RU2694880C2

RU2694880C2 - Модульный электровелосипед и способ сборки электровелосипеда

Info

Publication number: RU2694880C2
Application number: RU2015129040A
Authority: RU
Inventors: Брюс Престон УИЛЛИАМС
Original assignee: ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи
Priority date: 2014-07-17
Filing date: 2015-07-16
Publication date: 2019-07-17
Also published as: MX2015009244A; CN105253231B; MX361017B; US9381973B2; US20160016625A1; CN105253231A; RU2015129040A; RU2015129040A3

Abstract

Группа изобретений относится к области машиностроения, в частности к модульным электровелосипедам. Модульный электровелосипед содержит центральный модуль. Центральный модуль включает в себя первую и вторую соединительные поверхности центрального модуля. Центральный модуль является частью рамы электровелосипеда при соединении первой соединительной поверхности центрального модуля с соединительной поверхностью переднего модуля. Вторая соединительная поверхность центрального модуля соединена с соединительной поверхностью заднего модуля. Способ сборки электровелосипеда содержит этапы, на которых соединяют первую соединительную поверхность центрального модуля с соединительной поверхностью переднего модуля. Соединяют с возможностью разъема вторую соединительную поверхность центрального модуля с соединительной поверхностью заднего модуля. Достигается упрощение разборки и сборки модульного велосипеда. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 26 ил.

Description

Родственная заявка

[0001] Эта заявка заявляет приоритет по отношению к предварительной патентной заявке США № 62/025,526, озаглавленной «Modular Bicycle», зарегистрированной 17 июля 2014 года, содержимое этой предварительной заявки включено в данный документ по ссылке в своей полноте.

Уровень техники

[0002] В настоящее время переносные и/или складные велосипеды, в целом, страдают от недостатка того, что не выглядят или не проявляют эксплуатационные качества, аналогичные типичному велосипеду. Складные велосипеды, как правило, имеют геометрию, чтобы предоставлять возможность складывания велосипеда, или сворачивания, что ограничивает то, как рама велосипеда может быть сконструирована, по сравнению с рамой велосипеда, сконструированной для фиксированной, или нескладной, конфигурации. Например, колеса могут быть необычно маленькими, рама может не быть полноразмерной и т.д. Дополнительно, такие велосипеды зачастую не сконфигурированы, чтобы включать в себя электромотор. Соответственно, существует необходимость в улучшенном переносном, складном и/или электрическом велосипеде.

Сущность изобретения

В одном варианте осуществления настоящего изобретения предложен модульный электровелосипед, содержащий центральный модуль электровелосипеда, при этом центральный модуль включает в себя: по существу прямую первую соединительную поверхность центрального модуля, выполненную с возможностью разъемного соединения с по существу прямой соединительной поверхностью переднего модуля; и по существу прямую вторую соединительную поверхность центрального модуля, выполненную с возможностью разъемного соединения с по существу прямой соединительной поверхностью заднего модуля; и при этом дополнительно центральный модуль является частью рамы электровелосипеда при соединении первой соединительной поверхности центрального модуля с соединительной поверхностью переднего модуля, а вторая соединительная поверхность центрального модуля соединена с соединительной поверхностью заднего модуля.

В одном из аспектов настоящего изобретения предложен электровелосипед, дополнительно содержащий передний модуль, включающий первую соединительную поверхность центрального модуля, и задний модуль, включающий вторую соединительную поверхность центрального модуля.

В одном из аспектов настоящего изобретения предложен электровелосипед, дополнительно содержащий второй передний модуль, имеющий по существу прямую вторую соединительную поверхность переднего модуля, посредством которой передний модуль и второй передний модуль являются взаимозаменяемыми для соединения с центральным модулем.

В одном из аспектов настоящего изобретения предложен электровелосипед, дополнительно содержащий второй задний модуль, имеющий по существу прямую вторую соединительную поверхность заднего модуля, посредством которой задний модуль и второй задний модуль являются взаимозаменяемыми для соединения с центральным модулем.

В одном из аспектов настоящего изобретения предложен электровелосипед, в котором первая соединительная поверхность центрального модуля, выполнена с возможностью соединения путем скольжения с соединительной поверхностью переднего модуля, а вторая соединительная поверхность центрального модуля выполнена с возможностью соединения путем скольжения с соединительной поверхностью заднего модуля.

В одном из аспектов настоящего изобретения предложен электровелосипед, в котором центральный модуль включает в себя электромотор, соединенный с приводным валом.

В одном из аспектов настоящего изобретения приводной вал соединен с первой зубчатой передачей, по меньшей мере, посредством одной первой односторонней муфтой, а шатуны педалей соединены со второй зубчатой передачей, по меньшей мере, посредством одной второй односторонней муфтой.

В одном из аспектов настоящего изобретения, по меньшей мере, одна из соединительных поверхностей включает в себя электрическое соединение.

В одном из аспектов настоящего изобретения передний модуль включает в себя, по меньшей мере, одно первое колесо, а задний модуль включает в себя, по меньшей мере, одно второе колесо.

В одном из аспектов настоящего изобретения предложен электровелосипед, дополнительно содержащий быстроразъемный соединитель для соединения первого колеса и второго колеса.

В одном из аспектов настоящего изобретения передний модуль включает в себя быстроразъемный и фиксирующий механизм для закрепления и высвобождения переднего модуля относительно центрального модуля.

