Untergrund signalisiert werden. Dies ist beispielsweise für die Kalibrierung des Zweiradständers hilfreich.
In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform ist die Steuereinheit derart eingerichtet, den Zweiradständer in der Gebrauchsposition mittels eines elektronischen Transponders zu entsperren. Elektronische Transponder können als Zugriffsschlüssel für die Bedienung des elektrisch verstellbaren Zweiradständers dienen. Sie erhöhen damit die Sicherheit bei der Bedienung des Zweiradständers und dienen daher auch zur Verhinderung des unbefugten Wegfahrens.
In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Steuereinheit ein GPS-Modul und/oder ein Modul für die drahtlose Datenübertragung. Mittels eines GPS-Moduls kann jederzeit die Position des Zweirads erfasst werden und beispielsweise mittels einer drahtlosen Datenübertragung beispielsweise dem Besitzer des Zweirads mitgeteilt werden.
In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform umfasst der Zweiradständer ein Gehäuse zur Aufnahme zumindest des Schlittens, der Gewindestange und des elektromotorischen Antriebs, wobei zumindest zwei Spanten derart eingerichtet sind, das Gehäuse des Zweiradständers am Unterrohr des Zweirads zu befestigen. Vorteilhaft hierbei ist, dass Zweiräder mit dem elektrisch verstellbaren Zweiradständer nachgerüstet werden können. Alle technisch relevanten Bauteile befinden sich im Gehäuse. Die Bauteile sind so vor Schmutz geschützt und der abrasive Verschleiß wird hierdurch verringert. Zusätzlich dient das Gehäuse zur Vereinigung der Bauteile zur einer Einheit.
In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform ist die Steuereinheit in dem Gehäuse des Zweiradständers oder in dem Unterrohr des Zweirads untergebracht oder die Steuereinheit ist an einer anderen Position am Zweirad anbringbar. Durch die unabhängige Anbringung der Steuereinheit können eine Vielzahl von Zweiradtypen bedient werden.
In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform umfassen die Spanten jeweils eine verstellbare, prismenartige Aufnahme, um das Gehäuse des Zweiradständers am Unterrohr des Zweirades zur Befestigung. Vorteilhaft hierbei ist, dass die Spanten mittels des verstellbaren Aufnahme einfach an variable Unterrohrdurchmesser angepasst werden können und das Unterrohr sicher in der Aufnahme gehalten wird. Durch die spezielle Ausgestaltung der Aufnahme können eine Vielzahl von Zweiradmodellen bedient werden.
In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform ist das Gehäuse mittels Spritzguss hergestellt. Mittels eines Spritzgussverfahrens können auf einfache Weise stabile Gehäuse für den Zweiradständer hergestellt werden. Auch kann hierdurch in der Massenproduktion der Kostenfaktor gesenkt werden.
In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Gehäuse eine umlaufende Labyrinthdichtung. Durch die Labyrinthdichtung wird die im Gehäuse verbaute Mechanik des Zweiradständers gegen Spritzwasser geschützt.
In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform umfasst der Zweiradständer eine Beleuchtungseinrichtung zum Ausleuchten des Untergrunds. Eine Beleuchtungseinrichtung ist vorteilhaft, da hierdurch bei Dunkelheit Hindernisse auf dem Untergrund frühzeitig erkannt werden können.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch ein Verfahren zum Betreiben eines elektrischen Zweiradständers gemäß einem der vorherigen Ansprüche gelöst, mit den Schritten:

(A) Auslösen des elektrisch verstellbaren Zweiradständers mittels der Steuereinheit,
(B) Antreiben der Gewindestange durch den elektromotorischen Antrieb, wobei durch Antreiben der Gewindestange der Schlitten entlang einer Längsrichtung von einer Nichtgebrauchsposition in eine Gebrauchsposition verschoben wird, wobei ab einer bestimmten Position die Standbeine mittels des kinematischen Mittels ausgeklappt und arretiert werden, wobei die Gewindestange so lange angetrieben wird, bis der Zweiradständer die Gebrauchsposition erreicht hat,
(C) Sperren des Zweiradständers in der Gebrauchsposition durch die Steuereinheit.

