DE3006649A1

DE3006649A1 - Fahrradbeleuchtung

Info

Publication number: DE3006649A1
Application number: DE19803006649
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr. 3100 Celle Fenner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-02-22
Filing date: 1980-02-22
Publication date: 1981-08-27

Description

Fahrradbeleuchtung
Die Erfindung betrifft eine Fahrradbeleuchtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Solche Fahrradbeleuchtungen mit selbständig zu- und abschaltbarer Batterie haben den Vorteil, daß Vorder- und Rücklicht auch dann noch Licht abgeben, wenn das Fahrrad steht, z.B. vor Ampeln oder dgl. Die für Zu- und Abschaltung der Batterie erforderliche Steuereinrichtung ist so bemessen, daß die Batterie abgeschaltet ist, solange der Dynamo eine Spannung liefert. Die bekannte Steuerung ist dagegen nicht geeignet, die Lichterzeugung zu übernehmen, wenn der Dynamo infolge Regennässe oder Schnee schlupft oder sogar blockiert und dann zwar eine geringe und ungleichmäßige Spannung liefert, diese Spannung aber nicht mehr zur Erzeugung ausreichenden Lichtes dienen kann, wohl aber zur Speisung der Steuereinrichtung mit ausreichend scheinen Spannung.
Würde man die Steuereinrichtung zur Überwindung dieses Nachteils so bemessen, daß die Zuschaltung der Batterie bereits bei geringen Spannungen des Dynamos erfolgt, so wäre die Batterie so häufig in Betrieb, daß ihre Ladung zu rasch verbraucht wäre.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem Fahrrad sowohl bei Halt als auch bei schlupfendem Dynamo eine sichere Beleuchtung zu geben, ohne daß die Batterie zu rasch entladen wird. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 beschriebenen Merkmale gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die klassische Anordnung des Dynamos an Vorder- oder Hinterrad besonders zum Schlupf neigt, weil die antreibenden Räder Schnee und Wasser aufnehmen und am Dynamo-Antrieb ablagern. Das hat nicht nur zur Folge, daß der Dynamo mit seinem kleinen Antriebsrad auf dem Umfang des Radmantels schlupft, sondern daß durch Schnee, Wasser und Schmutz der Dynamo meist recht schnell verschleißt. Die ungünstige Wirksamkeit des Dynamos wird zwar durch den eingangs beschriebenen Einsatz einer selbständig zuschaltbaren Batterie verbessert, doch ist die selbständig zu- und abschaltbare Batterie nicht in der Lage, gleichermaßen sichere Beleuchtung und Lebensdauer von Batterie und Dynamo zu verbessern. Hier setzt die Erfindung ein, die eine für den klassischen Dynamobetrieb unbrauchbare Lagerung des Dynamos am Tretlager mit einer Batteriesteuerung so kombiniert, daß stets die größere Spannung für die Beleuchtung genutzt wird. Zur Vermeidung einer unnötigen Batterieentladung bei längerem Stillstand kann die Batterie zusätzlich von Hand oder selbsttätig abgeschaltet werden.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden drei Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnungen beschrieben. Diese zeigen in Fig. 1 ein Fahrrad mit dem Tretlager zugeordnetem Dynamo Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 Fig. 3 ein Tretlager mit integriertem Dynamo Fig. 4 ein Tretlager mit integriertem,ausrastbarem Dynamo.
In Fig. 1 ist ein Fahrrad 1 mit Rahmen 2, Lenkstange, Rädern 3, Sattel 4, Tretlager 5 und Kettenrad 6 sowie Kette 7 dargestellt. Vorderlampe 8 und Rücklicht 9 sind an einen Schälterkasten 10 angeschlossen, der seinerseits mit einer Batterie 11 und einem Dynamo 12 verbunden ist. Der Schalterkasten 10 enthält eine Steuerschaltung, die selbständig die Batterie an die Beleuchtung 8,9 anschließt, wenn der Dynamo keine Spannung abgibt. Die Steuereinrichtung kann auch so bemessen sein, daß immer die vom Dynamo abgegebene Spannung bevorrechtigt ist, solange sie geeignet ist, ausreichendes Licht zu erzeugen. Der Dynamo 12 ist am Rahmen 2 im Bereich des Tretlagers 5 so angeordnet und befestigt, daß er mit dem in Laufrichtung des Fahrrades hinteren Teil des Kettenrades 6 zwischen dem oberen und unteren Trum der Kette 7, also dem nicht von der Kette 7 umschlungenen Teil des Kettenrades 6 kuppelbar ist. Zu diesem Zweck ist auf der Welle des Dynamos ein Zahnritzel 13 angeordnet, in das der Zahnumfang des Kettenrades 6 eingreifen kann. Die Kupplung kann dabei so erfolgen, daß der Dynamo fest angeordnet ist und zwischen Kettenrad 6 und Dynamo 12 ein Getrieberad geschwenkt wird.
Der Dynamo 12 kann aber auch wie bisher üblich durch Schwenkung in Eingriff gebracht werden. Es ist ferner möglich, das Ritzel auf der Welle des Dynamos so auszubilden-, daß es mit der Kette 7 zusammenwirkt.
Zusätzlich zu den bereits beschriebenen Vorteilen ergibt sich bei der soweit beschriebenen Anordnung der Vorteil, daß die Beleuchtung sowohl bei Batterie- als auch bei Dynamobetrieb unabhängiger von der Geschwindigkeit des Fahrrades ist als beim klassischen Antrieb, weil die Änderungen der Drehgeschwindigkeit des Kettenrades weit geringer sind als die entsprechenden Änderungen der Drehzahl der Räder 3, wenn von der Berücksichtigung des Stillstandes abgesehen wird. Der Einbau des Dynamos im Bereich des Tretlagers hat zwar auf den ersten Blick den Nachteil, daß die Pedale auch während der Fahrt oft im Stillstand sind, doch wird für diese kurzen Zeitabschnitte Ja die Batterie 11 eingeschaltet. Verglichen mit dem eingangs beschriebenen Beleuchtungssystem wird bei der erfindungsgemäßen Anordnung die Batterie häufiger, dafür aber für kürzere Zeitabschnitte zugeschaltet, was für die Lebensdauer der Batterie besser ist. Wegen der direkten Kupplung mit dem Tretlager bzw. dem Kettenrad fällt der Schlupf praktisch weg. Wie bei der bekannten St euerschaltung kann auch dem Steuerkasten 10 ein Zeitglied zugeordnung sein, das die Batterie nach vorbestimmter Zeit abschaltet.
In Fig. 2 ist das Tretlager im Detail dargestellt, wobei zwischen den Lagerstellen der Stator 19 aus eingesetzten Permanentmagneten gebildet wird und der Rotor 14a Spulen aufweist und auf der Tretlagerwelle 15 angeordnet ist. Bei dieser Anordnung sind die Verbindungsleitungen 16 zum Schalterkasten 10 über einen Schalter 17 geführt, der wie dargestellt, gesondert angeordnet oder im Schalterkasten integriert sein kann. Bei unterbrochener Leitung 16 läuft der Rotor praktisch im Leerlauf und stellt keine nennenswerte Belastung des Pedalantriebes dar. Bei dieser Ausführung ist'also die Beleuchtung allein durch Betätigung des Schalters 17 einzuschalten.
In Fig. 3 ist -ein Tretlager dargestellt, bei dem der Rotor i8 nicht auf der Welle des Tretlagers befestigt ist, sondern mit dieser Welle durch Längsverschiebung gekuppelt wird.
Zu diesem Zweck ist ein Bowdenzug 19 vorgesehen, der gegen die Kraft einer Feder 19b den Rotor 18 von der Welle des Tretlagers trennt oder mit ihr verbindet.
Zur Verbindung des Rotors 18 mit der Welle des Tretlagers ist auf der Welle ein Keil 20 und in dem Rotor eine entsprechende nicht dargestellte Nut vorgesehen. Bei der Verschiebung des Rotors 18 gleitet die Nut über den Keil und stellt so die kraftschlüssige Verbindung dar. Es können auch mehrere solcher Keile und Nuten vorgesehen sein. Auch könnten die Nuten mit breiteren Fangöffnungen versehen sein, um die Kupplung der Teile zu erleichtern.

