NL2008615C2

NL2008615C2 - TWO-WHEEL VEHICLE EQUIPPED WITH BALANCE MECHANISM AND BALANCE MECHANISM.

Info

Publication number: NL2008615C2
Application number: NL2008615A
Authority: NL
Inventors: Hendrikus Jan Kapaan
Original assignee: Kapaan
Priority date: 2011-04-08
Filing date: 2012-04-10
Publication date: 2012-10-09
Also published as: NL2006580C2; DE202012101280U1

Description

Tweewielig voertuig voorzien van balansmechanisme alsmede balansmechanismeTwo-wheeled vehicle with balance mechanism and balance mechanism

De uitvinding heeft betrekking op een tweewielig voertuig, zoals een rijwiel of een scooter, voorzien van een frame, een achterwiel, een voorwiel en een trapas tussen het 5 achterwiel en het voorwiel, welke trapas met een der wielen aandrijvend is verbonden, alsmede een balansmechanisme omvattende balansarmen die aan één uiteinde beweegbaar zijn opgehangen ten opzichte van het frame en die aan een ander uiteinde elk zijn voorzien van een steunorgaan, en een bedieningsmechanisme voor het overbrengen van de balansarmen tussen een rustpositie waarin de balansarmen 10 achterwaarts uitstrekken, en een werkzame positie waarin de balansarmen neerwaarts uitstrekken zodanig dat de steunorganen steun vinden ten opzichte van een steunvlak dat raakt aan beide wielen van het voertuig.The invention relates to a two-wheeled vehicle, such as a bicycle or a scooter, provided with a frame, a rear wheel, a front wheel and a bottom bracket between the rear wheel and the front wheel, which bottom bracket is drivingly connected to one of the wheels, as well as a balance mechanism. comprising balance arms movably suspended at one end relative to the frame and each having a support member at another end, and an operating mechanism for transferring the balance arms between a rest position in which the balance arms 10 extend rearwardly, and an operative position wherein the balance arms extend downward such that the support members find support relative to a support surface that touches both wheels of the vehicle.

Een dergelijk tweewielig voertuig is bekend uit de Chinese octrooipublicatie CN2076951U. Deze octrooipublicatie toont een rijwiel met een frame, een trapas en 15 een achterwiel, waarbij aan het frame voor de trapas een balansmechanisme is bevestigd. Het balansmechanisme omvat twee armen met steunvoeten aan weerszijden van het frame die naar de grond toe worden bewogen met een voetpedaal, zodanig dat de steunvoeten van de armen de grond zullen raken.Such a two-wheeled vehicle is known from the Chinese patent publication CN2076951U. This patent publication shows a bicycle with a frame, a bottom bracket and a rear wheel, a balance mechanism being attached to the frame for the bottom bracket. The balance mechanism comprises two arms with support feet on either side of the frame that are moved towards the ground with a foot pedal such that the support feet of the arms will touch the ground.

Een nadeel van deze constructie is dat het ophangpunt van het balansmechanisme 20 relatief ver van de trapas en op een relatief hoge positie aan het frame van het rijwiel is bevestigd, waardoor deze constructie een beperkte balansfunctie geeft aan de berijder van het rijwiel. Tevens zijn hierdoor de armen relatief lang om de steunvoeten in werkzame positie de grond te laten raken en wordt het balansmechanisme onnodig groot en zwaar. Bovendien is de ondersteuning die een dergelijk balansmechanisme 25 levert minder stabiel.A drawback of this construction is that the suspension point of the balance mechanism 20 is attached to the frame of the bicycle relatively far from the bottom bracket and at a relatively high position, whereby this construction gives a limited balance function to the rider of the bicycle. In addition, this makes the arms relatively long to allow the support feet to touch the ground in the operative position, and the balance mechanism becomes unnecessarily large and heavy. Moreover, the support provided by such a balancing mechanism is less stable.

Doel van de uitvinding is een constructie van een tweewielig voertuig met een balansmechanisme te verschaffen, mechanisch en/of elektrisch bediend, waarmee de berijder van het tweewielig voertuig bij langzaam rijden of stilstand in balans blijft zonder van het voertuig af te hoeven stappen en het balansmechanisme compact en in 30 lichtgewicht uitvoerbaar is.The object of the invention is to provide a construction of a two-wheeled vehicle with a balancing mechanism, mechanically and / or electrically operated, with which the rider of the two-wheeled vehicle remains in balance during slow driving or standstill without having to dismount from the vehicle and the balancing mechanism compact and available in 30 lightweight.

Dit doel wordt bereikt door middel van een tweewielig voertuig zoals hierboven beschreven waarbij het balansmechanisme een steunarm omvat die is bevestigd aan het frame en die zich vanaf de trapas volgens een eerste deel neerwaarts uitstrekt en 2 volgens een op het eerste deel aansluitend tweede deel voorwaarts uitstrekt, zodanig dat het eerste deel en het tweede deel een hoek tussen 90° en 180° ten opzichte van elkaar insluiten, aan welk tweede deel van de steunarm de balansarmen zijn opgehangen. . Het tweewielig voertuig kan een rijwiel zijn, zoals een fiets, eventueel met 5 aandrijfondersteuning van een elektrische motor, maar kan ook een elektrisch aangedreven rijwiel of een elektrische scooter zijn.This object is achieved by means of a two-wheeled vehicle as described above, wherein the balancing mechanism comprises a support arm which is attached to the frame and which extends downwards from the bottom bracket according to a first part and extends forward according to a second part connecting to the first part such that the first part and the second part enclose an angle between 90 ° and 180 ° with respect to each other, on which second part of the support arm the balance arms are suspended. . The two-wheeled vehicle can be a bicycle, such as a bicycle, possibly with drive support from an electric motor, but can also be an electrically driven bicycle or an electric scooter.

De steunarm kan nabij of aangrenzend aan de trapas worden bevestigd aan het frame of gedeeltelijk of geheel in het frame geïntegreerd zijn, met andere woorden, de steunarm en het frame vormen een integraal geheel, waardoor de te overbruggen 10 afstand tussen het ophangpunt van de balansarmen en het steunvlak wordt verkleind.The support arm can be attached to the frame near or adjacent to the bottom bracket or be partially or completely integrated into the frame, in other words, the support arm and the frame form an integral whole, whereby the distance to be bridged between the suspension point of the balance arms and the support surface is reduced.

De afstand kan ook verkleind worden wanneer de steunarm onderdeel uitmaakt van een geintegreerd systeem van trapas, electrische motor en aandrijving naar het achterwiel. Doordat de steunarm zich voorwaarts uitstrekt, zullen de zich in rustpositie achterwaarts uitstrekkende balansarmen geen hinder vormen voor de trappers aan de f5 trapas.The distance can also be reduced if the support arm is part of an integrated system of bottom bracket, electric motor and drive to the rear wheel. Because the support arm extends forwards, the balance arms extending backwards in the rest position will not form a hindrance for the pedals on the f5 bottom bracket.

De steunorganen, zoals wielen of glij sloffen, bevinden zich in de werkzame positie op de ondergrond waarop ook de wielen van het rijwiel steunen. De onderling verbonden raakpunten van de steunorganen en de wielen op de ondergrond vormen een zogenaamd balansvlak. Als een berijder plaatsneemt op het rijwiel en het 20 balansmechanisme in werking treedt, zal de projectie van het zwaartepunt van rijwiel met berijder op de ondergrond binnen dit balansvlak vallen. Dit is bijzonder gunstig, ook voor bijvoorbeeld minder-valide of oudere berijders, wanneer men moet stoppen bij bijvoorbeeld een verkeerslicht.The supporting members, such as wheels or sliding shoes, are in the operative position on the ground on which the wheels of the bicycle also rest. The interconnected points of contact of the supporting members and the wheels on the ground form a so-called balance surface. If a rider takes a seat on the bicycle and the balancing mechanism comes into effect, the projection of the center of gravity of the bicycle with the rider on the ground will fall within this balance plane. This is particularly favorable, also for, for example, disabled or elderly drivers, when one has to stop at, for example, a traffic light.

In een voorkeursuitvoeringsvorm bevindt het tweede deel van de steunarm zich 25 tussen de trapas en het steunvlak. Daarnaast kunnen de balansarmen in de rustpositie zich achterwaarts uitstrekken vanaf het tweede deel van de steunarm. Hierdoor kunnen de steunorganen zich zowel in de rustpositie als in de werkzame positie tussen de trapas en het voorwiel bevinden.In a preferred embodiment, the second part of the support arm is located between the bottom bracket and the support surface. In addition, the balance arms in the rest position can extend backwards from the second part of the support arm. As a result, the support members can be located both in the rest position and in the operative position between the crankshaft and the front wheel.

