PL227383B1

PL227383B1 - Electric bicycle

Info

Publication number: PL227383B1
Application number: PL407621A
Authority: PL
Inventors: Stanisław Bednarek
Original assignee: Univ Łódzki
Priority date: 2014-03-24
Filing date: 2014-03-24
Publication date: 2017-11-30
Also published as: PL407621A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest rower elektryczny, przeznaczony szczególnie do jazdy w trudnych warunkach terenowych.The subject of the invention is an electric bicycle, intended especially for riding in difficult terrain conditions.

Ze stanu techniki znane są rowery elektryczne, ujawnione w katalogach firmowych i folderach informacyjnych. Zgodnie z tym, znany jest rower elektryczny produkcji niemieckiej o nazwie E-bike, zawierający baterię akumulatorów, umieszczoną w pojemniku na tylnej rurze ramy, do której na górnym końcu przymocowane jest siedzenie bez oparcia. Bateria zasila silnik elektryczny bezszczotkowy, umieszczony w piaście tylnego koła. Ponadto rower zawiera obudowane osłoną koło łańcuchowe napędzane pedałami i przekładnię łańcuchową z przerzutkami również napędzającą koło tylne. Przed kierownicą znanego roweru umieszczony jest koszyk, przeznaczony do przewozu bagażu, a nad tylnym kołem znajduje się zamknięty pojemnik, również przeznaczony na bagaż.Electric bicycles are known in the art and are disclosed in company catalogs and information folders. Accordingly, a German-made electric bicycle is known under the name E-bike, which contains a battery of accumulators housed in a container on the rear tube of the frame, to which a seat without a backrest is attached at its upper end. The battery powers a brushless electric motor located in the rear wheel hub. In addition, the bicycle includes a pedal-driven chainwheel encased in a hood and a gear chain with gears also driving the rear wheel. In front of the handlebars of a well-known bicycle, there is a basket for transporting luggage, and above the rear wheel there is a closed container, also intended for luggage.

Inny, znany rower elektryczny produkcji duńskiej o nazwie Geobike-Nordkapp, zawiera baterię akumulatorów umieszczoną na bagażniku nad tylnym kołem, która zasila bezszczotkowy silnik elektryczny umieszczony w piaście tylnego koła. Ponadto znany rower wyposażony jest w koło łańcuchowe napędzane pedałami i przekładnię łańcuchową z przerzutkami, napędzającą koło tylne. Oprócz tego rower ten ma trójkątną ramę, wykonaną rur aluminiowych.Another well-known Danish-made electric bike, Geobike-Nordkapp, contains a battery pack located on the trunk above the rear wheel, which powers a brushless electric motor located in the rear wheel hub. In addition, the known bicycle is equipped with a pedal-driven sprocket and a gear chain with derailleur driving the rear wheel. In addition, this bike has a triangular frame made of aluminum tubes.

Znany jest też składany rower elektryczny o nazwie o nazwie Eco-bike, zawierający ramę w kształcie litery U, której oba ramiona połączone są zawiasem. W dolnej części ramy znajduje się koło łańcuchowe, napędzane pedałami i przekładnia łańcuchowa, napędzającą koło tylne. Do tylnego ramienia ramy przymocowany jest pojemnik z baterią akumulatorów, przeznaczoną do zasilania bezszczotkowego silnika elektrycznego, umieszczonego w piaście koła tylnego.There is also a known folding electric bike called Eco-bike, which includes a U-shaped frame, the two arms of which are connected by a hinge. At the bottom of the frame there is a chain wheel that is driven by the pedals and a chain transmission that drives the rear wheel. Attached to the rear arm of the frame is a container with a battery, designed to power a brushless electric motor, located in the rear wheel hub.

Znany jest także górski rower elektryczny Focus jarfix 29, zawierający otwartą ramę trójkątną, w którym bateria akumulatorów umieszczona została w pojemniku przymocowanym do przedniej ukośnej rury tej ramy i zasila silnik umieszczony w piaście koła tylnego. Ponadto rower ten wyposażony jest w koło łańcuchowe, napędzane pedałami i przekładnię łańcuchową z przerzutkami, napędzającą koło tylne oraz w amortyzator na przednich widełkach.Also known is the Focus jarfix 29 e-bike, which includes an open triangular frame in which the battery pack is placed in a container attached to the front diagonal tube of the frame and powers the motor located in the rear wheel hub. In addition, this bicycle is equipped with a pedal-operated sprocket and a chain gear with gears to drive the rear wheel, and a shock absorber on the front fork.

