GR20200100009A

GR20200100009A - Medium friction and electric drive system for hybrid bicycle frames

Info

Publication number: GR20200100009A
Application number: GR20200100009A
Authority: GR
Inventors: Αλεξανδρος Σακελλαριου; Ιωαννης Τσαιλανης; Γεωργιος-Αναστασιος Πριφτης
Original assignee: Paradox Kinetics Α.Ε.
Priority date: 2020-01-13
Filing date: 2020-01-13
Publication date: 2021-08-13

Abstract

The invention relates to an electric drive system internally applicable to bicycle frames having space for medium friction and functioning as conventional bicycles. The above system consists of two subsystems: the medium friction system and the small-sized electric motor system, both allowing the construction of a flexible hybrid electric bike with a bicycle frame retaining the geometry of a conventional one (use as a conventional and / or electric bicycle). The benefits of this system are manifold for both, the bike manufacturers (reduced cost) and the end users allowed to use a single frame for both utilizations.

Description

Σύστημα μεσαίας τριβής και ηλεκτροκίνησης ποδηλάτων για υβριδικούς ποδηλατικούς σκελετούς Medium friction and electric bicycle drive system for hybrid bicycle frames

Πεδίο εφεύρεσης Field of invention

Η εφεύρεση αφορά σύστημα ηλεκτροκίνησης ποδηλάτων, σκελετούς ποδηλάτων και σύστημα μεσαίας τριβής τα οποία χρησιμοποιούνται σε ποδήλατα (μη ηλεκτρικά υποβοηθούμενα) και σε ηλεκτρικά υποβοηθούμενα ποδήλατα, δίκυκλα ή τρίκυκλα. The invention relates to an electric bicycle drive system, bicycle frames and a medium friction system which are used in bicycles (non-electrically assisted) and electrically assisted bicycles, two-wheelers or three-wheelers.

Στάθμη της τεχνικής State of the art

Oι διαθέσιμοι σκελετοί ποδηλάτων (ηλεκτρικά υποβοηθούμενων ή μη) κατατάσσονται σε δύο κατηγορίες. Η πρώτη εμπεριέχει σκελετούς σχεδιασμένους αποκλειστικά για μη ηλεκτρικά υποβοηθούμενα ποδήλατα (σχήμα 1Α), - θα αναφέρονται ως 'συμβατικά ποδήλατα' και η δεύτερη εμπεριέχει σκελετούς αποκλειστικά σχεδιασμένους για ηλεκτρικά υποβοηθούμενα ποδήλατα (σχήμα 1Β) - θα αναφέρονται ως 'ηλεκτρικά ποδήλατα'. Η πρώτη κατηγορία σκελετών - που θα αναφέρονται ως 'συμβατικοί σκελετοί' πάντα εμπεριέχει τον χώρο καίτα γεωμετρικά χαρακτηριστικά για να τοποθετείται σε αυτούς ο άξονας στον οποίο στηρίζονται οι βραχίονες του ποδηλάτου (ποδηλατική μεσαία τριβή) ώστε ο ποδηλάτης να μπορεί να μεταφέρει την ισχύ του στο όχημα. Αντιστοίχως η δεύτερη κατηγορία σκελετών - που θα αναφέρονται ως 'ηλεκτρικοί σκελετοί', εμπεριέχει ειδικά σχεδιασμένο χώρο και χαρακτηριστικά για την εγκατάσταση συγκεκριμένων ποδηλατικών ηλεκτρικών κινητήρων, ενώ δεν έχουν κατασκευή που να επιτρέπει την τοποθέτηση άξονα μεσαίας τριβής, οπότε οι σκελετοί αυτοί αφορούν αποκλειστικά ηλεκτρικά υποβοηθούμενα ποδήλατα. Available bicycle frames (electrically assisted or not) are classified into two categories. The first includes frames designed exclusively for non-electrically assisted bicycles (figure 1A), - will be referred to as 'conventional bicycles' and the second includes frames exclusively designed for electrically assisted bicycles (figure 1B) - will be referred to as 'electric bicycles'. The first category of frames - which will be referred to as 'conventional frames' always includes the space and geometrical features to accommodate the axle on which the arms of the bicycle rest (cycling medium friction) so that the cyclist can transfer his power to the vehicle. Accordingly, the second category of frames - which will be referred to as 'electric frames', includes specially designed space and features for the installation of specific bicycle electric motors, while they do not have a construction that allows the installation of a medium friction axle, so these frames are exclusively for electrically assisted bicycles.

Ένα ποδήλατο ανθρώπινης πρόωσης, καλούμενο και συμβατικό ποδήλατο, χρησιμοποιεί συμβατικό σκελετό, μαζί με ποδηλατική μεσαία τριβή εγκατεστημένη στον σκελετό. Ένα ηλεκτρικά υποβοηθούμενο ποδήλατο, ή ηλεκτρικό ποδήλατο χρησιμοποιεί ειδικό σκελετό μαζί με ηλεκτρικό κινητήρα εγκατεστημένο στον σκελετό. Υπάρχει επίσης διαθέσιμη μία τρίτη κατηγορία ποδηλάτων - θα αναφέρονται ως 'προσαρμοσμένα ποδήλατα' - τα οποία αποτελούνται από συμβατικούς σκελετούς ποδηλάτων στους οποίους εφαρμόζονται εξωτερικά του σκελετού, και στην περιοχή της μεσαίας τριβής, ειδικά πακέτα ηλεκτροκίνησης, τα οποία επιτρέπουν στην μετατροπή του ποδηλάτου σε ηλεκτρικό ποδήλατο. Αυτά τα πακέτα μετατροπής μπορεί να χρησιμοποιούν την κανονική μεσαία τριβή του ποδηλάτου ή και να την αντικαθιστούν με εξωτερικά εφαρμοζόμενο άξονα μεσαίας τριβής, που αποτελεί μη αφαιρούμενο μέρος της υπόλοιπης μηχανής ηλεκτροκίνησης. A human-powered bicycle, also called a conventional bicycle, uses a conventional frame, along with a bicycle mid-friction installed in the frame. An electrically assisted bicycle, or electric bicycle, uses a special frame along with an electric motor installed in the frame. There is also a third category of bicycles available - they will be referred to as 'custom bikes' - which consist of conventional bicycle frames to which are applied to the outside of the frame, and in the area of the middle friction, special e-mobility packages, which allow the bicycle to be converted into an electric bike. These conversion kits can use the bike's normal mid-friction, or replace it with an externally applied mid-friction axle, which is a non-removable part of the rest of the drivetrain.