Doordat het eerste deel van de steunarm zich al in neerwaartse richting uitstrekt, 30 wordt de te overbruggen afstand van de balansarmen tot het steunvlak nog verder verkleind. Ook wordt de afstand tussen de balansarmen en de trappers vergroot, zodat ook de kans op hinder van de balansarmen verder wordt verkleind.Because the first part of the support arm already extends downwards, the distance to be bridged from the balance arms to the support surface is reduced even further. The distance between the balance arms and the pedals is also increased, so that the risk of nuisance from the balance arms is further reduced.

In een verdere uitvoeringsvorm is het bedieningsmechanisme bevestigd aan de 3 steunarm en bevindt het bedieningsmechanisme zich tussen de trapas en het vrije eind van de steunarm. Deze positie is zeer gunstig wanneer het bedieningsmechanisme met de voet wordt bediend, omdat de afstand tussen trapper en bedieningsmechanisme minimaal is. De voetbeweging vergt dan ook minimale inspanning voor de berijder.In a further embodiment, the operating mechanism is attached to the support arm and the operating mechanism is located between the bottom bracket and the free end of the support arm. This position is very favorable when the operating mechanism is operated with the foot, because the distance between pedal and operating mechanism is minimal. The movement of the foot therefore requires minimal effort for the rider.

5 Uiteraard kan het balansmechanisme ook op een andere wijze, bijvoorbeeld elektrisch, worden bediend. Hierbij kan ook gebruik gemaakt worden van een reeds aanwezig elektrisch systeem op het rijwiel, zoals een batterij voor de voeding van de elektrische motor van het balansmechanisme en een snelheidssensorsignaal en/of een krachtsensorsignaal en/of een koppelsensorsignaal voor het overbrengen van de 10 balansarmen in de werkzame positie en terugbrengen naar de rustpositie. De balansarmen kunnen ook in de rustpositie worden gebracht met een afzonderlijke handbediening.The balancing mechanism can of course also be operated in a different manner, for example electrically. Use can also be made here of an already present electrical system on the bicycle, such as a battery for supplying the electric motor of the balance mechanism and a speed sensor signal and / or a force sensor signal and / or a coupling sensor signal for transferring the balance arms into the active position and return to the rest position. The balance arms can also be brought into the rest position with a separate hand control.

Wanneer het balansmechanisme in werking is getreden, kan het gunstig zijn het balansmechanisme te blokkeren met een blokkeermechanisme. In ingeschakelde 15 toestand van het blokkeermechanisme is dan ook geen fysieke kracht of elektrische energie nodig om de balansarmen in werkzame positie te houden. Het blokkeermechanisme is uitgevoerd voor het blokkeren van de balansarmen in de werkzame positie. Het blokkeermechanisme kan een tandheugel omvatten die is bevestigd aan de steunarm, alsmede een blokkeerelement, zoals een pal of een 20 bladveer, dat aangrijpt op de tandheugel en samenwerkt met het bedieningsmechanisme, waarbij het blokkeerelement aangrijpt op de tandheugel wanneer de balansarmen zich in werkzame positie bevinden. Ook kan het blokkeermechanisme bestaan uit een elektromagneet waarvan elk van de tegengestelde polen bevestigd is aan één van de steunarm en het bedieningsmechanisme. Uiteraard 25 zijn ook andere blokkeermechanismes mogelijk.When the balance mechanism has come into effect, it may be beneficial to block the balance mechanism with a blocking mechanism. In the switched-on state of the blocking mechanism, therefore, no physical force or electrical energy is required to keep the balance arms in operative position. The blocking mechanism is designed for blocking the balance arms in the active position. The blocking mechanism may comprise a rack that is attached to the support arm, as well as a blocking element, such as a pawl or a leaf spring, which engages the rack and cooperates with the operating mechanism, the blocking element engaging the rack when the balance arms are in operative position are located. The blocking mechanism may also consist of an electromagnet whose each of the opposite poles is attached to one of the support arm and the operating mechanism. Of course, other locking mechanisms are also possible.

Bij gebruik van een mechanisch of electromagnetisch blokkeersysteem is het voor het wegrijden noodzakelijk dat ook een deblokkeerelement voor het deblokkeren van het blokkeermechanisme is voorzien. In het geval van de tandheugel en het blokkeerelement kan dit een kabel zijn die met de hand of voet wordt bediend en die 30 een veer activeert, zodat het blokkeerelement loslaat uit de tandheugel. Bij de elektromagneet kan in de kabel een depolarisatiesignaal worden gegeven, zodat één van de polen gedemagnetiseerd wordt en loslaat van de andere pool. Uiteraard zijn meerdere mechanismes denkbaar. Voorwaarde is dat het deblokkeermechanisme snel 4 werkt, zodat het wegrijden ook snel kan plaatsvinden.When a mechanical or electromagnetic blocking system is used, it is necessary to drive off that a blocking element is also provided for blocking the blocking mechanism. In the case of the rack and the blocking element, this can be a cable that is operated by hand or foot and which activates a spring, so that the blocking element releases from the rack. With the electromagnet, a depolarization signal can be given in the cable, so that one of the poles is demagnetized and released from the other pole. Of course, multiple mechanisms are conceivable. The condition is that the unblocking mechanism works quickly 4, so that driving away can also take place quickly.

Wanneer de balansarmen zich in werkzame positie bevinden, maken zij een hoek van minder dan 90° met de ondergrond. Hierdoor zijn zij zogenaamd ‘slepend’ opgesteld. Dit is bijzonder gunstig in geval het deblokkeermechanisme niet of niet snel 5 genoeg werkt bij het wegrijden. De berijder kan dan ongehinderd de trappers bedienen en alsnog wegrijden.When the balance arms are in the working position, they make an angle of less than 90 ° with the substrate. Because of this they are so-called "towing". This is particularly advantageous if the release mechanism does not work or does not work fast enough when starting off. The rider can then operate the pedals unhindered and still drive away.

Voor een optimale werking van het balansmechanisme kunnen de balansarmen van het balansmechanisme zich in werkzame positie zijwaarts van de steunarm af uitstrekken. Hierdoor komen de balansarmen in zijwaartse richting onder een hoek 10 kleiner dan 90° te staan met zowel de steunarmen als de ondergrond. Hierdoor wordt het balansoppervlak zoals boven beschreven verder vergroot, waardoor de stabiliteit van rijwiel met berijder wordt vergroot.For optimum functioning of the balancing mechanism, the balancing arms of the balancing mechanism can extend sideways from the supporting arm in the operative position. As a result, the balance arms come in a lateral direction at an angle of less than 90 ° with both the support arms and the substrate. As a result, the balance surface as described above is further increased, whereby the stability of the bicycle with driver is increased.

Bovenstaande kan worden verkregen doordat de balansarmen scharnierbaar aan de steunarm zijn bevestigd door middel van een kogel scharnier. Het kogel scharnier kan 15 zowel radiaal als axiaal scharnieren en zodoende de gewenste hoek tussen de balansarmen en de steunarm in zijwaartse richting bewerkstelligen.The above can be achieved in that the balance arms are hinged to the support arm by means of a ball hinge. The ball joint can pivot both radially and axially and thus effect the desired angle between the balance arms and the support arm in the lateral direction.

Een andere uitvoeringsvorm is die waarbij de balansarmen elk scharnierbaar aan de steunarm zijn bevestigd door middel van een respectievelijk scharnier, van welke scharnieren de scharnierhartlijnen V-vormig ten opzichte van elkaar zijn georiënteerd 20 in projectie op een vlak dwars op de langsrichting van het rijwiel, zoals bijvoorbeeld onder een ingesloten hoek van minder dan 180° en meer dan 150°.Another embodiment is that in which the balance arms are each hingedly attached to the support arm by means of a respective hinge, the hinges of which the hinge axes are V-shaped with respect to each other in projection on a plane transverse to the longitudinal direction of the bicycle, for example, at an enclosed angle of less than 180 ° and more than 150 °.

Wanneer de balansarmen onder een zijwaartse hoek ten opzichte van de steunarm staan, kan het gunstig zijn dat de oppervlakken van de steunorganen die in de werkzame positie van de balansarmen op het steunvlak rusten een hoek maken ten 25 opzichte van de hartlijn van de steunorganen die gelijk is aan de hoek van de balansarmen ten opzichte van de steunarm. Hierdoor wordt het contactoppervlak van de steunorganen met het steunvlak geoptimaliseerd. Deze uitvoeringsvorm is bijzonder gunstig als de steunorganen wielen omvatten.When the balance arms are at a lateral angle with respect to the support arm, it may be favorable that the surfaces of the support members resting on the support surface in the operative position of the balance arms make an angle with respect to the axis of the support members that are equal is at the angle of the balance arms relative to the support arm. As a result, the contact surface of the support members with the support surface is optimized. This embodiment is particularly advantageous if the support members comprise wheels.

