DE3103830A1

DE3103830A1 - Anordnung zur versorgung der lichtquelle insbesondere eines fahrrades mit elektrischer energie

Info

Publication number: DE3103830A1
Application number: DE19813103830
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl.-Phys. 8920 Schongau Ritter
Original assignee: SDS Elektro GmbH
Current assignee: SDS Elektro GmbH
Priority date: 1981-02-04
Filing date: 1981-02-04
Publication date: 1982-08-12
Also published as: DE3103830C2

Description

3e schreibun
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Versorgung der Lichtquelle oder dgl. eines mit henschenkraft betriebenen Fahrzeuges, insbesondere eines Fahrrades, mit elektrischer Energie mit mindestens einem mit einem Rad in Wirkverbindung bringbaren Dynamo.
Eine derartige Anordnung ist allgemein bekannt und insbesondere zur Beleuchtung von Fahrrädern üblich.
Ein grosser Nachteil der bekannten Anordnung besteht darin, dass bei stehendem Fahrzeug die Lichtquelle mngels Antriebes des Dynamos erlischt. Auch ist die Lichtleistung bei langsamer Fahrt unter Umständen so gering, dass eine ausreichende Ausleuchtung des Fahrweges nicht mehr gewährleistet ist. Schliesslich besteht die Gefahr, dass bei Stillstand oder langsamer Fahrt des Fahrzeuges dieses nicht oder zu spät von anderen Verkehrsteilnehmern erkannt wird. Die Unfallgefahr ist dementsprechend hoch.
Bei ungebremster schneller Bergabfahrt kann die Leistung des Dynamos so gross werden, dass die Lichtauelle bzw. Glühbirne durchbrennt.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die gewährleistet, dass die l,ichtgueJle unabhängig von der Bewegung des Fahrzeuges im wesentlichen mit Nennspannung gefahren wird. Die Lichtquelle soll also auch bei Stillstand oder schneller Bergabfahrt gleichermassen stark leuchten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss in überraschend einfacher Weise dadurch gelöst, dass der Dz am über eine Gleichrichterschaltung mit einem Akkumulator elektrisch gekoppelt und die Lichtquelle an den Akkumulator anschliessbar ist, wobei die Gleichrichterschaltung eine Entladung des Akkumulators bei stillstehendem oder unter Nennspannung arbeitendem Dynamo verhindert.
J)ie Speisung der Lichtquelle erfolgt also primär aus dem Akkumulator, der eine konstante Stromentnahme unabhängig von der Dynamoleistung gewährleistet. Der Akkumulator wirkt als Puffer zwischen dem Dynamo una der Lichtquelle.
Sofern der Dynamo eine Wechselspannung liefert, ist zwischen dem Dynamo und dem Akkumulator eine Gleichrichterbrücke vorzusehen.
Die Gleichrichterschaltung muss natürlich so ausgebildet werden, dass eine Entladung des Akkumulators bei stillstehendem oder unter Nennspannung arbeitendem Dynamo verhindert wird. Die.s ist insbesondere auch bei Verwendung von Gleichstromgeneratoren als Dynamo von bedeutung.
In vorteilhafter baulicher Ausführung befinden sich die Gleichrichterschaltung, der Akkumulator und ein zur Unterbrechung der elektrischen Verbindung zwischen dem Akkumulator und der Lichtquelle dienender Schalter im Gehäuse des Dynamos. Man erhält somit eine kompakte Baueinheit, die gegen herkömmliche Dynamos in einer Weise ausgetauscht werden kann.
