NL1003431C2

NL1003431C2 - Bicycle with switchable electric auxiliary motor.

Info

Publication number: NL1003431C2
Application number: NL1003431A
Authority: NL
Inventors: Johann Schloegl
Original assignee: Egston Eggenburger Syst Elektr
Priority date: 1995-06-27
Filing date: 1996-06-26
Publication date: 1997-08-05
Also published as: ITMI960465U1; IT240758Y1; NL1003431A1; DE29610696U1; ITMI960465V0

Description

Rijwiel met inschakelbare elektrische hulpmotor.Bicycle with switchable electric auxiliary motor.

De uitvinding heeft betrekking op een rijwiel met inschakelbare elektrische hulpmotor en een reflector, die in het gebied van diens 5 bagagedrager is aangebracht, waarbij de elektrische hulpmotor via een stroomverzorgingseenheid wordt gevoed en de stroom van de motor regelbaar is door een motorstroomregelaar die is omgeven door een huis.The invention relates to a bicycle with a switchable auxiliary electric motor and a reflector arranged in the area of its luggage carrier, the auxiliary electric motor being supplied via a power supply unit and the power of the motor being controllable by a motor current controller surrounded by a house.

Uit Duits Gebrauchsmuster DE-U-9407684 is een fiets met elektrische hulpmotor bekend met de volgende constructieve opbouw: de elek-10 tromotor omvat een onderzetaandrijving waarvan de aandrijfas, voorzien van aandrijftandkrans 24, loodrecht op de motoras staat. Deze aan-drijfeenheid is middels schroeven bevestigd aan een aan de onderkant van de zadelbuis 11 bevestigde grondplaat 25. Het voorste tandwiel 12 van de pedaalaandrijving is met een tandwiel 26 verbonden waarin de 15 motortandkrans 24 ingrijpt. De batterijen zijn links en rechts van het achterwiel in een aan de bagagedrager bevestigde tas geplaatst. Verder omvat de inrichting een of meerdere schakelaars om de hulpmotor in te schakelen.German Gebrauchsmuster DE-U-9407684 discloses a bicycle with an electric auxiliary motor with the following construction: the electric-10 tromotor comprises an undercarriage drive of which the drive shaft, provided with drive sprocket 24, is perpendicular to the motor shaft. This drive unit is attached by screws to a base plate 25 fixed to the bottom of the seat tube 11. The front gear 12 of the pedal drive is connected to a gear 26 into which the motor sprocket 24 engages. The batteries are placed to the left and right of the rear wheel in a bag attached to the luggage rack. The device further comprises one or more switches for switching on the auxiliary motor.

Rijwielen van het bij aanhef gedefinieerde type onderscheiden zich 20 door een aandrijving die van een voor de omgeving zeer verdraagzaam type is, waarbij door aanvullend trappen van de berijder, bij hellingen of tegenwind, het tamelijk geringe draaimoment van de elektrisch hulpmotor kan worden gecompenseerd. Doordat de stroomverzorgingseenheid wordt meegevoerd, welke meestal is gerealiseerd door middel van 25 opnieuw oplaadbare accumulatoren, ontstaat echter een tamelijk groot eigen gewicht hetgeen het rendement van de aandrijving vermindert. Teneinde een zo goed mogelijke uitbuiting van de ter beschikking staande energie te realiseren, is bij dergelijke bekende rijwielen voorzien in een motorstroomregelaar voor het regelen van het toeren-30 tal, waarmee het voor de zich voordoende rijomstandigheden beste toerental van de motor kan worden ingesteld. Bekende rijwielen hebben de motorstroomregelaar direct op het stuur, zodat een ongunstige verdeling van het gewicht van de afzonderlijke componenten van de aandrijving ontstaat. Het op het stuur werkende gewicht heeft een onsymmetri-35 sche krachtwerking tot gevolg die de rustige loop van het rijwiel nadelig beïnvloedt. Met de hand moet steeds tegen de neiging van het voorwiel om te slingeren worden tegen gestuurd. Bovendien beweegt zich bij een dergelijke opstelling het zwaartepunt in de richting van de 1003431 2 voorstang hetgeen van nadeel is voor het rijgedrag van het rijwiel.Bicycles of the type defined at the beginning are distinguished by a drive which is of a highly tolerant type for the environment, whereby the additional small torque of the electric auxiliary motor can be compensated for by additional pedaling by the rider, on slopes or headwind. However, since the power supply unit is carried along, which is usually realized by means of rechargeable accumulators, a fairly large own weight is created, which reduces the efficiency of the drive. In order to realize the best possible exploitation of the available energy, in such known bicycles a motor current regulator is provided for controlling the speed, with which the best speed of the motor can be set for the prevailing driving conditions. Known bicycles have the motor current controller directly on the handlebar, so that an unfavorable distribution of the weight of the individual components of the drive is created. The weight acting on the handlebars results in an unbalanced force effect which adversely affects the smooth running of the bicycle. The steering wheel must always be turned against the tendency of the front wheel to swing. Moreover, in such an arrangement, the center of gravity moves in the direction of the 1003431 2 front bar, which is disadvantageous for the driving behavior of the bicycle.

Aan de uitvinding ligt derhalve het probleem ten grondslag een rijwiel van het hiervoor genoemde type te verschaffen, waarbij een gunstige gewichtsverdeling van de afzonderlijke componenten is gerea-5 liseerd en de rijeigenschappen van het rijwiel ondanks de hulpaandrij-ving zeer goed zijn.The problem of the invention is therefore to provide a bicycle of the above-mentioned type, wherein a favorable weight distribution of the individual components has been realized and the driving properties of the bicycle are very good despite the auxiliary drive.

