KR100839086B1 - Electric and human powered rail bike - Google Patents

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KR100839086B1
KR100839086B1 KR1020070022391A KR20070022391A KR100839086B1 KR 100839086 B1 KR100839086 B1 KR 100839086B1 KR 1020070022391 A KR1020070022391 A KR 1020070022391A KR 20070022391 A KR20070022391 A KR 20070022391A KR 100839086 B1 KR100839086 B1 KR 100839086B1
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권중일
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개명산업 주식회사
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61H—BRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
    • B61H13/00—Actuating rail vehicle brakes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G25/00—Autocar-like self-drivers; Runways therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C7/00—Other locomotives or motor railcars characterised by the type of motive power plant used; Locomotives or motor railcars with two or more different kinds or types of motive power

Abstract

An electric and human-powered rail bike is provided to improve efficiency of bike service by enabling a user to use a human power at an even or a downhill rail and an electromotive force at an uphill rail selectively according to one's necessity. An electric and human-powered rail bike includes: rail wheels(140) connected by an axle on front and rear parts of a chassis(110); plural seats formed on the upper side of the chassis; a driving unit having a crank pedal(150) for generating a drive power by a human power, and a chain(152) for transferring a power of the crank pedal to a driven sprocket(131) of the axle; and a braking unit for braking drive of the rail wheels. The driving unit has a motor(160) having a decelerator, a chain(162), and a control box(190) for controlling the motor. The braking unit has a brake disk, a hydraulic brake pad, a hydraulic plate(174), a hydraulic tank(175), and a brake lever(170).

Description

전동 겸 인력구동 레일바이크{Electric and Human Powered Rail Bike} Electric and Human Powered Rail Bike

도 1은 본 발명의 실시예를 보인 사시도.1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 측면도로서 본 발명 실시예의 구동수단을 보인 것임.Figure 2 is a side view of Figure 1 showing the drive means of the embodiment of the present invention.

도 3은 도 1의 배면도로서 전동장치에 의한 구동수단을 보인 것임.Figure 3 is a rear view of Figure 1 showing a drive means by a transmission device.

도 4는 본 발명 실시예의 제동수단인 브레이크 손잡이 작동상태도로서,4 is a brake handle operation state diagram of the braking means of the embodiment of the present invention,

a)는 정상운행상태이고, b)는 제동상태임.a) is in normal running state and b) is in braking state.

도 5는 종래의 레일바이크 사시도.5 is a perspective view of a conventional rail bike.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

100: 시트 110: 차대100: sheet 110: chassis

111: 완충장치 120: 발판111: shock absorber 120: scaffold

130: 차축 131,132: 종동스프로켓130: axle 131,132: driven sprocket

133: 텐션스프로켓 140: 레일휠 133: tension sprocket 140: rail wheel

150: 크랭크패달 160: 모터 150: crank pedal 160: motor

151,161: 구동스프로켓 152,162: 체인151,161: drive sprocket 152,162: chain

170: 브레이크손잡이 171: 스위치170: brake handle 171: switch

172: 브레이크디스크 173: 브레이크패드172: brake disc 173: brake pad

174: 유압관 175: 유압유탱크174: hydraulic pipe 175: hydraulic oil tank

176: 터치부 180: 전원공급장치176: touch unit 180: power supply

190: 콘트롤박스 191: 메인스위치190: control box 191: main switch

192: 가변스위치192: variable switch

본 발명은 궤도를 따라 주행하는 레일바이크에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 탑승자의 인력에 의해 구동력을 얻도록 패달을 구비함과 아울러 오르막으로 경사진 레일에서는 별도의 전동장치에 의한 전동력으로 구동될 수 있도록 하여 보다 편안하게 운행할 수 있도록 한 전동 겸 인력구동 레일바이크에 관한 것이다.The present invention relates to a rail bike traveling along a track, and more particularly, a pedal provided to obtain a driving force by an occupant's manpower, and in addition, a rail inclined uphill may be driven by electric power by a separate electric device. The present invention relates to an electric and manpower driven rail bike that allows for a more comfortable driving.

