ITPE960010U1 - Bicicletta con moto integrato - Google Patents

Description

BICICLETTA CON NOTO INTEGRATO

Descrizione dell'invenzione modello di utilità avente per titolo "BICICLETTA CON MOTO INTEGRATO"

La presente invenzione ha per oggetto una bicicletta, che può essere contemporaneamente mossa sia dalla pedivella alimenta to dal biker (ciclista), sia da un piccolo motore elettrico a corrente continua alimentato da 2 o più accumulatori al piombo sigillati.

Trattasi di una bicicletta il cui peso totale a terra può variare da 25 a 50 Kg., formata da un telaio in lega leqgera, dotata di mozzo posteriore a n" 36 fori ove risulta calettato un cambio a più velocità ed un freno a tamburo. Il cambio e di conseguenz il mozzo posteriore, ricevono il moto da una catena di trasmissione. La forza necessaria alla locomozione può derivare sia dalla pedivella mossa dal biker (ciclista) sia da un piccolo motore elettrico a corrente continua tramite un albero e un riduttore di velocità a coppia conica abbinato a due ruote libere "antiritorno", di cui una sull'albero della pedivella e una sull'albero del riduttore di velocità.

Il mozzo posteriore è ancorato al retrotreno del telaio formato dal carro posteriore e dalla forcella. La ruota anteriore risulta essere sterzante, avente 36 fori e supportata da una forcella anteriore (avantreno), ammortizzata del tipo a versione combinata tra "sistema idraulica ed elastomeri".

Il funzionamento è sostanzialmente quello di una forcella ad elastomeri a pacco lungo la cui velocità di Camping (ritorno) è controllata da un sistema idraulico. La forcella diventa totalmente attiva in quanto il pacco elastomeri è attivato anche dal più piccolo carico, mentre la velocità di ritorno è smorzata e regolata da una cartuccia idraulica nella quale un pistoncina, munito di fori di passaggio calibrati, scorre all'interno di un cilindro pieno di olio. Il telaio è stato realizzato in due versioni:

- versione pieghevole ottenuta da n° 2 cerniere situate sulla parte centrale del telaio - part. 14 (tav. 1);

- versione rigida.

La bicicletta, è inoltre munita di sellino, manubrio, pianto freni, n° 2 ruote, circuito elettronico di regolazione e controllo, n° 2 o più accumulatori al piombo sigillati e collegati in serie e da una pedivella con pedali trazionali.

Le caratteristiche salienti del nuovo modello di utilità sono: 1) possibilità di integrare il moto del ciclista con un riduttore di velocità a coppia conica (rapporto di riduzione 1:18) alimentato da un motore a corrente continua;

2) l'alloggiamento del gruppo di propulsione elettrico: o appoggiato sul monotrave, o posizionato sulla parte posteriore allungando il carro posteriore, o fissato su altre parti del telaio; 3) geometria del telaio.

PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO

La bici integrata permette due condizioni di marcia:

A) Condizione di marcia normale (gruppo di propulsione elettrico escluso).

Azionando la pedivella si trasmette il moto tramite la ruota -part. 25 (tav. 3) al cambio - part. 5 (tav. 2) con la catena -part. 20 (tav. 2) e in virtù delle ruote libere montate sull' albero della pedivella e sull'albero del riduttore di velocità, Quest'ultimo risulta trascinato in folle dalla catena - part. 23 (tav. 2) evitando così in pedalata che il ciclista trascini il gruppo di propulsione elettrico, il tutto a favore di un mini affaticamento.

B) Marcia con gruppo di propulsione elettrico inserito.

In questa posizione l'albero del riduttore di velocità trasmette il moto alla ruota libera - part.35 (tav.A) e tramite la catena part. 23 (tav. 2) che aziona la corona montata - part. 24 (tav.3) sulla pedivella. Di qui con catena il moto è trasmesso al cambio con la catena - part. 20 (tav. 2). L'inserimento delle due ruote libere sull'albero della pedivella e sull'albero del riduttore di velocità, fà si che la pedivella non risulta trascinata in rotazione dal gruppo di propulsione elettrico permettendo, cosi, il riposo del ciclista. Il gruppo di propulsione è azionato, controllato e regolato da un circuito elettronico dotato di una scheda di controllo che pilota il motore, per cui agendo sul potenziometro - part. 52 (tav. 1) situato sul manubrio della bicicletta si regola la "DIUTY CICLE". L'indicatore di carica - part.

