EP4096996A1 - Device for energy recovery in bicycles with a mid-mounted motor drive unit and method for operating same - Google Patents

Device for energy recovery in bicycles with a mid-mounted motor drive unit and method for operating same

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EP4096996A1
EP4096996A1 EP21707614.0A EP21707614A EP4096996A1 EP 4096996 A1 EP4096996 A1 EP 4096996A1 EP 21707614 A EP21707614 A EP 21707614A EP 4096996 A1 EP4096996 A1 EP 4096996A1
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EP
European Patent Office
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rear wheel
energy
recuperation
drive unit
bicycle
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Pending
Application number
EP21707614.0A
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Gerd Scheying
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Individual
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
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    • B62M19/00—Transmissions characterised by use of non-mechanical gearing, e.g. fluid gearing
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    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
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    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/55—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at crank shafts parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
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    • B62M9/00—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/12—Bikes
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/10—Road Vehicles
    • B60Y2200/13—Bicycles; Tricycles

Definitions

  • the invention relates to a device for energy recovery in bicycles with a mid-motor drive unit.
  • the invention further relates to a method for operating a device for energy recovery in bicycles with a mid-motor drive unit.
  • the invention also relates to a bicycle.
  • Bicycles now often have a drive to support the human driver, for example when driving uphill.
  • the drive unit on the pedal unit for the human driver is arranged essentially at the level of the pedals between the front and rear wheels.
  • the foot pedals for the human driver are connected to the rear wheel hub via known free-running mechanisms via a chain drive usually consisting of toothed wheels and a chain.
  • the freewheel mechanism is designed in a known manner so that the pedals of the pedal unit can stand still in sliding mode or the shaft in the pedal unit of the pedal unit does not rotate when the bicycle is in push mode.
  • the well-known bicycle freewheel mechanisms of bicycle rear hubs lead to the fact that the bicycle chain does not have to move in push mode. When driving downhill, the chain, bottom bracket shaft and pedals therefore come to a standstill.
  • Another object of the present invention is to provide an inexpensive and easy to manufacture device for energy recovery in bicycles with a mid-motor drive unit.
  • the present invention achieves the above-mentioned objects by a device for energy recovery in bicycles with a mid-motor drive unit and at least one rear wheel, comprising a first component which is connected to an element of a rear wheel hub or of the rear wheel such that a rotation of the rear wheel is transmitted to the first component regardless of the direction of rotation, an energy transfer device cooperating with the first component, a recuperation element which cooperates with the energy transfer device, and a generator which cooperates with the recuperation element to recuperate the rotational energy of the rotational movement of the rear wheel.
  • the present invention achieves the above-mentioned objects by a method for operating a device according to one of claims 1-15, with energy recovery by means of the device taking place as a function of the ferry operation of the bicycle.
  • the present invention achieves the above-mentioned objects by means of a bicycle with a device according to one of claims 1-15.
  • One of the advantages achieved in this way is that it can be used to provide recuperation for bicycles, in particular two- or three-wheelers, with a mid-engine drive unit.
  • Another advantage is that a cost-effective and easy-to-manufacture device for energy recovery in bicycles with a central motor drive unit and a cost-effective and easy-to-operate method are provided.
  • Another advantage is that, in particular with a mechanically fixed, non-detachable connection in the sense of a power transmission between at least one wheel, in particular the rear wheel of the bicycle and a drive unit with generator, a permanent and constant transmission of the direction of rotation and speed of the wheel is provided, which can be used to determine the speed of the bike very precisely, in order to make manipulation of the intended use of the drive impossible.
  • This makes it possible to comply with any type approval that may have been carried out for the two-wheeler with a mid-motor drive unit; in other words, manipulation of a speed measurement is made more difficult.
  • rear wheel hub is to be understood as a hub on the rear wheel of a bicycle that rotates around an axle that is firmly clamped in the dropouts on the bicycle's wheel.
  • the essential components can in particular be axle, bearings and hub housings and, if necessary, additional elements such as brakes or freewheels.
  • the spokes of the respective wheel are then attached to the hub shell.
  • the energy transmission device has at least one mechanical transmission element and / or at least one hydraulic transmission element.
  • the advantage of a mechanical transmission element is that it is easy to manufacture and less susceptible to repair whereas a hydraulic element enables a flexible arrangement on the bicycle.
  • the energy transmission device comprises a traction drive, in particular a toothed belt, a chain drive and / or a cardan shaft.
  • a traction drive in particular a toothed belt, a chain drive and / or a cardan shaft.
  • a toothed belt has the advantage that it is particularly easy to assemble and can be replaced at low cost, whereas a cardan shaft, for example, provides particularly reliable energy transmission.
  • the recuperation element comprises a shaft.
  • a rotational movement of the rear wheel hub can be converted back into a rotational movement in a particularly simple manner, which enables simple recuperation by means of the generator.
  • the recuperation element is arranged in the area between the bottom bracket and the rear wheel hub or in the vertical direction above the bottom bracket.
  • the recuperation element is arranged at least partially outside a housing of the mid-motor drive unit or completely inside the housing. If this is at least partially arranged outside the housing, a particularly simple connection to the energy transmission element is possible. With a complete arrangement within the housing, it is protected from environmental influences such as moisture or the like.
  • an adaptation device for the energy transmission device is arranged, which is designed to reduce deterioration in the energy transmission by the energy transmission device. to compensate at least partially.
  • the advantage of this is that overall a longer service life of the energy transmission device is made possible, in particular of mechanically flexible elements in which a deteriorating mechanical tension is compensated for by the adjustment device. Examples of this are a tensioning device for a toothed belt or a chain.
  • the recuperation element is designed as part of the generator, in particular in the form of a generator shaft for a surrounding stator of the generator. This enables a space-efficient arrangement of the recuperation element and generator.
  • the recuperation element is designed as a transmission drive shaft with at least one clutch.
  • the motor of the mid-motor drive unit can be used as a generator: In overrun mode, rotational energy can be transferred to the drive, more precisely to an electric machine of the drive, so that it can be used as a generator.
  • the transmission can take place directly or via a transmission.
  • the clutch which is electronically controlled in particular via a control device or a control device, can first establish the connection for power transmission with the motor, in particular the electric machine.
  • the control is designed in such a way that a quick switchover between overrun mode with recuperation and drive is made possible despite downhill driving.
  • the energy transmission device is arranged above a drive transmission device of the central motor drive unit for driving the rear wheel.
  • the advantage of this is easier access for maintenance.
  • the energy transmission device is at least partially arranged in a protective housing. This improves the reliability in the operation of the energy transmission device.
  • sensor data for recognizing the ferry operation are evaluated by means of a control device, and energy is recovered on the basis of the recognized ferry operation. This automatically and reliably controls the recuperation or energy recovery.
  • the energy recovery takes place steplessly and / or in steps depending on the Fährbe operation of the two-wheeler. This enables a dosed and coordinated energy recovery depending on the detected driving condition or operation.
  • the energy recovery can be switched on manually.
  • the advantage of this is that the flexibility is increased, since the driver of the two-wheeler can decide for himself whether and, if so, how the energy recovery should be switched on.
  • one or more manual modes for automatic switching can thus be provided in a control unit.
  • the energy transmission device and / or the recuperation element and / or the first component on the one hand and a transmission device of the mid-motor drive unit for driving the flicker wheel on the other hand are arranged essentially in spatially separate areas on the bicycle, in particular on different sides of the bicycle 2 .
  • the first component is firmly connected to the rear wheel hub or in releasable engagement with the rear wheel and / or the rear wheel hub.
  • the first component has at least one pin, in particular several pins, for engaging the spokes.
  • FIG. 1 shows a device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 shows a device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 shows a device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 shows a device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 1 shows a device according to an embodiment of the present invention in a plan view.
  • a device 1 for energy recovery for a two wheel is shown in Figure 1.
  • the two-wheeler has a mid-motor drive unit 3, which has a pedal bearing 5 with a pedal bearing shaft 8 with a chainring 9.