Dit wordt overeenkomstig de uitvinding bereikt doordat de motor-stroomregelaar in het gebied van het achtereinde van de bagagedrager is aangebracht en de reflector eventueel aan het huis van de motor-10 stroomregelaar is vastgemaakt.This is achieved according to the invention in that the motor flow controller is arranged in the region of the rear end of the luggage carrier and the reflector is optionally attached to the housing of the motor current controller.

Daardoor is het gewicht van de motorstroomregelaar enerzijds tamelijk laag en anderzijds in de buurt van het zwaartepunt van de rest van het rijwiel aangebracht. Dit heeft een bijzonder positieve invloed op het rijgedrag van het rijwiel, omdat het daardoor rustiger loopt en 15 spoorvast is.As a result, the weight of the motor current controller is on the one hand fairly low and, on the other hand, it is arranged near the center of gravity of the rest of the bicycle. This has a particularly positive influence on the driving behavior of the bicycle, because it runs more smoothly and is track-proof.

Bovendien is bij tot nu toe bekende rijwielen met extra elektrische aandrijving de elektrische hulpmotor aan het gestel van het rijwiel, bijvoorbeeld aan de zadelsteunbuis of op speciale voor de bevestiging van de elektromotor bestemde aan het gestel van het rijwiel 20 aangebrachte steunen bevestigd. Bij deze vorm van plaatsing ontstaat het nadeel dat de elektromotor op tamelijk grote afstand van de bodem is gemonteerd waardoor het zwaartepunt van het gehele rijwiel naar boven toe wordt verschoven en daardoor de hantering van het rijwiel moeilijker is. Bijvoorbeeld wordt daardoor de ondersteuning door een 25 standaard minder stabiel, vereist het normale rijden meer aandacht met betrekking tot het in stand houden van het evenwicht en bij het voortduwen is omvallen van het rijwiel makkelijker mogelijk. Bovendien dienen bij de montage eigen inrichtingen, zoals bijvoorbeeld de reeds genoemde steunen of dergelijke montagehulpmiddelen te worden aange-30 bracht, waardoor het inbouwen van een elektrische aandrijving in een gebruikelijk rijwiel duur is. Teneinde bij een rijwiel volgens de uitvinding het zwaartepunt vein het rijwiel door de elektrische hulpmotor zo gunstig mogelijk te plaatsen en een eenvoudige montage van de elektromotor mogelijk te maken, kan volgens een verdere uitvoering van 35 de uitvinding daarin zijn voorzien dat de elektrische hulpmotor, die bij voorkeur als drijfwerkmotor is uitgevoerd, op een plaat is bevestigd die op de achterwielvork van het rijwiel nabij het traplager is aangebracht, bij voorkeur de plaats voor de bevestiging van de stan- 1003431 3 daard.Moreover, in hitherto known bicycles with an additional electric drive, the electric auxiliary motor is attached to the frame of the bicycle, for example to the saddle support tube or to special supports arranged for fastening the electric motor to the frame of the bicycle 20. With this form of placement, the disadvantage arises that the electric motor is mounted at a fairly great distance from the bottom, as a result of which the center of gravity of the entire bicycle is shifted upwards and therefore the handling of the bicycle is more difficult. For example, as a result, the support by a stand becomes less stable, normal driving requires more attention with regard to maintaining the balance and when pushing the bicycle over is easier possible. In addition, during the installation, own devices, such as, for example, the aforementioned supports or similar mounting aids, must be provided, so that installing an electric drive in a conventional bicycle is expensive. In order to place the center of gravity of the bicycle by the electric auxiliary motor as advantageously as possible in a bicycle according to the invention and to enable simple mounting of the electric motor, according to a further embodiment of the invention it is provided that the electric auxiliary motor, which preferably designed as a gear motor, mounted on a plate which is mounted on the rear wheel fork of the bicycle near the step bearing, preferably the place for the mounting of the stand 1003431 3.

De elektromotor komt daardoor tamelijk dicht boven de grond te liggen en daardoor wordt geen verschuiving van het totale zwaartepunt naar boven maar juist een voordelige verlaging van het zwaartepunt van 5 het rijwiel naar beneden toe bereikt. Door het gebruik van deze in serie bij vrijwel elk rijwiel aanwezige montageplaat voor de standaard is een extra montagehulpmiddel voor het vastzetten van de elektrische hulpmotor aan het rijwiel niet nodig.As a result, the electric motor comes to lie rather close to the ground and, as a result, no shifting of the total center of gravity upwards is achieved, but rather an advantageous reduction of the center of gravity of the bicycle downwards. By using this mounting plate for the stand, which is present in series with almost every bicycle, an extra mounting aid for securing the electric auxiliary motor to the bicycle is not necessary.

Volgens een verdere ontwikkeling van de uitvinding kan daarin zijn 10 voorzien dat de drijfwerkmotor een montageflens heeft, die kan worden gevoerd in een aan de onderkant van de standaardplaat gevormde groef en dat de drijfwerkmotor met behulp van een door de standaardplaat stekende schroef, die grijpt in een aan de montageflens aangebrachte schroefdraad, op de standaardplaat kan worden vastgezet.According to a further development of the invention, provision can be made for the gear motor to have a mounting flange, which can be fed into a groove formed at the bottom of the standard plate and for the gear motor to engage with the aid of a screw protruding through the standard plate. a screw thread attached to the mounting flange can be secured to the standard plate.