통상적으로 레일바이크는 운송수단으로 보다는 레저 스포츠용으로 설치 운용되고 있으며, 특히 별도의 궤도레일을 부설하지 않고 기존의 산업시설로서 설치하여 사용하다가 용도 폐기된 폐선로나 사용이 뜸한 선로시설을 이용하여 관광레저 시설로서 운용하는 것이 일반적이다.Normally, rail bikes are installed and operated for leisure sports rather than as a means of transportation. In particular, the rail bike is installed and used as an existing industrial facility without installing a separate track rail. It is common to operate as a leisure facility.

이와 같은 레일바이크의 선행기술로서 도 5에 도시된 바와 같이 선등록특허 10-0644348호가 개시되었다.As a prior art of such a rail bike has been disclosed as registered patent 10-0644348 as shown in FIG.

상기 선등록 기술은 섀시(10)와; 상기 섀시(10)에 전후로 이격 장착되어 섀시(10)를 궤도(T)상에 이동 가능하게 지지하고, 액슬(23)에 의해 연결되어 궤도(T) 의 나란한 두 레일(R) 위를 함께 굴러가는 1쌍씩의 전륜(21)과 후륜(22)으로 이루어진 레일휠(20)과; 상기 섀시(10)에 장착되며, 상기 궤도방향을 따라 간격을 두고 서로 마주보도록 배치되는 복수의 시트(30)와; 상기의 적어도 한 액슬(23)에 장착되고, 해당 액슬(23)의 회전방향을 정 또는 역방향의 한쪽으로만 제한하는 방향전환 가능한 일방클러치(50)와; 상기의 서로 마주보는 두 시트(30)들 중간에 위치되어 상기 섀시(10)에 회전가능하게 장착되고, 상기 방향전환 가능한 일방클러치(50)와 체인(42)으로 연결되는 복수의 크랭크패달(40)과; 상기 방향전환 가능한 일방클러치(50)의 회전방향을 전환시키는 방향전환레버(60)와; 상기 섀시(10)의 전후에 각각 설치되고, 상기 전륜(21)과 후륜(22)의 회전을 주행방향에 따라 선택적으로 또는 동시에 감속 및 정지시키기 위한 1쌍의 제동장치(70)로 구성된 것입니다.The pre-registration technique includes a chassis (10); Spaced back and forth to the chassis 10 to support the chassis 10 so as to be movable on the track (T), connected by the axle (23) rolls together on two side rails (R) of the track (T) together A rail wheel 20 comprising a pair of thin front wheels 21 and rear wheels 22; A plurality of seats 30 mounted on the chassis 10 and disposed to face each other at intervals along the track direction; A one-way clutch (50) mounted to the at least one axle (23) and restricting the rotation direction of the axle (23) to only one of the forward and reverse directions; A plurality of crank pedals 40 positioned in the middle of the two facing sheets 30 and rotatably mounted to the chassis 10 and connected to the switchable one-clutch 50 and the chain 42. )and; A direction switching lever 60 for switching the rotation direction of the direction changeable one-clutch 50; It is installed before and after the chassis 10, respectively, and consists of a pair of braking devices 70 for selectively or simultaneously decelerating and stopping the rotation of the front wheels 21 and the rear wheels 22 according to the driving direction. .

그런데, 상기 선행기술은 단순히 인력에 의해서만 구동력을 얻도록 구성된 것으로 운행중에 여러가지 문제점이 있었다.However, the prior art is configured to obtain a driving force only by manpower, there are various problems during operation.

즉, 별도로 레일바이크를 운행하기 위하여 선로를 평평하게 한 궤도레일을 부설하지 않고 기존의 산업시설로서 사용하지 않는 폐선로 등을 이용하는 경우 구간 여건에 따라 매우 심한 경사를 갖는 구간이 생길 수 있으며, 이러한 경사로의 경우 운행에 많은 어려움이 있다.In other words, if you use a closed track that is not used as an existing industrial facility without laying track rails that have flattened tracks to operate separate rail bikes, there may be a very severe slope depending on the conditions. In the case of ramps, there are many difficulties in operation.