Durch ein aktives Auslösen des Vorgangs zum Verbringen des elektrisch verstellbaren Zweiradständers in eine Gebrauchsposition kann ein ungewolltes Ausfahren verhindert werden.
In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform des Zweiradständers umfasst das Verfahren den zusätzlichen Schritt:

(D) Entsperren des Zweiradständers mittels eines elektronischen Transponders,
(E) Auslösen eines Vorgangs zum Verbringen des elektrisch verstellbaren Zweiradständers in

In einer technisch vorteilhaften Ausführungsform des Zweiradständers umfasst der Schritt des Antreibens der Gewindestange mittels des elektromotorischen Antriebs die zusätzlichen Schritte:

(B.1) Erfassen eines Motorstroms des elektromotorischen Antriebs,
(B.2) Abschalten des elektromotorischen Antriebs bei Erreichen einer Stromgrenze.

Das Abschalten des elektromotorischen Antriebs bei Erreichen einer Stromgrenze dient insbesondere als Schutzfunktion für die Mechanik, die Elektrik und den Benutzer.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

1 perspektivische Ansichten eines elektrisch verstellbaren Zweiradständers,
2 perspektivische Ansichten der Systemzustände des Zweiradständers in Nichtgebrauchsposition 2 a) und in Gebrauchsposition 2 b),
3 eine perspektivische Ansicht eines Zweirades mit einem am Rahmen befestigten Zweiradständer,
4 schematische Ansichten des Zweiradständers beim Verbringen des Zweiradständers von einer Nichtgebrauchsposition in die Gebrauchsposition,
5 eine Schnittdarstellung eines Spants zur Befestigung des Zweiradständers,
6 eine perspektivische Ansicht eines Gehäuse mit Labyrinthdichtung,
7 verschiedene Ansichten einer Steuereinheit,
8 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines elektrischen verstellbaren Zweiradständers.