  • the chainring 9 is connected via a chain 6 to a toothed ring 16, which is firmly connected to the flinter wheel hub 4 of the two-wheeler. By rotating the chainring 9, the drive to the rear wheel of the two-wheeler can then take place.
  • recuperation shaft 12 partially protruding from the housing 7 with the Mittelmo gate drive unit 3, on the other hand with a toothed washer 10, which in turn is firmly connected to the rear hub 4 of the two-wheeler.
  • the recuperation shaft 12 is arranged here “behind” the bottom bracket shaft 8 (that is to say to the right of this in FIG. 1), but can also be arranged above it and is mechanically independent of it.
  • the recuperation shaft 12 is mounted in such a way that it provides the lowest possible rotational resistance for rotational movements of the rear wheel.
  • a generator 13 for recuperation and a tensioning device 14 for the toothed belt 11 are arranged in the mid-motor drive unit 3.
  • the clamping device 14, for example in the form of a tension roller, is used to extend the service life of the toothed belt 11.
  • a control unit 15 is arranged for controlling the recuperation. However, this can also be arranged at another point on or in the two-wheeler.
  • the components of the two-wheeler in particular the components toothed pulley 10, toothed belt 11 and recuperation shaft 12 should have the lowest possible energy consumption, that is, provide the lowest possible overall power loss.
  • the contribution of the device 1 to the total drive power is less than 1% in ferry operation.
  • FIG. 1 shows a device 1 comprising a small wheel that is mechanically fixedly connected to the Flinter wheel hub 4, in particular in the form of a toothed disk 10, which, in particular by means of a toothed belt 11, controls the rotational movement of the rear wheel, in particular in overrun mode, i.e. without freewheeling, transfers the rotary movement and thus the energy of the rear wheel contained in this movement to the recuperation shaft 12 of the mid-engine drive unit 3, where the available energy can be used for recuperation by the generator 13.
  • the recuperation shaft 12 can also be designed as a generator shaft with a surrounding stator, which is either permanently magnetic and / or has electromagnets, for recuperation, or the recuperation shaft 12 can also be a transmission drive shaft with a clutch - for transmitting the rotational energy in overrun mode the Wegmotoran drive unit 3 or its motor / e-machine - be designed, which is then used as a generator for recuperation.
  • the separate generator 13 can then be dispensed with.
  • FIG. 2 shows a device according to an embodiment of the present invention in a side view.
  • FIG. 1 A device 1 according to FIG. 1 is shown in detail in FIG.
  • the recuperation shaft 12 is arranged behind the bottom bracket shaft 8, that is to say between the bottom bracket shaft 8 and the rear wheel hub 4.
  • runs The toothed belt 11 is parallel to the chain 6 and is arranged in FIG. 2 behind the chain 6 in the viewing direction perpendicular to the plane of the drawing.
  • FIG. 3 shows a device according to an embodiment of the present invention in a side view.
  • FIG. 3 essentially shows a device 1 according to FIG. 1.
  • the recuperation shaft 12 in the device 1 according to FIG. 3 As shown in FIG. 3, the toothed belt 11 runs at an angle to the chain 6 and is arranged above the chain 6 in FIG.
  • FIG. 4 shows a device according to an embodiment of the present invention in a side view.
  • FIG. 4 essentially shows a device 1 according to FIG. 3.
  • the recuperation shaft 12 and the toothed belt 11 are protected by a protective housing 17 at least in the direction out of the plane of the drawing in FIG.
  • the recuperation shaft 12 can be guided to the outside on both sides of the mid-motor drive unit 3 (that is, perpendicular to the plane of the drawing).
  • the recuperation shaft 12 can, as shown in FIG. 1, be guided to the outside in a recess or as in FIG. 3 in the housing 7 of the mid-motor drive unit 3 in order to avoid a collision with the chainring 9 of the crank.
  • the toothed belt 11 runs around the chain stay of the frame or over it. If the toothed belt 11 should run over the chain stay, as shown in Figure 3, a cover, for example in the form of a protective plate 17, can be arranged around it to protect both the toothed belt 11 from dirt and the user from himself Continuously rotating toothed belt 11.
  • the engine control unit 15 can automatically start the recuperation if, based on various sensor data (speed of the pedal crank, angle of inclination, ...), a favorable ferry operation (for example, downhill travel) is recognized.
  • a favorable ferry operation for example, downhill travel
  • the recuperation is switched on automatically when the brakes of the two-wheeler 2 are actuated. As a result, the braking energy is used for recuperation and the brakes themselves are relieved.
  • a possibly arranged on-board computer can also be used to enable the user to switch on recuperation manually if the user intends to charge the energy storage device, for example a battery, while driving, for example when driving slightly downhill, which is not yet considered to be a favorable ferry operation for recuperation can. Gradual activation can increase the usability and convenience of the function.
  • FIG. 5 shows a device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 essentially shows a device 1 according to FIG. 3.
  • the recuperation and the drive essentially take place in spatially separate areas on the bicycle 2, in particular on different sides of the bicycle 2.
  • a drive gear or a toothed washer 10 is particularly mounted on the rear hub 4 and engages in one embodiment for example, via one or more elements, for example pins, into elements of the rear wheel, for example spokes, so that the toothed disk 10 is also moved in accordance with a rotation of the rear wheel 18. In this way, the toothed washer 10 is easily removable from the Schuradna be 4 when the rear wheel 18 is removed.
  • At least one of the embodiments of the invention has at least one of the following advantages: Simple assembly or implementation.

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  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
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Abstract

The invention relates to a device for energy recovery in bicycles with a mid-mounted motor drive unit and at least one rear wheel, comprising a first component that is connected to an element of a rear wheel hub or the rear wheel, in such a way that a rotation of the rear wheel is transmitted to the first component, regardless of the direction of rotation, an energy-transmission device cooperating with the first component, a recovery element that cooperates with the energy-transmission device, and a generator that cooperates with the recovery element to recover the rotational energy of the rotational movement of the rear wheel.

Description

VORRICHTUNG ZUR ENERGIERÜCKGEWINNUNG BEI FAHRRÄDERN MIT MITTELMOTORANTRIEBSEINHEIT SOWIE VERFAHREN ZUM BETREIBEN DERSELBEN DEVICE FOR ENERGY RECOVERY IN BICYCLES WITH A MID-MOTOR DRIVE UNIT AND METHOD OF OPERATING THE SAME
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Energierückgewinnung bei Fahrrädern mit Mittelmotorantriebseinheit. The invention relates to a device for energy recovery in bicycles with a mid-motor drive unit.
Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zur Energierückgewinnung bei Fahrrädern mit Mittelmotorantriebseinheit. The invention further relates to a method for operating a device for energy recovery in bicycles with a mid-motor drive unit.
Die Erfindung betrifft weiter ein Fahrrad. The invention also relates to a bicycle.
Obwohl auf beliebige Fahrräder anwendbar, wird die vorliegende Erfindung in Be zug auf Fahrräder in Form eines Zweirads erläutert. Although applicable to any bicycles, the present invention will be explained in relation to bicycles in the form of a two-wheeler.