특히 단선선로에 의해 운행되고 있는 레일바이크의 경우 선행 레일바이크가 진행을 못할 경우 연속적으로 운행을 하지 못하는 문제점이 있었다.In particular, in the case of rail bikes that are operated by a single track, there was a problem in that the railroad cars cannot run continuously when the preceding rail bikes cannot proceed.

상기의 문제점을 개선하기 위한 본 발명은 평탄구간이나 내리막 구간의 궤도레일에서는 인력에 의한 구동력으로 운행을 하되, 경사로를 거슬러 올라가거나 평지에서 속도감을 갖도록 할 경우 사용자의 필요에 따라 전동력에 의한 구동력을 사용할 수 있도록 하여 운행의 효율성을 높이도록 한 전동 겸 인력구동 레일바이크를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention for improving the above problems is to drive the driving force by the manpower in the track rail of the flat section or downhill section, if you want to go up the slope or to have a sense of speed on the flat ground driving force by the electric power according to the needs of the user Its purpose is to provide electric and manpower driven rail bikes that can be used to increase the efficiency of operation.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 레일 위에서 주행가능하도록 차대의 전 후부위에 각각 차축에 의해 연결되어 쌍을 이루는 레일휠이 구비되고 상기 차대의 상측부에는 복수개의 시트 및, 상기 시트에 착석한 상태에서 사용자의 인력에 의해 구동력을 얻을 수 있도록 한 크랭크패달과 상기 크랭크패달의 동력을 차축에 결합된 종동스프로켓에 전달하는 체인을 포함하는 구동수단과, 상기 레일휠의 구동을 제동하는 제동수단을 구비한 레일바이크에 있어서, 상기 구동수단은 전원공급장치에 의해 구동력을 발생하는 모터와 상기 모터의 동력을 차축에 결합된 종동스프로켓에 전달하는 별도의 체인 및 상기 모터를 제어하는 콘트롤박스가 부가 설치됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a pair of rail wheels connected to the front and rear portions of the chassis by axles so as to be capable of traveling on a rail, and the upper side of the chassis includes a plurality of seats and seated seats. A driving means including a crank pedal for obtaining a driving force by a user's manpower in a state and a chain for transmitting the power of the crank pedal to a driven sprocket coupled to the axle, and a braking means for braking driving of the rail wheel. In the rail bike provided, the drive means is provided with a motor for generating a driving force by a power supply device and a separate chain for transmitting the power of the motor to a driven sprocket coupled to the axle and a control box for controlling the motor. It is characterized by.

본 발명에 있어서 상기 구동수단의 모터는 저속회전으로 동력을 발생하도록 감속하는 감속기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the motor of the drive means is characterized in that it comprises a speed reducer to generate power at low speed rotation.

본 발명에 있어서 상기 제동수단은 레일휠과 차축에 일체로 고정되어 동일 회전하는 브레이크디스크와; 상기 브레이크디스크를 압착 제동하는 유압브레이크패 드와; 상기 유압브레이크패드에 유압을 제공하는 유압관 및 브레이크손잡이로 구성됨을 특징으로 한다.In the present invention, the braking means includes: a brake disc fixedly fixed to the rail wheel and the axle and the same rotation; A hydraulic brake pad for pressing and braking the brake disc; The hydraulic brake pad is characterized by consisting of a hydraulic pipe and a brake handle for providing hydraulic pressure.

본 발명에 있어서 상기 제동수단의 브레이크손잡이에는 제동수단의 작동과 동시에 전원공급장치로 부터 구동수단의 모터에 공급되는 전원을 차단하도록 하단에 터치부가 부설되어 있고, 상기 터치부에 의해 작동되는 스위치가 부가 설치되어 모터에 공급되는 전원을 제어하도록 함을 특징으로 한다.In the present invention, the brake handle of the braking means is provided with a touch portion at the bottom to cut off the power supplied to the motor of the driving means from the power supply device at the same time as the braking means is operated, the switch operated by the touch portion is An additional unit is characterized in that to control the power supplied to the motor.