15 Door een dergelijke uitvoering van de montageflens kan een zeer eenvoudige en betrouwbare bevestiging van de drijfwerkmotor plaatsvinden.By such an embodiment of the mounting flange a very simple and reliable attachment of the gear motor can take place.

Het kan zeer voordelig zijn wanneer het drijfwerk van de drijfwerkmotor is uitgevoerd als wormwieldrijfwerk.It can be very advantageous if the gear of the gear motor is designed as a worm gear.

20 Met behulp van een wormwieldrijfwerk kunnen namelijk de draaimo- menten nodig voor het aandrijven van een rijwiel betrouwbaar worden overgebracht bij betrekkelijk kleine geometrische afmetingen van het drijfwerk.Namely, with the aid of a worm gear mechanism, the torques required for driving a bicycle can be reliably transmitted with relatively small geometric dimensions of the gear.

Verder kan erin zijn voorzien dat de uitgaande as van het drijf-25 werk via een eerste vrijloopinrichting kan worden verbonden met een aandrijfverbinding.It can further be provided that the output shaft of the gear can be connected to a drive connection via a first freewheel device.

Met deze uitvinding wordt bereikt, dat bij normaal trapbedrijf het drijfwerk en de elektromotor niet mee hoeven te worden bewogen. Bij uitvoering van het drijfwerk als wormwieldrijfwerk is het aanbrengen 30 van een vrijloop absoluut nodig, aangezien de uitgaande as van het drijfwerk van een wormwieldrijfwerk niet van buitenaf kan worden bewogen.With this invention it is achieved that in normal pedal operation the gear and the electric motor do not have to be moved. When the gear unit is designed as a worm gear unit, the provision of a freewheel is absolutely necessary, since the output shaft of the gear unit of a worm gear unit cannot be moved from the outside.

In dit verband kan in verdere ontwikkeling van de uitvinding erin zijn voorzien dat de aandrijfverbinding wordt gevormd door een ket-35 tingaandrijving op het achterwiel van het rijwiel.In this regard, in further development of the invention, provision may be made for the drive connection to be formed by a chain drive on the rear wheel of the bicycle.

Daardoor wordt een betrouwbare overbrenging van het draaimoment van de elektromotor op het achterwiel gewaarborgd.This ensures reliable transmission of the torque from the electric motor to the rear wheel.

Volgens een verdere uitvoering van de uitvinding kan erin zijn 10Ö34 3 1 n voorzien dat het huis van de motorstroomregelaar met de achterste dwarsstaaf van de bagagedrager is verbonden, bij voorkeur door middel van een schroefverbinding.According to a further embodiment of the invention, provision can be made for the housing of the motor current controller to be connected to the rear cross bar of the luggage carrier, preferably by means of a screw connection.

Daardoor kan een zeer stabiele en een zekere bevestiging van het 5 huis van de motorstroomregelaar worden bereikt.As a result, a very stable and secure mounting of the motor current controller housing can be achieved.

Verder kan erin zijn voorzien dat de reflector door middel van een insnapverbinding vastzetbaar is op het huis van de motorstroomregelaar.Furthermore, provision can be made for the reflector to be secured to the housing of the motor current controller by means of a snap-in connection.

Op deze wijze is een snelle montage van de reflector uitvoerbaar 10 die op grond van het geringe eigen gewicht van de reflector absoluut een voldoende grote sterkte heeft.In this manner, a rapid mounting of the reflector 10 is feasible, which, due to the light weight of the reflector, has absolutely sufficient strength.

In dit verband kan erin zijn voorzien dat de snapverbinding wordt gevormd door aan het huis van de motorstroomregelaar gevormde insnap-nokken en openingen in de achterwand van de reflector, waarbij de 15 insnapnok wordt gevormd door een penvormig element met een uitsteeksel, waarbij in langsrichting door het midden daarvan een spleet is gevormd die het verend insnappen mogelijk maakt.In this connection, provision may be made for the snap connection to be formed by snap-in lugs and openings in the rear wall of the reflector formed on the housing of the motor current controller, the snap-in lug being formed by a pin-shaped element with a projection, longitudinally passing through a slit is formed in the center thereof which permits resilient snapping.

Het insnappen van de reflector kan daardoor op zeer eenvoudige wijze teweeg worden gebracht.Snapping the reflector can therefore be effected in a very simple manner.

20 Een verder kenmerk van de uitvinding kan zijn, dat de motorstroom regelaar een eerste en een tweede, van elkaar onafhankelijke stroombe-grenzingseenheden heeft, waarbij de eerste stroombegrenzingseenheid de motorstroom en de tweede stroombegrenzingseenheid de stroomvoedings-stroom begrenst.A further feature of the invention may be that the motor current controller has a first and a second independent current limiting units, the first current limiting unit limiting the motor current and the second current limiting unit the current supply current.

25 Enerzijds wordt op deze wijze verhinderd dat de motorstroom bij te grote belasting in een voor de motor niet toelaatbaar bereik komt en anderzijds wordt verhinderd, dat de stroomverzorgingseenheid wordt belast door een stroom die de nominale waarde overschrijdt.On the one hand, this prevents the motor current from entering a range which is not permissible for the motor when the load is too great and, on the other hand, prevents the power supply unit from being loaded by a current exceeding the nominal value.