Μία τέταρτη κατηγορία ποδηλάτων είναι αυτή των ηλεκτρικά υποβοηθούμενων ποδηλάτων που χρησιμοποιούν ηλεκτρική μηχανή τροχού καίσυμβατικού σκελετού - θα αναφέρονται ως ηλεκτρικά ποδήλατα τροχού. Oι ηλεκτρικές μηχανές τροχού είναι ηλεκτροκινητήρες στους οποίους η ρόδα του ποδηλάτου περιστρέφεται μαζί με τον ρότορα του ηλεκτροκινητήρα και ο άξονας του στάτορα αποτελεί τον άξονα περιστροφής του τροχού του ποδηλάτου. Στις ηλεκτρικές μηχανές τροχού, η κίνηση μεταφέρεται με άμεσο τρόπο στον τροχό του ποδηλάτου και ως εκ τούτου η ταχύτητα του κινητήρα είναι ίδια με αυτή του τροχού. Oι ηλεκτρικές μηχανές τροχού περιέχουν συνήθως ηλεκτροκινητήρες χαμηλής ταχύτητας, οι οποίοι έχουν μεγάλο μέγεθος και βάρος. Σημαντικά μειονεκτήματα των ηλεκτρικών μηχανών τροχού είναι ότι έχουν υψηλή αντίσταση κύλισης και χαμηλή αναλογία δύναμης ως προς το βάρος τους, το σύστημα πρόωσης τους είναι μονοτάχυτο ενώ προσθέτουν μεγάλο βάρος στους τροχούς, που έχει ως επακόλουθο να μεταβάλλεται η ισορροπία βάρους του ποδηλάτου. A fourth category of bicycles is that of electrically assisted bicycles that use an electric wheel motor and a conventional frame - they will be referred to as electric wheel bicycles. Electric wheel motors are electric motors in which the bicycle wheel rotates together with the rotor of the electric motor and the stator shaft is the axis of rotation of the bicycle wheel. In electric wheel motors, the drive is transferred directly to the bicycle wheel and therefore the speed of the motor is the same as that of the wheel. Electric wheel motors usually contain low-speed electric motors, which are large in size and weight. Major disadvantages of electric wheel motors are that they have high rolling resistance and low power-to-weight ratio, their propulsion system is single-speed and they add a lot of weight to the wheels, which has the effect of changing the weight balance of the bike.

Υπάρχουν κάποια διαθέσιμα συστήματα ηλεκτροκίνησης για ηλεκτρικά υποβοηθούμενα ποδήλατα με αφαιρούμενο κινητήρα, όπως αυτό που περιγράφεται στο έγγραφο US2014/0196970 . Αυτά ωστόσο είτε χρησιμοποιούν αποκλειστικά σκελετό ειδικά σχεδιασμένο για ηλεκτρικό ποδήλατο που δεν εμπεριέχει χώρο για κανονική ποδηλατική μεσαία τριβή, είτε εφαρμόζονται σε συμβατικό σκελετό ποδηλάτου με όλα τα εξαρτήματα του να τοποθετούνται εξωτερικά του σκελετού (μοτέρ, γρανάζια μετάδοσης, μπαταρία), ενώ και η διαδικασία μετατροπής του ποδηλάτου από μη ηλεκτρικά υποβοηθούμενο σε ηλεκτρικά υποβοηθούμενο και αντιστρόφως επιβάλλει τη χρήση ειδικών εργαλείων και κάποιας τεχνικής κατάρτισης . There are some available electric drive systems for electrically assisted bicycles with a removable motor, such as that described in document US2014/0196970 . These, however, either exclusively use a frame specially designed for an electric bicycle that does not contain space for normal bicycle mid friction, or are applied to a conventional bicycle frame with all its components mounted outside the frame (motor, transmission gears, battery), while the process converting the bicycle from non-electrically assisted to electrically assisted and vice versa requires the use of special tools and some technical training.

Τα ηλεκτρικά ποδήλατα έχουν ως αρνητικό το γεγονός οτι δεν δίνουν στο χρήστη τη δυνατότητα να αφαιρέσει μέρος της μηχανής για να κάνει πιο ελαφρύ το ποδήλατο αν θέλει να λειτουργεί σαν μη ηλεκτρικό, και σε αυτά που αφαιρείται μέρος της μηχανής, ο σκελετός τους επίσης δεν μπορεί να δεχτεί κανονική μεσαία τριβή ποδηλάτου ώστε το ποδήλατο να μετατραπεί σε μη ηλεκτρικό. Επίσης η γεωμετρία των ειδικά σχεδιασμένων για ηλεκτρικά ποδήλατα σκελετών έχει αρνητικές επιπτώσεις στο ποδήλατο από άποψη μεγέθους (σημαντικά μεγαλύτερα), αισθητικής, βάρους, κατανομής βάρους, και δυναμικής συμπεριφοράς του ποδηλάτου. Συγκεκριμένα, στην περίπτωση των ποδηλάτων βουνού αυτό αποτελεί ένα πολύ σημαντικό μειονέκτημα διότι αλλοιώνεται η λειτουργία των πολλαπλών αρθρώσεων που έχουν τα συστήματα οπίσθιας ανάρτησης. The downside of electric bikes is that they don't allow the user to remove part of the motor to make the bike lighter if they want to operate as a non-electric bike, and on those with a removable part of the motor, their frame also can't. to accept normal bicycle medium friction to convert the bicycle to non-electric. Also the geometry of specially designed e-bike frames has negative effects on the bike in terms of size (significantly larger), aesthetics, weight, weight distribution, and dynamic behavior of the bike. Specifically, in the case of mountain bikes, this is a very important disadvantage because the function of the multiple joints that the rear suspension systems have is altered.

Τα προσαρμοσμένα ποδήλατα δεν είναι πλήρως εναρμονισμένα με τον σκελετό στον οποίο τοποθετούνται, επηρεάζοντας αρνητικά τη δυναμική συμπεριφορά του ποδηλάτου, προσθέτουν βάρος χωρίς να είναι, εύκολη η μετατροπή τους σε μη ηλεκτρικό, ενώ δεν φαίνονται καί ωραία αισθητικά. Custom bikes are not fully compatible with the frame they are mounted on, negatively affecting the dynamic behavior of the bike, they add weight without being easy to convert to non-electric, and they don't look good aesthetically either.