1 zeigt zwei perspektivische Ansichten eines elektrisch verstellbaren Zweiradständers 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Zweiradständer 2 umfasst einen Schlitten 4, eine Gewindestange 5 die mit dem Schlitten 4 verbunden ist und einen elektromotorischen Antrieb 6 zum Antreiben der Gewindestange 5. Der elektromotorische Antrieb 6 ist eingerichtet beim Antreiben der Gewindestange 5 den Schlitten 4 entlang einer Längsrichtung in eine Gebrauchsposition zu verschieben und entlang der entgegengesetzten Längsrichtung in eine Nichtgebrauchsposition zu verschieben. Ähnlich wie im Flugzeugbau dienen Spanten 10 als Grundgerüst. Die Spanten 10 dienen zum einen der Lagerung der einzelnen Komponenten, wie dem Schlitten 4 und der Gewindestange 5, zum anderen können sie auch zur Befestigung am Unterrohr 3 des Zweirads 1 verwendet werden. Die Beine 7 sind an einem mit innenliegenden Drehfedern 9 gefedertem Gelenk 8 befestigt. Damit das Gelenk 8 sich frei durch die rechteckigen Ausschnitte in den Spanten 10 bewegen kann, hat es exakt die Außenmaße, wie die Rohre des Schlittens 4 und der Beine 7. In der Mitte zwischen den Rohren befindet sich eine Bewegungsgewindestange 5 mit ihrem Gegenstück im Schlitten 4. In einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Zweiradständer 2 in einem Unterrohr 3 eines Zweirads 1 untergebracht ist. Dabei dienen die Spanten 10 zum einen zum Aufnehmen der Mechanik und zum anderen zum Befestigen des Zweiradständers 2 innerhalb des Unterrohrs 3. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann es vorgesehen sein, dass der Zweiradständer 2 ein Gehäuse 11 umfasst, wobei die Mechanik in dem Gehäuse 11 untergebracht ist. 1 b) zeigt eine perspektivische Ansicht des Zweiradständers 2, wobei die Mechanik in dem Gehäuse 11 untergebracht ist. Das Gehäuse 11 kann mittels Spanten 10 am Unterrohr 3 des Zweirads 1 befestigt werden. Hierzu ist an den Spanten 10 jeweils eine prismenartige, gummierter Aufnahme 16 vorgesehen. Die Aufnahme kann durch zwei Schrauben 14 verstellt werden, um an variable Unterrohrdurchmesser angepasst zu werden.
2 zeigt zwei perspektivische Ansichten des Zweiradständers 2 in einer Nichtgebrauchsposition des Zweiradständers 2 in 2 a) gezeigt und in einer Gebrauchsposition in 2 b) gezeigt. Im eingefahrenen Zustand, dem Nichtgebrauchszustand, liegen die beiden Standbeine 7 parallel zueinander und werden durch die Spanten 10 in Position gehalten. In 2 b) ist die Gebrauchsposition des Zweiradständers 2 im komplett ausgefahrenen Zustand, der Gebrauchsposition, gezeigt. Die Beine 7 sind ausgeklappt und sichern somit das Zweirad 1 vor dem Umfallen. Beispielsweise können die Standbeine 7 eine Aufstellbreite von 300 mm aufweisen, wodurch das Zweirad 2 sicher gegen Umfallen geschützt wird.
3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Zweirades 1 mit einem am Unterrohr 3 des Zweirades 1 befestigten Zweiradständer 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Zweiradständer 2 in einem Gehäuse 11 untergebracht. Das Gehäuse 11 ist entlang des Unterrohres 3 des Zweirads 1 befestigt. Für die Befestigung sind beispielsweise zwei der Spanten 10 mit verstellbaren, prismenartigen Aufnahmen 16 ausgestattet. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst der elektrisch verstellbare Zweiradständer 2 eine Beleuchtungseinrichtung zum Ausleuchten des Untergrunds. Die Beleuchtungseinrichtung schaltet sich beispielsweise beim Verfahren des Zweiradständers 2 von der Nichtgebrauchsposition in die Gebrauchsposition automatisch ein und leuchtet für eine definierte Zeit nach.