Volgens een andere variant van de uitvinding kan erin zijn voor-30 zien dat de motorstroomregelaar een motorstroomrelais heeft dat door een, bij voorkeur met behulp van een sleutel vergrendelbare schakelaar wordt bestuurd voor de elektrische verbreking van de stroomvoedings-eenheid en de elektrische hulpmotor. Het is daardoor mogelijk een zekere onderbreking van de stroomkring teweeg te brengen. Dit kan van 35 nut zijn voor een nooduitschakelaar, die dienovereenkomstig klein aan het stuur kan worden uitgevoerd, daarbij echter ook de door de motor werkende last zelfs bij maximale waarde van de stroom via de relaisbe-sturing kan uitschakelen. Verder kan de grendelfunctie worden gebruikt 1003431 5 als beveiliging tegen diefstal.According to another variant of the invention, it can be seen that the motor current controller has a motor current relay which is controlled by a switch, preferably key-lockable, for the electrical disconnection of the power supply unit and the auxiliary electric motor. It is therefore possible to cause a certain interruption of the circuit. This can be useful for an emergency stop switch, which can be designed correspondingly small on the handlebar, but can also switch off the load acting on the motor even at maximum value of the current via the relay control. Furthermore, the locking function can be used 1003431 5 as a theft protection.

Volgens een andere variant van de uitvinding kan erin zijn voorzien dat voor de besturing van de motorstroomregelaar aan het stuur van het rijwiel een draaibare handgreep is gevormd, die afhankelijk 5 van diens hoekstand een weerstandpotentiometer draait die deel uitmaakt van de stuurkring.According to another variant of the invention, provision can be made for a rotatable handle which rotates a resistance potentiometer which forms part of the control circuit depending on its angular position for controlling the motor current regulator on the handlebar of the bicycle.

Het is daardoor mogelijk de motorstroom naar behoefte in te stellen zonder de hand van het stuur te moeten nemen.It is therefore possible to adjust the motor current as required without having to take your hand off the handlebars.

Volgens een verdere uitvoering van de uitvinding kan erin zijn 10 voorzien, dat in de eindstand van de potentiometer een in/uitschake-laar kan worden bediend die een onderbreking van de motorstroom teweeg brengt. Verder kan de motorstroom met behulp van de draaiknop op eenvoudige wijze worden in- en uitgeschakeld.According to a further embodiment of the invention, provision can be made for an on / off switch to be actuated in the end position of the potentiometer, which causes an interruption of the motor current. Furthermore, the motor current can be easily switched on and off using the rotary knob.

Als een verder kenmerk van de uitvinding kan erin zijn voorzien, 15 dat de stroomvoedingseenheid wordt gevormd door twee oplaadbare accu’s die zijn ondergebracht in twee zadeltassen aan de bagagedrager.As a further feature of the invention, provision may be made for the power supply unit to be constituted by two rechargeable batteries housed in two saddlebags on the luggage rack.

Het gewicht van de accu's wordt hierdoor zeer goed verdeeld ten opzichte van het zwaartepunt van het rijwiel en ten opzichte van de motorstroomregelaar, zodat een zeer goed rijgedrag van het rijwiel 20 volgens de uitvinding wordt bereikt.The weight of the batteries is hereby distributed very well with respect to the center of gravity of the bicycle and with respect to the motor flow controller, so that a very good driving behavior of the bicycle 20 according to the invention is achieved.

De uitvinding wordt hierna aan de hand van een in de tekening getoond uitvoeringsvoorbeeld verder toegelicht.The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing.

Fig. la toont het achtergedeelte van een uitvoeringsvorm van een rijwiel volgens de uitvinding in aanzicht; 25 fig· lb toont het rijwiel van fig. la in achteraanzicht; fig. 2 toont het trapdrijfwerk en de elektrische aandrijving van het rijwiel schematisch in bovenaanzicht; fig. 3 toont in zijaanzicht de aan de standaardplaat van het rijwiel bevestigde drijfwerkmotor; 30 fig. ^ toont de aan de standaardplaat van het rijwiel bevestigde drijfwerkmotor in bovenaanzicht; fig. 5a is een gedeeltelijk aanzicht van fig. la op grotere schaal in uiteengetrokken stand en fig. 5b is een achteraanzicht van fig. 5a in samengestelde stand. 35 Het rijwiel volgens de uitvinding getoond in fig. la en lb, heeft net zoals een gebruikelijk rijwiel een trapdrijfwerk 50, 60 bestaande uit een as 22 die door middel van pedalen 60 wordt aangedreven en is gelagerd in een trapaslager 113, en een voorste kettingwiel 53 en die 1003431 6 via een eerste aandrijfketting 61 een op een achterwiel 45 bevestigd eerste achterste kettingwiel 65 aandrijft.Fig. 1a shows the rear part of an embodiment of a bicycle according to the invention in elevation; Fig. 1b shows the bicycle of Fig. 1a in rear view; Fig. 2 shows a schematic plan view of the pedal gear and the electric drive of the bicycle; Fig. 3 is a side view of the gear motor attached to the standard plate of the bicycle; Fig. 1 shows a plan view of the gear motor attached to the standard plate of the bicycle; FIG. 5a is an enlarged partial view of FIG. 1A in exploded position, and FIG. 5B is a rear view of FIG. 5A in assembled position. The bicycle according to the invention shown in Figs. 1a and 1b, like a conventional bicycle, has a pedal gear 50, 60 consisting of a shaft 22 driven by pedals 60 and mounted in a bottom bracket 113, and a front sprocket 53 and which drives a first rear sprocket 65 mounted on a rear wheel 45 via a first drive chain 61.