Με βάση τα προαναφερθέντα μπορούμε να αναγνωρίσουμε ότι στις επιλογές· ηλεκτρικά υποβοηθούμενων ποδηλάτων δεν υπάρχει διαθέσιμο ηλεκτρικά υποβοηθούμενο ποδήλατο ή σκελετός ποδηλάτου ο οποίος να βασίζεται στην γεωμετρία ενός συμβατικού ποδηλάτου, αλλά ταυτόχρονα να επιτρέπει την εφαρμογή διαφορετικών μεσαίων τριβών - καί δηλαδή την εύκολη μετατροπή από συμβατικό σε ηλεκτρικό ποδήλατο καί αντίστρόφως - καί που δεν θα έχει σημαντικές επιπτώσεις στο σχήμα καί τη δυναμική συμπεριφορά του ποδηλάτου . Based on the above we can recognize that in the choices of electric assisted bicycles there is no electric assisted bicycle or bicycle frame available which is based on the geometry of a conventional bicycle but at the same time allows the application of different medium frictions - i.e. easy conversion from conventional to an electric bicycle and vice versa - and which will not have significant effects on the shape and dynamic behavior of the bicycle.

Επιπλέον, επειδή η υφιστάμενη τεχνολογία των συστημάτων που χρησιμοποιούνται μέχρι σήμερα για την ηλεκτρική προώθηση (πρόωση) ποδηλάτων, επεμβαίνει στις θεμελιώδεις αρχές της γεωμετρίας των ποδηλάτων στα οποία εφαρμόζεται, οι κατασκευαστές αναγκάζονται να κατασκευάζουν για έναν τύπο ποδηλάτου δύο σκελετούς, ένα για την ηλεκτρική έκδοση ποδηλάτου καί ένα για τη συμβατική έκδοση. Η παραγωγή δύο διαφορετικών τύπων σκελετών ανεβάζει σημαντικά το κόστος παραγωγής, διακίνησης καί εμπορίας του προϊόντος. In addition, because the existing technology of the systems used to date for the electric propulsion (propulsion) of bicycles interferes with the fundamental principles of the geometry of the bicycles to which it is applied, manufacturers are forced to build for one type of bicycle two frames, one for the electric version bicycle and one for the conventional version. The production of two different types of frames significantly increases the cost of production, handling and marketing of the product.

Περιγραφή της εφεύρεσης Description of the invention

Η παρούσα εφεύρεση περιγράφει ένα σύστημα ηλεκτροκίνησης που εφαρμόζεται εσωτερικά σε σκελετούς ποδηλάτων οι οποίοι έχουν χώρο για μεσαία τριβή καί μπορούν να λειτουργήσουν ως συμβατικά ποδήλατα. Το παραπάνω σύστημα αποτελείταί από δύο υποσυστήματα, ένα σύστημα μεσαίας τριβής καί ένα σύστημα ηλεκτρικού κινητήρα το οποίο στη συνέχεια θα αναφέρεταί ως 'ηλεκτρικός κινητήρας'. Εννοείται ότι το ηλεκτρικό ποδήλατο της παρούσας εφεύρεσης διαθέτει μία πηγή ενέργειας, η οποία δεν αποτελεί μέρος της εφεύρεσης. The present invention describes an electric drive system that is applied internally to bicycle frames that have a space for medium friction and can function as conventional bicycles. The above system consists of two sub-systems, a medium friction system and an electric motor system which will hereafter be referred to as 'electric motor'. It is understood that the electric bicycle of the present invention has a power source, which is not part of the invention.

Το σύστημα μεσαίας τριβής έχει το σχήμα, τη λειτουργία καί την ίδια διαδικασία τοποθέτησης με τα υπάρχοντα συστήματα μεσαίας τριβής ποδηλάτων. Επομένως είναι πλήρως ισοδύναμο με μία κανονική μεσαία τριβή ποδηλάτου. Αποτέλεσμα είναι ότι το ποδήλατο εξοπλισμένο μόνο με αυτό το παραπάνω σύστημα μεσαίας τριβής στη θέση όπου κανονικά τοποθετείται η μεσαία τριβή του ποδηλάτου, επιτρέπει στην πρόωση του ποδηλάτου αποκλειστικά με ανθρώπινη δύναμη, ακριβώς όπως καί σε πλήρη ισοδυναμία με ένα μη ηλεκτρικό ποδήλατο. The mid-friction system has the same shape, function and installation process as existing bicycle mid-friction systems. It is therefore fully equivalent to a normal mid friction bicycle. As a result, the bicycle equipped only with this above mid-friction system in the position where the mid-friction of the bicycle is normally placed, allows the bicycle to be propelled solely by human power, just as in full equivalence with a non-electric bicycle.

Το σύστημα ηλεκτρικής υποβοήθησης ποδηλάτου περιλαμβάνει μία πηγή ενέργειας, έναν ηλεκτρικό κινητήρα καί ένα σύστημα μεσαίας τριβής το οποίο δύναταί να συμπλέκεται με τον κινητήρα. Το σύστημα μεσαίας· τριβής είναι προσαρμόσιμο εντός του σκελετού συμβατικού ποδηλάτου καί είναι αφαίρούμενο ή αποσπώμενο. The electric bicycle assist system includes a power source, an electric motor, and a mid-friction system that can be engaged with the motor. The mid-friction system is adaptable within a conventional bicycle frame and is removable or detachable.

Το μικρό μέγεθος του ηλεκτρικού κινητήρα καί του συστήματος μεσαίας τριβής δίνει την δυνατότητα να κατασκευαστεί ένα ευέλικτο υβριδικό ηλεκτρικό ποδήλατο με ένα σκελετό ποδηλάτου που διατηρεί τη γεωμετρία ενός συμβατικού ποδηλατικού σκελετού καί ως αποτέλεσμα μπορεί να χρησιμοποιείται ως συμβατικό ή/καί ως ηλεκτρικό ποδήλατο The small size of the electric motor and the medium friction system makes it possible to build a versatile hybrid electric bicycle with a bicycle frame that maintains the geometry of a conventional bicycle frame and as a result can be used as a conventional and/or an electric bicycle.

Με το σύστημα αυτό οι κατασκευαστές δεν χρειάζεται να κατασκευάζουν για έναν τύπο ποδηλάτου δύο σκελετούς, ένα για την ηλεκτρική έκδοση ποδηλάτου καί ένα για τη συμβατική έκδοση, πράγμα που μειώνει σημαντικά το κόστος παραγωγής, διακίνησης καί εμπορίας του προϊόντος. With this system, manufacturers do not need to manufacture two frames for one type of bicycle, one for the electric bicycle version and one for the conventional version, which significantly reduces the cost of production, handling and marketing of the product.