Fahrräder weisen mittlerweile häufig einen Antrieb zur Unterstützung des mensch lichen Fahrers, beispielsweise bei der Bergauf-Fahrt auf. Hierbei gibt es neben dem Flinterrad-Antrieb direkt an der Hinterachse auch den sogenannten Mittelmo torantrieb, bei dem die Antriebseinheit an der Pedaleinheit für den menschlichen Fahrer im Wesentlichen auf Höhe der Pedale zwischen Vorder- und Hinterrad an geordnet ist. Bei bekannten Mittelmotorantrieben für Fahrräder beziehungsweise Pedelecs sind die Fußpedale für den menschlichen Fahrer über bekannte Frei laufmechanismen mit der Hinterradnabe über einen üblicherweise aus Zahnrädern und Kette bestehenden Kettentrieb verbunden. Der Freilaufmechanismus ist dabei in bekannter Weise so ausgebildet, dass die Pedale der Pedaleinheit im Schiebe betrieb Stillstehen können beziehungsweise die Welle im Tretlager der Pedalein heit sich im Schiebebetrieb des Fahrrads nicht dreht. Die bekannten fahrrad üblichen Freilaufmechanismen von Fahrrad-Hinterradnaben führen dazu, dass sich die Fahrradkette im Schiebebetrieb nicht bewegen muss. Bei Bergab-Fahrt stehen deshalb Kette, Tretlagerwelle und die Pedale still. Bicycles now often have a drive to support the human driver, for example when driving uphill. In addition to the flinter wheel drive directly on the rear axle, there is also the so-called mid-engine drive, in which the drive unit on the pedal unit for the human driver is arranged essentially at the level of the pedals between the front and rear wheels. In known mid-motor drives for bicycles or pedelecs, the foot pedals for the human driver are connected to the rear wheel hub via known free-running mechanisms via a chain drive usually consisting of toothed wheels and a chain. The freewheel mechanism is designed in a known manner so that the pedals of the pedal unit can stand still in sliding mode or the shaft in the pedal unit of the pedal unit does not rotate when the bicycle is in push mode. The well-known bicycle freewheel mechanisms of bicycle rear hubs lead to the fact that the bicycle chain does not have to move in push mode. When driving downhill, the chain, bottom bracket shaft and pedals therefore come to a standstill.
Nachteilig dabei ist, dass im Schiebebetrieb des Fahrrads somit keine Energie übertragung zwischen dem sich drehenden Hinterrad und der Antriebseinheit an der Tretlagerwelle gibt. Somit können beispielsweise Pedelecs mit Mittelmotoran trieb die bei Bergab-Fahrt durch die Drehung des Hinterrads entstehende Energie nicht im Mittelmotorantrieb zur Energierückgewinnung beziehungsweise Rekupe- ration nutzen. The disadvantage here is that when the bicycle is in push mode, no energy is transmitted between the rotating rear wheel and the drive unit the bottom bracket shaft there. Thus, for example, pedelecs with a mid-engine drive cannot use the energy generated by turning the rear wheel when driving downhill in the mid-engine drive for energy recovery or recuperation.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Rekuperation bei Fahrrädern mit Mittelmotorantriebseinheit bereitzustellen. It is therefore an object of the present invention to provide recuperation in bicycles with a mid-motor drive unit.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine kostengünstige und einfach herzustellende Vorrichtung zur Energierückgewinnung bei Fahrrädern mit Mittelmotorantriebseinheit bereitzustellen. Another object of the present invention is to provide an inexpensive and easy to manufacture device for energy recovery in bicycles with a mid-motor drive unit.
In einer Ausführungsform löst die vorliegende Erfindung die vorstehend genannten Aufgaben durch eine Vorrichtung zur Energierückgewinnung bei Fahrrädern mit Mittelmotorantriebseinheit und zumindest einem Hinterrad, umfassend ein erstes Bauteil, welches mit einem Element einer Hinterradnabe oder des Hin terrads verbunden ist, derart, dass eine Rotation des Hinterrads unabhängig von der Rotationsrichtung auf das erste Bauteil übertragen wird, eine mit dem ersten Bauteil zusammenwirkende Energieübertragungseinrichtung, ein Rekuperationselement, welches mit der Energieübertragungseinrichtung zu sammenwirkt, und einen Generator, der zur Rekuperation der Rotationsenergie der Drehbewegung des Hinterrads mit dem Rekuperationselement zusammenwirkt. In one embodiment, the present invention achieves the above-mentioned objects by a device for energy recovery in bicycles with a mid-motor drive unit and at least one rear wheel, comprising a first component which is connected to an element of a rear wheel hub or of the rear wheel such that a rotation of the rear wheel is transmitted to the first component regardless of the direction of rotation, an energy transfer device cooperating with the first component, a recuperation element which cooperates with the energy transfer device, and a generator which cooperates with the recuperation element to recuperate the rotational energy of the rotational movement of the rear wheel.
In einer weiteren Ausführungsform löst die vorliegende Erfindung die vorstehend genannten Aufgaben durch ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-15, wobei eine Energierückgewinnung mittels der Vorrich tung in Abhängigkeit des Fährbetriebes des Fahrrads erfolgt. In a further embodiment, the present invention achieves the above-mentioned objects by a method for operating a device according to one of claims 1-15, with energy recovery by means of the device taking place as a function of the ferry operation of the bicycle.
In einer weiteren Ausführungsform löst die vorliegende Erfindung die vorstehend genannten Aufgaben durch ein Fahrrad mit einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-15. Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass damit eine Rekuperation bei Fahrrä dern, insbesondere Zwei- oder Dreirädern, mit Mittelmotorantriebseinheit bereitge stellt werden kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass eine kostengünstige und einfach herzustellende Vorrichtung zur Energierückgewinnung bei Fahrrädern mit Mittel motorantriebseinheit und ein kostengünstiges und einfach zu betreibendes Verfah ren bereitgestellt werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass insbesondere bei einer me chanisch festen, unlösbaren Verbindung im Sinne einer Kraftübertragung zwi schen mindestens einem Laufrad, insbesondere dem Hinterrad des Fahrrads und einer Antriebseinheit mit Generator, eine dauerhafte und konstante Übertragung der Drehrichtung und Drehgeschwindigkeit des Laufrades bereitgestellt wird, was zur sehr genauen Geschwindigkeitsermittlung des Fahrrads herangezogen wer den kann, um Manipulationen an der bestimmungsgemäßen Verwendung des An triebs unmöglich zu machen. Damit wird eine Einhaltung einer gegebenenfalls vorgenommenen Typzulassung des Zweirads mit Mittelmotorantriebseinheit er möglicht, mit anderen Worten wird eine Manipulation einer Geschwindigkeitsmes sung erschwert. In a further embodiment, the present invention achieves the above-mentioned objects by means of a bicycle with a device according to one of claims 1-15. One of the advantages achieved in this way is that it can be used to provide recuperation for bicycles, in particular two- or three-wheelers, with a mid-engine drive unit. Another advantage is that a cost-effective and easy-to-manufacture device for energy recovery in bicycles with a central motor drive unit and a cost-effective and easy-to-operate method are provided. Another advantage is that, in particular with a mechanically fixed, non-detachable connection in the sense of a power transmission between at least one wheel, in particular the rear wheel of the bicycle and a drive unit with generator, a permanent and constant transmission of the direction of rotation and speed of the wheel is provided, which can be used to determine the speed of the bike very precisely, in order to make manipulation of the intended use of the drive impossible. This makes it possible to comply with any type approval that may have been carried out for the two-wheeler with a mid-motor drive unit; in other words, manipulation of a speed measurement is made more difficult.
Unter dem Begriff „Hinterradnabe“ ist eine Nabe am Hinterrad eines Fahrrads zu verstehen, die sich beim Laufrad des Fahrrads um eine fest in Ausfallenden ein gespannte Achse dreht. Die wesentlichen Bestandteile können insbesondere Ach se, Lager und Nabengehäuse sowie gegebenenfalls zusätzliche Elemente wie Bremse oder Freilauf sein. Am Nabengehäuse werden hierbei dann die Speichen des jeweilige Rads befestigt. The term “rear wheel hub” is to be understood as a hub on the rear wheel of a bicycle that rotates around an axle that is firmly clamped in the dropouts on the bicycle's wheel. The essential components can in particular be axle, bearings and hub housings and, if necessary, additional elements such as brakes or freewheels. The spokes of the respective wheel are then attached to the hub shell.
Der Begriff „Fahrrad“ ist im weitesten Sinne zu verstehen und umfasst zweirädrige oder dreirädrige Fahrzeuge. The term “bicycle” is to be understood in the broadest sense and includes two-wheel or three-wheel vehicles.