Vaak is het steunvlak (het wegdek) waar de steunorganen op rusten niet egaal of 30 volledig horizontaal. Bij een wegdek vol oneffenheden of bij een hellend wegdek kan het gunstig zijn dat de balansarmen enigszins zijwaarts kunnen scharnieren en/of in de balansarmen een schokdempende veer is voorzien. Deze voorzieningen kunnen de 5 oneffenheden of helling van het wegdek opvangen, zodat de stabiliteit van de rijwiel ook bij stilstand in deze situaties wordt vergroot.Often the supporting surface (the road surface) on which the supporting members rest is not smooth or completely horizontal. With a road surface full of unevenness or with a sloping road surface it can be favorable that the balance arms can pivot slightly sideways and / or a shock-absorbing spring is provided in the balance arms. These provisions can compensate for the unevenness or slope of the road surface, so that the stability of the bicycle is also increased in these situations when stationary.

In een andere uitvoeringsvorm is de steunarm voorzien van een geleidingselement voor het bedieningsmechanisme, omvattende scharnierbare 5 stuurarmen bevestigd aan elk van de balansarmen, alsmede een verplaatsingsmiddel, waarbij de stuurarmen door middel van het verplaatsingsmiddel in het geleidingselement verschuifbaar zijn. In deze uitvoeringsvorm is het gunstig om in ten minste een van de balansarmen en stuurarmen een schokdempende veer te voorzien.In another embodiment, the support arm is provided with a guide element for the operating mechanism, comprising pivotable control arms attached to each of the balance arms, as well as a displacement means, the control arms being slidable in the guide element by means of the displacement means. In this embodiment it is favorable to provide a shock-absorbing spring in at least one of the balance arms and control arms.

Het balansmechanisme kan gedeeltelijk of geheel in het frame zijn geïntegreerd 10 of daaraan zijn bevestigd. De steunarm van het balansmechanisme kan aan het frame zijn bevestigd.The balancing mechanism can be partially or completely integrated in the frame or attached to it. The support arm of the balance mechanism can be attached to the frame.

De uitvinding heeft ook betrekking op een balansmechanisme voor een tweewielig voertuig, voorzien van balansarmen, en een steunarm welke een eerste uiteinde heeft dat is voorzien van een bevestigingsmiddel ter bevestiging aan het 15 frame, en een ander uiteinde omvat, welke balansarmen elk aan één uiteinde beweegbaar zijn opgehangen aan het andere einde van de steunarm, waarbij de balansarmen elk voorzien zijn van vrije uiteinden welke uiteinden elk zijn voorzien van een steunorgaan, alsmede van een bedieningsmechanisme voor het overbrengen van de balansarmen tussen een rustpositie waarin de balansarmen zich langs de steunarm 20 achterwaarts uitstrekken, en een werkzame positie waarin de balansarmen zich ten opzichte van de steunarm onder een van nul verschillende hoek uitstrekken en waarbij de steunarm een eerste deel en een tweede deel omvat, waarbij het tweede deel zich vanaf het eerste deel uitstrekt, zodanig dat het eerste deel en het tweede deel een hoek tussen 90° en 180° ten opzichte van elkaar insluiten en de balansarmen in de rustpositie 25 zich langs het tweede deel van de steunarm uitstrekken.The invention also relates to a balance mechanism for a two-wheeled vehicle, provided with balance arms, and a support arm which has a first end which is provided with a fastening means for fixing to the frame, and comprises another end, which balance arms each at one end are movably suspended at the other end of the support arm, wherein the balance arms are each provided with free ends, which ends are each provided with a support member, and with an operating mechanism for transferring the balance arms between a rest position in which the balance arms are located along the support arm 20. extend rearwardly, and an operative position in which the balance arms extend at an angle different from zero with respect to the support arm and wherein the support arm comprises a first part and a second part, the second part extending from the first part such that the the first part and the second part have an angle between 90 ° and 180 ° n enclose with respect to each other and the balance arms in the rest position 25 extend along the second part of the support arm.

In een uitvoeringsvorm van het balansmechanisme kan de steunarm kan onderdeel uitmaken van een compleet geïntegreerd trapas/elecktrische motor/aandrijf-systeem naar het achterwiel van een tweewielig voertuig.In one embodiment of the balance mechanism, the support arm can be part of a completely integrated bottom bracket / electric motor / drive system to the rear wheel of a two-wheeled vehicle.

In een verdere uitvoeringsvorm is het balansmechanisme voorzien van een 30 blokkeermechanisme voor het blokkeren van de balansarmen in de werkzame positie. Voor het deblokkeren van het blokkeermechanisme kan verder een deblokkeerelement zijn voorzien.In a further embodiment, the balance mechanism is provided with a blocking mechanism for blocking the balance arms in the operative position. A blocking element can further be provided for unblocking the blocking mechanism.

66

Voor het vergroten van de stabiliteit van het balansmechanisme kunnen de balansarmen zich in werkzame positie zijwaarts vanaf de steunarm van elkaar af uitstrekken.To increase the stability of the balancing mechanism, the balancing arms can extend sideways from the support arm in the operative position.

Vervolgens zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van in de 5 figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeelden.The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments shown in the figures.

Figuur la toont een tweewielig voertuig, zoals een rijwiel, volgens de uitvinding.Figure la shows a two-wheeled vehicle, such as a bicycle, according to the invention.

Figuur lb toont een rijwiel volgens de uitvinding, waarbij het balansmechanisme nadien is bevestigd aan het frame van het tweewielig voertuig.Figure 1b shows a bicycle according to the invention, wherein the balance mechanism is subsequently attached to the frame of the two-wheeled vehicle.

Figuur 2 toont een uitvoeringsvorm van het balansmechanisme met mechanische 10 bediening volgens de uitvinding.Figure 2 shows an embodiment of the balance mechanism with mechanical operation according to the invention.

Figuur 3 toont een uitvoeringsvorm van het balansmechanisme met elektrische bediening volgens de uitvinding.Figure 3 shows an embodiment of the electrically operated balance mechanism according to the invention.

Figuur 4 toont een blokkeermechanisme in het balansmechanisme volgens de uitvinding.Figure 4 shows a blocking mechanism in the balance mechanism according to the invention.

15 Figuur 5 toont een doorsnede volgens V-V in figuur 2 van het balansmechanisme.Figure 5 shows a section according to V-V in Figure 2 of the balance mechanism.

Figuur 6 toont in een doorsnede volgens VI-VI in figuur 2 de verbinding tussen de steunarm en de balansarmen van het balansmechanisme volgens de uitvinding.Figure 6 shows in a section according to VI-VI in Figure 2 the connection between the support arm and the balance arms of the balance mechanism according to the invention.

Figuur 7 toont een eenvoudige uitvoeringsvorm van het balansmechanisme volgens de uitvinding.Figure 7 shows a simple embodiment of the balance mechanism according to the invention.

20 Figuur 8 toont in een doorsnede volgens VIII-VIII in figuur 7 een koppeling tussen de steunarm en de balansarmen.Figure 8 shows in a section according to VIII-VIII in Figure 7 a coupling between the support arm and the balance arms.

Figuur 9 toont een projectie van de scharnierhartlijnen uit Figuur 8 volgens richting IX.Figure 9 shows a projection of the hinge axes of Figure 8 according to direction IX.

Figuur la toont een rijwiel 1 met het balansmechanisme 2 bevestigd aan het 25 frame 3 van het elektrische rijwiel tussen de trapas 4 en het voorwiel 5. De elektrische motor 54 is geïntegreerd in het achterwiel en drijft de trapas aan met kettingaandrijving 55. De elektrische motor 54 kan ondersteunende of volledige aandrijving geven. De elektrische motor 54 kan ook in het voorwiel zijn geïntegreerd of bij de trapas of onderdeel uitmaken van een geintegreerd systeem van trapas, electrische motor en 30 aandrijving naar het achterwiel, gemonteerd zijn. De elektrische motor 54 wordt gevoed door batterij 17, die is gemonteerd op de bagagedrager. De batterij 17 kan ook worden opgehangen of uitwisselbaar geïntegreerd zijn in het frame 3, de kettingkast of deel uitmaken van een geintegreerd systeem van trapas, electrische motor en 7 aandrijving naar het achterwiel. Wanneer het rijwiel 1 is voorzien van handremmen kunnen bij bijna stilstand met de hand, de voet of automatisch de twee balansarmen 6, elk met een steunorgaan 7, zoals een wiel of glijslof, in oplopende spreidstand naar een steunvlak 18, zoals het wegdek, worden bewogen middels een bedieningsmechanisme 5 8, zoals een elektromotor. De twee balanscontacten 9 op het steunvlak 18 die op deze manier ontstaan vallen tussen de trapas 4 en het voorwiel 5 en vormen samen met het grondcontact van het achterwiel 10 een balansvlak 11. In dit balansvlak 11 valt het zwaartepunt 12 van de rijwiel 1 met berijder (niet getoond) waardoor bij stilstand zonder af te stappen gemakkelijk het evenwicht bewaard kan worden.Figure 1 a shows a bicycle 1 with the balance mechanism 2 attached to the frame 3 of the electric bicycle between the crankshaft 4 and the front wheel 5. The electric motor 54 is integrated in the rear wheel and drives the crankshaft with chain drive 55. The electric motor 54 can provide supporting or full drive. The electric motor 54 can also be integrated in the front wheel or mounted at the bottom bracket or be part of an integrated system of bottom bracket, electric motor and drive to the rear wheel. The electric motor 54 is powered by battery 17 mounted on the luggage carrier. The battery 17 can also be suspended or interchangeably integrated into the frame 3, the chain guard or form part of an integrated system of bottom bracket, electric motor and 7 drive to the rear wheel. When the bicycle 1 is provided with hand brakes, the two balance arms 6, each with a support member 7, such as a wheel or sliding shoe, can be moved in an ascending spreading position to a support surface 18, such as the road surface, when the hand or foot is almost stationary. moved by means of an operating mechanism 8, such as an electric motor. The two balance contacts 9 on the support surface 18 that are created in this way fall between the bottom bracket 4 and the front wheel 5 and together with the ground contact of the rear wheel 10 form a balance surface 11. In this balance surface 11 the center of gravity 12 of the bicycle 1 with rider falls. (not shown) so that when standing still without getting off the balance it is easy to keep the balance.