Ο ηλεκτρικός κινητήρας χαρακτηρίζεται ως μία αποσπώμενη ηλεκτρική μηχανή η οποία τοποθετείται εντός του σκελετού του ποδηλάτου, καί έχει ως βασικό χαρακτηριστικό το μικρό μέγεθος, για παράδειγμα μικρότερο μίας ποδηλατικής μεσαίας τριβής. Αυτό εξασφαλίζεται χρησιμοποιώντας τις αρχές διάταξης του ηλεκτρικού κινητήρα καί μείωτήρα στροφών που περίγράφεταί στην πατέντα με αριθμό US9896155B2. Στο ένα άκρο του ηλεκτρικού κινητήρα εξέχει οδοντωτός τροχός που αποτελεί μέρος του τελευταίου σταδίου υποπολλαπλασ ίασμού του μείωτήρα. The electric motor is characterized as a detachable electric motor which is placed inside the frame of the bicycle, and has as its main characteristic the small size, for example smaller than a bicycle medium friction. This is achieved using the principles of the electric motor and speed reducer arrangement described in patent number US9896155B2. At one end of the electric motor there is a toothed wheel that is part of the final reduction stage of the reducer.

Ο ηλεκτρικός κινητήρας του συστήματος ηλεκτρικής υποβοήθησης ποδηλάτου περιλαμβάνει μείωτήρα ο οποίος έχει το πολύ τρία στάδια μείωσης. The electric motor of the bicycle electric assistance system includes a reducer which has a maximum of three reduction stages.

Η τοποθέτηση του συστήματος ηλεκτροκίνησης εντός του σκελετού ενός ποδηλάτου που έχει ήδη τοποθετημένο το περLγραφόμενο σύστημα μεσαίας τριβής στον χώρο της μεσαίας τριβής του σκελετού επιτρέπει την μετατροπή του ποδηλάτου σε ηλεκτρικά υποβοηθούμενο καί το αντίστροφο. Η μετατροπή αυτή είναι μία ιδιαίτερα σημαντική ιδιότητα του ποδηλάτου αυτού, διότι εκτός της σημαντικής μείωσης του κόστους κατασκευής, επιτρέπει στον χρήστη να επίλέξεί την χρήση του ποδηλάτου που επιθυμεί. Placing the electric propulsion system inside the frame of a bicycle that already has the described mid-friction system installed in the mid-friction area of the frame allows the bicycle to be converted to electrically assisted and vice versa. This conversion is a particularly important property of this bicycle, because apart from the significant reduction in manufacturing costs, it allows the user to choose the use of the bicycle he wishes.

Το σύστημα μεσαίας τριβής του συστήματος ηλεκτρικής υποβοήθησης ποδηλάτου έχει διάμετρο μικρότερη από 80 χιλιοστά, πράγμα που επιτρέπει την συναρμολόγηση ή προσαρμογή του εντός του σκελετού του ποδηλάτου. The middle friction system of the bicycle electric assist system has a diameter of less than 80 mm, which allows it to be assembled or adjusted inside the bicycle frame.

Επίσης, το σύστημα μεσαίας τριβής περιέχει εσωτερικά οδοντωτό τροχό που μπορεί μεταφέρει ισχύ στον κοίλο άξονα καί στη συνέχεια στον αλυσοτροχό του ποδηλάτου. Also, the mid-friction system contains an internal sprocket that can transfer power to the hollow axle and then to the bike's sprocket.

Η μεταφορά ισχύος μεταξύ του ηλεκτρικού κινητήρα καί του συστήματος μεσαίας τριβής γίνεται με απευθείας ζεύξη του οδοντωτού τροχού του κινητήρα με τον οδοντωτό τροχό του συστήματος μεσαίας τριβής. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την πιο άμεση μεταφορά ενέργειας χωρίς απώλειες μία που δεν παρεμβάλλονται επιπλέον εξαρτήματα, των οποίων η ύπαρξη θα οδηγούσε καί σε αύξηση του κόστους, του βάρους καί του όγκου του συστήματος. The power transfer between the electric motor and the mid-friction system is made by direct coupling of the motor gear to the mid-friction system gear. This results in the most direct transfer of energy without losses as no additional components are inserted, the existence of which would also lead to an increase in the cost, weight and volume of the system.

Το σύστημα μεσαίας τριβής περιέχει άνοιγμα στο κέλυφός του που επιτρέπει σε οδοντωτό τροχό εκτός του συστήματος μεσαίας τριβής να πραγματοποιήσει ζεύξη με το τον οδοντωτό τροχό της μεσαίας τριβής. The intermediate friction system contains an opening in its housing that allows a gear outside the intermediate friction system to mesh with the intermediate friction gear.

Η στήριξη του ηλεκτρικού κινητήρα γίνεται με πύρο θέσεως, ευθυγράμμισης καί παραλληλισμού που διαπερνά τον σκελετό του ποδηλάτου καί έναν κοίλο άξονα στήριξης του οδοντωτού τροχού σύμπλεξης του ηλεκτρικού κινητήρα, καθιστώντας την κατασκευή πιο στιβαρή . The support of the electric motor is done with a position, alignment and parallelism bolt that penetrates the frame of the bicycle and a hollow shaft supporting the toothed wheel of the electric motor, making the construction more robust.

Το κέλυφος του ηλεκτρικού κινητήρα στην επιφάνεια ζεύξης υιοθετεί την καμπύλη του κελύφους της μεσαίας τριβής. Ανάμεσα στις δύο εφαπτόμενες επιφάνειες παρεμβάλλεται ελαστομερής θερμικά αγώγιμη φλάντζα, η οποία εξασφαλίζει ότι δεν θα παρεισφρήσουν ακαθαρσίες στο σύστημα. The electric motor shell on the coupling surface adopts the curve of the middle friction shell. An elastomeric thermally conductive gasket is inserted between the two contacting surfaces, which ensures that no impurities will enter the system.

Σχήματα Shapes

Η σύντομη περιγραφή παραπάνω, καθώς καί η εκτενής περιγραφή που ακολουθεί, θα γίνει καλύτερα κατανοητή εφόσον διαβάζεται σε συνδυασμό με τα σχήματα που επιδεικνύονται. Με σκοπό την απεικόνιση, στα σχήματα δείχνονται συγκεκριμένες εκδοχές της παρούσας περιγραφής. Παρόλα αυτά, θα πρέπει να είναι κατανοητό ότι η παρούσα περιγραφή δεν περιορίζεται στη συγκεκριμένη εκδοχή καί στα εμφανιζόμενα χαρακτηριστικά. Τα συνοδευτικά σχήματα, τα οποία εμπεριέχονται καί αποτελούν μέρος της περιγραφής, παρουσιάζουν την υλοποίηση συσκευών σύμφωνων με την παρούσα περιγραφή, καί, μαζί με αυτή, χρησιμεύουν στην επεξήγηση πλεονεκτημάτων καί αρχών σύμφωνων με την παρούσα περιγραφή. Τα σχήματα πρέπει να θεωρούνται ενδεικτικά, καί δεν πρέπει να λαμβάνονταί υπόψη κατά περιοριστικό τρόπο ως προς το πεδίο της εφεύρεσης. The brief description above, as well as the extensive description which follows, will be best understood when read in conjunction with the figures shown. For purposes of illustration, specific embodiments of the present disclosure are shown in the figures. Nevertheless, it should be understood that the present description is not limited to the particular version and the displayed features. The accompanying figures, which are included in and form a part of the specification, show the implementation of devices in accordance with the present specification, and, together with it, serve to explain advantages and principles in accordance with the present specification. The figures are to be considered indicative, and should not be considered in a limiting manner as to the scope of the invention.