In aanvulling op deze trapaandrijving heeft het rijwiel volgens de uitvinding een elektrische hulpaandrijving, die naar behoefte kan 5 worden bijgeschakeld. Deze bestaat uit een elektrische drijfwerkmotor 11 die is bevestigd op een in de buurt van het trapaslager op de achterwiel vork 12 van het rijwiel aangebrachte plaat 13 (fig. 3)· Bij de uitvoeringsvorm getoond in fig. la, lb, 2, 3 en 4 wordt deze plaat gevormd door een standaardmontageplaat 13 waaraan normalerwijze een 10 rijwielkantelstandaard is bevestigd, aan welke plaat de motor 11 met behulp van een schroefverbinding 15, 16, 18 is bevestigd. De elektrische hulpmotor hoeft echter niet te worden gevormd door een elektrische drijfwerkmotor, maar kan ook uit andere vormen van elektromotoren bestaan.In addition to this pedal drive, the bicycle according to the invention has an electric auxiliary drive which can be switched on as required. This consists of an electric gear motor 11 mounted on a plate 13 mounted near the crankshaft bearing on the rear wheel fork 12 of the bicycle (fig. 3). In the embodiment shown in fig. La, lb, 2, 3 and 4, this plate is formed by a standard mounting plate 13 to which a bicycle tilting stand is normally attached, to which plate the motor 11 is attached by means of a screw connection 15, 16, 18. However, the auxiliary electric motor need not be constituted by an electric gear motor, but may also consist of other forms of electric motors.

15 De aandrijfas 110 van de drijfwerkmotor 11 in fig. 2 en 3 kan worden verbonden met een aandrijfinrichting; bij voorkeur vindt deze verbinding plaats via een eerste vrijloopinrichting 114. Als alternatief kan echter ook een stijve verbinding zijn aangebracht van de uitgaande as 110 en de aandrijfverbinding.The drive shaft 110 of the gear motor 11 in Figures 2 and 3 can be connected to a drive device; this connection preferably takes place via a first freewheel device 114. Alternatively, however, a rigid connection can also be provided of the output shaft 110 and the drive connection.

20 Bij de uitvoeringsvorm van de uitvinding, getoond in de tekeningen la tot 4, wordt deze aandrijfverbinding gevormd door een kettingaan-drijving die het achterwiel 45 van het rijwiel aandrijft, waarbij op soortgelijke wijze als bij een pedaalaandrijving de rotatiebeweging van de drijfwerkmotor 11 via het uitgaande kettingwiel 111 wordt over-25 gebracht op een tweede aandrijfketting 62 en van daaruit via een tweede achterste kettingwiel 66 op de as 10 van het achterwiel. Als alternatief zou de aandrijfverbinding ook kunnen worden gevormd door een tandriemaandrijving, een V-riemaandrijving of dergelijke.In the embodiment of the invention, shown in drawings 1a to 4, this drive connection is formed by a chain drive which drives the rear wheel 45 of the bicycle, whereby in a similar manner as with a pedal drive, the rotational movement of the gear motor 11 via the output sprocket 111 is transferred to a second drive chain 62 and from there via a second rear sprocket 66 to the shaft 10 of the rear wheel. Alternatively, the drive connection could also be a toothed belt drive, a V-belt drive or the like.

De verbinding van de twee achterste kettingwielen 65, 66 met de 30 achteras wordt gevormd door een tweede vrijloopinrichting 14. Deze kan zijn uitgevoerd hetzij als gebruikelijke enkelvoudige vrijloopinrich-ting, waarbij de beide achterste kettingwielen 65, 66 stijf met elkaar zijn verbonden en via een gemeenschappelijke vrijloopinrichting op de as 10 van het achterwiel werken, danwel als dubbele vrijloopinrich-35 ting, dat wil zeggen dat elk van de beide achterste kettingwielen 65, 66 via een afzonderlijke vrijloopinrichting op de as 10 van het achterwiel werkt. De uitvoeringsvorm als dubbele vrijloop heeft ten opzichte van de uitvoering met enkelvoudige vrijloop het voordeel, dat 1003431 7 tijdens het bedrijf van de drijfwerkmotor 11 de kettingaandrijving van het pedaaldrijfwerk niet meedraait, de pedalen 60 dus in rust blijven.The connection of the two rear sprockets 65, 66 to the rear axle is formed by a second freewheel device 14. This can be designed either as a conventional single freewheel device, wherein the two rear sprockets 65, 66 are rigidly connected and connected via a common freewheel gear on the rear wheel axle 10, or act as a double freewheel gear, that is to say that each of the two rear sprockets 65, 66 acts on the rear wheel axle 10 via a separate freewheel gear. The double-freewheel embodiment has the advantage over the single-freewheel design that 1003431 7 does not rotate the chain drive of the pedal gear during operation of the gear motor 11, so the pedals 60 remain at rest.