Znany jest również wyczynowy, górski rower elektryczny o nazwie MTB, zwierający ramę wyposażoną w amortyzatory na widełkach przednich i tylnych. Bateria akumulatorów zamocowana jest do przedniej rury ramy, mającej kształt czworoboku oraz zasila silnik elektryczny umieszczony przy kole łańcuchowym i sprzęgany z tym kołem, które z kolei poprzez przekładnię łańcuchową z przerzutkami napędza koło tylne.There is also a high-performance electric mountain bike called MTB, which has a frame equipped with shock absorbers on the front and rear forks. The accumulator battery is attached to the front tube of the quadrilateral frame and powers the electric motor located next to the chain wheel and coupled with this wheel, which in turn drives the rear wheel through a chain transmission with gears.

Ponadto znany jest odłączalny, elektryczny zestaw napędowy mocowany do ramy dowolnego roweru nad jego tylnym kołem. Zestaw ten zawiera pojemnik z baterią akumulatorów oraz silnik elektryczny w obudowie połączonej z pojemnikiem i zasilany z tej baterii. Na osi silnika osadzona została rolka pokryta warstwą gumy, która jest dociskana do opony koła rowerowego i w ten sposób je napędza.Moreover, a detachable electric drivetrain is known to be attached to the frame of any bicycle above its rear wheel. The kit includes a container with a battery of accumulators and an electric motor in a housing connected to the container and powered by the battery. A roller covered with a layer of rubber is mounted on the motor axis, which is pressed against the tire of the bicycle wheel and thus drives it.

Wszystkie znane ze stanu techniki rowery elektryczne mają tę niekorzystną cechę, że zawierają przekładnię łańcuchową z przerzutkami, która jest podzespołem skomplikowanym, ulegającym zużyciu i przez to zawodnym. Ponadto rowery te napędzane są tylko siłą mięśni nóg i zawierają jeden silnik elektryczny, przez co praca rowerzysty nie jest racjonalnie wykorzystana do napędu roweru w trudnych warunkach terenowych.All prior art electric bicycles have the disadvantage of incorporating a gear chain which is a complex, wear-and-tear and therefore unreliable component. Moreover, these bicycles are powered only by the power of the leg muscles and contain one electric motor, so that the work of the cyclist is not rationally used to drive the bicycle in difficult terrain conditions.

Istota rozwiązania według wynalazku polega na tym, że rower elektryczny dwukołowy, zawierający naprzemiennie ustawione korby na nogi i na ręce, zawiera w dolnej części ramy prostą, poziomą belkę, do której przymocowany jest kosz, z umieszczoną na jego dnie baterią akumulatorów, korzystnie litowo-jonowych, zaś przestrzeń kosza nad akumulatorami przeznaczona może być do przewożenia bagażu. Od dołu do belki przymocowany jest stator prądnicy prądu stałego z magnesami trwałymi, której wirnik rowerzysta napędza nożnie za pomocą pedałów umieszczonych na końcach odsadzonych na zewnątrz i ustawionych naprzemiennie korb. Do górnego końca tylnej, ukośnej belki ramy, wykonanej z rury, przymocowane jest siodełko lub korzystnie siedzenie z oparciem i we wnętrzu ukośnej belki znajduje się wysuwana podpora, zakończona u dołu płaską płytką i przytrzymywana w ukośnej belce za pomocą wkrętu z łbem motylkowym, wkręcanego w ścianę tej belki. W piastach tylnego i przedniego koła roweru znajdują się silniki prądu stałego, przy czym końce osi wirnika każdego silnika wychodzą z obudowy i przymocowane są do widełek roweru, a statory połączone są poprzez szprychy z obręczami kół. Do górnego końca osi kierownicy przymocowany jest stator prądnicy prądu stałego z magnesami trwałymi, zaś wirnik prądnicy napędzany jest ręcznie przez rowerzystę za pomocą ustawionych naprzemiennie korb, które służą też do skręcania osi kierownicy wraz prądnicą i kiePL 227 383 B1 rowania rowerem, natomiast pod prądnicą do osi kierownicy przymocowana jest kaseta, korzystnie zamykana zamkiem zasuwkowo-zapadkowym i zawierająca przełącznik obrotowy, poczwórny wyłącznik instalacji elektrycznej o wspólnie przemieszczanych stykach oraz woltomierz wskazówkowy napięcia stałego i amperomierz wskazówkowy dwustronnego wychylenia.The essence of the solution according to the invention consists in the fact that the electric two-wheeled bicycle, with alternating cranks for the legs and hands, comprises in the lower part of the frame a straight, horizontal beam to which the basket is attached, with a battery of batteries at its bottom, preferably lithium-ion batteries. ion, while the space of the basket above the batteries can be used for carrying luggage. At the bottom, a permanent magnet DC generator stator is attached to the beam, the cyclist's rotor is driven by the cyclist by means of pedals located at the ends of the offset and arranged alternately cranks. A saddle or preferably a seat with a backrest is attached to the upper end of the rear diagonal beam of the frame made of a pipe, and inside the diagonal beam there is an extendable support, terminated at the bottom with a flat plate and held in the diagonal beam by means of a butterfly head screw, the wall of this beam. DC motors are located in the front and rear wheel hubs of the bicycle, with the ends of the rotor axles of each motor extending from the housing and attached to the forks of the bicycle, and the stors are connected by spokes to the rims of the wheels. A DC generator stator with permanent magnets is attached to the upper end of the steering axle, and the generator rotor is manually driven by the cyclist with alternating cranks, which are also used to turn the steering axle with the generator and to steer the bicycle, while under the generator to A cassette is attached to the steering axle, preferably a latch and latch lock, and includes a rotary switch, a quadruple circuit breaker with jointly displaced contacts, and a DC voltmeter and a bi-directional deflection ammeter.