10 In figuur lb is een rijwiel getoond, met of zonder elektrische aandrijving, waarbij aan het frame 3 daarvan later een balansmechanisme 8 is bevestigd. Dit kan door middel van het bevestigingselement 13. Dit bevestigingselement 13 wordt op maat gemaakt, zodat ieder rijwiel achteraf kan worden voorzien van een balansmechanisme 2. Het bevestigingselement 13 kan ook als een huis voor een uitwisselbare batterij 15 uitgevoerd worden. Hiermee kan de elektrische motor van een elektrisch aangedreven balansmechanisme 2 en/of het blokkeermechanisme 30 gevoed worden.Figure 1b shows a bicycle, with or without an electric drive, with a balance mechanism 8 later attached to the frame 3 thereof. This can be done by means of the fastening element 13. This fastening element 13 is made to measure, so that each bicycle can subsequently be provided with a balance mechanism 2. The fastening element 13 can also be designed as a housing for an exchangeable battery 15. The electric motor of an electrically driven balance mechanism 2 and / or the blocking mechanism 30 can hereby be fed.

Het balansmechanisme 2 is als add-on versie gemonteerd op het frame 3 tussen de trapas 4 en het voorwiel 5. Wanneer het rijwiel met berijder bijna stil staan, kan het bedieningsmechanisme 8, zoals een centraal voetpedaal 14, bediend worden waardoor 20 de balansarmen 6, elk met een wiel of glijslof, in oplopende zijwaartse spreidstand naar het wegdek worden bewogen. De twee balanscontacten 9 op het steunvlak 18 (het wegdek) vallen tussen de trapas 4 en het voorwiel 5 en vormen samen met het grondcontact van het achterwiel 10 een balansvlak 11. In dit balansvlak 11 valt het zwaartepunt 12 van het rijwiel 1 en berijder (niet getoond) waardoor bij stilstand 25 zonder af te stappen gemakkelijk het evenwicht bewaard kan worden. Overigens kan het balansmechanisme 2 in werkzame positie worden geblokkeerd en worden gebruikt om het rijwiel lopend aan de hand mee te nemen of vrijstaand te parkeren.The balance mechanism 2 is mounted as an add-on version on the frame 3 between the bottom bracket 4 and the front wheel 5. When the bicycle with driver is almost stationary, the operating mechanism 8, such as a central foot pedal 14, can be operated, whereby the balance arms 6 , each with a wheel or sliding shoe, are moved towards the road surface in ascending lateral spreading position. The two balance contacts 9 on the support surface 18 (the road surface) fall between the bottom bracket 4 and the front wheel 5 and together with the ground contact of the rear wheel 10 form a balance surface 11. In this balance surface 11 the center of gravity 12 of the bicycle 1 and rider falls ( not shown), so that the balance can easily be maintained at standstill 25 without getting off. Incidentally, the balance mechanism 2 can be locked in the operative position and be used to carry the bicycle on foot or to park it free-standing.

Figuur 2 toont een uitvoeringsvorm van het balansmechanisme 2 volgens de uitvinding. Het balansmechanisme 2 omvat een steunarm 15, zoals een buis met een 30 willekeurige doorsnede, waaraan de balansarmen 6 aan het vrije einde 16 van de steunarm 15 beweegbaar zijn bevestigd. Verder is het balansmechanisme 2 voorzien van een bedieningsmechanisme 8 voor het overbrengen van de balansarmen 6 tussen een rustpositie R waarin de balansarmen 6 zich vanaf de steunarm 15 achterwaarts 8 uitstrekken, en een werkzame positie W waarin de balansarmen 6 zich vanaf de steunarm 15 neerwaarts uitstrekken zodanig dat de wielen 7 steun bezitten ten opzichte van een steunvlak 18 dat raakt aan beide wielen 5, 10 van het rijwiel 1.Figure 2 shows an embodiment of the balance mechanism 2 according to the invention. The balance mechanism 2 comprises a support arm 15, such as a tube with an arbitrary cross-section, to which the balance arms 6 are movably attached to the free end 16 of the support arm 15. Furthermore, the balance mechanism 2 is provided with an operating mechanism 8 for transferring the balance arms 6 between a rest position R in which the balance arms 6 extend rearwardly from the support arm 15, and an active position W in which the balance arms 6 extend downwards from the support arm 15 such that the wheels 7 have support relative to a support surface 18 which touches both wheels 5, 10 of the bicycle 1.

Het bedieningsmechanisme 8 omvat een glijblok 19, dat rechtlijnig in de 5 buisvormige steunarm 15 met glijpassing 20 heen en weer kan bewegen. Het is ook mogelijk een rechtgeleiding voor het glijblok 19 middels een glijlager of kogel- of rolelementen te gebruiken. De buis heeft aan een of beide zijden een sleuf 21 waar aan de kogelscharnieren 22 bevestigd kunnen worden aan het glijblok 19. Het kogelscharnier 22 vormt een scharnierend onderdeel van de stuurarm 23, die 10 scharnierend is verbonden met de balansarm 6 middels een U-vormig scharnier of gaffel 20. Door dit U-vormige scharnier, in combinatie met het pendraaipunt 56 in de lengterichting van de balansarm 6 en scharnier 20, kan de balansarm 6 samen met het kogelscharnier 22 een zijwaartse hoekverplaatsing maken. Het U-vorming scharnier 20 en het pendraaipunt 56 kunnen ook vervangen worden door een kogelscharnier, 15 gemonteerd op of geïntegreerd in de balansarm. Het U-vormig schamierdeel 24 kan ook deel uitmaken van de beweegbare balansarm 6. De balansarm 6 heeft aan het andere uiteinde een balanswiel 7 of een glij slof.The operating mechanism 8 comprises a sliding block 19, which can move back and forth linearly in the tubular support arm 15 with sliding fit. It is also possible to use a straight guide for the sliding block 19 by means of a sliding bearing or ball or roller elements. The tube has a slot 21 on one or both sides where the ball hinges 22 can be attached to the sliding block 19. The ball hinge 22 forms a hinged part of the control arm 23, which is hingedly connected to the balance arm 6 by means of a U-shaped hinge or yoke 20. Through this U-shaped hinge, in combination with the pin pivot 56 in the longitudinal direction of the balance arm 6 and hinge 20, the balance arm 6 together with the ball joint 22 can make a lateral angular displacement. The U-forming hinge 20 and the pin pivot 56 can also be replaced with a ball hinge mounted on or integrated in the balance arm. The U-shaped hinge part 24 can also form part of the movable balance arm 6. The balance arm 6 has a balance wheel 7 or a sliding shoe at the other end.

In de buisvormige steunarm 15 is tussen het hulpstuk 25 en glijblok 19 een drukveer 26 gemonteerd. Een samengesteld raamwerk 27 is gemonteerd over de 20 steunarm 15 en bevestigd op het glijblok 19 middels bevestigingsmiddelen 28 die door de sleuven 21 reiken. Op het raamwerk 27 is het voetpedaal 14 bevestigd. Het balansmechanisme 2 wordt geactiveerd door met de voet op het voetpedaal 14 te drukken waardoor het glijblok 19 met beide kogelscharnieren 22 van de stuurarm 23 naar het scharnier 24 glijdt, tegen de veerdruk van drukveer 26 in, waarna de beide 25 balansarmen 6 naar het steunvlak 18 worden bewogen. Om kleine oneffenheden in de weg te compenseren kunnen de balansarmen 6 en/of de stuurarm en 23 voorzien zijn van een veer 29 die als schokbreker functioneert.A compression spring 26 is mounted in the tubular support arm 15 between the accessory 25 and sliding block 19. A composite frame 27 is mounted over the support arm 15 and mounted on the sliding block 19 by means of fastening means 28 which extend through the slots 21. The foot pedal 14 is mounted on the frame 27. The balance mechanism 2 is activated by pressing on the foot pedal 14 with the foot, as a result of which the sliding block 19 with both ball hinges 22 slides from the steering arm 23 to the hinge 24, against the spring pressure of compression spring 26, after which the two balance arms 6 go to the supporting surface 18 are moved. To compensate for small unevennesses in the road, the balance arms 6 and / or the steering arm and 23 can be provided with a spring 29 which functions as a shock absorber.