В одном из аспектов настоящего изобретения задний модуль включает в себя быстроразъемный и фиксирующий механизм для закрепления и высвобождения заднего модуля относительно центрального модуля.

В одном из аспектов настоящего изобретения центральный модуль включает в себя съемный аккумулятор.

В одном из аспектов настоящего изобретения аккумулятор включает в себя отверстие для размещения механизма крепления.

В одном из аспектов настоящего изобретения центральный модуль включает в себя седло, выполненное с возможностью вращения относительно оси для удаления и вставки аккумулятора.

В одном из аспектов настоящего изобретения предложен электровелосипед, дополнительно содержащий соединитель для соединения переднего модуля и заднего модуля, посредством чего устройство переводится в буксируемую конфигурацию.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения предложен способ сборки электровелосипеда, включающего центральный модуль, способ содержит этапы, на которых: соединяют с возможностью разъема по существу прямую первую соединительную поверхность центрального модуля с по существу прямой соединительной поверхностью переднего модуля; и соединяют с возможностью разъема по существу прямую вторую соединительную поверхность центрального модуля с по существу прямой соединительной поверхностью заднего модуля; при этом центральный модуль является частью рамы электровелосипеда при соединении первой соединительной поверхности центрального модуля с соединительной поверхностью переднего модуля, а вторая соединительная поверхность центрального модуля соединена с соединительной поверхностью заднего модуля.

В одном из аспектов настоящего изобретения предложен способ сборки электровелосипеда, дополнительно содержащий этапы, на которых: отсоединяют передний модуль от центрального модуля; и соединяют колесо переднего модуля с колесом заднего модуля; при этом электровелосипед переводят в конфигурацию буксировки.

В одном из аспектов настоящего изобретения предложен способ сборки электровелосипеда, дополнительно содержащий этап, на котором соединяют узел руля переднего модуля с узлом седла заднего модуля.

В одном из аспектов настоящего изобретения предложен способ сборки электровелосипеда, дополнительно содержащий этап, на котором:

отсоединяют каждый из переднего модуля и заднего модуля от центрального модуля; при этом велосипед переводят в сложенную конфигурацию.

Краткое описание чертежей

[0003] Фиг. 1 – это вид сбоку примерного модульного велосипеда.

[0004] Фиг. 2 – это вид сбоку модулей велосипеда на фиг. 1.

[0005] Фиг. 3 – это покомпонентный вид сбоку велосипеда на фиг. 1.

[0006] Фиг. 4 – это покомпонентный вид примерного центрального модуля велосипеда на фиг. 1.

[0007] Фиг. 5 – это вид сверху примерного центрального модуля велосипеда на фиг. 1.

[0008] Фиг. 6 – это покомпонентный перспективный вид части примерного модульного велосипеда, который включает в себя альтернативные соединительные и крепежные механизмы.

[0009] Фиг. 7 – это другой покомпонентный перспективный вид части примерного модульного велосипеда на фиг. 6.

[00010] Фиг. 8 – это перспективный вид центрального модуля примерного модульного велосипеда на фиг. 6.

[00011] Фиг. 9 – это перспективный вид центрального модуля примерного модульного велосипеда на фиг. 6.

[00012] Фиг. 10 – это вид сверху примерного узла привода велосипеда на фиг. 1.

[00013] Фиг. 11 – это перспективный вид части велосипеда на фиг. 1, включающего в себя быстроразъемный фиксирующий механизм.

[00014] Фиг. 12 – это вид сбоку центрального модуля велосипеда на фиг. 1 с седлом в режиме замены аккумулятора.

[00015] Фиг. 13 – это вид сбоку центрального модуля велосипеда на фиг. 1 с седлом в режиме замены аккумулятора.

[00016] Фиг. 14 – это вид сбоку велосипеда на фиг. 1 в буксируемой конфигурации.

[00017] Фиг. 15 – это верхний перспективный вид велосипеда на фиг. 1 в буксируемой конфигурации.

[00018] Фиг. 16 – это верхний перспективный вид части велосипеда на фиг. 1 в буксируемой конфигурации.

[00019] Фиг. 17 – это перспективный вид велосипеда на фиг. 1 в складываемой конфигурации.

[00020] Фиг. 18 – это вид сбоку велосипеда на фиг. 1 в складываемой конфигурации.

[00021] Фиг. 19 – это покомпонентный перспективный вид примерного двухместного велосипеда.

[00022] Фиг. 20 – это перспективный вид примерного двухместного велосипеда на фиг. 19.

[00023] Фиг. 21 – это покомпонентный перспективный вид примерного трехколесного велосипеда.

[00024] Фиг. 22 – это перспективный вид примерного трехколесного велосипеда на фиг. 21.

[00025] Фиг. 23 – это покомпонентный перспективный вид четырехколесного велосипеда.

[00026] Фиг. 24 – это перспективный вид примерного четырехколесного велосипеда на фиг. 23.

[00027] Фиг. 25 – это покомпонентный перспективный вид примерного велосипеда для езды лежа.

[00028] Фиг. 26 – это перспективный вид примерного велосипеда для езды лежа на фиг. 26.