이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예를 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 측면도로서 본 발명 실시예의 구동수단을 보인 것이며, 도 3은 도 1의 배면도로써, 차대(110)의 전 후부위에 각각 차축(130)에 의해 연결되어 쌍을 이루는 레일휠(140)이 구비되고 상기 차대(110)의 상측부에는 복수개의 시트(100) 및, 상기 시트(100)에 착석한 상태에서 사용자의 인력에 의해 구동력을 얻을 수 있도록 한 구동스프로켓(151)을 포함하는 크랭크패달(150)과 상기 크랭크패달(150)의 동력을 차축(130)에 결합된 종동스프로켓(131)에 전달하는 체인(152)을 포함하는 구동수단과, 상기 레일휠(140)의 구동을 제동하는 제동수단을 구비하고 있다.Figure 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention, Figure 2 is a side view of Figure 1 shows a driving means of the present invention, Figure 3 is a rear view of Figure 1, respectively in front and rear portions of the chassis 110. A pair of rail wheels 140 connected to each other by the axle 130 are provided. The upper portion of the chassis 110 includes a plurality of seats 100 and a seat of the user in a seated state. A crank pedal 150 including a drive sprocket 151 for obtaining a driving force and a chain 152 for transmitting the power of the crank pedal 150 to a driven sprocket 131 coupled to the axle 130. And a braking means for braking driving of the rail wheel 140.

본 발명 레일바이크에 있어서, 상기 구동수단은 전원공급장치(180)에 의해 구동력을 발생하는 모터(160)와 상기 모터(160)의 동력을 차축(130)에 결합된 종동스프로켓(132)에 전달하는 별도의 체인(162) 및 상기 모터(160)를 제어하는 콘트롤박스(190)가 부가 설치되어 있다.In the rail bike of the present invention, the driving means transfers the power of the motor 160 and the motor 160 generated by the power supply device 180 to the driven sprocket 132 coupled to the axle 130. A separate chain 162 and a control box 190 for controlling the motor 160 is additionally installed.

상기 모터(160)에는 구동스프로켓(161)이 장착되어 있어 상기 체인(162)에 의해 동력을 전달하도록 하며, 특히 상기 모터(160)는 저속회전으로 동력을 발생하도록 감속하는 감속기를 포함하여 구성된다.The motor 160 is equipped with a drive sprocket 161 to transmit power by the chain 162, in particular the motor 160 is configured to include a speed reducer to generate power at low speed rotation. .

따라서, 평평하거나 내리막의 레일에서는 크랭크패달(150)에 의한 인력 구동으로 주행을 하며, 오르막 경사를 이루는 지형의 레일에서는 전원공급장치(180)에 의한 모터(160)의 구동력으로 주행하되, 운동효과를 높이고 보다 빠른 속도감을 느끼기 위해서는 크랭크패달(150)에 의한 인력구동을 동시에 할 수도 있다.Accordingly, the flat or downhill rails are driven by the manpower driven by the crank pedal 150, and the rails of the terrain having an uphill slope are driven by the driving force of the motor 160 by the power supply device 180, but the movement effect is achieved. In order to increase the speed and feel a sense of speed can also be driven simultaneously by the crank pedal 150 manpower.

상기 모터(160)을 제어하는 콘트롤박스(190)에는 메인스위치(191)와 가변스위치(192)가 설치되어 있으며, 상기 메인스위치(191)은 전원의 온/오프 기능을 하는 스위치이며, 가변스위치(192)는 기전력을 조절하여 모터(160)의 구동속도를 가변하여 레일바이크의 주행속도를 조절하도록 하는 것이다.The control box 190 for controlling the motor 160 is provided with a main switch 191 and a variable switch 192, the main switch 191 is a switch for the on / off function of the power, variable switch 192 is to adjust the electromotive force to change the driving speed of the motor 160 to adjust the running speed of the rail bike.