4 zeigt schematische Ansichten des Zweiradständers 2 beim Verbringen des Zweiradständers 2 von einer Nichtgebrauchsposition in die Gebrauchsposition. Im eingefahrenen Zustand, in der Nichtgebrauchsposition in 4 a) gezeigt, liegen die beiden Standbeine 7 parallel zueinander innerhalb der Spanten 10. Sie werden dabei durch die beiden vorne liegenden Spanten 10 in Position gehalten. Die Drehfedern 9 im Gelenk 8 sind in diesem Zustand vorgespannt. Wird nun durch den Nutzer ein Vorgangs zum Verbringen des Zweiradständers 2 in eine Gebrauchsposition ausgelöst, so treibt der elektromotorische Antrieb 6 die mittig liegende Gewindestange 5 an, sodass der Schlitten 4 nach vorne bewegt wird, wie in 4 b) gezeigt. Die Beine 7 und der Schlitten 4 gleiten dabei durch die Spanten 10. Sobald das vorgespannte Gelenk 8 den letzten Spant 10 erreicht hat, sind die Beine 7 frei beweglich und die vorgespannten Federn 9 entspannen sich, wie in 4 c) und 4 d) gezeigt. Nun kann der Schlitten 4 noch weiter aus den Spanten 10 herausgefahren werden. So können etwaige Höhenunterschiede des Untergrunds oder Höhenunterschiede durch verschiedene Rahmenformen des Zweirads 1 ausgeglichen werden. Der maximale Ausgleichsweg a ist in 4 e) zu sehen. Die Parkposition ist nun erreicht. Da die Gewindestange 4 selbsthemmend ist, ist die Mechanik nun arretiert und der elektromotorische Antrieb 6 kann abgeschaltet werden. Ein ungewolltes Ausfahren während der Fahrt ist durch diese Selbsthemmung ebenfalls nicht möglich.
5 zeigt eine Draufsicht eines Befestigungsspants 10. Um den elektrisch verstellbaren Zweiradständer 2 mit seinem Gehäuse 11 am Unterrohr 3 eines Zweirads 1 zu befestigen, sind in einem Ausführungsbeispiel zwei Spanten 10 mit einer prismenartigen, gummierten Aufnahme 16 vorgesehen. Wie in 7 gezeigt, ist die Aufnahme 16 durch zwei Schrauben 14 verstellbar, um an variable Unterrohrdurchmesser angepasst werden zu können.
6 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Gehäuses 11 für einen elektrisch verstellbaren Zweiradständer 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das für den Spritzguss ausgelegte Gehäuse 11 besitzt eine umlaufende Labyrinthdichtung 17, um die Mechanik gegen Spritzwasser zu schützen. In 8 ist weiter eine Aussparung 12 gezeigt, die zur Aufnahme der Spanten 10 dient. Die Spanten 10 werden im Gehäuse 11 verschraubt. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann am oberen Gehäuseausgang eine Öffnung vorgesehen sein, um einen zur Steuereinheit laufenden Kabelstrang anzuschließen.
In 7 sind verschiedene Ansichten einer Steuereinheit 15 für einen elektrisch verstellbaren Zweiradständer 2 gezeigt. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Steuereinheit 15 beispielsweise zusammen mit dem Zweiradständer 2 in einem Gehäuse 11 des Zweiradständers 2 oder innerhalb des Unterrohrs 3 des Zweirads 1 untergebracht sein. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann eine eigenständige Steuereinheit 15 vorgesehen sein, die über eine eigene Stromversorgung beispielsweise über einen Akku verfügt. Auch kann vorgesehen sein, dass die Stromversorgung über den Akku beispielsweise eines E-Bikes bereitgestellt wird. 7 a) zeigt eine Schnittdarstellung einer Steuereinheit 15 die beispielsweise am Lenker des Zweirads 1 befestigt werden kann. Beispielsweise kann die Steuereinheit 15 in eine Fahrradlampe 20 integriert werden, wie in der perspektivischen Ansicht in 7 b) gezeigt. Über eine gummierte Klemmschelle 19 am Lenker wird die Steuereinheit 15 befestigt. Mit verpolsicheren, wasserdichten Steckverbindern wird über eine isolierte Leitung der elektromotorische Antrieb im Gehäuse 11 des Zweiradständers 2 mit Strom versorgt. Die Steckkontakte ermöglichen es zudem, die Steuereinheit schnell abzunehmen, um den Akku aufladen zu können. Der elektrische Zweiradständer 2 wird intuitiv bedient. Die beiden Systemzustände Gebrauchsposition und Nichtgebrauchsposition werden über einen Auslöseschalter 21 an der Steuereinheit 15 aktiviert. Der elektromotorische Antrieb 6 verfährt so lange, bis ein Endschalter eine Endpositionen signalisiert oder ein erhöhter Motorstrom das System sicherheitsbedingt abschaltet, um Verletzungen zu vermeiden. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Diebstahlsicherung vorgesehen. Bei der Diebstahlsicherung kann es sich um eine Wegfahrsperre handeln, die den elektrisch verstellbaren Zweiradständer 2 in der Gebrauchsposition sperrt. Zur Realisierung der Wegfahrsperre ist ein Schlüsselsystem vorgesehen. Dabei kann ein elektronischer Transponders 18 vorgesehen sein, der mit der Steuereinheit 15 verbunden werden kann. Ist der Transponder 18 nicht mit der Steuereinheit 15 verbunden, beispielsweise wenn er nicht in einen Leseschacht 24 der Steuereinheit 15 eingeschoben ist, ist die Elektronik gesperrt und der Ständer ist arretiert. Der elektronische Transponder 18 kann beispielsweise ein NFC- oder RFID-Chip sein. Beispielsweise kann ein personalisierter NFC-Chip vorgesehen sein, der zur Entriegelung des Systems in den Leseschacht 24 eingeführt wird. In 7 d) ist eine perspektivische Schnittzeichnung der Steuereinheit 15 mit einem in den Leseschacht 24 eingeführten elektronischen Transponder 18 gezeigt. Alternativ kann der Nutzer sein NFC-fähiges Smartphone zur Entriegelung verwenden. Eine Status-LED 23 kennzeichnet ein erfolgreiches Auslesen des Transponders 18 und das Erreichen eines bestimmten Systemzustands. Vor der ersten Benutzung muss der Zweiradständer 2, aufgrund unterschiedlicher Zweiradrahmengrößen, einmalig kalibriert werden. Während eines Kalibriervorgang fährt der Zweiradständer 2 in die Gebrauchsposition und erkennt über die oben genannten Mechanismen, wann der Zweiradständer 2 Bodenkontakt hergestellt hat.
8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines oben beschriebenen elektrisch verstellbaren Zweiradständers 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Verfahren startet in Schritt S1 mit dem Auslösen eines Vorgangs zum Verbringen des elektrisch verstellbaren Zweiradständers 2 in eine Gebrauchsposition mittels der Steuereinheit 15. Hierdurch wird in Schritt S2 die Gewindestange 5 durch den elektromotorischen Antrieb 6 angetrieben, wobei durch Antreiben der Gewindestange 5 der Schlitten 4 entlang einer Längsrichtung von einer Nichtgebrauchsposition in eine Gebrauchsposition verschoben wird. Dabei werden ab einer bestimmten Position die Standbeine 7 mittels des kinematischen Mittels 9 ausgeklappt und arretiert. Die Gewindestange 5 wird so lange angetrieben, bis der Zweiradständer 2 die Gebrauchsposition erreicht hat. In Schritt S3 wird der Zweiradständers 2 in der Gebrauchsposition durch die Steuereinheit 15 gesperrt. Nun steht der Zweiradständer 2 sicher auf dem Untergrund und das Zweirad 1 ist gegen Umfallen gesichert. Dadurch, dass der Zweiradständer 2 in der Gebrauchsposition durch die Steuereinheit 15 gesperrt ist, besteht keine Möglichkeit mehr, ohne den Zweiradständer 2 zu entsperren, den Zweiradständer 2 wieder in die Nichtgebrauchsposition zu verbringen. Somit ist hierdurch eine wirkungsvolle Wegfahrsperre gegeben. In Schritt S4 wird der Zweiradständers 2 mittels eines elektronischen Transponders 18 entsperrt. Hiernach kann dann in Schritt S5 der Vorgang zum Verbringen des Zweiradständers 2 in die Nichtgebrauchsposition gestartet werden.
Alle in Verbindung mit einzelnen Ausführungsformen der Erfindung erläuterten Merkmale können in unterschiedlicher Kombination in dem erfindungsgemäßen Gegenstand vorgesehen sein, um gleichzeitig deren vorteilhafte Wirkungen zu realisieren, auch wenn diese zu unterschiedlichen Ausführungsformen beschrieben worden sind.
Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist durch die Patentansprüche gegeben und wird durch die in der Beschreibung erläuterten oder den Figuren gezeigten Merkmalen nicht beschränkt.
Bezugszeichenliste