Подробное описание изобретения

[00029] В данном документе раскрыт модульный велосипед, который может быть легко собран, разобран и повторно собран. Данный велосипед имеет многие преимущества над велосипедами, которые являются складными или которые включают в себя конструкцию рамы фиксированной геометрии. Эти преимущества включают в себя возможность предоставлять геометрию велосипеда, которая не делает скидок, например, с точки зрения размера и формы велосипеда и/или различных компонентов, чтобы включать в себя складывающиеся механизмы. В то же время раскрытый в настоящее время велосипед предоставляет преимущества, ранее доступные только со складным велосипедом. Кроме того, настоящий велосипед предоставляет возможность легкой разборки и повторной сборки с новыми конфигурациями, в отличие от складных велосипедов или традиционных велосипедов с рамами фиксированной геометрии.

[00030] Обращаясь сначала к фиг. 1-3, модульный велосипед 10 включает в себя центральный модуль 12, передний модуль 14 и задний модуль 16, модули 14, 16 преимущественно являются съемными и взаимозаменяемыми относительно центрального модуля 12. Модуль 12, иногда называемый «главной частью» или «основой» велосипеда 10, включает в себя узел 77 привода. Узел 77 привода включает в себя один или более ручных (например, с педальным приводом) и/или электрически приводимых механизмов, примеры которых описаны ниже в данном документе, для приведения в движение в прямом направлении велосипеда 12.

[00031] Модули 14 и 16 включают в себя соответствующие соединительные элементы 15, 17, которые являются по существу прямыми, по меньшей мере, для большей их части, и параллельны, в целом, прямым, например, плоским, поверхностям 51, 53 (см. фиг. 5) центрального модуля 12, тем самым, обеспечивая и ускоряя легкую установку и снятие модуля 14 и/или 16 с центрального модуля 12. Преимущественно, поэтому, передний модуль 14 и/или задний модуль 16 могут быть быстро и легко присоединены к центральному модулю 12 и отсоединены от центрального модуля 12. Соответственно, велосипед 10 легко транспортировать, буксируется ли он или катится человеком пешком или сложен в багажник. Дополнительно, модули 14, 16 являются взаимозаменяемыми, что означает, что центральный модуль 12 может быть использован для различных стилей велосипеда, например, дорожного или гоночного велосипеда, городского велосипеда, горного велосипеда и т.д. Например, такие различные типы велосипедов могут иметь различные геометрии рамы, различные размеры колес, различные диаметры покрышек, различные типы подвески и т.д.

[00032] Кроме того, центральный модуль 12 спроектирован, чтобы размещать аккумулятор 42 и средний приводной мотор 46 (см., например, на фиг. 4). Как дополнительно обсуждается ниже, центральный модуль 12 спроектирован для легкой установки и/или замены аккумулятора 42, а также для подключения аккумулятора 42 к электрическим элементам в модулях 14, 16.

[00033] Передний модуль 14 включает в себя переднюю покрышку 19, установленную на переднем колесе 18 традиционным образом. Дополнительно, колесо 18 соединено с вилкой 22 переднего модуля 14 традиционным образом, например, с помощью быстросъемного механизма или т.п., известного, чтобы предоставлять возможность колесу велосипеда быстро сцепляться с и отцепляться от вилки 22. Аналогично, задний модуль 16 включает в себя заднее колесо 20 с покрышкой 21, установленной на нем, колесо 20 соединяется с рамой 16, как правило, традиционным образом. Кроме того, передний модуль 14, как правило, включает в себя вынос 24 руля, имеющий рукоятки 25, прикрепленные к нему. Вынос 24 руля и/или рукоятки 25 могут включать в себя электрические гнезда или розетки, чтобы размещать ламповые модули, смартфоны, навигационные системы и т.д. Электроэнергия для таких электрических гнезд может быть предоставлена по проводам в переднем модуле 14, питаемом от аккумулятора 42, как описано дополнительно ниже.

[00034] Центральный модуль 12 включает в себя седло 26, установленное на подседельном штыре 28, подседельный штырь 28 удерживается в отверстии 62 (видно на фиг. 5). Седло 26 может быть расположено в режиме езды верхом, т.е. по существу горизонтально, как показано на фиг. 1-3, например, традиционным образом для езды верхом на велосипеде 10, или может быть расположено в режиме замены аккумулятора (см. фиг. 8-9), т.е. перевернуто в по существу вертикальную позицию, для легкой установки и/или замены аккумулятора. Преимущественно, поэтому, аккумулятор 42 может быть легко удален для перезарядки или для того, чтобы предотвращать воровство, пока велосипед 10 припаркован в публичном месте. Например, седло 26 может быть скреплено болтами или иначе прикреплено к оси на или рядом с верхним концом подседельного штыря 28 и может поворачиваться вокруг оси, чтобы переводить седло из режима верховой езды в режим замены аккумулятора. Соответственно, как видно на фиг. 8, в режиме верховой езды седло 26 имеет по существу горизонтальную верхнюю поверхность, тогда как в режиме замены аккумулятора, иллюстрированном на фиг. 12, седло 26 имеет по существу вертикальную верхнюю поверхность.

[00035] Центральный модуль 12 также размещает набор 34 передних звездочек, который включает в себя одну или более передних звездочек 35. Звездочки 35 являются зубчатыми традиционным образом для размещения велосипедной цепи 36 и, как правило, сконфигурированы для предоставления традиционной системы передач для велосипеда 10. Дополнительно, одна или более звездочек 35 установлены на общем валу 86 (видно на фиг. 10) с шатунами 32 педалей, которые, в свою очередь, размещают педали 30. Цепь 36 соединена с задней звездочкой 37, набором 38 звездочек, включающим в себя одну или более звездочек 37. Звездочки 37 являются зубчатыми традиционным образом для размещения велосипедной цепи 36 и, как правило, выполнены с возможностью, вместе с переключателем 39, предоставлять традиционную систему передач для велосипеда 10.