1 (tav. 1) segnala l'autonomia residua delle batterie indicando 5 diversi livelli di carica e, inoltre, contiene l'interruttore di accensione del kit.

CARATTERISTICHE IN PARTICOLARI

1) Integrazione del moto

L'integrazione del moto è resa possibile dall'inserimento di una ruota libera (antiritorno) - part. 35 (tav. 4) sull'albero del riduttore di velocità, e di una ruota libera (antiritorno) formata da n° 2 cuscinetti a rullini calettati sull'albero della pedivella - part. 34 (tav. 3). Il gruppo di propulsione elettrico si compone di un motore elettrico a corrente continua - part. 10 (tav. 8) le cui caratteristiche sono:

1) tensione di alimentazione 24 - 36 - 48 Vcc e oltre;

2) potenza uguale 110/250 w a 3000/3500/4000 giri/l;

3) statore con campo a magneti permanenti;

4) indotto (rotare) con avvolgimento su n° 12 cave inclina collettore portante a n° 2 spazzole,

5) un circuito elettronico di regolazione e controllo - part. 51 (tav. 8),

6) n° 2 o più accumulatori sigillati al piomba - part.50 (tav.8) collegati in serie, aventi tensione variabile (12 Vcc o multipli cad.), capacità da 12 a 28 Ah cad., autonomia variabile da 35 a 100 Km, tempo di ricarica 3 ore con alimentatore a carica lenta ad alta frequenza;

7) di un potenziometro di regolazione della velocità - part. 52 (tav.8);

8) di un indicatore di carica a cinque livelli e accensione -part.1 (tav.8);

9) di un riduttore di velocità a coppia conica (tav.7), a denti elicoidali avente rapporto di riduzione di 1:18.

21 Gruppo propulsione.

Il gruppo di propulsione risulta essere staffato sulla scatola del movimento. Ciò permette di avere una trasmissione compatta ed esente da rinvìi, i quali determinerebbero una diminuzione del rendimento complessivo,

3) Geometria del telaio, (vedi tav. n" 9)

A) La lunghezza del tubo verticale (in cui è alloggiato il canotto sella) è pari a mm 490;

B) La lunghezza in orizzontale dal centro della intersezione con il tubo verticale al centro della intersezione con il tubo di sterzo (che incide sulla posizione del busto del ciclista durante la pedalata) è pari a mm 565;

C) l'angolo di sterzo è pari a 70";

D) l'angolo di sella è pari a circa 72";

E) la distanza tra mozzo posteriore e anteriore (passo) è pari a mm 270.

Queste ed altre caratteristiche risulteranno ora maggiormente descritte in relazione ad una forma di esecuzione data a titolo di esempio di una bicicletta perfezionata con l'ausilio dei disegni allegati di cui:

- la tav. n° 1 mostra la vista frontale;

- la tav. n° 2 mostra lo schema di trasmissione cinematica con i motore a corrente continua - part. 10, il riduttore di velocità part. 11, la catena di trasmissione - part. 23 che trasmette i moto alla corona dentata - part. 24 calettata sull'albero della pedivella, il quale tramite la corona dentata - part. 25 e la catena - part. 20, lo trasmette al cambia - part. 5, questo nella condizione di propulsore elettrico inserito, mentre nella condizione di propulsore disinserito l'albero della pedivella, tramite il biker, trasmette il moto alla corona dentata - part. 25, alla catena - part. 20 e quindi al cambio - part. 5 calettato sul mozzo posteriore;

- la tav. n° 3 rappresenta la sezione del gruppo albero di trasmissione della pedivella formata dalla scatola del movimento -part. 31, dall'albero della pedivella - part. 38, il quale ruota su due cuscinetti a sfere - part. 33. Il supporto - part. 30 è fissato sulla scatola del movimento - part. 31 tramite filettatura che ne permette la registrazione assiale dei cuscinetti tramite la ghiera - part. 29 sulla flangia - part. 26 su cui sono fissati la corona - part. 25 e la corona - part. 24 che ruota su due cuscinetti a rullini antiritorno - part. 34 situati tra i distanziali - part. 27;

° la tav. n° 4 nostra l'albero del riduttore dì velocità - part.

