WO2013007828A2 - Fahrradrahmen, batteriepack und fahrrad - Google Patents

Fahrradrahmen, batteriepack und fahrrad Download PDF

Info

Publication number
WO2013007828A2
WO2013007828A2 PCT/EP2012/063838 EP2012063838W WO2013007828A2 WO 2013007828 A2 WO2013007828 A2 WO 2013007828A2 EP 2012063838 W EP2012063838 W EP 2012063838W WO 2013007828 A2 WO2013007828 A2 WO 2013007828A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bicycle
auxiliary motor
down tube
drive
auxiliary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2012/063838
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2013007828A3 (de
Inventor
Johannes Biechele
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to EP12743919.8A priority Critical patent/EP2731858B1/de
Priority to US14/232,459 priority patent/US9777774B2/en
Priority to PL12743919T priority patent/PL2731858T3/pl
Priority to CA2846617A priority patent/CA2846617C/en
Priority to LTEP12743919.8T priority patent/LT2731858T/lt
Priority to ES12743919.8T priority patent/ES2620247T3/es
Priority to DK12743919.8T priority patent/DK2731858T3/en
Priority to HRP20170428TT priority patent/HRP20170428T1/hr
Publication of WO2013007828A2 publication Critical patent/WO2013007828A2/de
Publication of WO2013007828A3 publication Critical patent/WO2013007828A3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J43/00—Arrangements of batteries
    • B62J43/10—Arrangements of batteries for propulsion
    • B62J43/13—Arrangements of batteries for propulsion on rider-propelled cycles with additional electric propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDECARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K19/00—Cycle frames
    • B62K19/30—Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories
    • B62K19/34—Bottom brackets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDECARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K19/00—Cycle frames
    • B62K19/30—Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories
    • B62K19/40—Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories for attaching accessories, e.g. article carriers, lamps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/45—Control or actuating devices therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/55—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at crank shafts parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/80—Accessories, e.g. power sources; Arrangements thereof
    • B62M6/90—Batteries
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B2200/00—Constructional details of connections not covered for in other groups of this subclass
    • F16B2200/50—Flanged connections

Definitions

  • the invention relates to a bicycle frame for the construction of an electric bicycle and an electric bicycle with such a frame. It further relates to a battery pack for such an electric bicycle and a home trainer arrangement. Furthermore, the invention relates to a bicycle, an auxiliary motor for a bicycle, a control unit for such an auxiliary motor and a drive adapter.
  • Bicycles have long been popular as a cost-effective, easy-to-use and emission-free means of transportation. In recent decades, they have also found widespread use as sports or fitness equipment, and it has emerged for different sporting fields particularly suitable types.
  • racing bikes and bicycles optimized for recreational sports on asphalt or light railings road bikes, city bikes or crossbikes
  • MTBs mountain bikes
  • auxiliary drives are usually mounted in a seat tube of a bicycle. They have a brushless DC motor and gearbox.
  • auxiliary motors are connected to batteries and control electronics. The batteries supply such auxiliary motors with energy.
  • the batteries are in such systems typically outside of the bike, for example.
  • saddle bags arranged and connected by cable to the auxiliary motor.
  • the cable connection represents a first weak point of such systems. This is especially relevant for mountain bikes, which are often used in rough terrain and therefore may be exposed to large impacts or external influences.
  • a saddlebag in which the batteries and the control electronics are mounted, loose from the saddle when it hits the bike, which can lead to the interruption of the connection between the battery, control electronics and auxiliary drive. Further, these components may be lost for a similar reason. It is also possible that saddlebags that are filled with batteries, in case of possible falling trigger injuries or damage to the bike or it can be damaged even by eg. Stone chipping.
  • Another preferred object of the invention is to provide an easy-to-use, durable, compact auxiliary motor with as few parts or a corresponding bicycle.
  • the invention is based on the idea of designing a frame that is conventional for a bicycle, which can be used in particular for recreational sports, in a modularly expandable manner for constructing an electric bicycle.
  • bicycle and bicycle frame are used synonymously below.
  • a bicycle frame is a necessary feature of a bicycle.
  • bicycle may also optionally include other elements in addition to the frame - for example, a handlebar, wheels and other elements. It will be clear to the person skilled in the art on the basis of the specific context whether the described item is a bicycle in the narrower sense (ie with additional components) or a bicycle in the wider sense (ie a bicycle frame).
  • At least one frame section is designed for removably holding at least one energy store, in particular a preconfigured battery pack, and has fastening means or openings for inserting such for safe fixation of this energy store.
  • the frame portion is also designed to accommodate further parts of the electric drive, in particular a motor-gear unit and optionally also the associated spreader electronics.
  • a bottom bracket shell is provided which is designed for the alternative mounting of a conventional bottom bracket or a (typically larger-volume) bottom bracket motor.
  • bottom bracket motor is to be understood here as meaning, in particular, coherent engine-gearbox combinations which-as a rule via a normal chain operation-drive the rear wheel, with the rear wheel additionally being assigned a conventional derailleur.
  • the invention can be used universally in all types of mountain bikes (especially both in sprung only - so-called hardtails - as well as fully sprung - so-called full suspension), but also - with correspondingly different frame construction in detail - in other bicycles application. It allows the construction of wheels that combine the advantages and driving characteristics of a classic bicycle and an electric bicycle to a large extent. Such a bicycle can close the gap between conventional, purely muscle-powered bicycles and electric bicycles by a novel component synthesis of bicycle and electric drive by combining both systems modular.
  • the bicycle according to the invention is designed in its frame construction so that it can be converted by the user with a few simple steps of a bicycle (especially MTB) to a pedelec.
  • a single type of bicycle addresses multiple groups of buyers, stimulating shifts of interest towards (supporting) electric propulsion in the bicycle. Since the inventive Externally, the bike hardly stands out from other modern and sporty wheels, so the design meets the sporting and lifestyle demands of wide user groups.
  • the possible inconspicuous integration of the electric drive also provides much desired "understatement" in terms of the drive concept.
  • the frame or the bicycle can be sold in the basic equipment without electric drive, a base price near the price of a conventional frame or wheel is feasible, which facilitates the user an entry into the modular concept.
  • a retrofit motor or a motor-gear assembly and battery pack battery
  • the user With the subsequent purchase of a retrofit motor or a motor-gear assembly and battery pack (battery), the user then enters the world of electrically assisted mobility, without him the return to the pure muscle operation of his bike would be blocked.