[00036] Обращаясь теперь конкретно к фиг. 4 и 5, центральный модуль 12 включает в себя боковые панели 54, 56, которые, вместе с верхней крышкой 48 и передней панелью 58 корпуса, формируют отсек 64 аккумулятора. Аккумулятор 42 предусматривается с размером и формой для установки в отсеке 64, т.е., длина и ширина, и, как правило, также высота, аккумулятора 42 таковы, что аккумулятор 42 может быть легко вставлен и удален из отсека 64, но также плотно помещается в нем. Дополнительно, панели 54, 56 и 58 обеспечивают доступ к отверстию 44 аккумулятора, которое предоставляет возможность использования крепежного механизма, например, цепи или троса с замком, чтобы предотвращать воровство или подмену аккумулятора 42. Отверстие 44 также предоставляет рукоятку для транспортировки аккумулятора 42 и поверхность для захвата аккумулятора 42 во время установки и удаления в аккумуляторном отсеке 64. Когда аккумулятор 42 установлен в аккумуляторном отсеке 64, аккумулятор 42 устанавливает электрический контакт со средним приводным мотором 46, включенным в корпус 40 среднего приводного мотора. Корпус 40 среднего приводного мотора может быть снабжен гребнями, вентиляционными отверстиями и т.д., чтобы способствовать охлаждению среднего приводного мотора 46.

[00037] Центральный модуль 12 может дополнительно включать в себя соединители аккумулятора, например, электрические шины 50, 52. Соединители 50, 52, в целом, соответствующим образом прикреплены к передней соединительной поверхности 51 и задней соединительной поверхности 53, сформированной посредством панелей 54, 56. Как известно, электрическая шина или тому подобное может быть использована, чтобы проводить электричество. Соответственно, электрические шины 50, 52 могут быть соединены с электрическим соединением, которое, в свою очередь, соединено с положительной и отрицательной клеммами аккумулятора 42. Электрическая шина 50 может, в свою очередь, быть соединена с одним или более электрическими соединениями, например, проводами, расположенными в полой внутренности модуля 14 и ведущими к различным снабжаемым электричеством элементам, таким как фара или другие светильники, док-станция смартфона и т.д. Аналогично, электрическая шина 52 может быть соединена с одним или более электрическими соединениями, расположенными в полой внутренности модуля 14 для электропитания заднего фонаря, других светильников и/или других электрических элементов.

[00038] Как иллюстрировано на фиг. 5, T-образные расширения 70, 72 элементов 15, 17 модулей 14, 16, соответственно, сконфигурированы, чтобы скользящим образом быть установленными в соответствующие T-образные пазы центрального модуля 12. Соответственно, по существу прямые, например, плоские, соединительные поверхности 71, 73 расширений 70, 72 могут контактировать с по существу плоскими электрическими шинами 50, 52 и/или соединительными поверхностями 51, 53. Как упомянуто выше, поверхности 51, 53, также как и поверхности 71, 73, могут быть по существу прямыми, например, плоскими и, в целом, все по существу параллельны друг другу.

[00039] Соответственно, модуль 14 может быть установлен относительно модуля 12 посредством скольжения T-образного расширения 70 в передний T-образный паз 66, таким образом, поверхности 71 и 51 и/или электрическая шина 50 будут находиться в контакте. Аналогично, модуль 16 может быть установлен относительно модуля 12 посредством скольжения T-образного расширения 72 в задний T-образный паз 68, таким образом, поверхности 73, 53 и/или электрическая шина 51 будут находиться в контакте. Выполняя в обратном порядке вышеупомянутые процедуры, модули 14, 16 могут быть удалены относительно центрального модуля 12. Дополнительно, установка и/или удаление модуля 14, 16 может включать в себя использование блокирующего и/или быстроразъемного механизма 91, обсужденного ниже относительно фиг. 11.

[00040] Фиг. 10 предоставляет вид сверху узла 77 привода. Мотор 46 поддерживает вращение приводного вала 78, который может быть зацеплен, чтобы вызывать вращение тела 82 зубчатого колеса через односторонние муфты 80. Муфты 80 могут также действовать как подшипники и иногда называются муфтами/подшипниками 80. Один конец корпуса 82 муфты, который является по существу цилиндрическим, может быть в форме усеченного конуса и иметь зубцы или т.п. с тем, чтобы формировать сторону 84 конической шестерни. Сторона 84 шестерни взаимодействует с конической зубчатой передачей 88, которая присоединена, например, приварена и/или механически прикреплена и т.д., к по существу цилиндрической крышке 90 вала. Крышка 90 вала зацепляется с шатунным валом 86 через односторонние муфты/подшипники 89. Шатуны 32 педалей 30 неподвижно присоединены к валу 86.

[00041] Когда муфты 89 взаимодействуют с шатунным валом 86, крутящий момент, получающийся в результате кручения педалей велосипеда 10, вызывает вращение колеса 74, которое, в свою очередь, вызывает вращение звездочки 35, на которой цепь 36, соединенная с задней звездочкой 37 из набора 38 задних звездочек, зацеплена с возможностью передачи приводного усилия. То есть, когда муфты 89 взаимодействуют с шатунным валом 86, кручение педалей едущим на велосипеде 10 вызывает движение вперед велосипеда 10 и/или способствует движению вперед велосипеда 10, также приводимым в движение посредством электромотора 46.

