DE9420303U1 - Elektrischer Zusatzantrieb für Fahrräder - Google Patents

Elektrischer Zusatzantrieb für Fahrräder

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/60Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at axle parts
    • B62M6/65Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at axle parts with axle and driving shaft arranged coaxially

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Description

Beschreibung:
Elektrischer Zusatzantrieb für Fahrräder
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Zusatzantrieb für sämtliche Fahrradypen, an weiche die Elemente montiert werden können.
Fahrradzusatzantriebe sind seit einer Vielzahl von Jahren bekannt. Verbrennungsprozessgetriebene Geräte weisen die Nachteile hohes Gewicht und geringer Bedienungskomfort auf und beeinträchtigen die motorlose Betriebsweise. Elektrische Systeme sind bisher nur als als "Elektroräder" mit schweren Batterieeinheiten und speziellen Fahrradtypen gebräuchlich. Ein System das an jedes Fahrrad nachrüstbar ist und die motorlose Betriebsweise nur geringfügig beeinträchtigt fehlt auf dem Markt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System zu schaffen, das auf jedes Fahrrad nachrüstbar ist und den pedalgetriebenen Normalbetrieb nicht beeinträchtigt.
Erreicht ist dieses Ziel durch die Kombination der drei Elemente Nabenmotor, Lenkerkontrolleinheit und Rahmenenergiespeicher, welche, durch Kabel verbunden, nachträglich an jeden Fahrradtyp montierbar sind.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in der Variante mit Vorderradnabe, Untersetzungsgetriebe und Kupplung dargestellt.
Der Rahmenenergiespeicher (Accu) ist diebstahlssicher am Rahmen befestigt und abschließbar. Er enthält in der hier gezeigten Variante zwei handelsübliche Akkumulatoren mit zusammen 2,5 kg Gewicht. Energieinhalt: 410 Kilojoulesekunden (Reihenschaltung, 9,5 Ah mal 12 Volt). Dies ermöglicht etwa 10 Kilometer Fahrt mit einer Geschwindigkeit von 25 km/h oder 110 Beschleunigungsvorgänge auf ebendiese Geschwindigkeit. Falls der Fahrzeuglenker gleichzeitig in die Pedale tritt können sich diese Werte mehr als verdoppeln. Varianten sind größere oder kleinere Akkumulatoreinheiten. Die Akkumulatoren sind herausnehmbar und an einem Ladegerät aufladlbar. Durch die zu erwartende Entwicklung leistungsstärkerer Akkumulatoren ist eine Verbesserung dieser Werte zu erwarten.
Leichtere Systeme, die lediglich Bremsenergie für Bergauffahrten und /oder Beleuchtung nutzen, sind ebenfalls denkbar. (z.B. 0,5 kg Accugewicht).
Ebenso ist ein herausnehmbarer Akkusatz zur Befestigung in der kaum mehr genutzten Luftpumpenhalterung möglich.
Die Lenkerkontroileinheit (B) verfügt in der hier gezeigten Variante über einen Drehgriff für die Beschleunigung. Drehung nach vorn ist Einkuppein und Strom für an den Motor, Drehung zurück ist einkuppeln als Bremsfunktion.
Gleichzeitig wird durch die Drehung der Motor eingekuppelt. Über einen Kipphebel wird die Beleuchtung ein- und ausgeschaltet.
Der Nabenmotor ist, falls technisch realisierbar, auch elektrisch statt mechanisch kuppelbar (Elektromagnete statt Permanentmagnete). Der Einbau im Vorderrad bezweckt, daß der Nutzer weiterhin die Gangschaltung des Hinterrades sowie gegebenenfalls die Rücktrittsbremse nutzen kann. Möglich ist aber auch die Anordnung des Motors in der Hinterradnabe (Freilaufnabe für Kettenschaltung).
Eine weitere Variante des Systems ist die Installtion des Motors/Generators am Rahmen, dort, wo heute der Dynamo sitzt. (E). Zur Kraftübertragung wird ein Zahnrad an Felge oder Speichen befestigt. An- und Abkoppelung über Seilzug. (Bereits anderweitig patentiert).
Erzielbare Vorteile: Das System bringt für die meisten bestehenden Fahrradtypen eine erhebliche Leistungssteigerung, über das viele Lenker nicht nur bei Bergauffahrten, Gegenwind und Beschieunigungsvorgängen, sondern auch auf längeren Strecken gerne verfügen würden. Problemlos nachrüstbar, ist es mit etwa 4 kg Gesamtgewicht relativ leicht und beeinträchtigt den muskelkraftbetriebenen Normalbetrieb kaum. Auch die Kosten dürften mit 400 bis 900 DM im erträglichen Bereich liegen.
Zusammenfassung
Elektrischer Zusatzantrieb für Fahrräder.
Das System besteht aus den Elementen Energiespeicher (A), Lenkerkontrolleinheit (B) und Motor (C). Es ist an die meisten Fahrradtypen nachrüstbar und beeinträchtigt den motorlosen Normalbetrieb nur in geringem Maße.
Der Energiespeicher (A) reicht bei einem Akkumulatorgewicht von 2,5 kg für etwa 10 Kilometer Fahrt mit 25 km/h, bei 5 kg Gewicht für 20 Kilometer.
Da die Tretarbeit des Fahrers nicht behindert wird, ist die tatsächliche Reichweite weitaus höher.
Leichgewichts-Varianten mit etwa 0,5 kg Gewicht können immerhin Bremsenergie für Bergauffahrten und/oder Beleuchtung nutzen Der Motor (C) ist sowohl in der Vorderradnabe als auch in anderen Naben oder am Rahmen realisierbar.

Claims (6)

Schutzansprüche:
1. Elektrischer Zusatzantrieb für Fahrräder,
dadurch gekennzeichnet,
daß die drei Elemente Rahmenenergiespeicher, Lenkerkontrolleinheit und Nabenmotor eine für fast jeden Fahrradtyp nachrüstbare Kombination ergeben.
2. Elektrischer Zusatzantrieb nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmenrgiespeicher (A) ein am Rahmen diebstahlsicher zu befestigender Behältnis für einen oder mehrere Akkumulatoren ist und diese oder ihr Gehäuse zur Aufladung herausnehmbar sind.
3. Elektrischer Zusatzantrieb nach den Ansprüchen 1 und 2
dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkerkontrolleinheit (B) den Stromfluß vom Rahmenenergiespeicher (Accu) zum Nabenmotor, gegebenenfalls vom Nabenmotor/Generator zum Energiespeicher (Accu) sowie vom Energiespeicher (Accu) zu den Beleuchtungskörpern steuert.
4. Elektrischer Zusatzantrieb nach den Ansprüchen 1 bis 3
dadurch gekennzeichnet, daß das System einen Nabenmotor (C), eventuell mit Generatorfunktion aufweist, wobei (C) als Bremsfunktion von der Lenkerkontrolleinheit (B) einzuschalten und der Widerstand der Generatorfunktion im motorlosen Fahrtbetrieb zu minimieren ist.
5. Elektrischer Zusatzantrieb nach den Ansprüchen 1 bis 4 dadurch gekenntzeichnet, daß als Variante zu Anspruch 2 bis 3 der Nabenmotor ein Untersetzungsgetriebe und eine Kupplung aufweist (D) und über diese mechanisch vom umlaufenden Rad trennbar ist.
6. Elektrischer Zusatzantrieb nach den Ansprüchen 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß als Variante zu Anspruch 4 bis 5 der hierin beschriebene Nabenmotor als Hinterradnabe ausgebildet ist.
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