De wijze van bevestiging van de drijfwerkmotor 11 aan het rijwiel is getoond in fig. 3 en 4. De drijfwerkmotor 11 heeft een montageflens 5 15 die kan worden gebracht in een groef 130 aan de onderkant van de standaardplaat 13· Aangezien de montageflens 15 van de drijfwerkmotor 11 precies in deze groef 130 passend is uitgevoerd, wordt alleen al door het inbrengen van de montageflens 15 in deze groef 130 ver draaiing van de drijfwerkmotor 11 om diens verticale hartlijn verhin-10 derd. De eigenlijke bevestiging van de drijfwerkmotor 11 vindt plaats met behulp van een schroef 16 die steekt door de standaardplaat 13 en grijpt in een aan de montageflens 15 aangebrachte schroefdraad 18. Daarbij kan, zoals getoond in de tekeningen, een contraplaat 17 aan de bovenkant van de achterwielvork 12 zijn aangebracht waartegen de kop 15 van de schroef 16 komt te liggen. Het aanbrengen van een dergelijke contraplaat 17 heeft ten opzichte van de andere denkbare varianten, namelijk de schroef 16 uit te voeren met kortere schroefdraad en de kop ervan tegen de bovenkant van de standaardplaat 13 zelf aan te leggen, het voordeel, dat de kop van de schroef 16 gemakkelijker toe-20 gankelijk is voor gereedschap en dus eenvoudiger te monteren.The method of mounting the gear motor 11 to the bicycle is shown in Figs. 3 and 4. The gear motor 11 has a mounting flange 5 which can be inserted into a groove 130 at the bottom of the standard plate 13 · Since the mounting flange 15 of the gear motor 11 is precisely fitted in this groove 130, rotation of the gear motor 11 about its vertical axis is prevented by inserting the mounting flange 15 into this groove 130 alone. The actual mounting of the gear motor 11 takes place with the aid of a screw 16 which protrudes through the standard plate 13 and engages in a screw thread 18 arranged on the mounting flange 15. In addition, as shown in the drawings, a counter plate 17 on the top of the rear wheel fork 12 are provided against which the head 15 of the screw 16 will lie. The provision of such a counter plate 17 has the advantage over the other conceivable variants, namely to design the screw 16 with a shorter screw thread and to place its head against the top of the standard plate 13 itself, the advantage that the head of the screw 16 is easier to access for tools and thus easier to assemble.

Aangezien de groef 130 bij alle soorten rijwielen in wezen evenwijdig aan de trapas 22 verlopend is uitgevoerd, kan door de boven beschreven bevestiging van de drijfwerkmotor 11 bij dienovereenkomstige nauwkeurige uitvoering van de montageflens 15, het uitgaande ket-25 tingwiel 111 op zeer eenvoudige wijze bij vrijwel elk rijwieltype in lijn met het achterste kettingwiel 66 worden gericht. Het is derhalve op zeer eenvoudige wijze mogelijk een gebruikelijk rijwiel achteraf te voorzien van de hier beschreven elektrische aandrijving.Since the groove 130 is formed essentially parallel to the crankshaft 22 on all types of bicycles, the above described mounting of the gear motor 11, with correspondingly accurate design of the mounting flange 15, allows the outgoing chain wheel 111 to be very easily virtually any bicycle type is aligned in line with the rear sprocket 66. It is therefore very simple to retrofit a conventional bicycle with the electric drive described here.

In het getoonde uitvoeringsvoorbeeld wordt de elektrische hulpmo-30 tor gevormd uit een elektromotor met bekrachtiging door middel van een permanente magneet en een anker met zeer lage weerstand, waarmee een rendement van meer dan 80# kan worden bereikt. Het drijfwerk van de drijfwerkmotor 11 is bijvoorbeeld uitgevoerd als wormwieldrijfwerk met stalen worm en bronzen wormwiel. Andere drijfwerkuitvoeringsvormen 35 zijn echter ook mogelijk, zoals bijvoorbeeld drijfwerken met rechte tandwielen, drijfwerken met kegelvormige tandwielen of dergelijke.In the exemplary embodiment shown, the electric auxiliary motor is formed from an electric motor with permanent magnet excitation and an armature with very low resistance, with which an efficiency of more than 80 # can be achieved. The gear of the gear motor 11 is, for example, designed as a worm gear with steel worm and bronze worm gear. However, other gear embodiments 35 are also possible, such as, for example, gears with spur gears, gears with bevel gears or the like.

De stroomvoeding 20 voor het doen werken van de drijfwerkmotor 11, bijvoorbeeld een oplaadbare accu, is ondergebracht in een dubbele 1003431 8 draagtas 21 uit twee delen, die aan de bagagedrager 3 van het rijwiel is aangebracht. Vanuit deze stroombron loopt een gedeeltelijk vrij aangelegde leiding 21 naar het achtereinde van de bagagedrager 3. in het bereik waarvan overeenkomstig de uitvinding een motorstroomrege-5 laar 4 is geplaatst. De anders op deze plaats aangebrachte reflector 2 is bevestigd op het huis van de motorstroomregelaar. Hij kan echter eventueel ook op een andere plaats worden aangebracht of, wanneer hij in een land wettelijk niet is voorgeschreven, worden weggelaten. Vanaf de motorstroomregelaar 4 loopt een verdere leiding 72 voor de voeding 10 van de drijfwerkmotor 11, welke leiding eveneens gedeeltelijk vrij is aangelegd. De leidingen 71. 72 zijn daarbij, voor zover dit mogelijk is, dicht langs het gestel van het rijwiel volgens de uitvinding aangelegd.The power supply 20 for operating the gear motor 11, for example a rechargeable battery, is housed in a two-piece double bag 1003431 8, which is mounted on the luggage carrier 3 of the bicycle. From this power source, a partially freely laid conduit 21 extends to the rear end of the luggage carrier 3, in the area of which according to the invention a motor current controller 4 is placed. The reflector 2 otherwise mounted in this location is mounted on the housing of the motor current controller. However, it may also be placed in a different location or, if not legally prescribed in a country, be omitted. A further conduit 72 for the power supply 10 of the gear motor 11 extends from the motor current regulator 4, which conduit is also partially free. The pipes 71, 72 are, as far as possible, arranged close to the frame of the bicycle according to the invention.