[00042] Как иллюстрировано на фиг. 10, приводной вал 78, тело 82 зубчатой передачи, муфты 80, 82, коническая зубчатая передача 88 и, по меньшей мере, часть крышки 90 вала могут быть включены между боковыми панелями 54, 56, например, ниже аккумулятора 42 в центральном модуле 12. Например, отсек 64 может иметь часть пола (не показана) или некоторый другой элемент, на котором размещается дно аккумулятора 42, обеспечивающий пространство для вышеупомянутых фрагментов узла 77 привода.

[00043] В дополнение к конической зубчатой передаче 88, приводимый в движение мотором диск 74 может быть прикреплен к крышке 90 вала, например, посредством сварки или т.п., так что вращение крышки 90 вала вызывает вращение диска 74. Два или более соединительных штифта 76 соединяют диск 74 с набором 34 звездочек, например, с самой внутренней звездочкой 35. Когда мотор 46 приводится в действие, чтобы вызывать вращение приводного вала 78, и муфты 80, 82 зацепляются, сторона 84 конической шестерни, зацепленная с конической зубчатой передачей 88, вызывает или помогает (т.е. если муфты 80, 82 зацеплены) в приводном вращении диска 74 и, следовательно, звездочки 35.

[00044] Фиг. 11 иллюстрирует фиксирующий и разъединяющий механизм 91, в целом, альтернативный механизму 116, обсужденному выше, который включает в себя нажимной фиксирующий элемент 92, прикрепленный с возможностью вращения вокруг оси A, например, через болт, цилиндр, включенный в фиксатор 94, и так далее, вставленный в фиксирующее отверстие 95 в одном из элементов 15, 17 модуля 14, 16. Вращение фиксирующего элемента 92 разрешается или предотвращается в зависимости от того, расцеплен или сцеплен фиксатор, то есть, разблокирован или заблокирован.

[00045] Фиксирующий элемент 92 включает в себя лапку 98 рычага и нажимную фиксирующую часть 99, часть 99 включает в себя, в целом, криволинейную выдающуюся поверхность 96 зацепления. Нажимная фиксирующая часть 99 имеет такую форму, что поверхность 96 зацепления взаимодействует или контактирует с поверхностью 51 или 53 центрального модуля 12, когда фиксирующий элемент 92 находится в зацепленной или зафиксированной позиции, но не взаимодействует или контактирует с поверхностью 51 или 53, когда фиксирующий элемент 92 не находится в зацепленной или зафиксированной позиции. Отметим, то поверхность 96 зацепления может взаимодействовать с одной из электрических шин 50, 52, которые были опущены на фиг. 11 для легкости иллюстрации.

[00046] Как показано на фиг. 11, нажимной фиксирующий элемент 92 прикреплен к элементу 17 заднего модуля 16 в незафиксированном или расцепленном состоянии. Когда фиксирующий элемент 92 находится в расцепленном состоянии, T-образная лапка 72 элемента 17 может быть вставлена в T-образный паз 68 без того, что поверхность 96 зацепления фиксирующего элемента 92 взаимодействует с поверхностью 53 и не допускает проскальзывания лапки 72 в паз 68. Альтернативно, хотя не показано на фиг. 2, фиксирующий элемент 92 может быть в расцепленном состоянии, в то время как модули 16, 12 соединены, то есть, T-образная лапка 72 была вставлена в T-образный паз 68, после чего модуль 16 может быть отсоединен от центрального модуля 12, то есть, модуль 16 может скользить вверх так, что T-образная лапка 72 удаляется из T-образного паза 68.

[00047] Как дополнительно показано на фиг. 11, нажимной фиксирующий элемент 92, прикрепленный к элементу 15 переднего модуля находится в зафиксированном или зацепленном состоянии. Когда фиксирующий элемент 92 находится в зацепленном состоянии, и T-образная лапка 70 элемента 15 позиционируется в T-образном пазу 66, тем самым передний модуль 14 соединяется с центральным модулем 12, контактная поверхность 96 взаимодействует с поверхностью 51 модуля 12. Таким образом, в зацепленном состоянии фиксирующего элемента 92 трение между поверхностями 51 и 96 предотвращает удаление модуля 14 из модуля 12, то есть предотвращает скольжение модуля 14 вверх по пазу 66 относительно модуля 12.

[00048] Фиг. 6, 7, 8 и 9 иллюстрируют альтернативные соединительные и крепежные механизмы для велосипеда 10', включающего в себя передний, центральный и задний модули 12', 14', 16' аналогично велосипеду 10, описанному в данном документе, но отличающегося в отношении элементов, которые описаны в данном документе. Передний и задний модули 14', 16' могут быть снабжены крепежными лапками 104, расположенными вдоль плоских поверхностей 71, 73. Крепежные лапки 104 могут иметь размер, подходящий для вставки в принимающие лапки отверстия 106. Каждое отверстие 106 образовано местоположением между изогнутыми фланцами, также называемыми крепежными кромками 108, и направляющими стенками 107, расположенными на соответствующих сторонах соответствующих плоских поверхностей 51, 53. Кромки 108 расположены на соответствующих сторонах соответствующих плоских поверхностей 51, 53 и изгибаются внутрь от них, чтобы гарантированно зацеплять лапки 104. Лапки 104, как правило, являются T-образными и сконфигурированы, чтобы, таким образом, проскальзывать в пазы 110, сформированные кромками 108, чтобы удерживать лапки 104.