Το Σχήμα 1Α απεικονίζει το σκελετό ενός συμβατικού ποδηλάτου, Figure 1A illustrates the frame of a conventional bicycle,

Το Σχήμα 1Β απεικονίζει το σκελετό ενός ηλεκτρικού ποδηλάτου. Figure 1B illustrates the frame of an electric bicycle.

Το Σχήμα 2 απεικονίζει την εφαρμογή των συστημάτων μεσαίας τριβής καί ηλεκτρικού κινητήρα της παρούσας εφεύρεσης. Figure 2 illustrates the application of the medium friction and electric motor systems of the present invention.

Το Σχήμα 3 απεικονίζει σε άλλη όψη την εφαρμογή του συστήματος' μεσαίας τριβής και του ηλεκτρικού κινητήρα, καθώς καί με λεπτομέρεια τη ζεύξη τους εντός ενός ποδηλατικού σκελετού. Figure 3 illustrates in another view the application of the medium friction system and the electric motor, as well as in detail their coupling within a bicycle frame.

Το Σχήμα 4 απεικονίζει το εξωτερικό σχήμα καί όψη του συστήματος μεσαίας τριβής καθώς καί κάτοψη τομής διαμέσου του κεντρικού άξονα της μεσαίας τριβής. Το σχήμα επιδεικνύει την θέση του οδοντωτού τροχού ζεύξης. Figure 4 illustrates the external shape and appearance of the mid friction system as well as a sectional top view through the central axis of the mid friction. The figure shows the location of the clutch sprocket.

Το Σχήμα 5 απεικονίζει το εξωτερικό σχήμα του συστήματος ηλεκτρικής μηχανής, επιδεικνύοντας την επιφάνεια ζεύξης, τον οδοντωτό τροχό ζεύξης από τη μεριά της ηλεκτρικής μηχανής, καθώς καί τον πύρρο θέσεως που περνάει εντός του άξονα του οδοντοτροχού ζεύξης κατά την τοποθέτηση της ηλεκτρικής μηχανής στο σκελετό. Figure 5 illustrates the external shape of the electric machine system, showing the coupling surface, the electric machine-side clutch gear, and the locating pin that passes into the clutch gear shaft when mounting the electric machine to the frame.

Λεπτομερής περιγραφή των Σχημάτων Detailed Description of the Drawings

Στο Σχήμα 3 οι ακόλουθοί αριθμοί εμφανίζουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά στοιχεία από τα οποία αποτελείταί ένα ποδήλατο σύμφωνα με την παρούσα εφεύρεση: In Figure 3 the following numbers show specific characteristic elements of which a bicycle according to the present invention is composed:

1. Σκελετός Ποδηλάτου με κυκλική οπή - χώρο για μεσαία τριβή ποδηλάτου, κυκλική οπή για την τοποθέτηση του πύρρου θέσεως και άνοιγμα στο χαμηλότερο σημείο του σκελετού για τοποθέτηση και αφαίρεση της ηλεκτρικής μηχανής. 1. Bicycle frame with circular hole - space for middle friction of bicycle, circular hole for placing the seatpost and opening at the lowest point of the frame for installing and removing the electric motor.

2. Αφαίρούμενος ή αποσπώμενος ηλεκτρικός κινητήρας. 2. Removable or detachable electric motor.

3. Σύστημα μεσαίας τριβής με χαρακτηριστικά που επιτρέπουν ζεύξη με τον αφαίρούμενο ηλεκτρικό κινητήρα. 3. Medium friction system with features that allow coupling with the removable electric motor.

4. Αλυσοτροχός ποδηλάτου. 4. Bicycle sprocket.

Στο Σχήμα 4 οι ακόλουθοι αριθμοί εμφανίζουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά στοιχεία του συστήματος της παρούσας εφεύρεσης: 5. Άξονας μεσαίας τριβής. In Figure 4 the following numbers show specific characteristic elements of the system of the present invention: 5. Middle friction axle.

6. Έδρανο στήριξης άξονα μεσαίας τριβής. 6. Medium friction shaft support bearing.

7. Καπάκι στήριξης άξονα μεσαίας τριβής στο κέλυφος - της αντίθετης πλευράς από την πλευρά οδήγησης. 7. Middle Friction Shaft Support Cap on Shell - Opposite Drive Side.

8. Κέλυφος μεσαίας τριβής. 8. Medium friction shell.

9. Τελευταίος οδοντωτός τροχός τελευταίου σταδίου μείωσης. 10. Έδρανο στήριξης κοίλου άξονα μεταφοράς ροπής στον αλυσοτροχό . 9. Last pinion of final reduction stage. 10. Hollow shaft support bearing for torque transfer to the sprocket.

11. Καπάκι στήριξης άξονα μεσαίας τριβής στο κέλυφος - πλευράς οδήγησης . 11. Middle Friction Shaft Support Cap on Shell - Drive Side .

12. Κοίλος άξονας μεταφοράς ροπής στον αλυσοτροχό. 12. Hollow torque transmission shaft on the sprocket.

13. Καστάνία μονής φοράς. 13. Single-use ratchet.

Στο σχέδιο 3 οί ακόλουθοί αριθμοί εμφανίζουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά στοιχεία του συστήματος της παρούσας εφεύρεσης: 14. Κέλυφος ηλεκτρικής μηχανής. In drawing 3 the following figures show specific features of the system of the present invention: 14. Electric machine shell.

15. Πύρρος θέσης·. 15. Pyrrhus of position;.

16. Προτελευταίος οδοντωτός τροχός τελευταίου σταδίου μείωσης. 16. Penultimate pinion of final reduction stage.

17. Κοίλος άξονας στήριξης προτελευταίου οδοντωτού τροχού τελευταίου σταδίου μείωσης. 17. Hollow shaft supporting the penultimate gear of the last stage of reduction.