Met behulp van een bedieningselement, dat aan het stuur van het 15 rijwiel volgens de uitvinding is aangebracht, en dat in de tekening niet is getoond, kan door besturing van de motorstroomregelaar 4 het toerental van de drijfwerkmotor 11 en daarmee de snelheid van het rijwiel worden beïnvloed. Het verstellingsgebied van de motorstroomregelaar 4 bedraagt 0 tot 100#. Deze heeft tot taak de door de besturing 20 bepaalde motorstroom onafhankelijk van de zich voordoende belastingen constant te houden. De voorkeur gaat in het bijzonder uit naar een uitvoeringsvorm van de motorstroomregelaar waarbij twee onafhankelijk van elkaar werkende stroombegrenzingen zijn aangebracht, waarbij een eerste stroombegrenzing verhindert dat een maximale motorstroom wordt 25 overschreden en een tweede stroombegrenzing verhindert dat een maximale nominale voedingsstroom wordt overschreden. Op deze wijze is een bescherming van deze twee inrichtingen onder alle zich voordoende omstandigheden gewaarborgd onafhankelijk van de bedrijfssituatie. De elektrische leidingen, die nodig zijn voor de elektrische verbinding 30 van het bedieningselement met de motorregelaar, zijn niet in de figuren getoond, verlopen echter eveneens langs delen van het gestel of in het gestel zelf, zodat de gebruiker bij zijn bewegingen niet wordt gehinderd.By means of an operating element, which is arranged on the handlebar of the bicycle according to the invention, and which is not shown in the drawing, the speed of the gear motor 11 and thus the speed of the bicycle can be controlled by controlling the motor current controller 4. affected. The adjustment range of the motor current controller 4 is from 0 to 100 #. Its task is to keep the motor current determined by the control 20 constant, independent of the loads occurring. Particular preference is given to an embodiment of the motor current controller in which two independently operating current limits are provided, wherein a first current limit prevents a maximum motor current from being exceeded and a second current limit prevents a maximum nominal supply current from being exceeded. In this way, protection of these two devices is ensured under all circumstances, regardless of the operating situation. The electrical lines required for the electrical connection of the actuating element to the motor controller are not shown in the figures, but also run along parts of the frame or in the frame itself, so that the user is not hindered in his movements.

Het niet getoonde bedieningselement kan bijvoorbeeld zodanig zijn 35 uitgevoerd, dat de handgreep van het stuur als draaibare greep is uitgevoerd, die afhankelijk van zijn hoekstand een potentiometer verdraait. De hoekstand van de draaibare greep, die telkens wordt aangehouden, komt dan overeen met een weerstandswaarde die vervolgens wordt 1 0 0 3 43 1 9 gebruikt voor de besturing van de motorstroom. In diens eindstand kan de potentiometer een schakelaar hebben die een motorstroomrelais bestuurd, zodat een in- en uitschakelen van de motorstroom kan plaatsvinden. Aan de handgreep van het stuur of in diens bereik kan verder 5 een nooduitschakelaar zijn aangebracht ter onderbreking van de motorstroom, zodat een zekere scheiding van motor en stroomverzorging kan worden bereikt. Door het aansturen van een motorstroomrelais kunnen ook grotere stromen zelfs door een zeer kleine schakelaar worden verwerkt. Verder kan ook een in/uitschakelaar zijn aangebracht, die ver-10 grendelbaar is met een sleutel en die de verbinding van motor en stroomverzorging afsluitbaar kan scheiden, hetgeen onder omstandigheden toepassing kan vinden als veiligheid tegen diefstal.The operating element, not shown, can for instance be designed such that the handle of the handlebar is designed as a rotatable handle, which rotates a potentiometer depending on its angular position. The angular position of the rotatable handle, which is always maintained, then corresponds to a resistance value which is then used 1 0 0 3 43 1 9 to control the motor current. In its end position, the potentiometer may have a switch that controls a motor current relay so that the motor current can be switched on and off. Furthermore, an emergency switch can be arranged on the handle of the handlebar or in its range to interrupt the motor current, so that a certain separation of the motor and power supply can be achieved. By controlling a motor current relay, even larger currents can be processed even by a very small switch. Furthermore, an on / off switch can be provided, which can be locked with a key and which can lock the connection of the motor and the power supply, which can under certain circumstances be used as security against theft.

Verder kan aan het stuur een LED-aanwijzing met twee kleuren zijn aangebracht, die bij een groene aanwijzing aanduidt gereed voor be-15 drijf en bij een rode aanwijzing waarschuwt voor een lage stand van de laadcapaciteit van de stroomverzorging, bijvoorbeeld van de accu.In addition, a two-color LED display can be mounted on the handlebar, which indicates a green indicator ready for operation and a red indicator warns of a low level of the charging capacity of the power supply, for example of the battery.

Het rijwiel volgens de uitvinding is uitgerust met een gewone bagagedrager 3» die aan de achterste wielvork en aan de achterwielas is gemonteerd. In wezen bestaat hij uit twee telkens opzij van het 20 achterwiel 45 verlopende beugels met een dwarssteun 1. Daaraan is de motorstroomregelaar 4 aangebracht.The bicycle according to the invention is equipped with an ordinary luggage carrier 3 »which is mounted on the rear wheel fork and on the rear wheel axle. In essence, it consists of two brackets running at each side of the rear wheel 45 with a transverse support 1. The motor current controller 4 is mounted thereon.