  • the wheel can either use with or without propulsion, even in adaptation to the current day shape, a tour planning or the general training state. It is also up to the customer when or whether he decides to switch to the electric drive at all.
  • the or one for holding an energy storage device and, if necessary also a motor-gear unit formed / r frame section on, in particular downwardly open, U-profile or T-profile.
  • U-profile also allows easy installation of a motor-gear unit.
  • advantageous profile shapes but others are also possible in principle.
  • a motor-gear unit formed while the remaining frame tubes have conventional structure.
  • the proposed frame can be designed as a mountain bike frame hardtail or full-suspension type, but the invention can also be implemented in road bike frame and thus ultimately upgradeable to the electric bicycle touring or city or Cross-bike or other modern bicycle types result.
  • an adapter ring is provided for fitting a mechanical bottom bracket into the bottom bracket housing, which is larger in view of the larger diameter of a current electric drive.
  • an adapter ring can be dispensable.
  • the frame is modified in the region of the bottom bracket shell in such a way that it provides more space for an additional gear seated on the bottom bracket axle which engages with the drive pinion of a motor-gear unit seated in the open frame portion.
  • At least one opening for accommodating a contact between an inserted battery pack and the bottom bracket motor is provided in the bottom bracket shell close to the connection point of that frame portion which is designed to hold an energy store.
  • a control unit with wireless transmission unit to be mounted on the bicycle handlebar and a wireless receiving unit provided on the drive unit, for example on the bottom bracket motor, for receiving the control signals are provided.
  • the battery pack proposed by the invention has a battery housing, in particular made of plastic and moisture-proof construction, which is designed for secure attachment in the proposed bicycle frame, so this suitable fastening means or openings for engagement of the frame has provided fasteners.
  • these are preferably latching means or snap closures, but can also be easily handled screw connections, elastic straps o. ⁇ . Be used.
  • the basic form of the battery pack is preferably prismatic, in particular a cuboid shape, from the current perspective. But it may also be advantageous for certain applications different basic forms, such as that of a crooked pyramidal stump or a cylinder or cylinder section. If the motor-gear unit is to sit together with the battery pack in the open frame part, it is preferably also prismatic, if necessary. But also cylindrical in shape and matched in their dimensions to those of the battery pack.
  • Extended use possibilities offers a further embodiment in which the pedal bearing motor and battery pack is assigned a charging control unit for generator operation of the bottom bracket motor for reloading the battery pack, in particular in a configuration in which freewheel means for decoupling the bottom bracket in the generator mode are provided.
  • the user can, on the one hand, drive such a wheel in driving states with a low pedaling demand (for example when driving downhill or driving with tailwind assistance) in a charging mode and thereby increase the range.
  • a doubly beneficial use of home exercise is possible: on the one hand as fitness training, and on the other hand for completely emission-free recharging of the batteries.
  • the invention comprises the following aspects which solve the objects of the invention.
  • an energy storage device for storing energy
  • a drive device for converting energy stored in the energy storage device into kinetic energy
  • a transmission device for transmitting the kinetic energy to a pedal crank axle
  • auxiliary motor is adapted to be mounted on a down tube of a bicycle and at least substantially parallel to the down tube and to drive a pedal of the bicycle.
  • Such a configured auxiliary motor which in particular comprises the energy storage device and can be mounted or attached to a down tube of a bicycle, is a compact unit.
  • a motor can be made compact and no wiring with external components (for example external energy storage devices) is needed.
  • external components for example external energy storage devices
  • a bicycle or auxiliary motor according to one of the preceding aspects, wherein the energy storage device and the drive device are longitudinally successively positionable and at least the energy storage device and the drive device taken together in the longitudinal direction does not extend beyond the length of the down tube.
  • the compact and easy-to-use embodiment of the invention is advantageously further ensured in an advantageous manner, which may have beneficial effects on the aerodynamics and may be desirable from an aesthetic point of view.
  • auxiliary motor in any, perpendicular to the longitudinal direction sectional plane width of 9 cm, preferably 7 cm, more preferably 5 cm does not exceed.
  • the energy storage device is designed for the storage of electrical energy and preferably comprises at least one battery, a battery pack, a battery and / or a battery pack.
  • the energy storage device is in the form of rechargeable batteries and / or batteries. This can further ensure easy handling and advantageous operation.
  • a bicycle engine according to any one of the preceding aspects, further comprising a housing adapted to
  • Such a housing can protect various elements of the auxiliary engine, in particular the energy storage device, the drive device and the transmission device - in particular against contamination, for example by whirling up dirt.
  • a housing can also be protected from the effects of liquids, in particular water (for example rainwater and spray water when driving) and further from impacts, for example by small stones, which are whirled up while driving.
  • liquids in particular water (for example rainwater and spray water when driving) and further from impacts, for example by small stones, which are whirled up while driving.
  • such a housing can further improve the aerodynamic and / or aesthetic properties.
  • Such a housing which may also include parts of the down tube, does not necessarily have to be continuous, although this is preferred. In accordance with other preferred Embodiments may include such a housing but also holes and open spaces. The provision of such structures may be useful, for example, when the auxiliary engine is to be ventilated and / or cooled.
  • Such substances may be particularly advantageous, since on the one hand they have a relatively large firmness or rigidity and on the other hand are relatively light and thus do not excessively increase the total weight of the bicycle or auxiliary motor.
  • such a mounting manner of the housing on the down tube of the bicycle at the same time allows a simple, user-friendly and equally simple installation or mounting and dismounting of the corresponding auxiliary motor on the bike.
  • the auxiliary engine is preferably interchangeably connected to the frame.
  • This aperture is preferably a half-shell, similar to the outer shell of the drive.
  • the panel is preferably designed so that it can be used as a storage space for tools or provisions. This preferably increases the customer benefit.
  • the housing of the auxiliary motor recesses preferably 3 wells, for attachment of the auxiliary motor to the bicycle, which preferably comprise an elastic damping, which comprises rubber, for example, and a lying over the damping harder Auflagebreich having, for example, metal, in particular aluminum and wherein the down tube of the bicycle preferably has protrusions adapted to be associated with the recesses and thereby secure the auxiliary motor to the down tube of the bicycle.
  • an elastic damping which comprises rubber, for example, and a lying over the damping harder Auflagebreich having, for example, metal, in particular aluminum
  • the down tube of the bicycle preferably has protrusions adapted to be associated with the recesses and thereby secure the auxiliary motor to the down tube of the bicycle.