Der Schalter zur Unterbrechung der elektrischen Verbindung zwischen dem Akkumulator und der Lichtquelle kann am Gehäuse der Lichtquelle angeordnet sein.
Vorzugsweise dient als Schalter ein Mikroschalter, der dann im oder am Gehäuse des Pynamos vorgesehen ist und mit der Dynamohalterung so zusammenwirkt, dass er in Arbeitsstellung des Dynamos geschlossen wird.
Der Dynamo wird in seiner Arbeitsstellung bzw. in Wirkverbindung mit dem Rad des Fahrzeuges üblicherweise durch eine Rasteinrichtung gehalten. In diesem Falle kann der Schalter zur Unterbrechung der elektrischen Verbindung zwischen dem Akkumulator und der Lichtquelle auch so im oder am Dynamogehäuse angebracht sein, dess er mit der Rasteinrichtung im oben erwähnten Sinne zusammenwirkt.
Bei Ausbildung der Rasteinrichtung als Kugelraste erfolgt die Schaltung des zur Unterbrechung der elektrischen Verbindung zwischen den Akkumulator und der Lichtquelle dienenden Schalters vorzugsweise durch die federbelastete Rastkugel.
Wie bereits oben dargelegt, sind zur nachträglichen Ausrüstung zum Beispiel eines herkömmlich ausgrestattcten Fahrrades Akkumulator, Gleichrichterschaltung und Lichtschalter vorzugsweise im Dynamogehäuse untergebracht. Die erwähnte Anordnung kann jedoch auch In einem gesonderten Gehause untergebracht-sein, das an dem Rahmen des Fahrrades befestigt wird. Die Verdrahtung zwischen dieser Baueinheit und dem Dynamo einerseits sowie der Lichtquelle andererseits ist denkbar einfach und kann bei entsprechender Gebrauchsanleitung von jedem Laien durchgeführt werden.
Eine besonders vorteilhafte Lösung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dynamo mit dem Bremsmechanismus des Fahrzeuges so gekoppelt ist, dass er bei E5etätigung des Bremamechanismus mit dem zugeordneten Rad des Fahrzeugs in Wirkverbindung gebracht bzw. von diese Rad angetrieben wird. Vorzugsweise ist der Dynamo über einen Bowdenzug mit dem Bremshebel wirkverbunden, wobei der Dynamo gegen die Wirkung einer Feder, z. B. Spiralfeder, durch den unbetätigten Bremsmechanismus bzw. den Bowdenzug vom Rad abgehalten wird.
Bei Betätigung des Bremsmechanismus soll der Bowaenzug entlastet werden, mit der Folge, dass der Dynamo unter der Wirkung der erwähnten Feder gegen das Rad bzw. den Reifen gedrückt und von diesem angetrieben wird.
Bei Verwendung einer Felgenbremse mit zwei das Rad zangenartig umgreifenden, gelenkig miteinander verbundenen Bremsklotzhaltearmen ist vorzugsweise an dem Arm, an dem das Zug seil eines mit dem Bremshebel verbundenen bowdenzugs angesclllossen ist, auch das Zugseil des mit dem Dynamo verbundenen Bowdenzugs angeschlossen, während an dem anderen Arm die Bowdenzüge jeweils abgestützt sind. Diese Lösung ist besonders kompakt, was z. B. bei Fahrrädern sehr wichtig ist.
Der Dynamo kann bei einer anderen Ausführungsform auch unmittelbar mit dem den Bremsklotz tragenden Teil der Bremse so verbunden sein, dass sein Antriebsrad bei Betätigung der Bremse gegen die Lauffläche oder Seitenwandung des Reifens oder gegen die Radfelge gedrückt wird. i)iese Lösung empfiehlt sich insbesondere bei Bremsen mit einem Bremsgestänge zwischen dem Bremshabel und dem Bremsklatzhalter.
Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beigef-igten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: i½g. 1 die elektrische Grundschaltung der erfindungs- gemässen Anordnung, und Fig. 2 eine Ausführungsform der Koppelung zwischen Bremsmechanismus und Dynamo.
Gemäss Fig. 1 ist ein Dynamo 10 über eine Gleichrich terbrücke 12 bekannter Bauart mit einem Akkumulator 14 elektrisch gekoppelt, an de, eine Lichtquelle 16 ang£-schlossen ist. Die elektrische Verbindung zwischen den Akkumulator 14 und der Lichtquelle 16 kann durch einen Schalter, z. B. Kipp oder Drehschalter 18, unterbrochen werden.
In Fig. 2 ist schematisch ein Bremsmechanismus ,M6 in Form einer Felgenbremse dargestellt, die über einen Bowdenzug 24 mit dem Dynamo 10 in Wirkverbindung stellt Die Felgenbremse besteht aus zwei am Fahrzeug- bzw.
Fahrradrnhmen 44 um eine sich etwa horizontal in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Achse drehbar gelagerten, das Rad 20 zangenartig umgreifenden Bremsklotzhaltearmen 28, 30, wobei an dem einen Arm 28 das Zugseil des mit einem nicht dargestellten Brenshebel verbundeden Bowdenzugs 32 angeschlossen ist (Anschluss 38), wahrend an dem anderen Arm 30 dieser Bowdenzug abgestützt ist (Abstützung 34). Dadurch ist gewährleistet, aass bei Betätigung des Bremshebels bzw. Zug des Zugseiles des Bowdenzugs 34 die die Bremsklötze 42 haltenden Enden gegen die Felge des Rades 20 gedrückt werden.
i)ies ist an und für sich bekannt, so dass auf eine nähere Beschreibung des Mechanismus verzichtet werden kann.
An den Arm 28, an dem das Zugseil des mit dem Bremse bel verbundenen Bowdenzugs 32 angeschlossen ist, ist nun auch das Zug seil des mit dem Dynamo in Wirkverbindung stehenden Bowdenzugs 24 angeschlossen (Anschluss 40). An dem anderen Arm 30, an dem der mit dem brems- hebel in Verbindung stehende Bowdenzug 32 abgestützt ist, ist auch der mit dem Dynamo 10 in Verbindung stehende Bowdenzug 24 abgestützt (Abstützung 36). Am dynamoseitigen Ende ist der Bowdenzug 24 über eine Abstützung U' am Fahrzeugrahmen (Raimenteil 46) bzw. an der Dynamohalterung abgestützt.
Der Dynamo 10 ist gemäss Fig. 2 am Rahmenteil 46 um eine sich etwa horizontal in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Achse 48 drehbar gelagert, wobei eine sowohl am Rahmenteil 46 als auch am Dynamo 10 abgestützte Feder 22 den Dynamo um die Achse 48 so zu kippen versucht, so dass das Reibrad 50 des Dynamos mit der Seitenwandung des Reifens des Rades 20 in Kontakt kommt. Bei unbetatigter Bremse wird der Pynamo 10 durch das Zugseil des Bowdenzuges 24 zurückgehalten. Bei Betätigung der Bremse wird jedoch das Zug seil des Bowdenzuge c'.4 nachgelassen, mit der Folge, dass das Reibrad 50 mit der Seitenwandung des Reifens in Kontakt kommt und durch den Reifen bzw. das Rad 20 angetrieben wird.
Damit ist gewährleistet, dass die durch den Dynamo bedingte Brensenergiein elektrische Energie ungewandelt wird, die im Akkumulator 14 gespeichert wird. Die im Ausführungsbeispiel dargestellte Lösung ist also eine systemgespeiste Anoranung. Der Akkumulator muss bei der Ausführungsform gemäss Fig. 2 nicht von Zeit zu Zeit an eine äussere Stromquelle zur Aufladung angeschlossen werden.