Weitere Merkmale, Vorteile und weitere Ausführungsformen der Erfindung sind im Folgenden beschrieben oder werden dadurch offenbar. Further features, advantages and further embodiments of the invention are described below or become apparent as a result.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Energieübertragungseinrich tung zumindest ein mechanisches Übertragungselement und/oder zumindest ein hydraulisches Übertragungselement auf. Vorteil eines mechanischen Übertra gungselements ist eine einfache Herstellbarkeit und geringe Reparaturanfälligkeit wohingegen bei einem hydraulischen Element eine flexible Anordnung am Fahrrad ermöglicht wird. According to an advantageous development, the energy transmission device has at least one mechanical transmission element and / or at least one hydraulic transmission element. The advantage of a mechanical transmission element is that it is easy to manufacture and less susceptible to repair whereas a hydraulic element enables a flexible arrangement on the bicycle.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Energieübertra gungseinrichtung einen Zugmitteltrieb, insbesondere einen Zahnriemen, einen Kettenantrieb und/oder eine Kardanwelle. Dies stellt in flexibler Weise einfache und kostengünstige Energieübertragungseinrichtungen beziehungsweise Energie übertragungselemente bereit. So hat ein Zahnriemen beispielsweise den Vorteil, dass dieser besonders einfach zu montieren und kostengünstig austauschbar ist, wohingegen beispielsweise eine Kardanwelle eine besonders zuverlässige Ener- gieübertagung bereitstellt. According to a further advantageous development, the energy transmission device comprises a traction drive, in particular a toothed belt, a chain drive and / or a cardan shaft. This provides simple and inexpensive energy transmission devices or energy transmission elements in a flexible manner. For example, a toothed belt has the advantage that it is particularly easy to assemble and can be replaced at low cost, whereas a cardan shaft, for example, provides particularly reliable energy transmission.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung umfasst das Rekuperationsele- ment eine Welle. Damit kann auf besonders einfache Weise eine Rotationsbewe gung der Hinterradnabe wieder in eine Rotationsbewegung überführt werden, was eine einfache Rekuperation mittels des Generators ermöglicht. According to a further advantageous development, the recuperation element comprises a shaft. In this way, a rotational movement of the rear wheel hub can be converted back into a rotational movement in a particularly simple manner, which enables simple recuperation by means of the generator.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist das Rekuperationselement im Bereich zwischen Tretlager und Hinterradnabe oder in vertikaler Richtung oberhalb des Tretlagers angeordnet. Vorteil hiervon ist, dass eine einfache Anord nung des Rekuperationselemens auf Höhe oder hinter dem Fahrer bezogen auf die Fahrtrichtung ermöglicht wird. According to a further advantageous development, the recuperation element is arranged in the area between the bottom bracket and the rear wheel hub or in the vertical direction above the bottom bracket. The advantage of this is that the recuperation element can be easily arranged at the height or behind the driver in relation to the direction of travel.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist das Rekuperationselement zumindest teilweise außerhalb eines Gehäuses der Mittelmotorantriebseinheit oder vollständig innerhalb des Gehäuses angeordnet. Ist dieses zumindest teil weise außerhalb des Gehäuses angeordnet, ist eine besonders einfache Anbin dung an das Energieübertragungselement möglich. Bei einer vollständigen Anord nung innerhalb des Gehäuses ist dieses gegenüber Umwelteinflüssen wie Feuch tigkeit oder dergleichen geschützt. According to a further advantageous development, the recuperation element is arranged at least partially outside a housing of the mid-motor drive unit or completely inside the housing. If this is at least partially arranged outside the housing, a particularly simple connection to the energy transmission element is possible. With a complete arrangement within the housing, it is protected from environmental influences such as moisture or the like.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist eine Anpassungsvorrichtung für die Energieübertragungsvorrichtung angeordnet, die ausgebildet ist, Ver schlechterungen der Energieübertragung durch die Energieübertragungseinrich- tung zumindest teilweise zu kompensieren. Vorteil hiervon ist, dass insgesamt ei ne längere Lebensdauer der Energieübertragungsvorrichtung ermöglicht wird, ins besondere von mechanisch flexiblen Elementen, bei denen durch die Anpas sungsvorrichtung eine sich verschlechternde mechanische Spannung kompensiert wird. Beispiele hierfür sind eine Spanneinrichtung für einen Zahnriemen oder eine Kette. According to a further advantageous development, an adaptation device for the energy transmission device is arranged, which is designed to reduce deterioration in the energy transmission by the energy transmission device. to compensate at least partially. The advantage of this is that overall a longer service life of the energy transmission device is made possible, in particular of mechanically flexible elements in which a deteriorating mechanical tension is compensated for by the adjustment device. Examples of this are a tensioning device for a toothed belt or a chain.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist das Rekuperationselement als Teil des Generators ausgebildet, insbesondere in Form einer Generatorwelle für einen umliegenden Stator des Generators. Damit wird eine bauraumeffiziente Anordnung von Rekuperationselement und Generator ermöglicht. According to a further advantageous development, the recuperation element is designed as part of the generator, in particular in the form of a generator shaft for a surrounding stator of the generator. This enables a space-efficient arrangement of the recuperation element and generator.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist das Rekuperationselement als Transmissions-Antriebswelle mit zumindest einer Kupplung ausgebildet. Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass damit der Motor der Mittelmotorantriebseinheit als Generator genutzt werden kann: Im Schiebebetrieb kann damit Rotationsener gie auf den Antrieb, genauer einer E-Maschine des Antriebs übertragen werden, sodass dieser als Generator genutzt werden kann. Hierbei kann die Übertragung direkt oder über ein Getriebe erfolgen. Insbesondere kann die Kupplung, welche insbesondere über eine Steuereinrichtung oder ein Steuergerät elektronisch ge steuert wird, erst die Verbindung zur Kraftübertragung mit dem Motor, insbesonde re der E-Maschine hersteilen. Die Steuerung ist dabei so ausgebildet, dass eine schnelle Umschaltung zwischen Schiebebetrieb mit Rekuperation und Antrieb trotz Bergabfahrt ermöglicht wird. According to a further advantageous development, the recuperation element is designed as a transmission drive shaft with at least one clutch. One of the advantages achieved with this is that the motor of the mid-motor drive unit can be used as a generator: In overrun mode, rotational energy can be transferred to the drive, more precisely to an electric machine of the drive, so that it can be used as a generator. The transmission can take place directly or via a transmission. In particular, the clutch, which is electronically controlled in particular via a control device or a control device, can first establish the connection for power transmission with the motor, in particular the electric machine. The control is designed in such a way that a quick switchover between overrun mode with recuperation and drive is made possible despite downhill driving.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist die Energieübertragungsein richtung oberhalb einer Antriebsübertragungseinrichtung der Mittelmotorantriebs einheit zum Antrieb des Hinterrads angeordnet. Vorteil hiervon ist eine einfachere Zugänglichkeit im Falle der Wartung. According to a further advantageous development, the energy transmission device is arranged above a drive transmission device of the central motor drive unit for driving the rear wheel. The advantage of this is easier access for maintenance.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist die Energieübertragungsein richtung zumindest teilweise in einem Schutzgehäuse angeordnet. Damit wird die Zuverlässigkeit beim Betrieb der Energieübertragungseinrichtung verbessert. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens werden mittels eines Steuergeräts Sensordaten zur Erkennung des Fährbetriebs ausgewertet und es erfolgt anhand des erkannten Fährbetriebs eine Energierückgewinnung. Damit wird automatisch und auf zuverlässige Weise eine Steuerung der Rekuperation beziehungsweise der Energierückgewinnung bereitgestellt. According to a further advantageous development, the energy transmission device is at least partially arranged in a protective housing. This improves the reliability in the operation of the energy transmission device. According to a further advantageous development of the method, sensor data for recognizing the ferry operation are evaluated by means of a control device, and energy is recovered on the basis of the recognized ferry operation. This automatically and reliably controls the recuperation or energy recovery.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens erfolgt die Energierückgewinnung stufenlos und/oder in Stufen in Abhängigkeit des Fährbe triebes des Zweirads. Damit ist eine dosierte und abgestimmte Energierückgewin nung in Abhängigkeit des erkannten Fahrzustands beziehungsweise -betriebs möglich. According to a further advantageous development of the method, the energy recovery takes place steplessly and / or in steps depending on the Fährbe operation of the two-wheeler. This enables a dosed and coordinated energy recovery depending on the detected driving condition or operation.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens kann die Ener gierückgewinnung manuell zugeschaltet werden. Vorteil hiervon ist, dass die Fle xibilität erhöht wird, da der Fahrer des Zweirads selbst entscheiden kann, ob und gegebenenfalls wie die Energierückgewinnung zugeschaltet werden soll. Bei spielsweise können damit ein oder mehrere manuelle Modi zur automatischen Zu schaltung in einer Steuereinheit vorgesehen werden. According to a further advantageous development of the method, the energy recovery can be switched on manually. The advantage of this is that the flexibility is increased, since the driver of the two-wheeler can decide for himself whether and, if so, how the energy recovery should be switched on. For example, one or more manual modes for automatic switching can thus be provided in a control unit.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung sind die Energieübertragungs einrichtung und/oder das Rekuperationselement und/oder das erste Bauteil einer seits und eine Übertragungseinrichtung der Mittelmotorantriebseinheit zum Antrieb des Flinterrads anderseits im Wesentlichen in räumlich voneinander getrennten Bereichen am Fahrrad, insbesondere auf unterschiedlichen Seiten am Fahrrad 2 angeordnet. Einer der damit erzielten Vorteile ist eine einfachere Implementierung. According to a further advantageous development, the energy transmission device and / or the recuperation element and / or the first component on the one hand and a transmission device of the mid-motor drive unit for driving the flicker wheel on the other hand are arranged essentially in spatially separate areas on the bicycle, in particular on different sides of the bicycle 2 . One of the advantages it has is that it is easier to implement.