  • auxiliary engine and in particular a housing, is adapted to form a smooth transition with the down tube, in particular so that the combination of the auxiliary engine and down tube resembles or resembles the down tube of an ordinary bicycle.
  • a smooth transition is understood to mean, in particular, a stepless transition or a transition in which the transitional elements (here: housing and down tube) merge substantially directly or flush into one another.
  • a maximum distance between the transition elements is not more than a few millimeters, and more preferably less than one millimeter.
  • the shape of the housing is adapted to that of the down tube or vice versa, so that the impression of a smooth transition is further enhanced.
  • a seal is provided on the frame and / or housing, which seals the two parts against each other. The provision of a smooth transition can further improve the aerodynamic properties compared to the prior art solutions. Likewise, such a solution may be visually or aesthetically particularly appealing, so that a bicycle with auxiliary drive can not or only very difficult to distinguish from an ordinary bicycle. This can further contribute to the acceptance of such an auxiliary engine or such a bicycle.
  • a bicycle or auxiliary engine according to one of the preceding aspects, wherein the auxiliary motor has a freewheel, which is preferably arranged in the transmission device.
  • a bicycle or auxiliary motor according to one of the preceding aspects, wherein the entire auxiliary motor in a longitudinal direction is shorter than a length of the down tube or a length of 80 cm, preferably 70 cm, more preferably 60 cm does not exceed.
  • the auxiliary motor is adapted to convert kinetic energy, which is transmitted to the drive device via a pedal crank axle and the transmission device, into energy stored or storable by the energy storage device and to store it in the energy storage device.
  • the motor according to this embodiment can thus convert kinetic energy into electrical, stored energy.
  • This could be used, for example, such that a user charges the energy storage device by setting a crankshaft in motion, without thereby gaining a way - for example, a user could "jack up" a corresponding bicycle at home or store a rear wheel such, Then, the energy provided by the user could be converted into storage energy and stored in a particularly preferred embodiment, the user can set the power to be stored (for example, the wattage), so that he can control his load over this, and thus, preferably, the memory can also be charged while driving.
  • the power to be stored for example, the wattage
  • a control unit for an auxiliary motor or for a bicycle wherein the control unit has a speed as a controlled variable and is adapted to detect a time course of the energy consumed by the auxiliary motor, and preferably based on the evaluation to detect whether the auxiliary motor carries a load for maintaining the rotational speed alone.
  • Such a control unit only needs to record the time consumption of energy, ie the power. In an electric auxiliary motor, this can be done for example by measuring the power consumption.
  • the control unit can therefore be very simple and compact and contribute to the compact and simple construction and control of the auxiliary motor or the bicycle.
  • the auxiliary motor according to the invention can be designed to deliver power only when a user himself carries at least part of the load necessary for locomotion.
  • a control unit as described may be configured to determine whether the auxiliary engine carries a load to maintain a speed alone. In other words, it is determined whether or that the user himself provides a performance, so pedaling. This can be done, for example, as follows.
  • the auxiliary motor is set to a corresponding speed.
  • a certain load or power is required (as an example 150 Watts serve here). This is partially provided by the engine and partially by a user.
  • the power provided by the user is essentially inconsistent.
  • the force that a user exerts on pedals on a bicycle varies greatly over time: it is minimal in the position where the pedals are at their highest and lowest points, and at the maximum where the pedals are substantially the same Take height. Between these extremes, the force is substantially sinusoidal.
  • a substantially constant total load or total power must be provided.
  • the power provided by the engine is generally calculated from the total desired power minus the power provided by the user. If this power provided by the user is now variable in time, for example sinusoidal, then the power provided by the engine and consumed by the engine is variable in time, for example sinusoidal.
  • control unit is designed to switch off the auxiliary engine or to output a warning signal when it determines that the auxiliary engine carries a load for maintaining a speed over a certain, preferably preset time alone.
  • the physiological load parameter is preferably the pulse or the heart rate of a user. Further, it is preferable that the provided power be controlled so as to increase with increasing load of the user. For example, it may be preferred that the user is assigned a corresponding load range with load limits. If the user is below the lower load limit, no power is provided by the auxiliary motor. If the user is above the upper load limit, power is provided by the motor. As a result, the user can exercise in the load range preset by him.
  • control unit may also include a slope sensor that can detect a slope of a traveled slope.
  • control unit regulates a power provided by the assist motor depending on the inclination of the traveled slope.
  • control unit may be configured to control the power provided by the assist motor to include a high and maximum power retrieval on a high slope slope.
  • Such a control unit may be useful, for example, in particular because the load parameters of a user, for example the pulse, only adapt to a load with a certain delay (for example, from about 20 to 30 seconds). Therefore, it may be useful to provide instead of or in addition to a pure control of physiological load parameters also a control of the current track conditions, in particular the current slope. 16 auxiliary motor or bicycle according to one of the aspects 1 to 13 with a control unit according to one of the aspects 14 or 15.
  • a drive adapter for producing an operative connection between an auxiliary motor according to one of the aspects 1 to 13 or 16 and a pedal axle of a bicycle, preferably according to one of the aspects 2 to 13 or 16, wherein
  • a hollow axle which is designed to surround a partial region of the pedal crank axis coaxially or to be attached thereto,
  • a gear which is designed to be in operative engagement with a pinion, in particular a drive or driven pinion, and
  • a flange for attachment to a crank, preferably on a sprocket
  • gear is connected to the hollow axle and wherein the flange and gear are preferably arranged at opposite ends of the hollow shaft.
  • Such a drive adapter further contributes to the simple design of a bicycle with a corresponding auxiliary motor. Unlike the systems known from the prior art, the corresponding components need not be replaced in a time-consuming and costly manner, but the corresponding adapter can be used with standard components. Therefore, this drive adapter, in particular in combination with the objects of other independent aspects solves the object of the invention.
  • These preferably extend between a web of the hollow axis and an axis of rotation or symmetry of the gear substantially perpendicular, preferably vertical, outer surface of the gear.
  • a drive adapter is preferred in which the connection between the gear and the hollow shaft is made via a contact of an outer surface of the gear perpendicular to an axis of symmetry of the gear.
  • this embodiment provides a particularly strong and good contact between the gear on the one hand and the hollow shaft on the other.
  • the hollow axle has an integrally connected or integrally formed collar region on which the gearwheel can be fastened via a contact to an outer surface perpendicular to its axis of rotation.