Λεπτομερής περιγραφή Detailed description

Η φρασεολογία καί ορολογία που χρησιμοποιείται παρακάτω είναι για το σκοπό της περιγραφής καί δεν πρέπει να θεωρηθούν περιοριστικές. Για παράδειγμα, η χρήση του ενικού βαθμού, όπως «ένα» δεν σκοπεύει να καθορίσει τον αριθμό των πραγμάτων. Επίσης, η χρήση τοπικών αντωνυμιών όπως «πάνω», «κάτω», «αριστερά», «δεξιά», «στο πλάι» κλπ. χρησιμοποιούνται στην περιγραφή για λόγους σαφήνειας ορισμένων στοιχείων των σχημάτων καί δεν σκοπεύουν να περιορίσουν το εύρος της παρούσας περιγραφής ή των συνοδευτικών αξιώσεων. Επιπλέον, θα πρέπει να είναι κατανοητό ότι οποίοδήποτε από τα χαρακτηριστικά της παρούσας περιγραφής μπορεί να χρησιμοποιηθεί αυτόνομα ή σε συνδυασμό με άλλα χαρακτηριστικά. Άλλα λειτουργικά ισοδύναμα συστήματα, μέθοδοί, χαρακτηριστικά, χρήσεις καί πλεονεκτήματα της παρούσας περιγραφής θα είναι εμφανή σε κάποιον ειδικό στο σχετικό τεχνικό τομέα μετά από εξέταση των σχημάτων καί της περιγραφής. Όλα τα πρόσθετα συστήματα, μέθοδοί, χαρακτηριστικά, χρήσεις καί πλεονεκτήματα στοχεύεται να είναι στα πλαίσια της παρούσας περιγραφής καί να προστατευτούν από το εύρος των συνοδευτικών αξιώσεων. The phraseology and terminology used below is for the purpose of description and should not be considered limiting. For example, the use of the singular, such as "one" is not intended to specify the number of things. Also, the use of local pronouns such as "above", "below", "left", "right", "side", etc. are used in the description for the sake of clarity of certain elements of the figures and are not intended to limit the scope of the present description or of the accompanying claims. Furthermore, it should be understood that any of the features of the present disclosure may be used independently or in combination with other features. Other functionally equivalent systems, methods, features, uses and advantages of the present description will be apparent to one skilled in the relevant technical field upon review of the drawings and description. All additional systems, methods, features, uses and advantages are intended to be within the scope of this description and to be protected by the scope of the accompanying claims.

Το Σχήμα 3 απεικονίζει το σύστημα της παρούσας περιγραφής, το οποίο περιλαμβάνει έναν σκελετό ποδηλάτου (1), το σύστημα μεσαίας τριβής (3) καί τον ηλεκτρικό κινητήρα (2). Figure 3 illustrates the system of the present description, which includes a bicycle frame (1), the medium friction system (3) and the electric motor (2).

Ο σκελετός (1) του ποδηλάτου στο συγκεκριμένο παράδειγμα μπορεί να είναι κατά προτίμηση με άνοιγμα διαμέτρου Φ70 χιλιοστά καί φάρδος 83 χιλιοστά, αλλά ένας ειδικός στο αντίστοιχο τεχνικό πεδίο μπορεί να αντίληφθεί ότι οι διαστάσεις αυτές μπορεί να διαφοροποιούνται. Ο σκελετός (1) έχει ένα άνοιγμα στο κάτω μέρος του για την τοποθέτηση καί την αφαίρεση του ηλεκτρικού κινητήρα (2), το οποίο δεν απεικονίζεται στο σχήμα. The frame (1) of the bicycle in the specific example may preferably have a diameter opening of Φ70 mm and a width of 83 mm, but an expert in the relevant technical field may perceive that these dimensions may vary. The frame (1) has an opening in its lower part for the installation and removal of the electric motor (2), which is not shown in the figure.

Στο Σχήμα 4 απεικονίζεται το σύστημα μεσαίας τριβής (3) με περισσότερες λεπτομέρειες. Η μεσαία τριβή αποτελείταί από έναν άξονα μεσαίας τριβής (5), το σύστημα σύμπλεξης μονής φοράς (18) που εδράζεται πάνω στον άξονα μεσαίας τριβής (5), τον κοίλο άξονα (12), τον οδοντωτό τροχό (9) καί τα καπάκια στήριξης (7,11) στις δύο πλευρές του κελύφους μεσαίας τριβής (8). Η διάμετρος του κελύφους μεσαίας τριβής (8) είναι μικρότερη από 80 χιλιοστά. Figure 4 shows the medium friction system (3) in more detail. The intermediate friction consists of an intermediate friction shaft (5), the one-way clutch system (18) which is mounted on the intermediate friction shaft (5), the hollow shaft (12), the gear wheel (9) and the support caps ( 7,11) on both sides of the medium friction shell (8). The diameter of the middle friction shell (8) is less than 80 mm.

Ο άξονα μεσαίας· τριβής (5) μπορεί να έχει διάφορες διαστάσεις αλλά είναι κατά προτίμηση ένας κατά βάσίν κύλινδρος, ο οποίος στην πλειονότητα των ποδηλάτων των ενηλίκων έχει μήκος 138 χιλιοστά . The mid-friction axle (5) can be of various dimensions but is preferably a basic cylinder, which on most adult bikes is 138mm long.

Το σύστημα σύμπλεξης μονής φοράς (18) επιτρέπει την σύμπλεξη κατά την μία φορά περιστροφής του άξονα μεσαίας τριβής καί την αποσύμπλεξη κατά την αντίστροφη φορά περιστροφής. Για την επίτευξη της μικρότερης δυνατής διαμέτρου στο σύστημα χρησιμοποιούνται δύο καστάνίες σύμπλεξης (13)) μονής φοράς OL οποίες υποστηρίζονται από δύο παράλληλα έδρανα (6). The one-way engagement system (18) allows engagement during one direction of rotation of the middle friction shaft and disengagement during the opposite direction of rotation. To achieve the smallest possible diameter in the system, two single-way OL engagement ratchets (13)) supported by two parallel bearings (6) are used.

Ο κοίλος άξονας (12) μεταφέρει την ροπή από τον άξονα μεσαίας τριβής (5) καί τον οδοντωτό τροχό (9), στον αλυσοτροχό του ποδηλάτου (4 στο σχήμα 3). Ο κοίλος άξονας (12) έχει μικρή διάμετρο ενώ έχει τη δυνατότητα να φέρει μεγάλη μεταφορά ροπής χάρη στο διπλό σύστημα σύμπλεξης μεταξύ του άξονα μεσαίας τριβής (5) καί του κοίλου άξονα (12).Ο οδοντωτός τροχός (9) έχει διάμετρο μικρότερη του κελύφους (8). The hollow shaft (12) transfers the torque from the intermediate friction shaft (5) and the sprocket (9) to the bicycle sprocket (4 in figure 3). The hollow shaft (12) has a small diameter while it has the ability to carry a large torque transfer thanks to the double clutch system between the medium friction shaft (5) and the hollow shaft (12). The gear wheel (9) has a smaller diameter than the shell (8).