Gemäß einerweiteren vorteilhaften Weiterbildung ist das erste Bauteil fest mit der Hinterradnabe verbunden oder mit dem Hinterrad und/oder der Hinterradnabe in lösbarem Eingriff. Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass einerseits eine zuver lässige Übertragung der Rotation des Hinterrads erfolgt, andererseits auch die Wartung des Hinterrads auf einfache Weise möglich ist. Der Begriff „Eingriff“ ist hierbei im weitesten Sinne zu verstehen und bezieht sich auch auf Schraubverbin dungen oder dergleichen. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung greift das erste Bauteil zur Ro tation in Speichen des Hinterrads ein. Damit wird eine einfache und schnelle Lös barkeit des ersten Bauteils von dem Hinterrad sichergestellt. According to a further advantageous development, the first component is firmly connected to the rear wheel hub or in releasable engagement with the rear wheel and / or the rear wheel hub. One of the advantages achieved in this way is that on the one hand there is a reliable transmission of the rotation of the rear wheel, on the other hand the maintenance of the rear wheel is also possible in a simple manner. The term “engagement” is to be understood in the broadest sense and also relates to screw connections or the like. According to a further advantageous development, the first component engages in spokes of the rear wheel for rotation. This ensures that the first component can be removed quickly and easily from the rear wheel.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist das erste Bauteil zumin dest einen Zapfen, insbesondere mehrere Zapfen zum Eingriff in die Speichen auf. Einer der damit erzielten Vorteile ist eine kostengünstige und einfache Implemen tierung. According to a further advantageous development, the first component has at least one pin, in particular several pins, for engaging the spokes. One of the advantages achieved is an inexpensive and simple implementation.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Un teransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der dazugehörigen Figurenbe schreibung anhand der Zeichnungen. Further important features and advantages of the invention emerge from the subclaims Un, from the drawings and from the associated description with reference to the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, son dern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungen und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschrei bung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente beziehen. Preferred designs and embodiments of the present invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description, the same reference numerals referring to the same or similar or functionally identical components or elements.
Dabei zeigt in schematischer Form It shows in schematic form
Fig.1 eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden1 shows a device according to an embodiment of the present invention
Erfindung in einer Draufsicht; Invention in a plan view;
Fig. 2 eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden2 shows a device according to an embodiment of the present invention
Erfindung in einer Seitenansicht; Invention in a side view;
Fig. 3 eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden3 shows a device according to an embodiment of the present invention
Erfindung in einer Seitenansicht; Fig. 4 eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegendenInvention in a side view; 4 shows a device according to an embodiment of the present invention
Erfindung in einer Seitenansicht; und Invention in a side view; and
Fig. 5 eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden5 shows a device according to an embodiment of the present invention
Erfindung. Invention.
Figur 1 zeigt eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht. Figure 1 shows a device according to an embodiment of the present invention in a plan view.
Im Detail ist in Figur 1 eine Vorrichtung 1 zur Energierückgewinnung für ein Zwei rad gezeigt. Das Zweirad weist eine Mittelmotorantriebseinheit 3 auf, die ein Tret lager 5 mit Tretlagerwelle 8 mit Kettenblatt 9 aufweist. Das Kettenblatt 9 ist über eine Kette 6 mit einem Zahnkranz 16 verbunden, der fest mit der Flinterradnabe 4 des Zweirads verbunden ist. Durch Rotation des Kettenblatts 9 kann dann der An trieb des Hinterrads des Zweirads erfolgen. In detail, a device 1 for energy recovery for a two wheel is shown in Figure 1. The two-wheeler has a mid-motor drive unit 3, which has a pedal bearing 5 with a pedal bearing shaft 8 with a chainring 9. The chainring 9 is connected via a chain 6 to a toothed ring 16, which is firmly connected to the flinter wheel hub 4 of the two-wheeler. By rotating the chainring 9, the drive to the rear wheel of the two-wheeler can then take place.
Daneben ist im in Figur 1 oberen rechten Teil des Gehäuses 7 der Mittelmotoran triebseinheit 3 eine Aussparung vorhanden, deren Breite so ausgebildet ist, dass parallel zur Verbindung zwischen Kettenblatt 9 und Zahnkranz 16 über die Kette 6 ein Zahnriemen 11 aufgenommen werden kann. Dieser ist einerseits mit einer teilweise aus dem Gehäuse 7 ragenden Rekuperationswelle 12 mit der Mittelmo torantriebseinheit 3 verbunden, andererseits mit einer Zahnscheibe 10, die wiede rum fest mit der Hinterradnabe 4 des Zweirads verbunden ist. Die Rekuperations welle 12 ist hier „hinter“ der Tretlagerwelle 8 angeordnet (also in Figur 1 rechts von dieser), kann jedoch auch über ihr angeordnet sein und ist von dieser mechanisch unabhängig. Die Rekuperationswelle 12 ist dabei so gelagert, dass diese einen möglichst geringen Drehwiderstand für Drehbewegungen des Hinterrads bereit stellt. In addition, in the upper right part of the housing 7 of the mid-engine drive unit 3 in FIG. This is connected on the one hand to a recuperation shaft 12 partially protruding from the housing 7 with the Mittelmo gate drive unit 3, on the other hand with a toothed washer 10, which in turn is firmly connected to the rear hub 4 of the two-wheeler. The recuperation shaft 12 is arranged here “behind” the bottom bracket shaft 8 (that is to say to the right of this in FIG. 1), but can also be arranged above it and is mechanically independent of it. The recuperation shaft 12 is mounted in such a way that it provides the lowest possible rotational resistance for rotational movements of the rear wheel.
Zusätzlich sind in der Mittelmotorantriebseinheit 3 ein Generator 13 zur Rekupera- tion und eine Spanneinrichtung 14 für den Zahnriemen 11 angeordnet. Die Spann einrichtung 14, beispielsweise in Form einer Spannrolle, dient dazu, die Standzeit des Zahnriemens 11 zu verlängern. Ebenso ist in der Mittelmotorantriebseinheit 3 eine Steuereinheit 15 zur Steuerung der Rekuperation angeordnet. Diese kann jedoch auch an einer anderen Stelle am oder im Zweirad angeordnet sein. In addition, a generator 13 for recuperation and a tensioning device 14 for the toothed belt 11 are arranged in the mid-motor drive unit 3. The clamping device 14, for example in the form of a tension roller, is used to extend the service life of the toothed belt 11. Likewise, in the mid-motor drive unit 3 a control unit 15 is arranged for controlling the recuperation. However, this can also be arranged at another point on or in the two-wheeler.