  • an outer circumferential profile of the drive adapter in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the drive adapter cutting plane is non-circular, preferably form-fitting and particularly preferably designed as a multi-tooth or rounded polygonal, for example, rounded three, four, or five and wherein the flange has an opening with a corresponding profile, so that a power transmission from the hollow shaft to the flange and vice versa is made possible.
  • the non-circular configuration can be realized for example by appropriate milling of the shaft.
  • This automatically also includes references to the other aspects 17a, etc.
  • the flange is chain side screwed onto the pedal crank, being used on the pedal threaded holes, which also serve to attach the chainrings are used.
  • the adapter-flange attachment while the threaded hole circle is used, which is provided for the smallest or largest chainring. An attachment to a medium-sized chainring is possible.
  • a bicycle for use with an auxiliary motor according to any one of the preceding aspects, wherein the auxiliary motor is mounted to a down tube of the bicycle.
  • a cut which is perpendicular to the lower tube axis may also be a circular arc or a trapezoid.
  • the invention also includes a diaphragm or an empty housing, which can cover or fill the recessed area or a recess in the down tube.
  • a bezel can be used when a bicycle is to be used without the engine or in "normal operation".
  • this panel has a half-shell, which may be similar to an outer shell or the housing of an auxiliary motor.
  • the space that forms between the aperture and down tube can also be used as storage space for tools and / or provisions. This leads to an additional benefit for the user who can use a corresponding bicycle both with and without an auxiliary engine.
  • AI Bicycle or bicycle frame, preferably according to one of the aspects 2 to 13. 16 and 20 to 25, with at least one frame portion which is designed for removable mounting of a separate energy storage or energy storage device, in particular a battery pack, and fastening means and / or openings for Inserting such for fixing the energy storage has, and a bottom bracket, which is designed for the alternative recording of a bottom bracket motor or a mechanical bottom bracket, in particular in conjunction with an adapter ring.
  • Bicycle or bicycle frame according to one of the aspects 2 to 13, 16 and 20 to 25 and AI, wherein the or formed for holding an energy storage frame portion, in particular downwardly open, U-profile or T-profile.
  • Bicycle or bicycle frame according to one of the aspects 2 to 13, 16 and 20 to 25 and AI to A2, wherein only the down tube for holding an energy storage device is formed.
  • a bicycle according to any one of aspects 2 to 13, 16 and 20 to 25 and AI to A3, wherein at least one opening for accommodating a contact between an inserted battery pack in the bottom bracket housing close to the connection point of that frame portion, which is designed to hold an energy storage and the bottom bracket motor is provided.
  • Bicycle or bicycle frame according to any one of aspects 2 to 13, 16 and 20 to 25, with at least one frame portion, which is designed for removable mounting of a separate energy store, in particular a battery pack, and a separate motor-gear unit and fastening means and / or or has openings for insertion of such for fixing the energy storage and the motor-gear unit.
  • a separate energy store in particular a battery pack
  • a separate motor-gear unit and fastening means and / or or has openings for insertion of such for fixing the energy storage and the motor-gear unit.
  • Battery pack for use in a bicycle or bicycle frame according to one of the aspects 2 to 13, 16 and 20 to 25 and AI to A8, with a battery housing, which fastening means, in particular locking means, and / or openings for receiving such for insertion into a trained Frame section has.
  • a battery pack according to aspect A9 or A10 wherein the battery case or a part thereof is designed for common storage of a motor-gear unit with batteries.
  • AI 3 Electric bicycle with a bicycle or a bicycle frame according to one of the aspects 2 to 13, 16 and 20 to 25 and AI to A8, a bottom bracket motor and a battery pack according to aspect A9 or A10.
  • A14 Electric bicycle according to aspect AI 3. wherein the battery pack is connected via a plug contact with the bottom bracket motor.
  • A15 Electric bicycle according to aspect A13 or A14, wherein the bottom bracket motor has a concentric with the bottom bracket axle engine-gearbox assembly.
  • AI 6 Electric bicycle according to one of the aspects AI 3 - Al 5, wherein the bottom bracket motor or the motor-gear unit and battery pack is associated with a charging control unit for generator operation for recharging the battery pack.
  • AI 7 electric bicycle according to aspect A I 6, wherein freewheel means for decoupling the bottom bracket motor or the motor-gear unit from the rear wheel are provided in the generator mode.
  • AI 8 Electric bicycle with a bicycle frame according to aspect A6 or A7, a frame-mountable engine-gear unit and a battery pack according to one of the aspects A9 - A I 1st
  • A19 Electric bicycle according to one of the aspects A13 - A18, wherein a to be attached to the bicycle handlebar control unit with wireless transmitting unit and provided on the bottom bracket motor or the motor-gear unit wireless receiving unit for receiving the control signals are provided.
  • A20 Home training arrangement with an electric bicycle according to one of the aspects AI 6 - Al 9 and a floor stand, which is designed to set up the electric bicycle to a home-use bike operation.
  • FIG. 1 is a simplified perspective detail view of a bicycle frame according to the invention
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the bicycle frame of FIG. 1 together with a bottom bracket motor and a battery pack.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the bicycle frame of FIG. 1 together with a bottom bracket motor and a battery pack.
  • FIG. 3 is a view of the equipped with the bottom bracket motor and battery pack bicycle frame, 4A and 4B schematic sketches (detail views) of two further embodiments of the frame according to the invention,
  • 5 is a schematic representation of a set of battery packs
  • FIG. 6 is a schematic representation of an embodiment of the electric bicycle according to the invention in a home training arrangement
  • FIG. 7 is a schematic representation of another embodiment of the bicycle frame according to the invention.
  • Fig. 11 shows a perspective view of a bicycle with an auxiliary motor or a diaphragm.
  • Fig. 12 shows a partial view of a bicycle with an auxiliary engine according to an embodiment of the invention.
  • Figs. 13a and 13b are plan views of an auxiliary motor and a shutter.
  • Fig. 14 shows a partial perspective view of an auxiliary motor.
  • Figs. 15a-c illustrate the assembly of an auxiliary motor.
  • Fig. 16 is a partial perspective view of a portion of an auxiliary motor, a rotation transmission unit and a drive crank adapter, which is arranged in a bottom bracket of a bicycle.
  • Figures 17a and b show drive adapters in operative connection with a rotation transfer unit.
  • Fig. 18 shows a perspective, schematic view of a drive adapter.
  • Fig. 19 shows an enlarged detail view of a portion of an auxiliary motor in partial view.