Claims

Anordnung zur Versorgung der Lichtquelle, insbesonnere eines Fahrrades mit elektrischer Energie P a t e n t a n s p r ü c h e 3 Anordnung zur Versorgung der Lichtquelle oder dgl.

eines mit Menschenkraft betriebenen Fahrzeuges, insbesondere eines Fahrrades, mit elektrischer Energie mit mindestens einem mit einem Rad in Wirkverbindung bringbaren Dynamo, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Dynamo (io) über eine Gleichrichterschaltung (12) mit einem Akkumulator (14) elektrisch gekoppelt und die Lichtquelle (16) an den Akkumulator (14) anschliessbar ist, wobei die Gleichrichterschaltung (12) eine Entladung des Akkumulators (14) bei stillstehendem oder unter Nennspannung arbeitendem Dynamo (10) verhindert.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die elektrische Verbindung zwischen dem Akkumulator (14) und der Lichtquelle (16) durch eilen Schalter (18) unterbrechbar ist.
, Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die. Gleichrichterschaltung (12) ein Grätz-Gleichrichter ist.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass die Gleichrichterschaltung (12) und gegebenenfalls auch der Akkumulator (14) im Gehäuse des Dynamos (10) untergebracht sind.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass sowohl die Gleichrichterschaltung (12) als auch der Akkumulator (14) und Schalter (18) im Gehäuse des Dynamos (10) untergebracht sind.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass der Schalter (18) selbsttätig geschlossen wird, wenn der Dynamo (10) mit dem Rad des Fahrzeuges in Wirkverbindung gebracht wird.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass der Schalter (18) ein Mikroschalter ist.
8. Anordnung nach einen der Ansprüche 2 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , aass uer Dynamo (10) durch eine Rasteinrichtung in Wirkverbindung mit dem Rad des Fahrzeuges bzw.

in Arbeitsstellung gehalten ist, wobei der Schalter (18) mit der Rasteinrichtung oder der Dynamohalterung so zusamnienwirkt, dass er in der Rast-bzw. Arbeitsstellung des Dynamos (10) geschlossen wird.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n æ e i c h n e t dass die Rasteinrichtung eine Kugelraste@i ist un dass die federbelastete Rastkugel in der liast-bzw. Arbeitsstellung des Dynamos (10) den im oder am Dynamogehäuse angebrachten, dann vorzugsweise als Mikroschalter ausgebildeten Schalter (18) schliesst.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch g e.k e n n z e i c h n e t dass der Dynamo (10) mit dem Bremsmechanismus (26) des Fahrzeuges so gekoppelt ist, dass er bei Betätigung des Bremsmechanismus mit dem zugeordneten Rad (20) des Fahrzeuges in Wirkverbindung gebracht bzw. von diesem Had angetrieben wird.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass der Dynamo (10) bzw. dessen Reibrad (50) gegen die Wirkung einer Feder (22) durch den unbetätigten Bremsmechanismus (26) vom Rad (20) des Fahrzeuges abgehalten ist.
12. Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Dynamo (10) über einen Bowdenzug (24) mit dem Bremshebel oder Bremsgestänge wirkverbunden ist.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass bei Verwendung einer Felgenbremse mit zwei das Rad (20) zangenartig umgreifenden, gelenkig miteinander verbundenen Bremsklotzhaltearmen (28, 30) an dem Arm (28), an dem das Zugseil eines mit dem Bremshebel verbundenen Bowdenzugs (32) (mgeschlossen (Anschluss 38) ist, auch das Zugseil des mit dem Dynamo (10) verbundenen Bowdenzugs (24) angeschlossen (Anschluss 40) ist, während an dem anderen Arm (30) die Bowdenzüge (32, 24) jeweils abgestützt sind (Abstützung 34, 36).
14. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass der Dynamo (10) unmittelbar mit dem den Bremsklotz (42) tragenden Teil der Bremse so verbunden ist, dass sein Reibrad (50) bei Betätigung der Bremse gegen die Lauffläche oder Seitenwandung des Reifens oder gegen die Radfelge gedrückt wird.
15. Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, durch g e k e n n z e i c h n e t dass beim Betätigern der Bremse, insbesondere beim Anlegen des Reibrades (50) des Dynamos (10),ein einem Parallelstromkreis für das Rücklicht zugeordneter Schalter, vorzugsweise Nikroschalter, schliessbar ist, so dass das Rücklicht beim Bremsen aufleuchtet.