[00049] В продолжение примеров на фиг. 6, 7 и 8, каждый из переднего и заднего модулей 14', 16' включает в себя поворотный крепежный элемент 114, имеющий фиксирующий механизм 116, например, ключевой механизм, болт с резьбой или т.п., присоединенный к нему и прикрепляемый к фиксирующему держателю 118, предусмотренному на центральном модуле 12', чтобы принимать и закреплять фиксирующий механизм 116. Расширение 122 фиксатора, которое может быть, например, T-образным, проходит от нижнего конца поворотного крепежного элемента 114.

[00050] Присоединение модуля 14', 16' к центральному модулю 12', в примере на фиг. 6, 7 и 8 может быть выполнено посредством вставки сначала расширения 122 фиксатора в самый верхний паз 110 плоской поверхности 51 или 53. Расширение 122 фиксатора может затем быть перемещено в самую верхнюю позицию в пазу 110, после чего лапки 104 модуля 14', 16' позиционируются в соответствующих отверстиях 106. В этот момент поворотный элемент 114 находится в ослабленной или незафиксированной позиции, например, как видно на фиг. 6 и 8, как правило, под углом к плоской поверхности 71 или 73. Поворот элемента 114 в направлении стрелки, показанной на фиг. 6, то есть по направлению к центральному модулю 12', после чего позиция расширения 122 фиксатора в пазу 110 вынуждает плоскую поверхность 71, 73 модуля 14', 16' сопрягаться с и скользить вниз относительно плоской поверхности 51, 53 центрального модуля 12'.

[00051] Когда поворотный элемент 114 по существу совмещен с плоской поверхностью 71, 73, механизмы зацепления, такие как штифты 124, взаимодействующие с гнездами 120, располагаются на верхней поверхности задней опоры рамы и верхней поверхности корпуса 40 мотора, соответственно. Дополнительно, фиксирующий механизм 116 становится зацепленным с гнездом 118 фиксатора, например, болт или ключ может быть повернут, чтобы добиваться надежного зацепления механизма 116 в гнезде 118. Дополнительно, лапки 104 будут вдвигаться в пазы 110, чтобы, таким образом, быть закрепленными посредством кромок 108, после чего модуль 14', 16' прикрепляется к центральному модулю 12'. Будет понятно, что выполнение в обратном порядке только что описанной процедуры предоставит возможность отделения модуля 14', 16' от центрального модуля 12'. Соответственно, различные модули 14', 16' велосипеда 14' могут быть легко заменены и обменены в примере на фиг. 6-9, как и в случае с примером выше.

[00052] Дополнительно, отметим, что может быть предусмотрено отверстие 112 для электрического соединения, чтобы предоставлять возможность использования электрических соединителей, таких как штепсели или т.п., чтобы соединять модуль 12' с одним или обоими модулями 14', 16'. Отверстие 112 для соединения может быть предусмотрено, чтобы предоставлять возможность соединений как альтернативы, или в дополнение, к соединителям, например, электрическим шинам 50, 52.

[00053] Фиг. 14 – это вид сбоку велосипеда 10 в буксируемой конфигурации. Фиг. 15 – это вид сверху велосипеда 10 в буксируемой конфигурации. Фиг. 16 – это перспективный вид части велосипеда 10 в буксируемой конфигурации. Как видно на этих чертежах, передний модуль 14 может быть отсоединен от центрального модуля 10 и затем соединен с модулем 16, чтобы помещать велосипед 10 в буксируемую конфигурацию.

[00054] Например, колеса 18, 20 могут быть соединены посредством соединительного механизма 100. Соединительный механизм 100 предоставляет возможность колесам 18, 20 катиться совместно, в то же время будучи прикрепленными друг к другу. Соединительный механизм 100 может быть любым механизмом из множества известных устройств. Например, быстроразъемные соединения известны для использования с реализациями, используемыми на пневматических инструментах. Соответственно, соединительный механизм 100 может включать в себя штекерные и гнездовые компоненты такого соединения. Штекерный компонент может быть установлен на оси одного из колес 18, 20, а гнездовой компонент может быть установлен на ось другого из колес 18, 20. Чтобы размещать велосипед 10 в буксируемой конфигурации, после того как модуль 14 был отсоединен от модуля 12, модуль 14 может затем быть соединен с модулем 16 с помощью соединительного механизма 100 в качестве этапа в размещении велосипеда 10 в буксируемой конфигурации. Аналогично, отсоединение модуля 14 от модуля 16 может включать в себя отсоединение соединительного механизма 100, например, с помощью функции быстрого разъединения.

[00055] Второй соединительный механизм 102 присоединяет модуль 14 к центральному модулю 12, например, руль 25 и/или вынос руля 24 может быть прикреплен к подседельному штырю 28. Соединительный механизм 102 может включать в себя один или более известных компонентов, например, магниты, хомут, например, зажимную скобу или т.п.