  • Fig. 1 shows (partially cut) a bicycle frame 1, the down tube 3 as Flachsolid. Strip profile is executed, which widened from the head tube to a bottom bracket 5 and has a plurality of mounting holes 7 for fixing a battery pack.
  • the remaining frame tubes are designed conventionally.
  • the bottom bracket 5 has compared to a conventional bottom bracket both enlarged diameter and a higher width and has near the connection point of the lower frame tube 3 an opening 9.
  • Fig. 2 shows this frame together with a bottom bracket motor (or an electric motor-gear unit) 1 1 and a battery pack 13 before their insertion into the frame.
  • the battery pack 13 has in its position to the openings 7 on the lower frame tube 3 corresponding fastening means 15 and a contact portion 17 at its lower end face.
  • a contact portion 19 can be seen; Fastening means for fixing the bottom bracket motor in the bottom bracket 5 are not shown in the figure.
  • the contact portions 17 and 19 on the battery pack or motor are placed and shaped so that they make through the opening 9 in the bottom bracket 5, a direct electrical contact (plug contact) between the motor and its power supply without cabling is required.
  • FIG. 3 shows the ready-assembled bicycle frame 1 with inserted bottom bracket motor 11 and battery pack 13th 4A and 4B show that instead of the flat profile used in the embodiment described above, a T-profile 3 'with a cross-section adapted battery pack 13' and separate mounting screws 19 (Fig. 4A) or a U-profile 3 "with it adapted battery pack 13 "can be used with laterally molded latching hooks 15 '.
  • Fig. 5 shows three battery packs 13.1, 13.2 and 13.3 for use in a constructively adapted bicycle frame, which have similar running and arranged (not separately designated) fastener, but different volume and thus different storage capacity and together form a set of battery packs, from which the user can choose according to his needs.
  • Fig. 6 shows a sketch like a home training arrangement 21 with a fiction, contemporary electric bicycle 23 in a floor stand 25, in which the wheel is supported without ground contact of the wheels.
  • bottom bracket motor 11 and battery pack 13 is here attached to the bicycle handlebar control unit 27 with wireless (not separately designated) transmitting unit and attached to the bottom bracket motor wireless receiving unit 29 to recognize the receipt of control signals.
  • the control unit comprises a charging control unit for generator operation of the bottoming motor 1 1, especially for home operation in the illustrated arrangement.
  • Fig. 7 shows as essential parts of another bicycle or bicycle frame according to the invention 28 whose top tube 31, control tube 33 and down tube 35, together with the bottom bracket 37 with inserted pedal crank 39.
  • the down tube 35 is opened here over the greater part of its length downwards and picks up there essentially all the components of an auxiliary engine.
  • This auxiliary motor is designed in the example shown as an electric motor or electric drive 41. Its structure is shown in more detail in Fig. 8; Accordingly, the electric drive comprises an energy storage device, which is designed here as a battery pack 43.
  • This battery pack has a multiplicity of standard batteries 43a, which are packed one after the other in the longitudinal direction and next to each other.
  • the electric drive 41 comprises an electronic assembly 45 and - at the bottom, the Bottom bracket housing facing end - a drive device and a transmission device, which are configured in the embodiment shown as a motor-gear unit 47.
  • the embodiment shown here comprises a pinion 47a, which may be configured as output or drive pinion.
  • the embodiment shown also includes a housing 52 which is adapted to surround the auxiliary motor and to protect it from dust, spray, dirt, whirled up particles and / or impacts.
  • Fig. 9 shows the mechanical connection between the electric drive 41 and the pedal crank 39 in more detail as a detail.
  • the bottom bracket shell is omitted in this illustration. It can be seen that the pinion 47a of the motor-gear unit 47 engages in a special, front-toothed gear 39a on the pedal crank axle 39b.
  • the crank-side gear can be placed advantageously close to the sprocket or, if necessary. With this integrated, whereby significant structural interference can be avoided in the bottom bracket shell.
  • an additional transmission element to the output pinion of the motor-gear unit is provided.
  • FIGS. 10A to 10D show detailed views of a modified electric drive 4 ⁇ subdivided into two blocks 41a ⁇ 41b "with hinge connection 41c".
  • Fig. 10B and IOC show how the two components 41a ⁇ 41b "can be folded against each other and put together to form a compact unit which is easy to transport, and
  • Fig. 10D shows how both parts are electrically connected to each other via a connector 41d".
  • Fig. 1 shows further aspects of an embodiment of the invention. Shown is a bicycle 50, which is preferably designed as a mountain bike. Bicycle 50 has a frame portion 54 which includes, among other things, a down tube 56. On the down tube 56, an auxiliary motor 60 is mounted. In the perspective view of FIG. 11, one can only see from a potentially attached auxiliary motor 60 a housing 602 which is designed to surround the components of an auxiliary motor 60 and against external influences (moisture, heat, shock, splash water, etc.). to protect. As an alternative to the auxiliary motor 60, however, a diaphragm or an empty housing 70 can also be arranged or fastened in the down tube 56, as shown in FIG. 13b.
  • a diaphragm or an empty housing 70 can also be arranged or fastened in the down tube 56, as shown in FIG. 13b.
  • Panel 70 has a housing 602 ', which may be identical or similar to the housing 602 of the auxiliary motor 60. In contrast to auxiliary motor 60, but aperture 70 does not have an energy storage device, a drive device and a transmission device. Instead, aperture 70 preferably has a recess 72 which extends at least over a large part of the longitudinal direction and preferably also over a large part of the transverse direction of the panel. When disposed on a down tube 56 of a bicycle 50, preferably on an underside of the down tube 56, recess 72, in combination with a portion of the down tube 56, may form a cavity that may be used to transport tools and / or provisions , for example, by appropriate division.
  • the bicycle or bicycle frame has a down tube 56 which is adapted to receive or attach an auxiliary motor and / or a housing.
  • the down tube preferably has a flattening, a flat side, a depression and / or a, for example, T, L, V or U-shaped cross section (not shown or, for example, a, Fig. 1 or 15b) ).
  • the down tube configured in this way forms an optical unit with auxiliary motor or housing fastened to the frame or down tube.
  • auxiliary motor 60 which is designed according to FIG. 13a preferably compact, or aperture 70 are arranged on the down tube of the bicycle 50
  • the combination of down tube 56 and auxiliary motor 60 or aperture 70 form a smooth transition, such as in Fig. 1 1 shown.
  • the frame 54 is self-supporting even without auxiliary motor 60 and without aperture 70. This can be achieved for example by a suitable choice of material and a suitable dimensioning of the down tube.