Claims

Ansprü che Fahrradbeleuchtung mit einem Dynamo, der mit dem Fahrradantrieb gekuppelt ist, und mit einer Batterie, die bei unwirksamen Dynamo die Energieversorgung der Beleuchtung übernimmt, und mit Schaltermitteln, die selbsttätig von Batterie auf Dynamo umschalten und umgekehrt, dadurch gekennzeichnet, daß der Dynamo (12) dem Tretlager (5) des Fahrrades (i) zugeordnet ist.
2. Fahrradbeleuchtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dynamo (12) so neben dem Kettenrad (6) angeordnet ist, daß er mit Kette (7) oder-Kettenrad (6) kuppelbar ist.
3. Fahrradbeleuchtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsstelle hinter dem Kettenrad (6) zwischen dem oberen und dem unteren Kettentrum liegt.
4. Fahrradbeleuchtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung eine direkte Kupplung nach Art eines Zahnradgetriebes (6,13) ist.
5. Fahrradbeleuchtung nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Dynamo (12) eine Übersetzung vorgesehen ist.
6. Fahrradbeleuchtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dynamo (12) Teil des verkapselten Tretlagers (5) ist.
7. Fahrradbeleuchtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Stators und Rotor (14) des Dynamos (12) im Tretlager so integriert sind, daß der Rotor (14) ständig von den Pedalen mit angetrieben wird, und daß ein Schalter (17) vorgesehen ist, der den Rotor (i4) wahlweise in den Beleuchtungsstromkreis einschaltet oder nicht.
8. Fahrradbeleuchtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (18) im verkapselten Teil des -Tretlagers längsverschieblich angeordnet ist und durch Längsverschiebung mit dem Antrieb kuppelbar ist.