Bij elektrische aandrijving van het bedieningsmechanisme is de basis in overeenstemming met de beschrijving zoals volgens figuur 2, met het verschil dat de 30 voetpedaal 14 gemonteerd op het samengestelde raam 27 vervalt, zie figuur 3. In plaats hiervan worden in het glijblok 19 twee sleuven 41 gemaakt voor het doorvoeren van een eindloze aandrijfriem 42, bijvoorbeeld een vertande riem. In een van beide sleuven 41 wordt de verstande riem 42 met een kleminrichting 43 vastgezet aan het glijblok 19.With electric drive of the operating mechanism, the base is in accordance with the description as according to figure 2, with the difference that the foot pedal 14 mounted on the assembled frame 27 is omitted, see figure 3. Instead of this, two slots 41 in the sliding block 19 become made for passing through an endless drive belt 42, for example a toothed belt. In one of the two slots 41 the sensible belt 42 is secured to the sliding block 19 with a clamping device 43.

99

De vertande riem 42 loopt aan een zijde over vertande poelies 44, 45 en loopt aan de andere zijde vrij in een sleuf 21 van het glijblok 19. Bij de haakse aandrijving 46 van de poelie 45 door middel van een elektrische motor 17 en een reductiekast 47 trekt de vertande riem 42 het glijblok 19 in de steunarm 15 naar de scharnieren 24 van de 5 balansarmen 6. Hierdoor drukken de stuurarmen 23 de balansarmen 6 met de balanswielen 7 in de werkzame positie W. Een directe aandrijving van poelie 45 met een gekoppelde E-motor is ook toepasbaar. In plaats van een riem kan ook een kabel of ketting toegepast worden.The toothed belt 42 runs over toothed pulleys 44, 45 on one side and runs free on the other side in a slot 21 of the sliding block 19. At the right-angled drive 46 of the pulley 45 by means of an electric motor 17 and a reduction box 47 the toothed belt 42 pulls the sliding block 19 in the support arm 15 towards the hinges 24 of the balance arms 6. As a result, the control arms 23 press the balance arms 6 with the balance wheels 7 into the operative position W. A direct drive of pulley 45 with a coupled E motor is also applicable. A cable or chain can also be used instead of a belt.

De hoek van de balansarmen 6 en balanswielen 7 ten opzichte van de grond in de 10 lengterichting van het rijwiel 1 zal bij stilstand kleiner zijn dan 90° en dus slepend staan. Hierdoor kan bij stilstand zittend op het rijwiel 1 direct weer in de rijrichting weggereden worden. Om het balansmechanisme en de kleding van de berijder van het rijwiel 1 te beschermen tegen mogelijk opspattend vuil is het balansmechanisme 2 omgeven door een behuizing, bijvoorbeeld vaste en/of schuivende kunststof 15 beschermkappen 36-38 of een flexibele harmonicabehuizing.The angle of the balance arms 6 and balance wheels 7 with respect to the ground in the longitudinal direction of the bicycle 1 will be smaller than 90 ° when stationary and therefore be towing. As a result, when stationary on the bicycle 1 is stopped, it can be immediately driven away again in the direction of travel. In order to protect the balance mechanism and the clothing of the rider of the bicycle 1 against possibly splashing dirt, the balance mechanism 2 is surrounded by a housing, for example fixed and / or sliding plastic protective caps 36-38 or a flexible harmonica housing.

Figuur 4 toont een blokkeermechanisme 30 in het balansmechanisme 2 volgens de uitvinding. Wanneer de balanswielen 7 contact maken met de grond 18 kan deze positie worden vastgezet. Tijdelijk vasthouden van de positie wordt bereikt door het blijvend drukken met de voet op het voetpedaal 14. Het semi-permanent vastzetten of 20 blokkeren van het balansmechanisme 2 kan middels een mechanisch of mechanisch-elektrisch blokkeermechanisme 30. Deze kan bijvoorbeeld uitgevoerd worden met een tandheugel 31 die is bevestigd aan de steunarm en een pal 32 die is gemonteerd in het bewegend raam 27. De pal 32 wordt middels een veer 34 in de tandheugel 31 vastgezet. Het is ook mogelijk dat een bladveer 35, zoals getoond in de inzet in figuur 3, in de 25 tandheugel 31 aangrijpt. Andere blokkeermogelijkheden, zoals een elektro-magneet waarvan elk van de tegengestelde polen aan de steunarm 15 of het raam 27 is bevestigd, kunnen ook toegepast worden.Figure 4 shows a blocking mechanism 30 in the balance mechanism 2 according to the invention. When the balance wheels 7 make contact with the ground 18, this position can be fixed. Temporary holding of the position is achieved by continuing to press the foot on the foot pedal 14. The semi-permanent locking or blocking of the balance mechanism 2 can be carried out by means of a mechanical or mechanical-electrical blocking mechanism 30. This can for instance be carried out with a rack and pinion. 31 which is attached to the support arm and a pawl 32 which is mounted in the moving frame 27. The pawl 32 is fixed in the rack 31 by means of a spring 34. It is also possible for a leaf spring 35, as shown in the insert in Figure 3, to engage in the rack 31. Other blocking options, such as an electromagnet, each of the opposite poles being attached to the support arm 15 or the frame 27, can also be used.

Het vrijgeven van de semi-permanente borgpositie kan met een mechanische of een elektrische kabelverbinding 33, met handbediening op het stuur of met de voet, 30 uitgevoerd worden. De drukveer 26 duwt dan het glijblok 19 naar de rustpositie R waarbij het laatste gedeelte van de terugslag gedempt plaats vindt. Demping kan bijvoorbeeld uitgevoerd worden met opgebouwde luchtdruk, een veer of met een nonferro-materiaal met een veerkarakteristiek, bijvoorbeeld een rubber dop op een 10 stelschroef, plaatsvinden. Het blokkeermechanisme kan ook in het inwendige van de steunarm 15 gemonteerd worden.The release of the semi-permanent locking position can be carried out with a mechanical or an electrical cable connection 33, with manual operation on the handlebars or with the foot. The compression spring 26 then pushes the sliding block 19 to the rest position R, the last part of the recoil being damped. Damping can for instance be carried out with built-up air pressure, a spring or with a non-ferrous material with a spring characteristic, for example a rubber cap on an adjusting screw. The blocking mechanism can also be mounted inside the support arm 15.

Bovenstaande borgsystemen kunnen ook worden gebruikt voor het vrijstaand parkeren van de rijwiel. Hiervoor kan een veiligheidsslot worden verschaft, 5 geïntegreerd of apart, waarmee bijvoorbeeld de positie van de pal 32 in de tandheugel 31 wordt vastgezet. Het balansmechanisme functioneert dan tevens als een parkeermiddel voor een rijwiel als alternatief voor de gangbare rij wiel standaard.The above locking systems can also be used for free-standing parking of the bicycle. For this purpose, a safety lock can be provided, integrated or separately, with which, for example, the position of the pawl 32 in the rack 31 is fixed. The balance mechanism then also functions as a parking means for a bicycle as an alternative to the standard bicycle standard.

Figuur 5 toont een doorsnede volgens V-V in figuur 2 van het balansmechanisme 2. Zoals getoond in figuur 2 worden de stuurarmen 23 met de balansarmen 6 verbonden 10 door middel van U-vormige gaffelscharnieren 20. De stuurarmen 23 zijn door middel van kogelscharnieren 22 aan de steunarm 15 bevestigd. De kogelschamieren 22 kunnen bij het duwen op de balansarmen 6 met behulp van het bedieningmechanisme 8 in de werkzame positie W niet alleen radiaal scharnieren op de kogel maar ook in axiale richting, zodat de stuurarmen ook de zijwaartse beweging bij het spreiden van de 15 balansarmen 6 volgens de hoek 39 volgen.Figure 5 shows a cross-section according to VV in Figure 2 of the balance mechanism 2. As shown in Figure 2, the control arms 23 are connected to the balance arms 6 by means of U-shaped fork hinges 20. The control arms 23 are connected to the hinges by means of ball hinges 22. support arm 15 attached. When pushing on the balancing arms 6, the ball joints 22 can pivot radially on the ball, but also in the axial direction, by means of the operating mechanism 8 in the operative position W, so that the steering arms also spread sideways when spreading the balancing arms 6 follow the corner 39.