  • bicycle 50 could thus be used without either of these elements, although it is preferred - for example, from a practical and aesthetic point of view, that diaphragm 70 or auxiliary motor 60 are always disposed on down tube 56 when bicycle 50 is being used.
  • the smooth transition between down tube 56 and aperture 70 and auxiliary motor 60 is on the one hand aesthetically be appealing. In other words, this transition can be designed so that the overall structure resembles or resembles an ordinary bicycle down tube.
  • Fig. 12 shows a partial view of an auxiliary motor 60 mounted on a down tube 56 of a bicycle.
  • the total length of the auxiliary motor is less than about 90% of the length of the down tube.
  • auxiliary motor 60 includes an energy storage device, which in the illustrated embodiment is a battery pack 604, a drive device 606, and a transmission device 608.
  • the battery pack 608 a plurality of behind and / or juxtaposed batteries or rechargeable batteries 6042, wherein the longitudinal axes of the batteries or batteries 6042 particularly preferably to the longitudinal axis of the auxiliary motor substantially are parallel.
  • the drive device 606 which may be an electric drive in the example herein, is configured to convert the energy stored in the batteries 6042 into kinetic energy. In particular, the drive device 606 generates a rotational movement from the energy stored in the batteries. This can be transmitted via a transmission device 608 on a pedal crank axle of a bicycle.
  • the transmission device comprises, according to FIGS. 12 and 14, a transmission section 609 which is arranged within the housing 602 (see also FIG. 19).
  • This transmission section 609 is designed to transmit the rotation generated by the drive device 606 to a transmission adapter 610.
  • Transmission adapter 610 projects slightly longitudinally, ie a few millimeters, for example at least 3 mm, 5 mm or 7 mm to a few centimeters, for example at most 1 cm, 1, 5 cm or 2.5 cm, over housing 602.
  • the adapter has a non-circular cross-sectional shape - it may for example be rounded polygonal or rounded star-shaped with corresponding extensions. Other non-round shapes are possible.
  • Drive adapter 610 is configured to engage a rotation transfer unit 700 shown in FIG. 17a. Rotation transmission unit 700 is arranged in a corresponding opening between down tube 56 and a bottom bracket shell 58 of the bicycle 50.
  • the rotation transmitting unit 700 has a receiving portion 702 for receiving the gear adapter 610 and a gear 704 for transmitting a torque to another gear or a shaft.
  • Receiving area 702 has a recess 7022 for positive reception of the drive adapter 610.
  • the drive adapter 610 has a recess and rotation transmission unit has a protruding region, as long as they can be positively engaged with each other in conjunction.
  • Such a configuration can now advantageously allow a particularly simple assembly or attachment of an auxiliary motor 60 to a down tube 56, as shown for example in the sequence of figures 15a to 15c.
  • the longitudinal end of the auxiliary motor 60, on which the transmission adapter 610 is arranged can be arranged on a down tube 56 of a bicycle.
  • transmission adapter 610 of the auxiliary motor 60 can be brought into engagement with the rotation transmission unit 700, which is arranged in a passage between down tube 56 and bottom bracket housing 58.
  • the other areas of the auxiliary motor 60 are then brought into connection with the down tube 56, wherein this preferably, as indicated by arrow A in Fig.
  • recesses are provided on the frame, preferably three, in which provided on the down tube corresponding projections or snap-pins engage. This is preferably audible, for example, by a "click" - sound that signals a secure click.
  • a shutter 70 can be mounted on the down tube and in reverse order, a shutter 70 and an auxiliary motor 60 can be disassembled from the bicycle 50.
  • This allows a simple and user-friendly assembly and disassembly of the auxiliary motor 60 and the aperture 70.
  • This allows the user himself and in the short term decide whether he wants to use the bike 50 with or without auxiliary motor 60.
  • 16 shows a partial view of an arrangement in which the auxiliary motor 60 is mounted on a down tube 56 of a bicycle and is operatively connected via rotational transmission unit 700 to a drive adapter 800 according to the invention.
  • Drive adapter 800 is shown in more detail in Figures 17a and b.
  • the drive adapter has a hollow axis 802 which is designed to surround a portion of a pedal crank axis coaxially or to be placed on this.
  • an inner cavity 804 of the hollow shaft 802 can thus receive a pedal crank axle of a bicycle.
  • drive adapter 800 has a gear 806 which is designed to be an operative engagement with gear or pinion 704 of rotation transmission unit 700.
  • the drive adapter 800 has a flange 808 which can be attached to a pedal crank and preferably to a sprocket of a bicycle.
  • Gear 806 is preferably formed as a ring gear.
  • the drive adapter 800 on a collar portion 810 which is fixedly connected to the hollow shaft or shaft 802 and is integrally formed with her.
  • the collar portion 810 preferably has a significantly larger diameter than the hollow shaft 802, for example, its diameter is at least about 120%, 150% or 200% of the diameter of the hollow shaft.
  • the collar portion 810 has two surfaces 812, 814 substantially perpendicular to the axis of rotation of the hollow shaft 810.
  • the collar portion 810 is relatively thin, for example, its thickness is less than 10 mm, preferably less than 7, and more preferably less than 5 mm.
  • gear 806 is attached to one of these surfaces 812, 814. This can be done, for example, by attaching various screws, in particular threaded screws, through openings 816. This ensures a very good and secure attachment of the gear 806 on the hollow shaft 802.
  • the hollow axle 802 has a non-circular cross-sectional shape in the longitudinal direction at at least one end region 818.
  • the outer profile of the cross section of the end region 818 is essentially a rounded triangular shape, which is preferably milled into the hollow shaft 802.
  • Flange 808 has an aperture corresponding to the non-circular cross-sectional shape of end portion 818.
  • drive adapter 800 and flange 808 can be positively connected with each other.
  • the flange 808 is adapted to be attached to a crank, preferably to a sprocket of a bicycle.
  • the flange 808 may, for example, comprise holes 820 for receiving screws, with which the flange 808 can be attached to a Zanhkranz.
  • energy stored by the storage device 604 (eg, electrical energy stored by batteries) is converted by the drive means 606 into kinetic energy, in particular rotational motion.
  • This is then transmitted via the transmission device 608, in particular via the transmission section 609, drive adapter 610 and rotary transmission unit 700 to gear 806 of the drive adapter 800.
  • This transmits the rotation on flange 808 and further on a ring gear of the bicycle, which drives a gear on a rear wheel of a bicycle via a chain.