Do obu prądnic prądu stałego przyłączone są szeregowo diody prostownicze, zabezpieczające przed przepływem przez nie prądu w odwrotnym kierunku i prądnice połączone są ze sobą równolegle. Jeden zacisk obu prądnic i silników przyłączony jest do wspólnego przewodu, a drugi wspólny zacisk prądnic i pozostałe zaciski silników przyłączone są do nieruchomych styków przełącznika obrotowego rozmieszczonych wzdłuż okręgu, przy czym kąt między stykami silników wynosi 10°, a styk prądnic jest oddalony od nich o 80°. Przełącznik obrotowy zawiera izolacyjny walec osadzony na osi, a do obwodu walca przymocowany jest przewodzący wycinek o kącie środkowym 105°, ponadto przełącznik zawiera jeszcze dwa zwarte ze sobą nieruchome styki, rozmieszczone wzdłuż okręgu oraz oddalone o 90° od poprzednio wymienionych skrajnych styków i przyłączone do dodatniego bieguna baterii akumulatorów, której ujemny biegun przyłączony jest do przewodu wspólnego silników i prądnic poprzez amperomierz dwustronnego wychylenia i drugą parę styków poczwórnego wyłącznika, którego trzecia i czwarta para styków włączają obwody silników. Do baterii przyłączony jest też równolegle przez pierwszą parę styków poczwórnego wyłącznika woltomierz napięcia stałego, a ponadto bateria ma dwa gniazda, przeznaczone do przyłączenia ładowarki zewnętrznej, z których gniazdo przy biegunie dodatnim wyposażone jest w sprężysty styk, odłączający ten biegun od instalacji elektrycznej roweru po włożeniu do tego gniazda wtyku ładowarki zewnętrznej. Wszystkie połączenia podzespołów instalacji elektrycznej wykonane są przewodem w izolacji, poprowadzonym wzdłuż elementów ramy roweru.Rectifier diodes are connected in series to both direct current generators, preventing the flow of current in the opposite direction, and the generators are connected in parallel. One terminal of both generators and motors is connected to the common conductor, and the other common terminal of the generators and the remaining terminals of the motors are connected to the fixed contacts of the rotary switch arranged along the circle, the angle between the contacts of the motors being 10 °, and the contacts of the generators distant from them by 80 °. The rotary switch includes an insulating cylinder mounted on an axis, and a conductive section with a center angle of 105 ° is attached to the circumference of the cylinder, moreover, the switch includes two more stationary contacts shorted together, arranged along a circle and distanced by 90 ° from the previously mentioned extreme contacts and connected to the positive pole of an accumulator battery, the negative pole of which is connected to the common wire of motors and generators through a bilateral deflection ammeter and a second pair of quadruple switch contacts, the third and fourth pair of contacts of which switch on the motor circuits. A DC voltmeter is also connected to the battery in parallel through the first pair of contacts of the quadruple switch, and moreover, the battery has two sockets for connecting an external charger, the socket at the positive pole of which is equipped with a spring contact, disconnecting this pole from the bicycle's electrical system after inserting it. to this jack on the external charger. All connections of the electrical system components are made with an insulated wire, routed along the elements of the bicycle frame.