또한, 본 발명의 차대(110)의 전.후단부에는 각각 충격을 방지하도록 하는 완충장치(111)가 부설되어 있어 타 레일바이크와의 충돌시 충격을 최소화하도록 하였으며, 탑승을 위한 발판(120)과 시트(100)가 구비되어 있다.In addition, the front and rear ends of the chassis 110 of the present invention are each provided with a shock absorbing device 111 to prevent the impact to minimize the impact when colliding with other rail bikes, footrest 120 for boarding And a sheet 100 are provided.

상기 제동수단은 레일휠(140)과 차축(130)에 일체로 고정되어 동일 회전하는 브레이크디스크(172)와; 상기 브레이크디스크(172)를 압착 제동하는 유압브레이크패드(173)와; 상기 유압브레이크패드(173)에 유압을 제공하는 유압관(174)과 유압유탱크(175) 및 브레이크손잡이(170)로 이루어진 것으로 상기 브레이크손잡이(170)를 눌러주면 유압유탱크(175) 내의 유압유가 유압관(174)를 통하여 유압브레이크패드(173)을 작동시키면 상기 유압브레이크패드(173)는 브레이크디스크(172)를 압착하면서 제동력을 발생하게 되는 것이다. The brake means includes a brake disc 172 integrally fixed to the rail wheel 140 and the axle 130 and rotated in the same manner; A hydraulic brake pad 173 for crimping and braking the brake disc 172; It consists of a hydraulic pipe 174 to provide hydraulic pressure to the hydraulic brake pad 173, the hydraulic oil tank 175 and the brake handle 170, and when the brake handle 170 is pressed, the hydraulic oil in the hydraulic oil tank 175 is hydraulic When the hydraulic brake pad 173 is operated through the pipe 174, the hydraulic brake pad 173 compresses the brake disc 172 and generates a braking force.

또한, 상기 제동수단의 브레이크손잡이(170)에는 제동수단의 작동과 동시에 전원공급장치(180)로 부터 구동수단의 모터(160)에 공급되는 전원을 차단하도록 하단에 터치부(176)가 부설되어 있고, 상기 터치부(176)에 의해 작동되는 스위치(171)가 부가 설치되어 있다.In addition, the brake handle 170 of the braking means is provided with a touch unit 176 at the bottom to cut off the power supplied to the motor 160 of the driving means from the power supply device 180 at the same time as the braking means is operated. In addition, a switch 171 operated by the touch unit 176 is additionally installed.

도 4는 본 발명 실시예의 제동수단인 브레이크 손잡이에 의한 스위치부의 작동상태도로서, a)는 전원이 통하는 정상운행상태이고, b)는 제동상태를 도시한 것으로 전원이 차단된 상태이다.Figure 4 is an operating state diagram of the switch unit by the brake handle of the braking means of the embodiment of the present invention, a) is a normal running state through which the power supply, b) is a state showing the braking state, the power is cut off.

상기 제동수단의 브레이크손잡이(170)의 작동과 동시에 전원공급장치(180)로 부터 모터(160)에 공급되는 전원이 차단하도록 스위치(171)가 전원을 제어하여 모터(160)의 구동을 중단시키도록 한다.At the same time as the brake knob 170 of the braking means is operated, the switch 171 controls the power so that the power supplied from the power supply device 180 to the motor 160 is cut off, thereby stopping the driving of the motor 160. To do that.

따라서, 제동시에는 모터의 동력을 차단함으로써 원활한 정지기능을 하도록 하며, 아울러 전력소모를 최소화하도록 하는 것이다.Therefore, during braking, the motor stops power to smoothly stop the power and minimize power consumption.