[00056] Соответственно, два отдельных набора компонентов велосипеда 10, первый набор компонентов, включающий в себя передний модуль 14, и второй набор компонентов, включающий в себя центральный модуль 12 в заднем модуле 16, могут быть закреплены так, что модули поворачиваются вместе относительно колес 18, 20, т.е. первый и второй наборы компонентов велосипеда 10 предохраняются от поворота отдельно относительно колес 18, 20. Соответственно, пользователь может брать часть велосипеда 10, например, часть переднего модуля 14, как показано на фиг. 13, чтобы буксировать велосипед 10. Альтернативно или дополнительно, буксир или другой механизм может быть предусмотрен для того, чтобы буксировать велосипед 10 посредством транспортного средства, такого как мотоцикл, автомобиль и т.д.

[00057] Фиг. 17 и 18 иллюстрируют велосипед 10 в складываемой конфигурации. Хотя не видно на этих чертежах, должно быть понятно, что соединительный механизм, такой как механизм 100, обсужденный выше, может быть использован, чтобы прикреплять колеса 18, 20 друг к другу, за исключением того, что для складываемой конфигурации соединительный механизм может предоставлять возможность колесам 18, 22 свободно вращаться относительно друг друга, так что компоненты велосипеда 10 могут быть размещены более компактно. В складываемой конфигурации модуль 12 будет, в целом, оставаться соединенным с задним модулем 16, как показано на фиг. 14, но также может быть отсоединен. Аналогично, седло 26, руль 25 и/или вынос 24 руля могут также быть отсоединены или, по меньшей мере, опущены, чтобы обеспечивать более компактное размещение компонентов велосипеда 10.

[00058] Фиг. 19 – это покомпонентный перспективный вид примерного двухместного велосипеда 126, а фиг. 20 – это перспективный вид двухместного велосипеда 126. Велосипед 126 может включать в себя компоненты, аналогичные велосипедам 10, 10', обсужденным выше, включающие в себя передний модуль 14 или 14', задний модуль 16 или 16' и один или более центральных модулей 12, 12'. Кроме того, двухместный велосипед 126 может включать в себя мостовой модуль 128 (или их множество, не показано на чертежах для легкости иллюстрации). Мостовой модуль 128 может включать в себя элементы для соединения и прикрепления к центральным модулям 12, 12', как описано выше. Соответственно, просто добавляя центральный модуль 12, 12' и мостовой модуль 128 к модулям 14, 14', 16, 16', используемым в велосипеде 10, 10', велосипед 10, 10' может стать двухместным велосипедом. Дополнительно, один или более дополнительных мостовых модулей 128 и центральные модули 12, 12' могут быть добавлены, чтобы предоставлять велосипед 126, размещающий трех или более ездоков.

[00059] Фиг. 21 является покомпонентным перспективным видом примерного трехколесного велосипеда 130, а фиг. 22 является перспективным видом трехколесного велосипеда 130. Трехколесный велосипед 130 включает в себя центральный модуль 12 и передний модуль 14, такие как обсужденные выше. Дополнительно, трехколесный велосипед 130 включает в себя задний модуль 131, имеющий спаренные колеса 20a и 20b. Таким образом, способом, таким как описанный выше, задний модуль 131 может быть легко соединен и отсоединен от центрального модуля 12.

[00060] Фиг. 23 – это покомпонентный перспективный вид четырехколесного велосипеда 132. Фиг. 24 – это перспективный вид примерного четырехколесного велосипеда 132 на фиг. 23. В дополнение к заднему модулю 131 четырехколесный велосипед 132 включает в себя передний модуль 133, имеющий спаренные передние колеса 18a и 18b. Передний модуль 133, способом, таким как описанный выше, могут быть легко присоединены и отсоединены от центрального модуля 12.

[00061] Фиг. 25 – это покомпонентный перспективный вид примерного велосипеда 140 для езды лежа. Фиг. 26 – это перспективный вид примерного велосипеда 140 для езды лежа. Как иллюстрировано, велосипед 140 для езды лежа используется в центральном модуле 12 с передним или нижним модулем 142 и задним или верхним модулем 144. Хотя центральный модуль 12 ориентирован своей продольной осью примерно на девяносто градусов от своей ориентации в вариантах осуществления, описанных выше, соединения центрального модуля 12 с модулями 142, 144 могут быть такими же или аналогичными соединениям центрального модуля 12, описанным выше.

[00062] Компоненты велосипеда 10 (включающего в себя велосипеды 10', трехколесный велосипед 130, четырехколесный велосипед 132), включающие в себя части модулей 12, 14 и 16, могут быть сделаны из известных материалов, например, углепластиковых материалов, алюминия и т.д. Некоторые части велосипеда 10, например, покрышки 19-21, седло 26, руль 25 и так далее, могут быть традиционными и даже готовыми частями.

[00063] Когда используется в данном документе, наречие «по существу», преобразующее прилагательное, означает, что форма, структура, показатель и т.д. может отклоняться от точно описанной геометрии, расстояния, показателя и т.д. вследствие несовершенства материалов, механической обработки, производства и т.д.

[00064] На чертежах одинаковые ссылочные номера указывают одинаковые элементы. Дополнительно, некоторые или все из этих элементов могут быть изменены. Соответственно, должно быть понятно, что вышеприведенное описание предназначено быть иллюстративным, а не ограничивающим. Многие варианты осуществления и применения, отличные от предоставленных примеров, будут понятны специалистам в области техники по прочтении вышеприведенного описания. Рамки изобретения должны быть определены, не со ссылкой на вышеприведенное описание, но должны вместо этого быть определены со ссылкой на прилагаемую формулу изобретения, вместе с полными рамками эквивалентов, к которым такие пункты формулы приписаны. Ожидается и предполагается, что будущие разработки произойдут в технологиях, обсужденных в данном документе, и что раскрытые системы и способы будут включены в такие будущие варианты осуществления. Резюмируя, должно быть понятно, что изобретение способно к модификации и вариативности и ограничено только последующей формулой изобретения.

