DE20009603U1

DE20009603U1 - Vorrichtung zum Laden von Akkus mittels eines Fahrraddynamos

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Publication number: DE20009603U1
Application number: DE20009603U
Authority: DE
Original assignee: GRITSCHNEDER MARTIN
Current assignee: GRITSCHNEDER MARTIN
Priority date: 2000-05-30
Filing date: 2000-05-30
Publication date: 2000-08-10
Anticipated expiration: 2010-05-31

Description

Abitz & Partner	·· «>■>	.; ■«!	W. Abitz Dr.-lng.
European Patent Attorneys European Trademark Attorneys Patentanwälte			M. Gritschneder Dipl.-Phjrj. A. Frhr. von Wittgenstein Dr. Dipl.-Chem.
Abitz & Partner, Postfach 86 01 09, D-81628 München			J. Morf Dt. Dipl.-Chem.
			Postanschrift / Postal Address Postfach 86 01 09 D-81628 München
			■" 30. Mai 2000 33195/Dynamo

Martin Gritschneder

Kiem-Pauli-Str. 12 83607 Holzkirchen

Vorrichtung zum Laden von Akkus mittels eines Fahrraddynamos

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Laden von Akkus mittels eines Fahrraddynamos.

Bekannt sind akkubetriebene Lichtanlagen für Fahrräder, bei denen die Akkus durch den Fahrraddynamo geladen werden. Bei kleinen Fahrgeschwindigkeiten wird die Lichtanlage aus den Akkus gespeist, während bei höheren Geschwindigkeiten der Teil der elektrischen Energie, der nicht für die Lichtanlage benötigt wird, zum Laden der Akkus verwendet wird (US 5,857,762 und US 5,247,430).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, um auch Akkus, die nicht in die Lichtanlage eingebunden sind, laden zu können, und zwar unabhängig vom Einschaltzustand der Lichtanlage.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Um schalter vorgesehen ist, der mindestens zwei Schaltstellungen

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aufweist, wobei in der ersten Schaltstellung die von dem Dynamo erzeugte Energie der Lichtanlage zugeführt wird und in der zweiten Schaltstellung die von dem Dynamo erzeugte Energie zum Laden der Akkus verwendet wird.

Durch die Erfindung wird es insbesondere ermöglicht, bei Bergabfahrten den Dynamo als Bremse einzusetzen und die von ihm dabei erzeugt elektrische Energie zum Laden der Akkus nutzbar zu machen.

Vorzugsweise ist der Dynamo mit einer Fernbedienung ausgerüstet oder ist er ein Nabendynamo. Dadurch kann der Dynamo auch während der Fahrt in Betrieb gesetzt werden.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Dynamo ein Nabendynamo und ist ein Neigungssensor vorgesehen, der so eingerichtet ist, daß er den Nabendynamo bei Bergabfahrt selbsttätig einschaltet.

Der Neigungssensor ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, daß er auf die Schwerkraft anspricht, wie beispielsweise die aus DE 196 50 977 und DE 197 52 439 bekannten Neigungssensoren. Beim Bremsen reagiert ein solcher Neigungssensor in der gleichen Weise wie bei einer Bergabfahrt, d.h. er schaltet den Dynamo ein und bewirkt damit nicht nur, daß die Akkus aufgeladen werden, sondern auch, daß der Bremsvorgang unterstützt wird, was sich in einem verminderten Verschleiß der Bremsklötze oder Bremsgummis bemerkbar macht.

Der Umschalter hat vorzugsweise drei Schaltzustände, nämlich erstens Einschalten der Beleuchtung, zweitens ständiges Laden von Akkus und drittens Laden der Akkus unter Ansprechen auf das Signal des Neigungssensors, so daß nur bei Bergabfahrt oder beim Bremsen Strom erzeugt wird und die Akkus geladen werden. Die Akkus können dabei unabhängig von der Lichtanlage sein, es können zum Beispiel die Akkus eines Radios, eines Walkmans oder eines Mobiltelefons sein.

Als vierter Schaltzustand kann noch vorgesehen werden, den Dynamo immer auszuschalten.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders brauchbar in Verbindung mit einer am Fahrrad, z.B. am Fahrradlenker, angebrachten Halterung für ein Mobiltelefon, wobei die Halterung zugleich als Ladeschale dient. Handelsübliche Nabendynamos, die eine Nennleistung von 3 Watt und eine Nennspannung von 6 Volt haben, sind dabei auch zum Laden von

&iacgr;&ogr; Mobiltelefonen geeignet, deren Akkus eine höher Spannung haben. Fahrraddynamos sind nämlich üblicherweise so konstruiert, daß sie eine möglichst konstante vorgegebene Stromstärke abgeben. Wird weniger als dieser Strom abgenommen, so steigt die Spannung an, wobei die Leerlaufspannung bis zu Volt betragen kann.