1: Zweirad
2: Zweiradständer
3: Unterrohr
4: Schlitten
5: Gewindestange
6: elektromotorischer Antrieb
7: Standbein
8: Gelenk
9: kinematisches Mittel
10: Spant
11: Gehäuse
12: Aussparung für Spant
14: Schraube
15: Steuereinheit
16: verstellbare Aufnahme
17: Labyrinthdichtung
18: elektronischer Transponder
19: Halterung
20: Lampe
21: Auslöseschalter
22: Lichtschalter
23: Status-LED
24: Leseschacht
a: Ausgleichsweg

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2236396 A1 [0003]
DE 8310686 [0004]

Claims

Elektrisch verstellbarer Zweiradständer (2), der innerhalb oder entlang eines Unterrohrs (3) eines Zweirades (1) anbringbar ist, mit: - einem Schlitten (4), - einer Gewindestange (5) die mit dem Schlitten (4) verbunden ist, - einem elektromotorischen Antrieb (6) zum Antreiben der Gewindestange (5), eingerichtet beim Antreiben der Gewindestange (5) den Schlitten (4) entlang einer Längsrichtung in eine Gebrauchsposition zu verschieben und entlang der entgegengesetzten Längsrichtung in eine Nichtgebrauchsposition zu verschieben, - zwei Standbeinen (7), die mit dem Schlitten (4) über ein Gelenk (8) verbunden sind und in der Nichtgebrauchsposition parallel zueinander liegen, eingerichtet beim Verschieben des Schlittens (4) in die Gebrauchsposition mittels des Gelenks (8) ausgeklappt zu werden, wobei das Gelenk (8) ein kinematisches Mittel (9) umfasst, - einer Mehrzahl von Spanten (10), eingerichtet zur Aufnahme zumindest des Schlittens (4), der Gewindestange (5) und des elektromotorischen Antriebs (6), eingerichtet die Standbeine (7) in der Nichtgebrauchsposition parallel zueinander in Position zu halten, weiter eingerichtet den Schlitten (4), die Gewindestange (5) und den elektromotorischen Antrieb (6) innerhalb eines Gehäuses (11) oder innerhalb des Unterrohrs (3) des Zweirades (1) zu halten, - einer Steuereinheit (15) zur Steuerung des elektromotorischen Antriebs (6), wobei die Steuereinheit (15) weiter derart eingerichtet ist, den Zweiradständer (2) in der Gebrauchsposition zu sperren.
Elektrisch verstellbarer Zweiradständer (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromotorische Antrieb (6) ein selbsthemmender Linearaktuator ist.
Elektrisch verstellbarer Zweiradständer (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das kinematische Mittel (9) des Gelenks (8) eine innenliegende Drehfeder ist.
Elektrisch verstellbarer Zweiradständer (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (15) eine Vorrichtung zum Erfassen eines Motorstroms des elektromotorischen Antriebs (6) umfasst.
Elektrisch verstellbarer Zweiradständer (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (15) derart eingerichtet ist, den Zweiradständer (2) in der Gebrauchsposition mittels eines elektronischen Transponders (18) zu entsperren.
Elektrisch verstellbarer Zweiradständer (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (15) ein GPS-Modul und/oder ein Modul für die drahtlose Datenübertragung umfasst.
Elektrisch verstellbarer Zweiradständer (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zweiradständer (2) ein Gehäuse (11) zur Aufnahme zumindest des Schlittens (4), der Gewindestange (5) und des elektromotorischen Antriebs (6) umfasst, wobei zumindest zwei Spanten (10) derart eingerichtet sind, das Gehäuse (11) des Zweiradständers (2) am Unterrohr (2) des Zweirads (1) zu befestigen.
Elektrisch verstellbarer Zweiradständer (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (15) in dem Gehäuse (11) des Zweiradständer (2) oder in dem Unterrohr (3) des Zweirads (1) untergebracht ist oder die Steuereinheit (15) an einer anderen Position am Zweirad (1) anbringbar ist.
Elektrisch verstellbarer Zweiradständer (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanten (10) jeweils eine verstellbare, prismenartige Aufnahme (16) umfassen, um das Gehäuse (11) des Zweiradständers (2) am Unterrohr (3) des Zweirades (1) zur Befestigung.
Elektrisch verstellbarer Zweiradständer (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) mittels Spritzguss hergestellt ist.
Elektrisch verstellbarer Zweiradständer (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) eine umlaufende Labyrinthdichtung (17) umfasst.
Elektrisch verstellbarer Zweiradständer (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zweiradständer (2) eine Beleuchtungseinrichtung zum Ausleuchten des Untergrunds umfasst.
Verfahren zum Betreiben eines elektrischen verstellbaren Zweiradständers (2) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, mit den Schritten: (A) Auslösen eines Vorgangs zum Verbringen des elektrisch verstellbaren Zweiradständers (2) in eine Gebrauchsposition mittels der Steuereinheit (15), (B) Antreiben der Gewindestange (5) durch den elektromotorischen Antrieb (6), wobei durch Antreiben der Gewindestange (5) der Schlitten (4) entlang einer Längsrichtung von einer Nichtgebrauchsposition in eine Gebrauchsposition verschoben wird, wobei ab einer bestimmten Position die Standbeine (7) mittels des kinematischen Mittels (9) ausgeklappt und arretiert werden, wobei die Gewindestange (5) so lange angetrieben wird, bis der Zweiradständer (2) die Gebrauchsposition erreicht hat, (C) Sperren des Zweiradständers (2) in der Gebrauchsposition durch die Steuereinheit (15).
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren den zusätzlichen Schritt umfasst: (D) Entsperren des Zweiradständers (2) mittels eines elektronischen Transponders (18), (E) Auslösen eines Vorgangs zum Verbringen des elektrisch verstellbaren Zweiradständers (2) in eine Nichtgebrauchsposition mittels der Steuereinheit (15).
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Antreibens der Gewindestange (5) mittels des elektromotorischen Antriebs (6) die zusätzlichen Schritte umfasst: (B.1) Erfassen eines Motorstroms des elektromotorischen Antriebs (6), (B.2) Abschalten des elektromotorischen Antriebs (6) bei Erreichen einer Stromgrenze.