Istota zasady działania roweru według wynalazku polega na tym, że ma on cztery tryby użytkowania. Przed rozpoczęciem każdego z tych trybów poczwórny wyłącznik jest zamknięty. W pierwszym trybie użytkowania przełącznik obrotowy jest ustawiony tak, że wycinek łączy styk prądnic z jednym lub dwoma stykami silników. Rowerzysta siedzący na siedzeniu napędza jedną lub dwie prądnice, które wytwarzają napięcie elektryczne zasilające jeden lub oba silniki i wprawiające rower w ruch, przy czym używanie dwóch prądnic lub silników wskazane jest podczas jazdy w trudniejszym terenie lub w celu uzyskania większej szybkości jazdy. Również zwiększenie szybkości napędzania jednej lub obu prądnic ułatwia jazdę w trudnym terenie lub powoduje wzrost szybkości jazdy, dzięki temu, że układ prądnic i silników zastępuje przekładnie łańcuchową z przerzutkami. W drugim trybie użytkowania przełącznik obrotowy ustawiony jest tak, że wycinek łączy styk baterii akumulatorów z jednym lub dwoma stykami silników, które w ten sposób zasilane są z baterii akumulatorów i napędzają rower, przy czym wskazania do użycia dwóch silników są takie same, jak poprzednio. W trzecim trybie użytkowania przełącznik obrotowy ustawiony jest tak, że wycinek łączy styk prądnic i styk baterii akumulatorów. Podpora jest wysunięta i oparta o ziemię i rower nie jedzie, a rowerzysta siedzi na siedzeniu i napędza jedną lub obie prądnice, które ładują baterie akumulatorów. Diody zapobiegają rozładowaniu baterii przez prądnice w sytuacji, gdy wskutek zbyt powolnego napędzania prądnic wytwarzane przez nie napięcie było niższe, niż napięcie baterii akumulatorów. W tym trybie rower elektryczny może spełniać rolę roweru stacjonarnego, a wykonywana przy tym praca przez rowerzystę jest przetwarzana na energię elektryczną. W czwartym trybie użytkowania przełącznik obrotowy ustawiony jest tak, że wycinek łączy oba styki połączone z biegunem baterii akumulatorów. W tym trybie do baterii akumulatorów przyłącza się ładowarkę zewnętrzną, której jeden wtyk, włożony do gniazda po stronie bieguna dodatniego, powoduje rozwarcie sprężystego styku i odłączenie tego bieguna baterii akumulatorów od instalacji elektrycznej roweru, a ładowarka zewnętrzna umożliwia naładowanie baterii. Woltomierz i amperomierz pozwalają na kontrolę napięcia baterii oraz kierunku i natężenia prądu płynącego przez nią podczas wszystkich trybów użytkowania.The essence of the principle of operation of the bicycle according to the invention is that it has four modes of use. Before the start of each of these modes, the 4-way switch is closed. In the first mode of use, the rotary switch is set such that the segment connects the generator contact to one or two of the motor contacts. The rider seated in the seat drives one or two generators which generate an electrical voltage to supply one or both of the motors and set the bicycle in motion, and the use of two generators or motors is advisable when riding over rough terrain or for faster riding speed. Also, increasing the driving speed of one or both of the generators makes it easier to drive in difficult terrain or increases the driving speed because the system of generators and motors replaces chain gears with gears. In the second mode of use, the rotary switch is set such that the segment connects the contact of the battery bank to one or two contacts of the motors, which are thus powered by the battery and drive the bicycle, the indications for the use of the two motors being the same as before. In the third mode of use, the rotary switch is set so that the section connects the generator contact and the battery contact. The support is extended and rests against the ground and the bicycle is not moving, while the cyclist sits in the seat and drives one or both generators that charge the batteries. Diodes prevent the discharge of the batteries by the generators in a situation where, due to the too slow driving of the generators, the voltage they produce was lower than the voltage of the battery bank. In this mode, the electric bicycle can act as a stationary bicycle, and the work performed by the cyclist is converted into electricity. In the fourth mode of use, the rotary switch is set so that the section connects both contacts connected to the battery pole. In this mode, an external charger is connected to the battery bank, the one plug of which, inserted into the socket on the positive pole side, opens the elastic contact and disconnects this pole of the battery bank from the bicycle's electrical system, and the external charger enables charging the battery. The voltmeter and ammeter allow you to check the battery voltage and the direction and intensity of the current flowing through it during all modes of use.