  • an energy transfer in the other direction is possible.
  • a bicycle may be "jacked up", for example, as shown in Figure 6.
  • the wheels are not directly in contact with the ground
  • This can be transmitted via the flange attached to the sprocket 808 on the hollow shaft 802 and thus on the drive adapter 800.
  • This can rotation via gear 806 and rotation transmission unit 700 is transferred to the transmission device 608 and drive device 606.
  • this is designed to convert the mechanical rotational energy into energy storable by the storage device
  • the drive device 606 can use the rotational energy to separate charges and thereby charge rechargeable batteries storable energy is then from the E stored energy storage device.
  • This embodiment allows the user to charge the Energyspeichep / institutions by its own mechanical activity.
  • the invention also includes the exact or exact terms, features, numerical values or ranges, etc. when, above or below, these terms, features, numerical values or ranges are used in conjunction with terms such as, for example.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart einen Hilfsmotor für ein Fahrrad und ein entsprechendes Fahrrad, wobei der Hilfsmotor eine Energiespeichervorrichtung zur Speicherung von Energie, eine Antriebsvorrichtung zur Umwandlung von in der Energiespeichervorrichtung gespeicherten Energie in Bewegungsenergie, und eine Getriebeeinrichtung zur Übertragung der Bewegungsenergie auf eine Tretkurbelachse, aufweist, wobei der Hilfsmotor ausgelegt ist, an einem Unterrohr eines Fahrrads und zumindest im Wesentlichen parallel zu dem Unterrohr angebracht zu werden und eine Tretkurbel des Fahrrads anzutreiben.

Description

Fahrradrahmen, Batteriepack und Fahrrad
Die Erfindung betrifft einen Fahrradrahmen zum Aufbau eines Elektrofahrrads und ein Elektrofahrrad mit einem solchen Rahmen. Sie betrifft des Weiteren ein Batteriepack für ein solches Elektrofahrrad und eine Heimtraineranordnung. Weiter betrifft die Erfindung ein Fahrrads, einen Hilfsmotor für ein Fahrrad, eine Regeleinheit für einen solchen Hilfsmotor und einen Antriebsadapter.
Fahrräder erfreuen sich seit langem als kostengünstige, leicht zu handhabende und emissionsfreie Fortbewegungsmittel großer Beliebtheit. In den letzten Jahrzehnten haben sie auch als Sport- bzw. Fitnessgeräte massenhafte Verbreitung gefunden, und es haben sich für unterschiedliche sportliche Einsatzfelder besonders geeignete Typen herausgebildet. Hierzu gehören neben Rennrädern und für den Freizeitsporteinsatz auf Asphalt oder in leichtem Geländer optimierten Fahrrädern (Roadbikes, Citybikes oder Crossbikes) vor allem die für den Einsatz im Gelände und speziell bergigem Geländer entwickelten Mountainbikes (MTB), in verschiedenen konstruktiven Ausprägungen.
Andererseits wird seit einigen Jahren die im Grunde schon alte Idee des Elektrofahrrads wieder in attraktive Produkte („Pedelecs") umgesetzt, die trotz des für ein Fahrrad hohen Gewichts und Preises inzwischen beachtenswerte Verbreitung gefunden haben. Potenzielle Kunden sind insbesondere ältere, weniger konditionsstarke oder von sportlichen Ambitionen freie Radfahrer. Es gibt aber auch unter sportlich orientierten Radfahrern Interessenten für Elektroräder, sei es zur Nutzung auf dem Arbeitsweg oder wegen der Möglichkeit, mit ihnen ohne Überbeanspruchung der eigenen Physis den Aktionsradius zu erweitern und/oder die Reisegeschwindigkeit zu erhöhen.
Speziell bei den Fahrern von Mountainbikes gibt es derzeit äußerst unterschiedliche Haltungen zu Pedelecs und noch kaum einen Markt für diese, u. a. wegen der schwergewichtigen und sportlichen Ambitionen kaum gerecht werdenden Konstruktion und der schlechteren Handlichkeit und geringeren Agilität. Auch unter optischen Aspekten können derzeitige Pedelec-Konstruktionen den Ansprüchen eines sportlich ambitionierten Mountainbike -Fahrers nicht gerecht werden. Die DE 20 2004 014 180 Ul offenbart ein Fahrrad mit einem Hilfsantrieb. Derartige Hilfsantriebe werden üblicherweise in einem Sattelrohr eines Fahrrads angebracht. Sie weisen einen bürstenlosen Gleichstrommotor und ein Getriebe auf. Zusätzlich sind derartige Hilfsmotoren mit Akkus und Steuerelektronik verbunden. Die Akkus versorgen derartige Hilfsmotoren mit Energie. Die Akkus sind in derartigen Systemen typischer Weise außen am Fahrrad bspw. in so genannten Satteltaschen angeordnet und über Kabel mit dem Hilfsmotor verbunden.
Diese Anordnung führt aber zu einer Reihe von ungewünschten Effekten bzw. Nachteilen.
Die Kabelverbindung stellt einen ersten Schwachpunkt derartiger Systeme dar. Dies ist gerade für Mountainbikes relevant, die oft in unwegsamem Gelände benutzt werden und daher großen Schlägen oder äußeren Einflüssen ausgesetzt sein können. Beispielsweise kann sich eine Satteltasche, in der die Akkus und die Steuerelektronik angebracht sind, bei Schlägen auf das Fahrrad vom Sattel lösen, was zum Unterbrechen der Verbindung zwischen Akku, Steuerelektronik und Hilfsantrieb führen kann. Weiter können diese Komponenten aus einem ähnlichen Grund verloren gehen. Ebenso ist es möglich, dass Satteltaschen, die mit Akkus befüllt sind, beim möglichen Herunterfallen Verletzungen oder Schäden am Fahrrad auslösen oder sie kann selbst durch bspw. Steinschlag beschädigt werden.
Weiter ist das Anbringen weiterer Strukturen, beispielsweise Satteltaschen für die Aufnahme der Akkus, aus verschiedenen anderen Gründen unerwünscht. So kann sich dies beispielsweise nachteilig auf die Aerodynamik und die ästhetische Erscheinung des Fahrrads auswirken. Zum Beispiel kann es für - insbesondere sportliche - Benutzer solche Systeme ungewünscht sein, dass andere an Hand solcher Satteltaschen direkt darauf aufmerksam werden, dass ein Fahrrad mit Hilfsantrieb genutzt wird.