36 collegato all'albero cavo - part. 37 e alla ruota libera dentata - part. 35;

- la tav. n° 5 mostra il carro posteriore del retrotreno;

- la tav. n° 6 mostra lo schema di aggancio del portabatter part. 7 sulla forcella posteriore - part. 17;

- la tav. n° 7 mostra il complessivo del riduttore di veloc formato dal pignone - part. 39, scatola - part.38, tappo - part 48, cuscinetti a rulli conici - part. 40, distanziali - partt.41 e 49, corona - part. 44 flangiata sull'albero cavo - part. 37 con n° 4 viti - part. 47, cuscinetti a rulli conici - part. 43, distanziali partt. 46 e 45 e paraoli - part. 42;

- la tav. n° 8 mostra lo schema a blocchi del sistema di regolazione e controllo del propulsare elettrico formato da motore part. 10, n° 2 accumulatori al piombo sigillati - part. 50, un circuito elettronico di indicazione di carica a cinque livelli e chiave di accensione - part. 1, circuito elettronico di regolazione PWM e scheda di controllo - part. 51, potenziometro di regolazione di velocità - part. 52;

- la tav. n° 9 mostra la geometria del telaio nel trovato del tipo illustrato dove il motore elettrico a corrente continua sviluppa una potenza da 110 a 250 w a regime di 3000/3500/4000 giri/1'. Il diametro delle ruote è di circa 600 mm, il rapporto di riduzione dei giri è di 1:18, se ne deduce che la velocità normale di avanzamento del mezzo è di circa 35 Km/h, pendenza massima superabile 25%.

I particolari di costruzione della struttura della bicicletta, del gruppo frenante, del cambio, del gruppo di propulsione elettrico, del circuito elettronico di comando regolazione e controllo, il sistema di integrazione del moto e dei relativi organi ausiliari possono essere ampiamente variati da quanto descritto ed illustrato senza peraltro uscire dall'essenza della presente invenzione.

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1) Gruppo di propulsione e integrazionedel moto secondo la rivendicazione 2, applicabile su qualsiasi tipo di bicicletta, triciclo, quadriciclo o qualsiasi altro mezzo di trasporto o locomomozione, formato da: motore elettrico a corrente continua, n. 2 o più accumulatori, riduttore di velocità a coppia conica, ruote libere (antiritorno) calettate sull'albero della pedivella e sull'albero del riduttore di velocità, circuito elettronico di regolazione e controllo secondo quanto precisato nella descrizione.
2. 2) Bicicletta con moto integrato caratterizzata dal fatto che la stessa può essere contemporaneamente mossa sia dal ciclista, che da un piccolo motore elettrico a corrente continua, azionante un riduttore di velocità a coppia conica. L'integrazione del moto è resa possibile grazie alla presenza di due ruote libere: una calettata sull'albero della pedivella, l'altra calettata sull' albero del riduttore di velocità.
3. 3) Bicicletta con moto integrato secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto di avere le dimensioni del carro posteriore tali da permettere l'alloggiamento del gruppo di propulsione elettrico, fissato tramite un supporto alla scatola del movimento centrale.
4. 4) Bicicletta con moto integrato secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di avere un telaio con geometria secondo quanto specificato nella descrizione.
5. 5) Biciletta secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che abbia un nuovo principio di generare corrente. L'idea sfrutta il principio dell'induzione elettromagnetica per la produzione di corrente, che raccolta negli accumulatori, consente un considerevole aumento di autonomia di marcia. Sul cerchio ruota della bicicletta - part. 53 sono fissate delle placchette magnetiche - part. 54, mentre sul telaio i pik-up part. 57; quando la bicicletta è in movimento, questo sistema genera corrente - part.55/56 la quale, portata su un raddrizzatore viene trasformata in corrente continua (12-24-36-48 V. ecc.) che può essere quindi accumulata. Le placchette magnetiche sono posizionate sul cerchio - part. 53 alternando il polo positivo a quello negativo. Il principio sopra descritto è da considerarsi estensibile su tutti i mezzi di trasporto e di locomozione su ruota nonché sugli altri sistemi utilizzati per la produzione di energia elettrica. Inoltre è sottointeso che piccole variazioni tecniche (quali voltaggio accumulatori, amperaggio, giri motore e tipologia del motore) e meccaniche (quali cambio, modello del telaio, cerchi) non incidono sull'originalità e sull'innovazione del trovato e pertanto nessuna modifica di detto genere può essere oggetto di altre rivendicazioni e tutelata ai sensi di legge, al di fuori di quanto già richiesto dalla società sottoscritta.