Głównymi zaletami roweru elektrycznego według wynalazku są ułatwiona jazda w trudnych warunkach terenowych, uzyskana dzięki zastosowaniu do napędu dwóch silników, lepsze wykorzystanie energii rowerzysty w wyniku napędzania roweru również za pomocą rąk, możliwość naładowania baterii bez ładowarki zewnętrznej za pomocą prądnic napędzanych przez rowerzystę oraz większa niezawodność, osiągnięta dzięki wyeliminowaniu łańcucha i skomplikowanych przekładni mechanicznych. Dodatkowymi zaletami roweru elektrycznego są lepsze dostosowanie napędu do aktualnych warunków jazdy i oszczędniejsze wykorzystanie baterii akumulatorów oraz możliwość jego wykorzystania, jako roweru stacjonarnego i pozyskiwania przy tym energii elektrycznej.The main advantages of the electric bicycle according to the invention are easier riding in difficult off-road conditions, obtained thanks to the use of two motors as a drive, better use of the cyclist's energy as a result of driving the bicycle also with his hands, the possibility of charging the battery without an external charger using generators driven by the cyclist, and greater reliability. achieved by eliminating chain and complex mechanical transmissions. Additional advantages of an electric bike include better adaptation of the drive to the current riding conditions and more economical use of batteries and the possibility of using it as a stationary bike and obtaining electricity at the same time.

PL 227 383 B1PL 227 383 B1

Rower elektryczny według wynalazku przedstawiony jest na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia widok roweru z boku, Fig. 2 przedstawia widok roweru z tyłu, a Fig. 3 przedstawia schemat połączeń elementów elektrycznych roweru.The electric bicycle according to the invention is shown in the drawing, in which Fig. 1 shows a side view of the bicycle, Fig. 2 shows a rear view of the bicycle, and Fig. 3 shows a wiring diagram of the electric components of the bicycle.

Rower elektryczny według wynalazku zawiera w dolnej części ramy prostą, poziomą belkęThe electric bicycle according to the invention comprises a straight, horizontal beam in the lower frame part