Όπως φαίνεται στο σχήμα 3, πραγματοποιείται η ζεύξη του συστήματος μεσαίας τριβής (3) με τον ηλεκτρικό κινητήρα (2) για μεταφορά ισχύος από τον ηλεκτρικό κινητήρα (2) στο σύστημα μεσαίας τριβής (3) καί από εκεί στον αλυσοτροχό του ποδηλάτου (4) πραγματοποιείται στο κέλυφος (8). As shown in figure 3, the coupling of the medium friction system (3) with the electric motor (2) is carried out to transfer power from the electric motor (2) to the medium friction system (3) and from there to the bicycle sprocket (4). is carried out in the shell (8).

Στο σχήμα 4 φαίνονται τα καπάκια στήριξης (7,11) τα οποία στηρίζουν τον άξονα της μεσαίας τριβής (5) μέσω εδράνων (6,10). Επίσης τα καπάκια ασφαλίζουν το κέλυφος (8) τόσο διαμετρικά όσο καί αξονικά στον χώρο της μεσαίας τριβής του σκελετού (1) του ποδηλάτου . Figure 4 shows the support caps (7,11) which support the middle friction shaft (5) through bearings (6,10). Also, the caps secure the shell (8) both diametrically and axially in the middle friction area of the frame (1) of the bicycle.

Στο σχήμα 5 απεικονίζεται ο ηλεκτρικός κινητήρας (2) που αποτελείταί από έναν σύγχρονο ηλεκτρικό κινητήρα μόνιμου μαγνήτη καί το σύστημα μείωσης των στροφών του, το οποίο είναι ένα σύστημα οδοντωτών τροχών παραλλήλων αξόνων. Ο ηλεκτρικός κινητήρας (2) χαρακτηρίζεται από το μικρό μέγεθος. Έχει πλάτος 65 χιλιοστών περίπου το οποίο είναι μικρότερο μίας μεσαίας τριβής ποδηλάτου. Έτσι είναι εφικτή η τοποθέτηση του μέσα σε συμβατικό σκελετό ποδηλάτου (1). Ο ηλεκτρικός κινητήρας (2) περίγράφεταί με μεγαλύτερη λεπτομέρεια στο έγγραφο US9896155B2. Ο προτελευταίος οδοντωτός τροχός (16) του τελευταίου σταδίου μείωσης προεξέχει από το κέλυφος της μηχανής (14) ώστε να μπορεί να εμπλακεί με τον οδοντωτό τροχό της μεσαίας τριβής (9 στο σχήμα 4), ο οποίος αποτελεί τον τελευταίο οδοντωτό τροχό του τελευταίου σταδίου μείωσης στροφών. Ο άξονας (17) που ουγκρατεί τον οδοντωτό τροχό ζεύξης του ηλεκτρικού κινητήρα (2) είναι κοίλος γιατί από μέσα του διέρχεται ο πύρος θέσης (15). Figure 5 shows the electric motor (2) consisting of a synchronous permanent magnet electric motor and its speed reduction system, which is a parallel axis gear system. The electric motor (2) is characterized by its small size. It is about 65mm wide which is smaller than a medium friction bike. Thus it is possible to place it inside a conventional bicycle frame (1). The electric motor (2) is described in more detail in document US9896155B2. The penultimate gear (16) of the last reduction stage protrudes from the machine shell (14) to engage the middle friction gear (9 in figure 4), which is the last gear of the last reduction stage turns. The shaft (17) that holds the clutch gear of the electric motor (2) is hollow because the position pin (15) passes through it.

Κατά τη ζεύξη του συστήματος·, όπως φαίνεται στο σχήμα 3, ο πύρος θέσης (15) διατρέχει τις οπές ευθυγράμμισης του σκελετού. Έτσι εξασφαλίζεται η απαίτούμενη παραλληλότητα για να εμπλακούν με την απαίτούμενη ακρίβεια ο οδοντωτός τροχός της μεσαίας τριβής (9) καί ο οδοντωτός τροχός (16) του ηλεκτρικού κινητήρα. Κατά την κατασκευή του σκελετού η οπή της μεσαίας τριβής με την οπή του πύρου θέσης γίνονται στο ίδιο στάδιο κατεργασίας ώστε να εξασφαλίζεται η παραλληλότητα καί η ευθυγράμμιση των δύο οπών. Από τα παραπάνω διαπιστώνουμε ότι με τον πύρο θέσης επιτυγχάνουμε στήριξη της μηχανής στον σκελετό αλλά καί την σύμπλεξη ακρίβειας των δύο οδοντωτών τροχών(9,16). Η ακρίβεια αυτή είναι απαραίτητη, καθώς για την μεταφορά ισχύος από τον ηλεκτρικό κινητήρα (2) στην μεσαία τριβή δεν μεσολαβεί κάποιο άλλο σύστημα ζεύξης εκτός από τα ίδια τα δόντια των οδοντωτών τροχών, όπου απαιτείται μεγάλη ακρίβεια. Η υπόλοιπη στήριξη του ηλεκτρικού κινητήρα (2) γίνεται με βίδες χαμηλής ακρίβειας πάνω στο σκελετό. When coupling the system; as shown in figure 3, the position bolt (15) runs through the frame alignment holes. In this way, the required parallelism is ensured to engage the intermediate friction gear (9) and the electric motor gear (16) with the required accuracy. During the construction of the frame, the hole of the middle friction and the hole of the position fire are made at the same stage of processing to ensure the parallelism and alignment of the two holes. From the above we can see that with the positioning pin we achieve support of the machine on the frame but also the precision engagement of the two gears(9,16). This precision is necessary, since for the power transfer from the electric motor (2) to the middle friction, no other coupling system intervenes except the teeth of the gear wheels themselves, where great precision is required. The rest of the support of the electric motor (2) is done with low precision screws on the frame.