Figuur 6 toont een doorsnede volgens VI-VI in figuur 2 van het balansmechanisme 2 volgens de uitvinding. In deze doorsnede is te zien dat de U-vormige gaffelscharnieren 20 van de balansarmen 6 onder de vaste schamierhoek 39 staan van bijvoorbeeld 15° tot 30°. Hierdoor is het mogelijk om in werkzame positie 20 van de balansarmen 6 een spreidstand tussen de wielen 7 te creëren voor het verkrijgen van een voldoende evenwichtssituatie door en voor de berijder. Bij de beweging van de werkzame positie naar de rustpositie worden de balansarmen 6 langs de schamierhoek 39 naar binnen geschoven. Het scharnierdeel 24 kan uit één of meerdere delen bestaan, die door middel van bevestigingsmiddelen, zoals bijvoorbeeld bouten, vastgezet 25 worden aan de steunarm 15.Figure 6 shows a section according to VI-VI in Figure 2 of the balance mechanism 2 according to the invention. In this section it can be seen that the U-shaped fork hinges 20 of the balance arms 6 are under the fixed hinge angle 39 from, for example, 15 ° to 30 °. This makes it possible to create a spreading position between the wheels 7 in the active position 20 of the balance arms 6 in order to obtain a sufficient equilibrium situation by and for the rider. During the movement from the active position to the rest position, the balance arms 6 are pushed inwards along the hinge angle 39. The hinge part 24 can consist of one or more parts, which are fixed to the support arm 15 by means of fastening means, such as for instance bolts.

De vaste schamierhoek 39 kan ook verwerkt worden in de contacthoek 40 voor de balanswielen 7. Het buitenoppervlak van de balanswielen kan zowel vlak als gekromd zijn uitgevoerd. Tijdens bewegen van de balansarmen 6 naar de werkzame positie mogen deze de trappers van de rijwiel niet raken. Dit wordt mede bepaald door 30 de grootte van de vaste schamierhoek 39 voor de balansarmen 6.The fixed hinge angle 39 can also be incorporated in the contact angle 40 for the balance wheels 7. The outer surface of the balance wheels can be flat or curved. While moving the balance arms 6 to the active position, they must not touch the pedals of the bicycle. This is partly determined by the size of the fixed hinge angle 39 for the balance arms 6.

Figuur 7 toont een eenvoudige uitvoeringsvorm van het balansmechanisme volgens de uitvinding. De balansarmen 6 met de balanswielen 7 zijn scharnierend 11 bevestigd en centraal gekoppeld en worden centraal aangedreven door een eerste poelie 48. De poelie 48 wordt aangedreven met een eindig of eindloos aandrijfmiddel 49, zoals een kabel, riem of ketting, dat is vastgezet aan de poelie 48. Het aandrijfmiddel 49 loopt van poelie 48 over een tweede poelie 50 naar het voetpedaal 14, dat met de 5 voet wordt bediend, waaraan het uiteinde van het aandrijfmiddel 49 is vast gezet. Een directe of in-directe elektrische aandrijving van poelie 50 kan ook worden toegepast.Figure 7 shows a simple embodiment of the balance mechanism according to the invention. The balance arms 6 with the balance wheels 7 are hingedly mounted and centrally coupled and are centrally driven by a first pulley 48. The pulley 48 is driven with a finite or endless drive means 49, such as a cable, belt or chain, which is fixed to the pulley 48. The drive means 49 runs from the pulley 48 over a second pulley 50 to the foot pedal 14, which is operated with the foot, to which the end of the drive means 49 is fixed. A direct or in-direct electric drive from pulley 50 can also be used.

De poelie 50 en het voetpedaal 14 scharnieren beide om de as 51. Omdat de diameter van poelie 48 kleiner is dan de diameter van de tweede poelie 50 geeft het indrukken van het voetpedaal 14 een versnelde beweging van de balansarmen 6 met de 10 balanswielen 7 naar de werkzame positie W. Bij het loslaten van het voetpedaal 14 zullen het voetpedaal 14 en de balansarmen 6 door middel van een torsieveer 52 weer naar de rustpositie R worden geduwd waarbij het laatste gedeelte van de slag gedempt plaatsvindt. De veer of veren voor deze terugslag kunnen in principe op elke geschikte positie gemonteerd worden.The pulley 50 and the foot pedal 14 both pivot about the axis 51. Because the diameter of the pulley 48 is smaller than the diameter of the second pulley 50, pressing the foot pedal 14 causes an accelerated movement of the balance arms 6 with the balance wheels 7 toward the active position W. When the foot pedal 14 is released, the foot pedal 14 and the balance arms 6 will be pushed back to the rest position R by means of a torsion spring 52, the last part of the stroke being damped. The spring or springs for this recoil can in principle be mounted at any suitable position.

15 Elektrische aandrijving kan plaatsvinden met een elektrische motor die een schroef of kogel schroef aandrijft, waarbij de rotatie van de schroef wordt omgezet in een lineaire trekbeweging. Verder kan de elektrische motor ook een aandrijfpoelie aandrijven met een tandriemaandrijving naar een centraal aangedreven poelie voor beide balansarmen, zoals hierboven beschreven. Hetblokkeermechanisme kan zowel 20 mechanisch als elektrisch uitgevoerd worden, bijvoorbeeld door de bevestiging van een elektro-magneet aan het aandrijfmiddel. Bij overgang van de rustpositie naar de werkzame positie glijdt de elektro-magneet over een stalen strip en zet zich, na bekrachtiging, hierop vast waardoor het balansmechanisme in de werkzame positie wordt geblokkeerd. Na bekrachtiging van de magneet treedt de blokkering van de 25 beweging van de elektromagneet over de stalen plaat in werking. De elektromotor zal dan ook worden uitgeschakeld, zodat bij stilstand geen elektrische energie wordt verbruikt. Het naar de werkstand laten bewegen van de balansarmen kan automatisch plaats vinden door een signaal van de snelheidssensor die een signaal afgeeft aan de elektromagneet bij zeer langzaam rijden en/of stilstand van het rijwiel. Bij het 30 wegrijden wordt kracht gezet op de trapper waardoor automatisch, middels het signaal van de krachtsensor, de blokkering door de elektromagneet wordt opgeheven. De elektromotor zal dan in tegengestelde richting draaien en trekt de balansarmen via het aandrijfmiddel in de rustpositie. Het laatste deel van deze beweging kan worden 12 afgeremd door de elektromotor of kan worden gedempt door bijvoorbeeld het samendrukken van lucht.Electric driving can take place with an electric motor which drives a screw or a ball screw, whereby the rotation of the screw is converted into a linear pulling movement. Furthermore, the electric motor can also drive a drive pulley with a toothed belt drive to a centrally driven pulley for both balance arms, as described above. The blocking mechanism can be performed mechanically as well as electrically, for example by attaching an electromagnet to the drive means. Upon transition from the rest position to the operative position, the electro-magnet slides over a steel strip and, after excitation, fixes on it, thereby blocking the balance mechanism in the operative position. After the magnet has been energized, the movement of the electromagnet over the steel plate is blocked. The electric motor will therefore be switched off, so that no electrical energy is used when stationary. Moving the balance arms to the working position can take place automatically by means of a signal from the speed sensor that sends a signal to the electromagnet in the case of very slow driving and / or the bicycle is stationary. When driving away, force is put on the pedal, so that the blockage by the electromagnet is automatically canceled by means of the signal from the force sensor. The electric motor will then rotate in the opposite direction and pull the balance arms into the rest position via the drive means. The last part of this movement can be slowed down by the electric motor or can be damped by, for example, compressing air.

Het systeem is opgenomen in een behuizing 53, in delen samengesteld of uit een stuk spuitgegoten kunststof. Het blokkeermechanisme kan zowel extern als intern 5 afgesloten in de behuizing zijn opgenomen.The system is accommodated in a housing 53, assembled in parts or from a piece of injection molded plastic. The blocking mechanism can be enclosed in the housing both externally and internally.

Wanneer de balansarmen 6 in de werkzame positie staan, kan het gunstig zijn dat de balansarmen 6 nog enigszins kunnen bewegen, bijvoorbeeld door een zijdelingse schamierbeweging, en waar mogelijk ook ten opzichte van elkaar, bijvoorbeeld als een wegdek enigszins schuin afloopt. De werkzame positie van de balansarmen 6 kan dan 10 worden aangepast naar gelang de hellingshoek van het wegdek. Bij een centrale aandrijving is het dan gunstig een flexibel aandrijfmiddel 49 te gebruiken. Het is ook mogelijk de aandrijving zo te vervaardigen dat deze in zijn geheel mee kan roteren met de hoekverdraaiing. Het is ook mogelijk dat het aandrijfmiddel 49 in de vorm van een langwerpig trekorgaan, zoals een riem, kabel, ketting, enz., dat loopt van poelie 48 over 15 een tweede poelie 50 naar het voetpedaal 14, verder wordt gespannen door een spanveer 57. Deze veer kan ook een spanrol zijn. Wanneer het wegdek enigszins oneffen is en de balansarmen niet de volledige werkzame positie kunnen aannemen, kan de spanveer 57 het aandrijfmiddel 49 onder voldoende spanning houden voor de balans in het rijwiel.When the balance arms 6 are in the operative position, it may be favorable that the balance arms 6 can still move slightly, for example due to a lateral hinge movement, and where possible also relative to each other, for example if a road surface slopes slightly obliquely. The effective position of the balance arms 6 can then be adjusted according to the angle of inclination of the road surface. With a central drive, it is then advantageous to use a flexible drive means 49. It is also possible to manufacture the drive in such a way that it can rotate in its entirety with the angular rotation. It is also possible that the drive means 49 in the form of an elongated tension member, such as a belt, cable, chain, etc., which runs from pulley 48 over a second pulley 50 to the foot pedal 14, is further tensioned by a tension spring 57 This spring can also be a tensioner. When the road surface is somewhat uneven and the balance arms cannot assume the full operative position, the tension spring 57 can keep the drive means 49 under sufficient tension for the balance in the bicycle.