1, do której przymocowany jest kosz 2, o szerokości 25 cm i długości 45 cm, złożony z prętów z umieszczoną na jego dnie baterią B złożoną z sześciu połączonych szeregowo akumulatorów litowo-jonowych, o napięciu w stanie pełnego naładowania 25,2 V, zaś przestrzeń kosza nad akumulatorami przeznaczona jest do przewożenia bagażu. Od dołu do belki 1 przymocowany jest stator prądnicy prądu stałego z magnesami trwałymi Gi o mocy 160 W, której wirnik rowerzysta napędza nożnie za pomocą pedałów umieszczonych na końcach odsądzonych na zewnątrz i ustawionych naprzemiennie korb 3. Do górnego końca tylnej, ukośnej belki ramy 4, wykonanej z rury, przymocowane jest siedzenie z oparciem 5, a we wnętrzu ukośnej belki 4 znajduje się wysuwana podpora 6, zakończona u dołu płaską płytką i przytrzymywana w ukośnej belce za pomocą wkrętu z łbem motylkowym 7, wkręcanego w ścianę tej belki. W piastach tylnego i przedniego koła roweru znajdują się silniki komutatorowe prądu stałego M1 M2 o mocy 125 W każdy, przy czym końce osi wirnika każdego silnika wychodzą z obudowy i przymocowane są do widełek roweru, a statory połączone są poprzez szprychy z obręczami kół. Do górnego końca osi kierownicy 8, przymocowany jest stator prądnicy prądu stałego z magnesami trwałymi G2 o mocy 160 W, zaś wirnik prądnicy napędzany jest ręcznie przez rowerzystę za pomocą ustawionych naprzemiennie korb 9, które służą też do skręcania osi kierownicy wraz prądnicą i kierowania rowerem, natomiast pod prądnicą do osi kierownicy przymocowana jest kaseta 10, korzystnie zamykana zamkiem zasuwkowo-zapadkowym i zawierająca przełącznik obrotowy, poczwórny wyłącznik instalacji elektrycznej W o wspólnie przemieszczanych stykach oraz woltomierz wskazówkowy napięcia stałego V i amperomierz wskazówkowy dwustronnego wychylenia A.1, to which a basket 2 is attached, 25 cm wide and 45 cm long, composed of rods with a battery B at its bottom, composed of six lithium-ion batteries connected in series, with a fully charged voltage of 25.2 V, and the space of the basket above the batteries is intended for carrying luggage. At the bottom, a stator of a direct current generator with permanent magnets Gi with a power of 160 W is attached to the beam 1, the cyclist's rotor is driven by the cyclist with the help of pedals located at the ends of the outside and alternating cranks 3. To the upper end of the rear, diagonal beam of the frame 4, made of a pipe, a seat with a backrest 5 is attached, and inside the diagonal beam 4 there is an extendable support 6, terminated at the bottom with a flat plate and held in the diagonal beam by means of a butterfly head screw 7, screwed into the wall of this beam. In the rear and front wheel hubs of the bicycle there are M1 M2 DC commutator motors with a power of 125 W each, with the ends of the rotor axes of each motor coming out of the housing and attached to the forks of the bicycle, and the stors connected by spokes to the rims of the wheels. To the upper end of the steering axle 8, a 160 W permanent magnet G2 direct current generator stator is attached, and the generator rotor is manually driven by a cyclist with alternating cranks 9, which are also used to turn the steering axle with the generator and to steer the bicycle, and under the generator, a cassette 10 is attached to the steering axle, preferably closed with a deadbolt and latch and containing a rotary switch, a quadruple circuit breaker W with jointly displaced contacts, and a DC voltmeter V and a bi-directional dial ammeter A.

Do obu prądnic prądu stałego G1, G2 przyłączone są szeregowo diody i prostownicze D1, D2, zabezpieczające przed przepływem przez nie prądu w odwrotnym kierunku i prądnice połączone są ze sobą równolegle. Jeden zacisk obu prądnic i silników M1, M2 przyłączony jest do wspólnego przewodu, a drugi wspólny zacisk prądnic i pozostałe zaciski silników przyłączone są do nieruchomych styków 11, 12, 13 przełącznika obrotowego rozmieszczonych wzdłuż okręgu, przy czym kąt między stykami silników 11, 12 wynosi 10°, a styk prądnic 13 jest oddalony od nich o 80°. Przełącznik obrotowy zawiera izolacyjny walec 14, osadzony na osi, a do obwodu walca przymocowany jest przewodzący wycinek 15 o kącie środkowym 105°, ponadto przełącznik zawiera jeszcze dwa zwarte ze sobą nieruchome styki 16, 17, rozmieszczone wzdłuż okręgu oraz oddalone o 90° styków 12, 13 i przyłączone do dodatniego bieguna baterii akumulatorów B, której ujemny biegun przyłączony jest do przewodu wspólnego silników i prądnic poprzez amperomierz dwustronnego wychylenia A i drugą parę styków poczwórnego wyłącznika W, którego trzecia i czwarta para styków włączają obwody silników M1, M2. Do baterii przyłączony jest też równolegle przez pierwszą parę styków poczwórnego wyłącznika woltomierz napięcia stałego V, ponadto bateria ma dwa gniazda 18, 19, przeznaczone do przyłączenia ładowarki zewnętrznej, z których gniazdo 19 przy biegunie dodatnim wyposażone jest w sprężysty styk, odłączający ten biegun od instalacji elektrycznej roweru po włożeniu do tego gniazda wtyku ładowarki zewnętrznej. Wszystkie połączenia podzespołów instalacji elektrycznej wykonane są przewodem w izolacji, poprowadzonym wzdłuż elementów ramy roweru.Diodes and rectifiers D1, D2 are connected in series to both direct current generators G1, G2, preventing the flow of current in the opposite direction, and the generators are connected in parallel. One terminal of both generators and motors M1, M2 is connected to the common conductor, and the other common terminal of the generators and the remaining terminals of the motors are connected to the fixed contacts 11, 12, 13 of the rotary switch arranged along the circle, the angle between the contacts of the motors 11, 12 being 10 °, and the contact of the generators 13 is spaced 80 ° from them. The rotary switch includes an insulating cylinder 14 mounted on an axis, and a conductive section 15 with a center angle of 105 ° is attached to the periphery of the cylinder, and the switch also includes two fixed contacts 16, 17 shorted together, arranged along a circle and spaced 90 ° contacts 12 , 13 and connected to the positive pole of the battery bank B, the negative pole of which is connected to the common wire of motors and generators through a bilateral deflection ammeter A and a second pair of contacts of the quadruple switch W, the third and fourth pairs of contacts of which switch on the circuits of the motors M1, M2. A DC voltmeter V is also connected to the battery in parallel, through the first pair of contacts of the quadruple switch, moreover, the battery has two sockets 18, 19 for connecting an external charger, of which the socket 19 at the positive pole is equipped with a spring contact that disconnects this pole from the installation electric bicycle after inserting the plug of the external charger into this socket. All connections of the electrical system components are made with an insulated wire, routed along the elements of the bicycle frame.