Τα συστήματα μεσαίας τριβής (3) καί ηλεκτρικού κινητήρα (2), αντίστοιχα, είναι έτσι σχεδιασμένα ώστε να εφάπτονται μεταξύ τους κατά τη ζεύξη τους. Πιο συγκεκριμένα, όπως φαίνεται στο σχήμα 3, το κέλυφος του ηλεκτρικού κινητήρα (14) στην επιφάνεια ζεύξης υιοθετεί την καμπύλη του κελύφους της μεσαίας τριβής (8). Κατ' αυτόν τον τρόπο δημίουργείταί μία επιφάνεια απόλυτης εφαρμογής. Ανάμεσα στις δύο εφαπτόμενες επιφάνειες παρεμβάλλεται ελαστομερής θερμικά αγώγιμη φλάντζα (η οποία δεν απεικονίζεται στο σχήμα 4) επιτυγχάνοντας τις εξής δύο λειτουργίες: 1) Σφράγιση του συστήματος, καί των εσωτερικών τους εξαρτημάτων, από σωματίδια νερού ή/καί σκόνης. 2) Επαυξημένη θερμική αγωγιμότητα για βέλτιστη διάχυση της θερμότητας του συστήματος καί επομένως ψύξη. The medium friction (3) and electric motor (2) systems, respectively, are designed to touch each other when coupled. More specifically, as shown in Figure 3, the electric motor shell (14) on the coupling surface adopts the curve of the middle friction shell (8). In this way, a surface of absolute application is created. An elastomeric thermally conductive gasket (not shown in figure 4) is inserted between the two contacting surfaces, achieving the following two functions: 1) Sealing the system, and its internal components, from water and/or dust particles. 2) Increased thermal conductivity for optimal system heat dissipation and therefore cooling.

Από όλα τα παραπάνω επιδεικνύεται ένα ολοκληρωμένο σύστημα ηλεκτροκίνησης ποδηλάτου που εφαρμόζεται σε σκελετό ποδηλάτου (1) που μπορεί να δεχτεί μεσαία τριβή η οποία είναι διαθέσιμη στο εμπόριο. Το υβρίδίκό σύστημα μεσαίας τριβής (3) που προτείνεταί για τη δυνητική ζεύξη με τον ηλεκτρικό κινητήρα (2) έχει τέτοιο σχήμα καί μέγεθος ώστε να διατηρεί τα χαρακτηριστικά ενός συμβατικού ποδηλατικού σκελετού (όπως π.χ. τη θέση των μοχλίκών συστημάτων ενός ποδηλάτου βουνού). Ο ηλεκτρικός κινητήρας (2) χάρη στη διάταξη του μείωτήρα, ο οποίος κατά προτίμηση έχει το πολύ τρία στάδια μείωσης, όπως αυτός περίγράφεταί στο US9896155B2, επιτυγχάνει χαρακτηριστικά μικρό πλάτος καί συνολικό μέγεθος τέτοιο, ώστε να μπορεί να τεθεί εσωτερικά του σκελετού ποδηλάτου (1) ο οποίος δε θα παραβιάζει βασικές ποδηλατικές γεωμετρίες. Ο ηλεκτρικός κινητήρας (2) είναι επίσης αποσπώμενος, επιτρέποντας στο ποδήλατο να λειτουργήσει αποκλειστικά μέσω της ανθρώπινης πρόωσης χωρίς το επιπλέον βάρος του ηλεκτρικού κινητήρα. From all of the above, an integrated electric bicycle drive system applied to a commercially available medium friction bicycle frame (1) is demonstrated. The mid-friction hybrid system (3) proposed for potential coupling with the electric motor (2) is shaped and sized to retain the characteristics of a conventional bicycle frame (such as the location of the lever systems of a mountain bike). . The electric motor (2) thanks to the arrangement of the reducer, which preferably has a maximum of three reduction stages, as described in US9896155B2, typically achieves a small width and an overall size such that it can be placed inside the bicycle frame (1) which will not violate basic cycling geometries. The electric motor (2) is also detachable, allowing the bike to operate solely through human propulsion without the extra weight of the electric motor.

Με το σύστημα αυτό οι κατασκευαστές ποδηλατικών σκελετών θα μπορούν να παράγουν έναν σκελετό ο οποίος θα διατηρεί τις γεωμετρίες και τα χαρακτηριστικά ενός σκελετού συμβατικού ποδηλάτου και που θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για συμβατικά ποδήλατα καθώς και για ηλεκτρικά υποβοηθούμενα ποδήλατα. Αντιστοίχως οι χρήστες θα μπορούν να έχουν ένα ποδήλατο που πληροί όλα τα κριτήρια ενός συμβατικού ποδηλάτου και το οποίο εύκολα θα μπορεί να μετατραπεί σε ηλεκτρικό διατηρώντας τα ίδια αυτά κριτήρια και χαρακτηριστικά που χαρακτηρίζουν έναν 'μηηλεκτρικό' συμβατικό ποδήλατο. Επίσης, θα μπορούν να χρησιμοποιούν το ποδήλατο όταν π.χ. ο ηλεκτρικός κινητήρας υποστεί μια βλάβη και πρέπει να επισκευαστεί. With this system, bicycle frame manufacturers will be able to produce a frame that maintains the geometries and characteristics of a conventional bicycle frame and that can be used for conventional bicycles as well as electric assisted bicycles. Accordingly, users will be able to have a bicycle that meets all the criteria of a conventional bicycle and which can easily be converted into an electric one while maintaining the same criteria and characteristics that characterize a 'non-electric' conventional bicycle. Also, they will be able to use the bicycle when e.g. the electric motor has suffered a breakdown and needs to be repaired.

Claims

1. An electric bicycle assistance system comprising a power source, an electric motor (2) and a medium friction system (3) which can be engaged with the motor (2), characterized in that the medium friction system (3) is adaptable within the frame of a conventional bicycle.

2. Bicycle electric assistance system according to claim 1, characterized in that the electric motor (2) comprises a reducer.

3. Bicycle electrical assistance system according to claim 2 characterized in that the reducer has at most three reduction stages.

Electric bicycle assistance system according to claim 1, characterized in that the middle friction system (3) has a diameter of less than 80 mm.

5. Bicycle electrical assistance system according to claim 1, characterized in that the intermediate friction system (3) contains an internal gear wheel (9) capable of transmitting power to the bicycle sprocket (4).

6. Electric bicycle assistance system according to claim 1, characterized in that the power transfer between the electric motor (2) and the intermediate friction system (3) is made by direct coupling of the motor gear (16) to the gear wheel ( 9) of the medium friction system.

7. Bicycle electric assistance system according to claim 1, characterized in that the intermediate friction system contains an opening in its shell which allows a gear wheel outside the intermediate friction system to engage with the intermediate friction system gear (9).

8. Electric bicycle assistance system according to claim 1, characterized in that the electric motor (2) is supported by a position, alignment and parallelism pin (15) that penetrates the bicycle frame (1) and a hollow support shaft (17) ) of the clutch gear (16) of the electric motor (2).

9. Bicycle electrical assistance system according to claim 1, characterized in that the housing of the electric motor (14) on the coupling surface follows the curve of the housing of the middle friction (8).

10. Bicycle electrical assistance system according to claim 9, characterized in that an elastomeric thermally conductive gasket is inserted between the two contacting surfaces.