Insgesamt sollen die Komponenten des Zweirads, insbesondere die Komponenten Zahnscheibe 10, Zahnriemen 11 und Rekuperationswelle 12 einen geringstmögli chen Eigenenergieverbrauch aufweisen, das heißt einen möglichst geringen Ge samtleistungsverlust bereitstellen. Beispielsweise ist der Beitrag der Vorrichtung 1 zur Gesamtantriebsleistung weniger als 1 % im Fährbetrieb. Overall, the components of the two-wheeler, in particular the components toothed pulley 10, toothed belt 11 and recuperation shaft 12 should have the lowest possible energy consumption, that is, provide the lowest possible overall power loss. For example, the contribution of the device 1 to the total drive power is less than 1% in ferry operation.
Mit anderen Worten zeigt die Figur 1 eine Vorrichtung 1 umfassend ein mecha nisch fest mit der Flinterradnabe 4 verbundenes, insbesondere als Zahnscheibe 10 ausgebildetes, kleines Rad, das insbesondere mittels eines Zahnriemens 11 die Drehbewegung des Hinterrads, insbesondere im Schiebebetrieb, das heißt ohne Freilauf, die Drehbewegung und damit die in dieser Bewegung steckende Energie des Hinterrads auf die Rekuperationswelle 12 der Mittelmotorantriebseinheit 3 überträgt, wo die zur Verfügung stehende Energie zur Rekuperation durch den Generator 13 genutzt werden kann. In other words, FIG. 1 shows a device 1 comprising a small wheel that is mechanically fixedly connected to the Flinter wheel hub 4, in particular in the form of a toothed disk 10, which, in particular by means of a toothed belt 11, controls the rotational movement of the rear wheel, in particular in overrun mode, i.e. without freewheeling, transfers the rotary movement and thus the energy of the rear wheel contained in this movement to the recuperation shaft 12 of the mid-engine drive unit 3, where the available energy can be used for recuperation by the generator 13.
In weiteren nicht gezeigten Ausführungsformen kann zur Rekuperation auch die Rekuperationswelle 12 als Generatorwelle mit umliegendem Stator, der entweder dauermagnetisch ist und/oder Elektromagnete aufweist, ausgebildet sein oder die Rekuperationswelle 12 kann auch als Transmissions-Antriebswelle mit Kupplung - zur Übertragung der Rotationsenergie im Schiebebetrieb auf die Mittelmotoran triebseinheit 3 beziehungsweise dessen Motor/E-Maschine - ausgebildet sein, welche dann als Generator für die Rekuperation eingesetzt wird. Bei letzterer Aus führungsform kann dann auf den separaten Generator 13 verzichtet werden. In further embodiments not shown, the recuperation shaft 12 can also be designed as a generator shaft with a surrounding stator, which is either permanently magnetic and / or has electromagnets, for recuperation, or the recuperation shaft 12 can also be a transmission drive shaft with a clutch - for transmitting the rotational energy in overrun mode the Mittelmotoran drive unit 3 or its motor / e-machine - be designed, which is then used as a generator for recuperation. In the latter embodiment, the separate generator 13 can then be dispensed with.
Figur 2 zeigt eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Seitenansicht. FIG. 2 shows a device according to an embodiment of the present invention in a side view.
Im Detail ist in Figur 2 eine Vorrichtung 1 gemäß Figur 1 gezeigt. Hierbei ist die Rekuperationswelle 12 wie in Figur 1 hinter der Tretlagerwelle 8, also zwischen Tretlagerwelle 8 und Hinterradnabe 4, angeordnet. Wie in Figur 2 gezeigt, verläuft dabei der Zahnriemen 11 parallel zur Kette 6 und ist in Figur 2 in Blickrichtung senkrecht zur Zeichenebene hinter der Kette 6 angeordnet. A device 1 according to FIG. 1 is shown in detail in FIG. Here, as in FIG. 1, the recuperation shaft 12 is arranged behind the bottom bracket shaft 8, that is to say between the bottom bracket shaft 8 and the rear wheel hub 4. As shown in Figure 2, runs The toothed belt 11 is parallel to the chain 6 and is arranged in FIG. 2 behind the chain 6 in the viewing direction perpendicular to the plane of the drawing.
Figur 3 zeigt eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Seitenansicht. FIG. 3 shows a device according to an embodiment of the present invention in a side view.
Im Detail ist in Figur 3 im Wesentlichen eine Vorrichtung 1 gemäß Figur 1 gezeigt. Im Unterschied zur Vorrichtung 1 gemäß Figur 1 ist bei der Vorrichtung 1 gemäß Figur 3 die Rekuperationswelle 12 vertikal oberhalb der Tretlagerwelle 8, also auf horizontaler „Flöhe“ der Tretlagerwelle 8, angeordnet. Wie in Figur 3 gezeigt, ver läuft dabei der Zahnriemen 11 in einem Winkel zur Kette 6 und ist in Figur 3 ober halb der Kette 6 angeordnet. In detail, FIG. 3 essentially shows a device 1 according to FIG. 1. In contrast to the device 1 according to FIG. 1, the recuperation shaft 12 in the device 1 according to FIG. As shown in FIG. 3, the toothed belt 11 runs at an angle to the chain 6 and is arranged above the chain 6 in FIG.
Figur 4 zeigt eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Seitenansicht. FIG. 4 shows a device according to an embodiment of the present invention in a side view.
Im Detail ist in Figur 4 im Wesentlichen eine Vorrichtung 1 gemäß Figur 3 gezeigt. Im Unterschied zur Vorrichtung 1 gemäß Figur 3 ist bei der Vorrichtung 1 gemäß Figur 4 die Rekuperationswelle 12 sowie der Zahnriemen 11 durch ein Schutzge häuse 17 zumindest in Richtung aus der Zeichenebene der Figur 4 heraus ge schützt. In detail, FIG. 4 essentially shows a device 1 according to FIG. 3. In contrast to the device 1 according to FIG. 3, in the device 1 according to FIG. 4, the recuperation shaft 12 and the toothed belt 11 are protected by a protective housing 17 at least in the direction out of the plane of the drawing in FIG.
Die Rekuperationswelle 12 kann auf beiden Seiten der Mittelmotorantriebseinheit 3 (also senkrecht zur Zeichenebene) nach außen geführt werden. Die Rekupera tionswelle 12 kann wie in Figur 1 gezeigt, in einer Vertiefung oder wie in Figur 3 im Gehäuse 7 der Mittelmotorantriebseinheit 3 nach außen geführt werden, um eine Kollision mit dem Kettenblatt 9 der Tretkurbel zu vermeiden. Je nach Positionie rung der Rekuperationswelle 12 am Gehäuse 3 verläuft der Zahnriemen 11 um die Kettenstrebe des Rahmens herum oder über dieser vorbei. Sollte der Zahnriemen 11 über der Kettenstrebe verlaufen, wie in Figur 3 gezeigt, so kann um diesen eine Abdeckung, zum Beispiel in Form eines Schutzblechs 17, angeordnet werden, um sowohl den Zahnriemen 11 vor Schmutz zu schützen, als auch den Nutzer vor dem sich dauerhaft mitdrehenden Zahnriemen 11. Ob die an der Rekuperationswelle 12 zur Verfügung stehende Rotationsenergie zur Rekuperation genutzt wird, hängt insbesondere vom Fährbetrieb des Zweirads 2 ab. Das Motorsteuergerät 15 kann die Rekuperation automatisch starten, wenn aufgrund verschiedener Sensordaten (Drehzahl der Tretkurbel, Neigungswinkel, ...) ein günstiger Fährbetrieb (zum Beispiel Bergabfahrt) erkannt wird. Zusätzlich ist es denkbar, dass die Rekuperation auch bei Betätigung von Bremsen des Zweirads 2 automatisch zugeschaltet wird. Dadurch wird die Bremsenergie zur Rekuperation genutzt und die Bremsen selbst entlastet. The recuperation shaft 12 can be guided to the outside on both sides of the mid-motor drive unit 3 (that is, perpendicular to the plane of the drawing). The recuperation shaft 12 can, as shown in FIG. 1, be guided to the outside in a recess or as in FIG. 3 in the housing 7 of the mid-motor drive unit 3 in order to avoid a collision with the chainring 9 of the crank. Depending on the positioning of the recuperation shaft 12 on the housing 3, the toothed belt 11 runs around the chain stay of the frame or over it. If the toothed belt 11 should run over the chain stay, as shown in Figure 3, a cover, for example in the form of a protective plate 17, can be arranged around it to protect both the toothed belt 11 from dirt and the user from himself Continuously rotating toothed belt 11. Whether the rotational energy available on the recuperation shaft 12 is used for recuperation depends in particular on the ferry operation of the two-wheeler 2. The engine control unit 15 can automatically start the recuperation if, based on various sensor data (speed of the pedal crank, angle of inclination, ...), a favorable ferry operation (for example, downhill travel) is recognized. In addition, it is conceivable that the recuperation is switched on automatically when the brakes of the two-wheeler 2 are actuated. As a result, the braking energy is used for recuperation and the brakes themselves are relieved.