Działanie roweru elektrycznego polega na tym, że ma on cztery tryby użytkowania. Przed rozpoczęciem każdego z tych trybów poczwórny wyłącznik W jest zamknięty. W pierwszym trybie użytkowania przełącznik obrotowy jest ustawiony tak, że wycinek 15 łączy styk prądnic 13 z jednym lub dwoma stykami silników 11, 12. Rowerzysta siedzący na siedzeniu 5 napędza jedną lub dwie prądnice G1, G2, które wytwarzają napięcie elektryczne zasilające jeden lub oba silniki M1, M2 i wprawiające rower w ruch, przy czym używanie dwóch prądnic lub silników wskazane jest podczas jazdy w trudniejszym terenie lub w celu uzyskania większej szybkości jazdy. Również zwiększenie szybkości napędzania jednej lub obu prądnic G1, G2 ułatwia jazdę w trudnym terenie lub powoduje wzrost szybkości jazdy, dzięki temu, że układ prądnic i silników zastępuje przekładnie łańcuchową z przerzutkami. W drugim trybie użytkowania przełącznik obrotowy ustawiony jest tak, że wycinek 15 łączy styk baterii akumulatorów 16 z jednym lub dwoma stykami silników 11, 12 które w ten sposób zasilane są z baterii akumulatorów B i napędzają rower, przy czym wskazania do użycia dwóch silników są takie same, jak poprzednio. W trzecim trybie użytkowania przełącznik obrotowy ustawiony jest tak, że wycinek 15 łączy styk prądnic 13 i styk baterii akumulatorów 14. Podpora 6 jest wysunięta i oparta o ziemię i rower nie jedzie, a rowerzysta siedzi na siedzeniu 5 i napędza jedną lub obie prądnice G1. G2, które ładująThe operation of an electric bike is that it has four modes of use. Before the commencement of each of these modes, the quad switch W is closed. In the first mode of use, the rotary switch is set so that section 15 connects the contact of the generators 13 with one or two contacts of the motors 11, 12. The cyclist sitting on the seat 5 drives one or two generators G1, G2, which generate an electrical voltage supplying one or both of the motors M1, M2 and that puts the bicycle in motion, but the use of two generators or motors is recommended when riding on more difficult terrain or in order to obtain a higher speed. Also, increasing the driving speed of one or both generators G1, G2 facilitates driving in difficult terrain or increases driving speed, due to the fact that the system of generators and motors replaces chain gears with gears. In the second mode of use, the rotary switch is set such that the segment 15 connects the contact of the battery 16 to one or two contacts of the motors 11, 12 which are thus powered by the battery B and drive the bicycle, the indications for the use of the two motors being as follows same as before. In the third mode of use, the rotary switch is set such that the segment 15 connects the contact of the generators 13 and the contact of the battery bank 14. The support 6 is extended and rests against the ground and the bicycle is not riding and the cyclist sits on the seat 5 and drives one or both generators G1. G2 that load