[00065] Все термины, используемые в формуле изобретения, предполагают получение их обычных значений, которые понятны специалистам в области техники, пока явное указание на противоположное не будет выполнено в данном документе. В частности, использование сингулярных артиклей, таких как «a», «the», «упомянутый» и т.д., должно читаться, чтобы перечислять один или более указанных элементов, пока формула изобретения не перечислит явное ограничение до противоположного.

Claims

1. Модульный электровелосипед, содержащий центральный модуль электровелосипеда, при этом центральный модуль включает в себя:

по существу прямую первую соединительную поверхность центрального модуля, выполненную с возможностью разъемного соединения с по существу прямой соединительной поверхностью переднего модуля; и

по существу прямую вторую соединительную поверхность центрального модуля, выполненную с возможностью разъемного соединения с по существу прямой соединительной поверхностью заднего модуля; и

при этом дополнительно центральный модуль является частью рамы электровелосипеда при соединении первой соединительной поверхности центрального модуля с соединительной поверхностью переднего модуля, а вторая соединительная поверхность центрального модуля соединена с соединительной поверхностью заднего модуля.

2. Электровелосипед по п. 1, дополнительно содержащий передний модуль, включающий первую соединительную поверхность центрального модуля, и задний модуль, включающий вторую соединительную поверхность центрального модуля.

3. Электровелосипед по п. 2, дополнительно содержащий второй передний модуль, имеющий по существу прямую вторую соединительную поверхность переднего модуля, посредством чего передний модуль и второй передний модуль являются взаимозаменяемыми для соединения с центральным модулем.

4. Электровелосипед по п. 2, дополнительно содержащий второй задний модуль, имеющий по существу прямую вторую соединительную поверхность заднего модуля, посредством которой задний модуль и второй задний модуль являются взаимозаменяемыми для соединения с центральным модулем.

5. Электровелосипед по п. 1, в котором первая соединительная поверхность центрального модуля выполнена с возможностью соединения путем скольжения с соединительной поверхностью переднего модуля, а вторая соединительная поверхность центрального модуля выполнена с возможностью соединения путем скольжения с соединительной поверхностью заднего модуля.

6. Электровелосипед по п. 1, в котором центральный модуль включает в себя электромотор, соединенный с приводным валом.

7. Электровелосипед по п. 6., в котором приводной вал соединен с первой зубчатой передачей посредством по меньшей мере одной первой односторонней муфты, а шатуны педалей соединены со второй зубчатой передачей посредством по меньшей мере одной второй односторонней муфты.

8. Электровелосипед по п. 1, в котором, по меньшей мере, одна из соединительных поверхностей включает в себя электрическое соединение.

9. Электровелосипед по п. 1, в котором передний модуль включает в себя по меньшей мере одно первое колесо, а задний модуль включает в себя по меньшей мере одно второе колесо.

10. Электровелосипед по п. 9, дополнительно содержащий быстроразъемный соединитель для соединения первого колеса и второго колеса.

11. Электровелосипед по п. 2, в котором передний модуль включает в себя быстроразъемный и фиксирующий механизм для закрепления и высвобождения переднего модуля относительно центрального модуля.

12. Электровелосипед по п. 2, в котором задний модуль включает в себя быстроразъемный и фиксирующий механизм для закрепления и высвобождения заднего модуля относительно центрального модуля.

13. Электровелосипед по п. 1, в котором центральный модуль включает в себя съемный аккумулятор.

14. Электровелосипед по п. 13, в котором аккумулятор включает в себя отверстие для размещения механизма крепления.

15. Электровелосипед по п. 13, в котором центральный модуль включает в себя седло, выполненное с возможностью вращения относительно оси для удаления и вставки аккумулятора.

16. Электровелосипед по п. 2, дополнительно содержащий соединитель для соединения переднего модуля и заднего модуля, посредством чего электровелосипед переводится в буксируемую конфигурацию.

17. Способ сборки электровелосипеда, который включает в себя центральный модуль, способ содержит этапы, на которых:

соединяют с возможностью разъема по существу прямую первую соединительную поверхность центрального модуля с по существу прямой соединительной поверхностью переднего модуля; и

соединяют с возможностью разъема по существу прямую вторую соединительную поверхность центрального модуля с по существу прямой соединительной поверхностью заднего модуля;

при этом центральный модуль является частью рамы электровелосипеда при соединении первой соединительной поверхности центрального модуля с соединительной поверхностью переднего модуля и при соединении второй соединительной поверхности центрального модуля с соединительной поверхностью заднего модуля.

18. Способ по п. 17, дополнительно содержащий этапы, на которых:

отсоединяют передний модуль от центрального модуля; и

соединяют колесо переднего модуля с колесом заднего модуля;

при этом электровелосипед переводят в конфигурацию буксировки.

19. Способ по п. 18, дополнительно содержащий этап, на котором соединяют узел руля переднего модуля с узлом седла заднего модуля.

20. Способ по п. 17, дополнительно содержащий этап, на котором:

отсоединяют каждый из переднего модуля и заднего модуля от центрального модуля; при этом электровелосипед переводят в сложенную конфигурацию.