In fig. 5a en 5b is het detail A uit fig. la getoond, waarbij twee schroeven 31 zijn geschroefd door dienovereenkomstige boringen 49 in de dwarssteun 1 van de bagagedrager 3 in van schroefdraad voorziene 25 boringen 48 in het huis 40 van de motorstroomregelaar 4. De verbinding van de dwarssteun 1 en het huis 40 van de motorstroomregelaar kan echter ook met behulp van andere verbindingsmiddelen worden uitgevoerd. Daarmede is het huis 40 van de motorstroomregelaar 4 vast op de bagagedrager 3 te schroeven. Op deze wijze wordt een zeer gunstige 30 gewichtsverdeling in het rijwiel en een stabiele bevestiging van de motorstroomregelaar 4 bereikt.In Figs. 5a and 5b, the detail A from Fig. 1a is shown, with two screws 31 being screwed through corresponding bores 49 in the transverse support 1 of the luggage carrier 3 in threaded bores 48 in the housing 40 of the motor current controller 4. However, the connection of the transverse support 1 and the housing 40 of the motor current controller can also be effected by means of other connecting means. The housing 40 of the motor current controller 4 can thus be fixedly screwed onto the luggage carrier 3. In this way, a very favorable weight distribution in the bicycle and a stable attachment of the motor current controller 4 are achieved.

Een reflector 2 wordt door middel van een insnapverbinding 5 vastgezet aan het huis 40 van de motorstroomregelaar 4. De snapverbinding bestaat daarbij uit twee insnapnokken 5 die aan de tegenover de beves-35 tigingszijde van het huis 4 gelegen wand van het huis zijn gevormd en die in een boring 59 in de achterwand vein de reflector 2 kunnen insnappen. De insnapnokken kunnen daarbij zodanig zijn gevormd dat zij reeds grijpen in de openingen die bestemd zijn voor het vastschroeven 1003421 10 van de reflector 2. De reflector 2 daarbij met voordeel een in de handel gebruikelijk reflectorelement voor rijwielen zijn dat in veel landen verplicht is.A reflector 2 is fixed to the housing 40 of the motor current regulator 4 by means of a snap-in connection 5. The snap-in connection consists of two snap-in lugs 5 which are formed on the wall of the housing opposite the fastening side of the housing 4 and which the reflector 2 can snap into a bore 59 in the rear wall. The snap-in cams may be formed in such a way that they already engage in the openings intended for screwing on the reflector 2 1003421 10. The reflector 2 is advantageously a commercially available reflector element for bicycles, which is compulsory in many countries.

De insnapnok 5 is overeenkomstig fig. 5a gevormd uit een penvormig 5 element met een uitsteeksel, waarin in langsrichting door diens midden heen een spleet is uitgespaard, die het elastisch insnappen van de insnapnokken 5 mogelijk maakt. In de ingeschoven toestand gaan de tijdens het naar binnen schuiven in de openingen 59 tegen elkaar gedrukte delen weer in de uitgangsstand terug, terwijl het uitsteeksel 10 een uit de openingen 59 glijden van het element belemmert.The snap-in cam 5 is formed, according to Fig. 5a, from a pin-shaped element with a projection, in which a slit is cut in the longitudinal direction through its center, which enables elastic snap-in of the snap-in cams 5. In the retracted position, the parts pressed against each other during the sliding in of the openings 59 go back into the starting position, while the protrusion 10 prevents the element from slipping out of the openings 59.

Het vastleggen van de reflector 2 aan het huis 4 van de motor-stroomregelaar kan echter ook met willekeurig andere geschikte verbindingsmiddelen plaatsvinden.However, the fixing of the reflector 2 to the housing 4 of the motor current controller can also take place with any other suitable connecting means.

10034311003431

Claims

1. Bicycle with switchable auxiliary electric motor (11) and a reflector (2) placed in the area of its luggage carrier (3), the electric auxiliary motor (11) being supplied via a power supply unit 5 (20) and the motor current being controllable by a motor current controller (40) surrounded by a housing (4), characterized in that the motor current controller (40) for the auxiliary electric motor (11) is arranged in the region of the rear end of the luggage carrier (3) and, if necessary, reflector (2) is fixed to the housing (4) of the motor current controller 10 (40).

Bicycle according to claim 1, characterized in that the auxiliary electric motor, which is preferably designed as a gear motor (11), is fixed on a plate mounted on the rear wheel fork (12) of the bicycle in the region of the crankshaft bearing (1). ), preferably the mounting plate (13) for the stand.

Bicycle according to claim 2, characterized in that the gear motor (11) has a mounting flange (15) which can be inserted into a groove (130) formed on the bottom of the standard plate (13), and in that the gear motor ( 11) can be attached to the standard plate (13) using a screw (16), which screw goes through the standard plate (13) and engages the threads (16) of a thread (18) in the mounting flange (15) ·

Bicycle according to claim 2 or 3, characterized in that the gear of the gear motor (11) is designed as a worm gear.

Bicycle according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the output shaft (110) of the gear of the gear motor (11) can be connected to a drive connection via a first freewheel device (114).

Bicycle according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the drive connection consists of a chain drive which drives the rear wheel of the bicycle.

Bicycle according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the housing (4) of the motor current regulator (40) is connected to the rear transverse support (1) of the luggage carrier (3), preferably by means of a screw connection (31, 49, 48).

Bicycle according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the reflector (2) is attached to the housing (4) of the motor current controller (40) 1003431 by means of a snap-in connection (5. 59).

Bicycle according to claim 8, characterized in that the snap-in connection consists of snap-in lugs (5) formed on the housing (4) of the motor current controller (* Κ)) and openings formed in the rear wall of the reflector 5 (2) wherein the snap-in cam (5) consists of a pin-shaped element with a protrusion, the pin having a slit in its longitudinal direction through its center which permits elastic snap-in.

Bicycle according to any one of the preceding claims, characterized in that the power supply unit (21) is formed by two rechargeable batteries, which are housed in two saddlebags (20) which are attached to the luggage carrier (3). ** »**» «* 1003431