Durch die Erfindung wird es auch ermöglicht, bei einem Fahrrad eine Akku-Stromversorgung vorzusehen, durch die z.B. elektrische Gangschaltungen und Fahrradcomputer, d.h. Tachometer, Kilometerzähler, Zeituhren und dergleichen, mit Strom versorgt werden, wobei die Akkus der Stromversorgung überwiegend bei Bergabfahrten geladen werden, so daß nicht der Radfahrer die zum Laden der Akkus erforderlich Energie aufbringen muß. Zusätzlich kann eine Schaltung vorgesehen sein, die unabhängig von dem Signal des Neigungssensors von dem Nabendynamo erzeugte elektrische Energie den Akkus zuführt, wenn deren Ladungszustand eine vorgegebene Grenze unterschreitet.

Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Laden eines Mobiltelefons 10 mittels eines Fahrrad-Nabendynamos 12. Der Nabendynamo 12 ist mit Masse 14, d.h. dem Fahrradrahmen, und einer elektrischen Leitung 16 verbunden und erzeugt eine von seiner Drehzahl, d.h. der Fahrgeschwindigkeit, und der

angeschlossenen Last abhängige Spannung V. Die Leitung 16 führt zu einem Umschalter 18 mit drei Positionen:

In der ersten Position wird der vom Dynamo 12 erzeugt Strom in üblicher Weise für die Fahrradbeleuchtung 20 verwendet, also für den Frontscheinwerfer und das Rücklicht.

In der zweiten Position wird der Strom über einen Neigungssensor 22 und dann zu einer Ladeschale 24 des Mobiltelefons 10

&iacgr;&ogr; geführt. Der Neigungssensor 22 ist von der aus DE 197 52 43 9 bekannten mikromechanischen Bauart und weist eine Auswerteeinheit auf, die ein die Neigung des Fahrrads wiedergebendes elektrisches Signal erzeugt. Dieses Signal wird in einer Elektronik, die im einzelnen nicht dargestellt ist, mit einem Schwellwert verglichen, um bei einem Gefälle von mehr als z.B. 2% die erzeugte Spannung an die Ladeschale 24 weiterzuleiten und die Akkus des darin liegenden Mobiltelefons 10 aufzuladen. In die Ladeschale 24 ist die übliche Elektronik integriert, die ein Überladen der Akkus verhindert. In die Ladeschale 24 ist außerdem ein Gleichrichter integriert. Im vorliegenden Fall ist speziell darauf zu achten, daß eine Überspannung vermieden wird, da diese das Stromversorgungsteil des Mobiltelefons beschädigen könnte. Der Ladeschale 24 ist daher ein Spannungsregler 26 vorgeschaltet.

In der dritten Position wird der Neigungssensor 22 umgangen, so daß die Akkus des Mobiltelefons 10 unabhängig von dem Gefälle der Fahrbahn aufgeladen werden.

Der Wert des Gefälles, ab dem die Akkus in der zweiten Position des Umschalters 18 aufgeladen werden, kann durch die Ausrichtung des Neigungssensors 22 gegenüber der Horizontalen eingestellt werden. Zweckmäßig wird der Neigungssensor 22 am Lenker montiert, so daß er auf einfache Weise um eine waagrechte quer zur Fahrradlängsrichtung liegende Achse eingestellt werden kann.

Claims

1. Vorrichtung zum Laden von Akkus (10) mittels eines Fahrraddynamos (12), dadurch gekennzeichnet, daß ein Umschalter (18) vorgesehen ist, der mindestens zwei Schaltstellungen aufweist, wobei in der ersten Schaltstellung die von dem Dynamo (12) erzeugte Energie der Lichtanlage zugeführt wird und in der zweiten Schaltstellung die von dem Dynamo (12) erzeugte Energie zum Laden der Akkus (10) verwendet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem Neigungssensor (22), durch den in der zweiten Schaltstellung erst ab einem vorgegebenen Gefälle die von dem Dynamo (12) erzeugte Energie den Akkus (10) zugeführt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Umschalter drei Schaltstellung aufweist und in der dritten Schaltstellung die von dem Dynamo (12) erzeugte Energie unter Umgehung des Neigungssensors (22) von an die Akkus (10) angelegt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Neigungssensor (22) auf die Richtung der Schwerkraft anspricht, so daß er auch beim Bremsen die von dem Dynamo (12) erzeugte Energie an die Akkus (10) abgibt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Dynamo ein Nabendynamo (12) ist.