PL 227 383 B1 baterie akumulatorów. Diody Di, D2, zapobiegają rozładowaniu baterii przez prądnice w sytuacji, gdy wskutek zbyt powolnego napędzania prądnic wytwarzane przez nie napięcie było niższe, niż napięcie baterii akumulatorów B. W tym trybie rower elektryczny może spełniać rolę roweru stacjonarnego, a wykonywana przy tym praca przez rowerzystę jest przetwarzana na energię elektryczną. W czwartym trybie użytkowania przełącznik obrotowy ustawiony jest tak, że wycinek 15 łączy oba styki 16, 17, połączone z dodatnim biegunem baterii akumulatorów B. W tym trybie do baterii akumulatorów przyłącza się ładowarkę zewnętrzną, której jeden wtyk, włożony do gniazda 19 po stronie bieguna dodatniego powoduje rozwarcie sprężystego styku i odłączenie tego bieguna baterii akumulatorów od instalacji elektrycznej roweru, a ładowarka zewnętrzna umożliwia naładowanie baterii. Woltomierz V i amperomierz A pozwalają na kontrolę napięcia baterii B oraz kierunku i natężenia prądu płynącego przez nią podczas wszystkich trybów użytkowania.Accumulator batteries. Di, D2 diodes prevent the discharge of the batteries by the generators in a situation where, due to the too slow driving of the generators, the voltage generated by them was lower than the voltage of the battery bank B. In this mode, the electric bicycle can be used as a stationary bicycle, and the work performed by the cyclist it is converted into electricity. In the fourth mode of use, the rotary switch is set so that the segment 15 connects both contacts 16, 17 connected to the positive pole of the battery bank B. In this mode, an external charger is connected to the battery bank, one plug of which is inserted into the socket 19 on the pole side positive, it opens the spring contact and disconnects this pole of the battery from the bicycle's electrical system, and the external charger enables the battery to be charged. The voltmeter V and the ammeter A make it possible to check the voltage of the battery B and the direction and intensity of the current flowing through it during all modes of use.

Claims

1. An electric two-wheeled bicycle, comprising a saddle or preferably a seat with a backrest (5), alternating leg (3) and arm (9) cranks, in the lower part of the frame having a straight, horizontal beam (1) to which the basket is attached (2), which houses a battery of batteries (B), preferably lithium-ion batteries, inside the diagonal beam (4) includes an extendable support (6), terminated at the bottom with a flat plate and held in the diagonal beam by a screw (7), in the rear and front wheel hubs of a bicycle containing DC motors (M1), (M2), the ends of the rotor axes of each motor protrude from the housing and are attached to the forks of the bicycle, and the stators are connected by spokes to the wheel rims, characterized in that from the bottom to the beam (1) a permanent magnet DC generator stator (G1) is attached, the rotor of which is connected to the pedals located at the ends of the outwardly positioned and alternating cranks (3), to the upper end of the steering axle (8) and a stator of a direct current generator with permanent magnets (G2) is attached, and the rotor of this generator is connected with alternating cranks (9), under the generator, a cassette (10) is attached to the steering wheel axis, containing a rotary switch and an electrical system switch (W) o four mechanically coupled contacts, a direct voltage pointer voltmeter (V) and a double-sided deflection pointer ammeter (A), to both direct current generators (G1), (G2), rectifying diodes (D1), (D2) are connected in series and the generators are connected with each other in parallel, and one terminal of both generators and motors (M1), (M2) is connected to the common conductor, while the other common terminal of the generators and the remaining terminals of the motors are connected to the fixed contacts (11), (12), (13) of the rotary switch, moreover, the switch comprises two closed together fixed contacts (16), (17), connected to the positive pole of the battery bank (B), the negative pole of which is connected to the coefficient conductor. of motors and generators through a double-sided deflection ammeter (A) and the second pair of switch contacts (W), the third and fourth pair of contacts of which are connected to the circuits of motors (M1), (M2), while the battery is connected in parallel through the first pair of switch contacts (W) a direct voltage (V) voltmeter, moreover, the battery has two sockets (18), (19), of which the socket (19) at the positive pole has a spring contact, the rotary switch includes an insulating cylinder (14), to the circuit of which is attached a conductive section (15) with a central angle of 105 °, while the central angle between the contacts of the motors (11), (12) is 10 °, and the contact of the generators (13) is distant from them by the central angle of 80 °, and the contacts (16), (17) are spaced from each other and from the contacts (12), (13) by central angles of 90 °.

An electric bicycle according to claim 1 or 2, characterized in that the cassette (10) comprises a deadbolt and latch lock.