20 Figuur 8 toont in een doorsnede volgens VIII-VIII in figuur 7 een koppeling tussen de steunarm en de balansarmen. Tevens is een orthogonaal assenstelsel getoond. De x-as daarvan valt samen met de langsrichting 71 van de steunarm en is naar voren ten aanzien van het rijwiel gericht. De y-as is evenwijdig aan de trapas 4 en zijdelings ten aanzien van het rijwiel gericht. Hiermee is het xy-vlak evenwijdig aan de 25 langsrichting 71 en de trapas 4 van het rijwiel. De z-as is loodrecht naar boven gericht ten opzichte van de trapas 4. De hartlijnen van de scharnieren 24 sluiten een hoek in kleiner dan 180° en bij voorkeur groter dan 150° in het yz-vlak loodrecht op de langsrichting 71 van de steunarm 15.Figure 8 shows in a section according to VIII-VIII in Figure 7 a coupling between the support arm and the balance arms. An orthogonal coordinate system is also shown. Its x-axis coincides with the longitudinal direction 71 of the support arm and is directed forward with respect to the bicycle. The y-axis is parallel to the bottom bracket 4 and directed laterally with respect to the bicycle. The xy plane is hereby parallel to the longitudinal direction 71 and the bottom bracket 4 of the bicycle. The z-axis is oriented perpendicularly upwards with respect to the bottom bracket 4. The center lines of the hinges 24 close an angle of less than 180 ° and preferably greater than 150 ° in the yz plane perpendicular to the longitudinal direction 71 of the support arm 15.

In figuur 9 toont schematisch het aanzicht volgens IX van de hartlijnen 64. In het 30 xy-vlak maken de hartlijnen 64 van de scharnieren 24 een hoek kleiner dan 180°. Het effect van deze hoek is dat de balansarmen in de ingeklapte rustpositie dichter bij elkaar liggen dan in de uitgeklapte werkzame positie.Figure 9 shows diagrammatically the view according to IX of the center lines 64. In the xy plane, the center lines 64 of the hinges 24 make an angle smaller than 180 °. The effect of this angle is that in the collapsed rest position the balance arms are closer to each other than in the collapsed active position.

1313

Verder is in Figuur 8 getoond dat in de holle doorsnede 58 van de steunarm 15 een flexibel koppelelement 59 is voorzien. Dit koppelelement 59 is verbonden met de scharnieren 24 van de balansarmen 6 en met het aandrijfmiddel 49 door middel van een binnenring 60. Dit flexibel koppelelement laat niet alleen rotatie toe van de scharnieren 5 die onder een hoek geplaatst zijn, maar laat tevens een enigszins onafhankelijke verende werking van de balansarmen toe als gevolg van oneffenheden in het wegdek. Het aandrijfmiddel 49 bevindt zich in de groef 61 en is aan een vrij einde bevestigd aan de binnenring 60. De binnenring 60 wordt door het aandrijfmiddel aangedreven voor het verplaatsen van de balansarmen van de rustpositie in de werkzame positie en vice 10 versa. In de doorsnede 59 is verder een buitenring 62 opgenomen met een binnendiameter groter of gelijk aan de buitendiameter van de binnenring 60. De buitenring 62 is niet volledig gesloten, zodat het aandrijfmiddel 49 door de buitenring 62 kan steken en aan het bedieningselement kan worden bevestigd. Tussen de binnen-en de buitenring zijn lagers 63, zoals glij-, kogel- of naaldlagers, opgenomen zodat de 15 binnenring in de buitenring kan roteren om de hartlijn 71 van de steunarm.Furthermore, Figure 8 shows that a flexible coupling element 59 is provided in the hollow section 58 of the support arm 15. This coupling element 59 is connected to the hinges 24 of the balance arms 6 and to the drive means 49 by means of an inner ring 60. This flexible coupling element not only allows rotation of the hinges 5 which are placed at an angle, but also allows a somewhat independent springing effect of the balance arms due to unevenness in the road surface. The drive means 49 is located in the groove 61 and is attached to the inner ring 60 at a free end. The inner ring 60 is driven by the drive means for moving the balance arms from the rest position to the operative position and vice versa. Further included in cross-section 59 is an outer ring 62 with an inner diameter greater than or equal to the outer diameter of the inner ring 60. The outer ring 62 is not completely closed, so that the drive means 49 can protrude through the outer ring 62 and can be attached to the operating element. Bearings 63, such as slide, ball or needle bearings, are included between the inner and outer rings so that the inner ring in the outer ring can rotate about the center line 71 of the support arm.

Elk van de balansarmen 6 zijn verder voorzien van een zogenaamde ‘knik’ 65. Hierdoor zullen het deel van de balansarm 6 met het scharnier 24 en het deel van de balansarm 6 met de steunorganen 7 een hoek kleiner dan 180° insluiten, zodanig dat in rustpositie de balansarmen 6 niet buiten de breedte van de trapas van het rijwiel steken. 20 De balansarmen 6 strekken zich in dit geval elk vanaf de steunarm 15 in rustpositie volgens een eerste deel achterwaarts uit en een op het eerste deel aansluitend tweede deel strekt zich van de steunarm 15 af zijwaarts uit, zodanig dat het eerste deel en het tweede deel een hoek 65 kleiner dan 180° ten opzichte van elkaar insluiten. Door het aanbrengen van de ‘knik’ 65 zullen de balansarmen in werkzame positie op grotere 25 afstand, bijvoorbeeld tussen 25 en 30 cm van elkaar op het steunvlak 18 staan, waardoor de berijder van het rijwiel een betere balans verkrijgt.Each of the balance arms 6 is furthermore provided with a so-called 'kink' 65. As a result, the part of the balance arm 6 with the hinge 24 and the part of the balance arm 6 with the support members 7 will enclose an angle of less than 180 °, such that in rest position the balance arms 6 do not extend beyond the width of the bottom bracket of the bicycle. The balance arms 6 in this case each extend backwards from the support arm 15 in the rest position according to a first part and a second part connecting to the first part extends laterally from the support arm 15 such that the first part and the second part include an angle 65 of less than 180 ° with respect to each other. By arranging the "buckle" 65, the balance arms will be in the operative position at a greater distance, for example between 25 and 30 cm apart, on the support surface 18, whereby the cyclist rider obtains a better balance.

Waar mogelijk worden in de uitvoeringsvoorbeelden in de figuren voorgevormde profielen van lichtgewicht materialen gebruikt. Voorkeur verdient de toepassing van aluminium, plastics of combinaties van deze materialen. Ook kunnen beschermlagen 30 bijvoorbeeld in kleur worden toegepast om roestvorming tegen te gaan en/of om esthetische redenen. Voor de fabricage en montage worden bekende bewerkingsprocessen en verbindingstechnieken gebruikt, zoals spuitgieten, extruderen, 14 snijden met hogedrukstraal, lassen, koud vervormen, dieptrekken, klinken en (vloei)boren gebruikt.Wherever possible, preformed profiles of lightweight materials are used in the embodiments in the figures. The use of aluminum, plastics or combinations of these materials is preferred. Protective layers 30 can also be used, for example, in color to prevent rust formation and / or for aesthetic reasons. For the manufacture and assembly, known machining processes and joining techniques are used, such as injection molding, extruding, high-pressure jet cutting, welding, cold forming, deep drawing, riveting and (flow) drilling.