Über einen gegebenenfalls angeordneten Bordrechner kann ebenfalls vorgesehen sein, dass der Nutzer die Rekuperation manuell einschalten kann, wenn dieser den Energiespeicher, beispielsweise einen Akku, während der Fahrt beabsichtigt laden will, beispielsweise bei leichter Bergabfahrt, welcher noch nicht als für die Rekuperation günstiger Fährbetrieb gelten kann. Durch eine stufenweise Zuschal tung können die Nutzbarkeit und der Komfort der Funktion erhöht werden. A possibly arranged on-board computer can also be used to enable the user to switch on recuperation manually if the user intends to charge the energy storage device, for example a battery, while driving, for example when driving slightly downhill, which is not yet considered to be a favorable ferry operation for recuperation can. Gradual activation can increase the usability and convenience of the function.
Figur 5 zeigt eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. FIG. 5 shows a device according to an embodiment of the present invention.
Im Detail ist in Figur 5 im Wesentlichen eine Vorrichtung 1 gemäß Figur 3 gezeigt. Im Unterscheid zu der Vorrichtung 1 gemäß Figur 3 ist bei der Vorrichtung 1 ge mäß Figur 5 nun die Zahnscheibe 10, der Zahnriemen 11 sowie die Rekupera tionswelle 12 auf der dem Zahnkranz 16, der Kette 6 und dem Kettenblatt 9 ge genüberliegenden Seite des Flinterrads 18 des Fahrrads 2 angeordnet. Mit ande ren Worten erfolgt die Rekuperation und der Antrieb im Wesentlichen in räumlich voneinander getrennten Bereichen am Fahrrad 2, insbesondere auf unterschiedli chen Seiten am Fahrrad 2. Ein Antriebszahnrad beziehungsweise eine Zahn scheibe 10 ist hierbei insbesondere auf der Hinterradnabe 4 gelagert und greift in einer Ausführungsform beispielsweise über einen oder mehrere Elemente, bei spielsweise Zapfen, in Elemente des Hinterrads, beispielsweise Speichen, ein, sodass die Zahnscheibe 10 entsprechend einer Rotation des Hinterrads 18 mit bewegt wird. Auf diese Weise ist die Zahnscheibe 10 einfach von der Hinterradna be 4 abnehmbar, wenn das Hinterrad 18 ausgebaut wird. Insoweit kann keine konstruktive Änderung der Hinterradnabe 4 erforderlich sein. Ebenso kann ein Entfernen des Zahnriemens 11 bei einem Ausbau des Hinterrads 18 entfallen. Weiterhin kann damit durch eine entsprechende Übersetzung zwischen Zahn scheibe 10 und Rekuperationswelle 12 eine Änderung der Drehzahl, insbesondere eine Erhöhung der Drehzahl der Rekuperationswelle bereitgestellt werden, was die Energierückgewinnung in der Antriebseinheit 3 verbessert und eine derartige Änderung durch Bauelemente in der Antriebseinheit 3 entbehrlich macht. In detail, FIG. 5 essentially shows a device 1 according to FIG. 3. In contrast to the device 1 according to FIG. 3, in the device 1 according to FIG of the bicycle 2 arranged. In other words, the recuperation and the drive essentially take place in spatially separate areas on the bicycle 2, in particular on different sides of the bicycle 2. A drive gear or a toothed washer 10 is particularly mounted on the rear hub 4 and engages in one embodiment for example, via one or more elements, for example pins, into elements of the rear wheel, for example spokes, so that the toothed disk 10 is also moved in accordance with a rotation of the rear wheel 18. In this way, the toothed washer 10 is easily removable from the Hinterradna be 4 when the rear wheel 18 is removed. In this respect, no structural change in the rear wheel hub 4 may be necessary. Likewise, a There is no need to remove the toothed belt 11 when removing the rear wheel 18. Furthermore, a change in the speed, in particular an increase in the speed of the recuperation shaft, can be provided by a corresponding translation between toothed disk 10 and recuperation shaft 12, which improves the energy recovery in the drive unit 3 and makes such a change by components in the drive unit 3 unnecessary.
Zusammenfassend weist zumindest eine der Ausführungsformen der Erfindung zumindest einen der folgenden Vorteile auf: - Einfache Montage beziehungsweise Implementierung. In summary, at least one of the embodiments of the invention has at least one of the following advantages: Simple assembly or implementation.
Kostengünstige Herstellung und Betrieb. Inexpensive to manufacture and operate.
Rekuperation bei Zweirädern mit Mittelmotorantrieb. Recuperation on two-wheelers with a mid-engine drive.
Einfache Wartung, insbesondere wenn Rekuperation und Antrieb auf unter schiedlichen Seiten und/oder in unterschiedlichen Bereichen erfolgt. Easy maintenance, especially if recuperation and drive take place on different sides and / or in different areas.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele be schrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. Although the present invention has been described on the basis of preferred exemplary embodiments, it is not restricted thereto, but rather can be modified in many ways.
Bezugszeichenliste List of reference symbols
Vorrichtung zur Energierückgewinnung Fahrrad Device for energy recovery bicycle
MittelmotorantriebseinheitMid-engine drive unit
Hinterradnabe Rear hub
Tretlager Bottom bracket
Kette chain
Gehäuse casing
Tretlagerwelle Bottom bracket shaft
Kettenblatt Chainring
Zahnscheibe Tooth lock washer
Zahnriemen Timing belt
Rekuperationswelle Recuperation wave
Generator generator
Spannvorrichtung ZahnriemenTiming belt tensioning device
Steuergerät Control unit
Zahnkranz Ring gear
Schutzgehäuse Protective housing
Hinterrad Rear wheel

Claims

A n s p r ü c h e Expectations
1. Vorrichtung (1) zur Energierückgewinnung bei Fahrrädern (2) mit Mittelmo torantriebseinheit (3) und zumindest einem Hinterrad (4), umfassend ein erstes Bauteil (10), welches mit einem Element einer Hinterradnabe (4) oder des Hinterrads (18) verbunden ist, derart, dass eine Rotation des Hinterrads (18) unabhängig von der Rotationsrichtung auf das erste Bauteil (10) übertragen wird, eine mit dem ersten Bauteil (10) zusammenwirkende Energieübertragungseinrich tung (11), ein Rekuperationselement (12), welches mit der Energieübertragungseinrichtung (11) zusammenwirkt, und einen Generator (13), der zur Rekuperation der Rotationsenergie der Drehbewe gung des Hinterrads mit dem Rekuperationselement (12) zusammenwirkt. 1. Device (1) for energy recovery in bicycles (2) with central motor drive unit (3) and at least one rear wheel (4), comprising a first component (10) which is connected to an element of a rear wheel hub (4) or the rear wheel (18) is connected in such a way that a rotation of the rear wheel (18) is transmitted to the first component (10) independently of the direction of rotation, an energy transmission device (11) cooperating with the first component (10), a recuperation element (12) which with the energy transmission device (11) cooperates, and a generator (13) which cooperates with the recuperation element (12) to recuperate the rotational energy of the rotary motion of the rear wheel.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ener gieübertragungseinrichtung (11) zumindest ein mechanisches Übertragungsele ment und/oder zumindest ein hydraulisches Übertragungselement aufweist. 2. Device according to claim 1, characterized in that the energy transmission device (11) has at least one mechanical transmission element and / or at least one hydraulic transmission element.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ener gieübertragungseinrichtung (11) einen Zugmitteltrieb, insbesondere einen Zahn riemen, einen Kettenantrieb und/oder eine Kardanwelle umfasst. 3. Device according to claim 2, characterized in that the energy transmission device (11) comprises a traction drive, in particular a toothed belt, a chain drive and / or a cardan shaft.
4. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rekuperationselement (12) eine Welle umfasst. 4. Device according to one of claims 1-3, characterized in that the recuperation element (12) comprises a shaft.
5. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rekuperationselement (12) im Bereich zwischen Tretlager (5) und Hin terradnabe (4) oder in vertikaler Richtung oberhalb des Tretlagers (5) angeordnet ist 5. Device according to one of claims 1-4, characterized in that the recuperation element (12) is arranged in the area between the bottom bracket (5) and rear wheel hub (4) or in the vertical direction above the bottom bracket (5)
6. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rekuperationselement (12) zumindest teilweise außerhalb eines Gehäu- ses (7) der Mittelmotorantriebseinheit (3) oder vollständig innerhalb des Gehäuses (7) angeordnet ist. 6. Device according to one of claims 1-5, characterized in that the recuperation element (12) at least partially outside of a housing Ses (7) of the mid-motor drive unit (3) or is arranged completely within the housing (7).
7. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anpassungsvorrichtung (14) für die Energieübertragungsvorrichtung (11) angeordnet ist, die ausgebildet ist, Verschlechterungen der Energieübertra gung durch die Energieübertragungseinrichtung (11) zumindest teilweise zu kom pensieren. 7. Device according to one of claims 1-6, characterized in that an adjustment device (14) for the energy transmission device (11) is arranged, which is designed to compensate at least partially for deteriorations in the energy transmission through the energy transmission device (11).
8. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass das Rekuperationselement (12) als Teil des Generators ausgebildet ist, ins besondere in Form einer Generatorwelle für einen umliegenden Stator des Gene rators. 8. Device according to one of claims 1-7, characterized in that the recuperation element (12) is designed as part of the generator, in particular in the form of a generator shaft for a surrounding stator of the generator.
9. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rekuperationselement (12) als Transmissions-Antriebswelle mit zumin dest einer Kupplung ausgebildet ist. 9. Device according to one of claims 1-8, characterized in that the recuperation element (12) is designed as a transmission drive shaft with at least one clutch.
10. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieübertragungseinrichtung (11) oberhalb einer Antriebsübertra gungseinrichtung (6) der Mittelmotorantriebseinheit (3) zum Antrieb des Hinterrads angeordnet ist. 10. Device according to one of claims 1-9, characterized in that the energy transmission device (11) is arranged above a drive transmission device (6) of the central motor drive unit (3) for driving the rear wheel.
11. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieübertragungseinrichtung (11) zumindest teilweise in einem Schutzgehäuse (17) angeordnet ist. 11. Device according to one of claims 1-10, characterized in that the energy transmission device (11) is at least partially arranged in a protective housing (17).
12. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Energieübertragungseinrichtung (11) und/oder das Rekuperationsele ment (12) und/oder das erste Bauteil (10) einerseits und eine Übertragungseinrich tung (9) der Mittelmotorantriebseinheit (3) zum Antrieb des Hinterrads anderseits im Wesentlichen in räumlich voneinander getrennten Bereichen am Fahrrad 2, insbesondere auf unterschiedlichen Seiten am Fahrrad 2 angeordnet sind. 12. Device according to one of claims 1-11, characterized in that the energy transmission device (11) and / or the recuperation element (12) and / or the first component (10) on the one hand and a transmission device (9) of the mid-motor drive unit (3 ) for driving the rear wheel, on the other hand, are arranged essentially in spatially separate areas on the bicycle 2, in particular on different sides of the bicycle 2.
13. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil fest mit der Hinterradnabe (4) verbunden ist oder lösbar mit dem Hinterrad. 13. Device according to one of claims 1-12, characterized in that the first component is fixedly connected to the rear wheel hub (4) or is detachably connected to the rear wheel.
14. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil zur Rotation in Speichen des Hinterrads eingreift. 14. The device according to claim 13, characterized in that the first component engages for rotation in spokes of the rear wheel.
15. Vorrichtung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil zumindest einen Zapfen, insbesondere mehrere Zapfen zum Eingriff in die Speichen aufweist. 15. The device according to claim 14, characterized in that the first component has at least one pin, in particular several pins for engaging the spokes.
16. Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Energierückgewinnung mittels der Vor richtung in Abhängigkeit des Betriebes des Fahrrads (2) erfolgt. 16. The method for operating a device according to any one of claims 1-15, characterized in that energy recovery by means of the device takes place in dependence on the operation of the bicycle (2).
17. Verfahren gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Steuergeräts (15) Sensordaten zur Erkennung des Fährbetriebs des Fahrrads (2) ausgewertet werden und anhand des erkannten Fährbetriebs eine Energierück gewinnung erfolgt. 17. The method according to claim 16, characterized in that by means of a control device (15) sensor data for detecting the ferry operation of the bicycle (2) are evaluated and energy is recovered on the basis of the detected ferry operation.
18. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 16-17, dadurch gekennzeichnet, dass die Energierückgewinnung stufenlos und/oder in Stufen in Abhängigkeit des Betriebes des Fahrrads (2) erfolgt. 18. The method according to any one of claims 16-17, characterized in that the energy recovery takes place continuously and / or in stages depending on the operation of the bicycle (2).
19. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 16-18, dadurch gekennzeichnet, dass die Energierückgewinnung manuell zugeschaltet werden kann. 19. The method according to any one of claims 16-18, characterized in that the energy recovery can be switched on manually.
20. Fahrrad mit einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 -15. 20. Bicycle with a device according to any one of claims 1-15.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4541500A (en) * 1981-11-12 1985-09-17 Egon Gelhard Bicycle, in particular with an electromotor
JPH07242126A (en) * 1994-03-04 1995-09-19 Koyo Seiko Co Ltd Electric generator for vehicle
US5487442A (en) * 1994-10-05 1996-01-30 Hua; Jung-Lin Transmission apparatus of a electrical bicycle
JP3642364B2 (en) * 1996-03-29 2005-04-27 本田技研工業株式会社 Bicycle regeneration control device with auxiliary power
US6157149A (en) * 1999-09-17 2000-12-05 Tokyo R&D Co., Ltd. Kinetic energy regenerating device for an electric motor bicycle
RU2223886C2 (en) * 2001-01-10 2004-02-20 Сергей Анатольевич Щербаков Bicycle
US7314109B2 (en) * 2003-10-23 2008-01-01 Holland Ronald A Electric bicycle
US7059989B2 (en) * 2004-06-30 2006-06-13 Shimano Inc. Bottom bracket structure with dynamo
JP5149938B2 (en) * 2010-06-11 2013-02-20 株式会社シマノ Bicycle hub with built-in motor
JP5419833B2 (en) * 2010-09-08 2014-02-19 パナソニック株式会社 Electric bicycle
JP2013209077A (en) * 2012-02-27 2013-10-10 Honda Motor Co Ltd Power-assisted bicycle
CN104015864B (en) * 2014-06-17 2016-03-16 湖北民族学院 A kind of kinetic energy recovery device
DE202014005762U1 (en) 2014-07-15 2014-10-21 Shimano Inc. Electric bicycle system
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