이상 살펴본 바와 같이 본 발명은 레일바이크를 운행함에 있어 평탄구간이나 내리막 구간의 궤도레일에서는 인력에 의한 구동력으로 운행을 하되, 경사로를 거슬러 올라가거나 평지에서 속도감을 갖도록 할 경우 사용자의 필요에 따라 전동력에 의한 구동력을 사용할 수 있도록 하여 운행의 효율성을 높이도록 한 것으로 경사가 심한 기존의 폐선로나 휴선로를 원활하게 활용가능하도록 하여 운동 겸 레저활동에 적용할 수 있도록 하는 매우 유용한 기술인 것이다.As described above, the present invention operates the driving force by the manpower in the track rail of the flat section or the downhill section when driving the rail bike, when going up the slope or having a sense of speed on the flat surface according to the user's needs. It is a very useful technology that can be applied to exercise and leisure activities by making it possible to use the driving force by the driving efficiency to increase the efficiency of the operation.

Claims (4)

차대(110)의 전 후부위에 각각 차축(130)에 의해 연결되어 쌍을 이루는 레일휠(140)이 구비되고 상기 차대(110)의 상측부에는 복수개의 시트(100) 및, 상기 시트(100)에 착석한 상태에서 사용자의 인력에 의해 구동력을 얻을 수 있도록 한 크랭크패달(150)과 상기 크랭크패달(150)의 동력을 차축(130)에 결합된 종동스프로켓(131)에 전달하는 체인(152)을 포함하는 구동수단과, 상기 레일휠(140)의 구동을 제동하는 제동수단을 구비한 레일바이크에 있어서,The front and rear portions of the chassis 110 are connected to each other by a pair of axle shafts 130, and a pair of rail wheels 140 is provided, and the upper portion of the chassis 110 includes a plurality of seats 100 and the seat 100. Chain 152 to transfer the power of the crank pedal 150 and the crank pedal 150 to the driven sprocket 131 coupled to the axle 130 so as to obtain a driving force by the user's manpower in a seated state In the rail bike having a driving means comprising a braking means for braking the drive of the rail wheel 140, 상기 구동수단은 전원공급장치(180)에 의해 구동력을 발생하여 저속회전동력을 발생하도록 감속하는 감속기를 포함하는 모터(160)와 상기 모터(160)의 동력을 차축(130)에 결합된 종동스프로켓(132)에 전달하는 별도의 체인(162) 및 상기 모터(160)를 제어하는 콘트롤박스(190)가 부가 설치되며,The driving means includes a motor 160 including a speed reducer which generates a driving force by the power supply device 180 to generate a low speed rotational power, and a driven sprocket coupled to the axle 130 with the power of the motor 160. A separate chain 162 for transmitting to 132 and a control box 190 for controlling the motor 160 is additionally installed, 상기 제동수단은 레일휠(140)과 차축(130)에 일체로 고정되어 동일 회전하는 브레이크디스크(172)와; 상기 브레이크디스크(172)를 압착 제동하는 유압브레이크패드(173)와; 상기 유압브레이크패드(173)에 유압을 제공하는 유압관(174)과 유압유탱크(175) 및 브레이크손잡이(170)로 구성되고, 상기 제동수단의 브레이크손잡이(170)에는 제동수단의 작동과 동시에 전원공급장치(180)로 부터 구동수단의 모터(160)에 공급되는 전원을 차단하도록 하단에 터치부(176)가 부설되어 있고, 상기 터치부(176)에 의해 작동되는 스위치(171)가 부가 설치되어 모터(160)에 공급되는 전원을 제어하도록 함을 특징으로 하는 전동 겸 인력구동 레일바이크.The brake means includes a brake disc 172 integrally fixed to the rail wheel 140 and the axle 130 and rotated in the same manner; A hydraulic brake pad 173 for crimping and braking the brake disc 172; It consists of a hydraulic pipe 174, a hydraulic oil tank 175 and a brake handle 170 for providing hydraulic pressure to the hydraulic brake pad 173, the brake knob 170 of the braking means at the same time the power supply of the braking means The touch unit 176 is installed at the bottom to cut off the power supplied to the motor 160 of the driving means from the supply device 180, and the switch 171 operated by the touch unit 176 is additionally installed. Electric and manpower driven rail bike characterized in that to control the power supplied to the motor (160). 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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