1515

Lijst van onderdelen 1. Rijwiel 33. Kabelverbinding 65. Hoek in balansarm 2. Balansmechanisme 34. Veer 66. Hartlijnhoek 3. Frame 35. Bladveer 67. Rotatiehoek 5 4. Trapas 36. Beschermkap 68. Huis 5. Voorwiel 37. Beschermkap 69. Zijden van huis 6. Balansarm 38. Beschermkap 70. Rotatie-as 7. Steunorgaan 39. Scharnierhoek van balansarm 71. Langsrichting 8. Bedieningsmechanisme 40. Contacthoek 10 9. Balanscontact 41. Sleuf 10. Achterwiel 42. Aandrijfriem 11. Balansvlak 43. Kleminrichting 12. Zwaartepunt 44. Vertande poelie 13. Bevestigingselement 45. Vertande poelie 15 14. Voetpedaal 46. Haakse aandrijving 15. Steunarm 47. Reductiekast 16. Vrij eind van steunarm 48. Eerste poelie 17. Batterij 49. Aandrijfmiddel 18. Steunvlak 50. Tweede poelie 20 19. Glijblok 51. Schamieras 20. Gaffel scharnier 52. Torsieveer 21. Sleuf 53. Behuizing 22. Kogelschamier 54. Elektrische motor 23. Stuurarm 55. Aandrijfmiddel 25 24. Scharnier 56. Pendraaipunt 25. Hulpstuk 57. Spanveer 26. Drukveer 58. Holle doorsnede steunarm 27. Raamwerk 59. Koppelelement 28. Bevestigingsmiddel 60. Binnenste ring 30 29. Schokdemper 61. Buitenste ring 30. Blokkeermechanisme 62. Groef 31. Tandheugel 63. Glij lager 32. Pal 64. HartlijnList of parts 1. Bicycle 33. Cable connection 65. Angle in balance arm 2. Balance mechanism 34. Spring 66. Center line angle 3. Frame 35. Leaf spring 67. Rotation angle 5 4. Crankshaft 36. Protective cap 68. Housing 5. Front wheel 37. Protective cap 69. House sides 6. Balance arm 38. Protective cap 70. Rotational axis 7. Support member 39. Hinge angle of the balance arm 71. Longitudinal direction 8. Operating mechanism 40. Contact angle 10 9. Balance contact 41. Slot 10. Rear wheel 42. Drive belt 11. Balance surface 43. Clamping device 12. Center of gravity 44. Toothed pulley 13. Fastening element 45. Toothed pulley 15 14. Foot pedal 46. Angular drive 15. Support arm 47. Gearbox 16. Free end of support arm 48. First pulley 17. Battery 49. Drive means 18. Support surface 50. Second pulley 20 19. Slide block 51. Hinge pin 20. Fork hinge 52. Torsion spring 21. Slot 53. Housing 22. Ball joint 54. Electric motor 23. Steering arm 55. Drive means 25 24. Hinge 56. Pivot point 25. Attachment 57. Tension spring 26. Compression spring 58. Hollow cross section The support arm 27. Frame 59. Coupling element 28. Fastener 60. Inner ring 30 29. Shock absorber 61. Outer ring 30. Locking mechanism 62. Groove 31. Gear rack 63. Slide bearing 32. Ratchet 64. Center line

Claims

A two-wheeled vehicle provided with a frame (3), a rear wheel (10), a front wheel (5) and a bottom bracket (4) between the rear wheel (10) and the front wheel (5), said bottom bracket (4) having a of the wheels (5, 10) is drivingly connected, as well as a balance mechanism (2) comprising balance arms (6) which are movably suspended at one end relative to the frame (3) and which are each provided with a support member at another end ( 7), and an operating mechanism (8) for transferring the balance arms (6) between a rest position (R) in which the balance arms 10 (6) extend rearward, and an operative position (W) in which the balance arms (6) extend downwards such in that the support members (7) find support relative to a support surface (18) that touches on both wheels (5, 10) of the vehicle, characterized in that the balancing mechanism comprises a support arm (15) extending from the bottom bracket (4) extends downwards according to a first part and according to a connecting part 15 the second part extends forward, such that the first part and the second part enclose an angle between 90 ° and 180 ° with respect to each other, on which second part of the support arm (15) the balance arms (6) are suspended.

2. Two-wheeled vehicle according to claim 1, wherein the second part of the support arm (15) is located between the bottom bracket (4) and the support surface (18).

A two-wheeled vehicle according to claim 1 or 2, wherein the balance arms (6) in the rest position (R) extend rearwardly from the second part of the support arm (15). 25

A two-wheeled vehicle according to any one of the preceding claims, wherein the support members (7) are located both in the rest position (R) and in the operative position (W) between the bottom bracket (4) and the front wheel (5).

A two-wheeled vehicle according to any one of the preceding claims, wherein the operating mechanism (8) is attached to the support arm (15) and is located, for example, between the bottom bracket (4) and the free end (16) of the support arm (15).

A two-wheeled vehicle according to any one of the preceding claims, wherein a blocking mechanism (30) is provided for blocking the balance arms (6) in the operative position (W).

A two-wheeled vehicle according to claim 6, wherein a release element (33) is provided for unblocking the locking mechanism (30).

A two-wheeled vehicle according to claim 6 or 7, wherein the blocking mechanism (30) comprises a rack (31) movably attached to the support arm (15), as well as a blocking element (32) which engages the rack (31) and cooperates with the operating mechanism (8), wherein the blocking element (32) can be brought into engagement with the gear rack (31).

The two-wheeled vehicle according to claim 6 or 7, wherein the blocking mechanism 15 (30) comprises an electromagnet whose each of the opposite poles is attached to one of the support arm (15) and the operating mechanism (8).

10. A two-wheeled vehicle according to any one of the preceding claims, wherein the support arm (15) is provided with a guide element (19) for the operating mechanism (8), comprising pivotable control arms (23) attached to each of the balance arms (6), and a displacement means (14), wherein the control arms (23) are displaceable in the guide element (19) by means of the displacement means (14).

11. Two-wheeled vehicle according to claim 10, wherein a shock-absorbing spring (29) is provided in the steering arms (23).

A two-wheeled vehicle according to any one of the preceding claims, wherein the support members (7) comprise wheels or rollers.

A two-wheeled vehicle according to any one of the preceding claims, wherein the balance arms (6) in operative position (W) extend away from each other from the support arm (15).

A two-wheeled vehicle according to claim 13, wherein the balance arms (6) are each hingedly attached to the support arm (15) by means of a respective hinge (24), the hinges of which the hinge axes (64) are V-shaped with respect to each other oriented, such as at an enclosed angle of less than 180 ° and more than 150 °, in projection on a plane transverse to the longitudinal direction (71) of the vehicle.

The two-wheeled vehicle according to claim 14, wherein the hinge axes (64) of the hinges (24) are V-shaped with respect to each other in projection on a plane parallel to the longitudinal direction (71) and the crankshaft (4) of the vehicle . 10

A two-wheeled vehicle according to any one of the preceding claims, wherein the balance arms (6) each extend rearwardly from the support arm (15) in the rest position (R) according to a first part and in a second part of the support arm (15) connecting to the first part ) extends laterally, such that the first part and the second part enclose an angle (66) smaller than 180 ° with respect to each other.

A two-wheeled vehicle according to any one of claims 14-16, wherein the hinges (24) are coupled to the operating mechanism (8) with a flexible coupling element (59). 20

A two-wheeled vehicle according to any one of claims 12-17, wherein the surfaces of the rollers (7) resting on the support surface (18) in the operative position of the balance arms (6) make an angle (40) with respect to the center line of the rollers (7) which is equal to the angle (39) of the balance arms (6) with respect to the support arm (15). 25

A two-wheeled vehicle according to any one of the preceding claims, wherein a shock-absorbing spring (29) is provided in the balance arms (6).

20. A two-wheeled vehicle according to any one of the preceding claims, wherein the balance arms (6) are directly coupled to a pulley (48), and an elongated pulling member (49) is provided which extends between the pulley (48) and the operating mechanism (8). ), wherein a spring (57) is provided in the support arm (15) for resiliently tensioning the drive means (49).

A two-wheeled vehicle according to any one of the preceding claims, wherein the support arm (15) is attached to the frame (3).

A balance mechanism for a two-wheeled vehicle, provided with balance arms (6), and a support arm (15) which has a first end provided with a fastening means (13) for fixing to the frame of a two-wheeled vehicle and comprising a second end, which balance arms (6) are each movably suspended at the second end of the support arm (15), wherein the balance arms are each provided with free ends, which ends are each provided with a support member (7) and with an operating mechanism (8) for transferring the balance arms (6) between a rest position (R) in which the balance arms (6) extend backwards along the support arm (15), and an operative position (W) in which the balance arms (6) extend relative to the support arm ( 15) extend at an angle different from zero and wherein the support arm (15) comprises a first part and a second part, the second part extending from the first part, such that the first part and the second part e and enclose an angle between 90 ° and 180 ° with respect to each other and the balance arms in the rest position extend along the second part of the support arm.

The balance mechanism according to claim 22, wherein a blocking mechanism (30) is provided for blocking the balance arms (6) in the operative position (W).

The balance mechanism according to claim 23, wherein a release element (33) is provided for unlocking the blocking mechanism (30). 25

The balance mechanism according to any of claims 22-24, wherein the balance arms (6) in operative position (W) extend away from each other from the support arm (15).

26. Balance mechanism according to any of claims 22-25, wherein the balance arms (6) are directly coupled to a pulley (45), and a flexible drive means (42) is provided that extends between the pulley (45) and the operating mechanism (45). 8), such as a foot pedal or an electric motor.

A balance mechanism according to any of claims 22-25, wherein the balance arms (6) are directly coupled to a respective control arm (23), each of the control arms (23) being coupled to a flexible drive means (42) extending between a pulley (45) and the operating mechanism (8), such as a foot pedal or an electric motor.