Weiter ist auch zu beachten, dass die Montage derartiger Antriebssysteme oftmals kompliziert ist. So muss zuerst ein Innenlagerrohr eines Standardlagers gegen eine spezielle Antriebswelle ausgetauscht werden, weiterhin muss der Antrieb im Sattelrohr angebracht werden, das nur nach Demontage des Sattels nebst Sattelstange zugänglich ist, es muss eine Satteltasche zur Aufnahme der Akkus montiert werden und diese Akkus müssen leitend mit dem Antrieb verbunden werden. Eine solche Montage ist zeit- und kostspielig und kann vielfach nur von speziell dafür geschultem Personal durchgeführt werden.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, die Probleme und Nachteile des Standes der Technik zu überwinden. Insbesondere ist es eine bevorzugte Aufgabe der Erfindung, einen Hilfsmotor für ein Fahrrad bereit zu stellen, der einfach und sicher zu montieren und handhaben ist. Es ist weiter eine bevorzugte Aufgabe der Erfindung, ein neuartiges Fahrradkonzept bereitzustellen, welches den Gedanken der elektrisch unterstützten Mobilität mit den Ansprüchen sportlich und Lifestyle-orientierter Radfahrer besser in Übereinstimmung bringt als dies mit bisherigen Elektrofahrrad- onstruktionen gelingt. Eine weitere bevorzugte Aufgabe der Erfindung ist es, einen einfach zu handhabenden, langlebigen, kompakten Hilfsmotor mit möglichst wenigen Teilen bzw. ein entsprechendes Fahrrad bereitzustellen.
Diese Aufgabe(n) wird/werden durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den abhängigen Ansprüchen und in der Beschreibung.
Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, einen für ein Fahrrad herkömmlichen Typs, das insbesondere für den Freizeitsport einsetzbar ist, geeigneten Rahmen modular erweiterbar zum Aufbau eines Elektrofahrrads auszugestalten. Soweit nicht explizit anders angegeben bzw. soweit es sich dem Fachmann nicht funktional ergibt, werden die Begriffe Fahrrad und Fahrradrahmen im Folgenden synonym verwendet. In anderen Worten ist ein Fahrradrahmen notwendiges Merkmal eines Fahrrads. Gleichzeitig kann der Begriff Fahrrad aber auch optional andere Elemente zusätzlich zum Rahmen umfassen - beispielsweise einen Lenker, Laufräder und weitere Elemente. Dem Fachmann wird an Hand des konkreten Kontextes klar sein, ob es sich bei dem Beschriebenen um ein Fahrrad im engeren Sinne (also mit zusätzlichen Komponenten) oder ein Fahrrad im Weiteren Sinne (also um einen Fahrradrahmen) handelt. Wenn zum Beispiel davon die Rede ist, dass ein Hilfsmotor an einem Unterrohr eines Fahrrads angebracht ist, so schließt dies sicherlich die Anbringung an ein Unterrohr eines Fahrradrahmens mit ein, sodass in diesem Fall die Begriffe Fahrrad und Fahrradrahmen synonym zu verstehen sind. Wenn freilich ferner davon die Rede ist, dass zusätzliche Element an einem Lenker oder an einem Laufrad eines Fahrrads angebracht sind, so ist klar, dass in diesem Zusammenhang der Begriff Fahrrad zusätzlich zum Fahrradrahmen weitere Gegenstände mit einschließt.
Die Aufgaben der Erfindung werden zum Beispiel dadurch gelöst, dass mindestens ein Rahmenabschnitt zur abnehmbaren Halterung zumindest eines Energiespeichers, insbesondere eines vorkonfigurierten Batteriepacks, ausgebildet ist und Befestigungsmittel bzw. Öffnungen zum Einsetzen solcher zur gebrauchssicheren Fixierung dieses Energiespeichers aufweist. Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist der Rahmenabschnitt außerdem zur Aufhahme weiterer Teile des Elektroantriebs, insbesondere einer Motor- Getriebe-Einheit und optional auch der zugehörigen Streuerelektronik, ausgebildet.
Gemäß einem weiteren, relativ unabhängigen Aspekt der Erfindung ist ein Tretlagergehäuse vorgesehen, welches zur alternativen Aufhahme eines herkömmlichen Tretlagers oder eines (typischerweise großvolumigeren) Tretlagermotors ausgebildet ist. Unter „Tretlagermotor" sollen hier insbesondere auch zusammenhängende Motor- Getriebe-Kombinationen verstanden werden, die - in der Regel über einen normalen Kettenbetrieb - das Hinterrad antreiben, wobei dem Hinterrad zusätzlich eine konventionelle Kettenschaltung zugeordnet sein kann.
Die Erfindung kann universell in allen Typen von Mountainbikes (insbesondere sowohl bei nur von gefederten - sogenannten Hardtails - als auch bei voll gefederten - sogenannten Fullys), aber auch - mit entsprechend anderer Rahmenkonstruktion im Detail - bei anderen Fahrrädern Anwendung finden. Sie ermöglicht den Aufbau von Rädern, die weitgehend die Vorzüge und Fahreigenschaften eines klassischen Fahrrads und eines Elektrofahrrads in sich vereinen. Ein solches Fahrrad kann die Lücke zwischen herkömmlichen, rein muskelbetriebenen Fahrrädern und Elektrofahrrädern durch eine neuartige Komponentensynthese von Fahrrad und Elektroantrieb schließen, indem beide Systeme modular zusammengefasst werden.
Das erfindungsgemäße Fahrrad ist in seiner Rahmenkonstruktion so ausgelegt, dass es vom Anwender mit wenigen Handgriffen von einem Fahrrad (speziell MTB) zu einem Pedelec umgerüstet werden kann. So werden mit einem einzigen Fahrradtyp mehrere Käufergruppen angesprochen, und es werden Interessenverschiebungen hin zum (unterstützendem) Elektroantrieb beim Fahrrad stimuliert. Da sich das erfindungsgemäße Fahrrad äußerlich kaum von sonstigen modern und sportlich gestalteten Rädern abhebt, wird die Konstruktion dem sportlichen und Lifestyle-Anspruch breiter Nutzergruppen gerecht. Die mögliche unauffällige Integration des Elektroantriebs sorgt zudem für vielfach gewünschtes„Understatement" hinsichtlich des Antriebskonzepts.
Da der Rahmen bzw. das Fahrrad in der Grundausstattung ohne Elektroantrieb verkauft werden können, ist ein Grundpreis in der Nähe des Preises eins herkömmlichen Rahmens bzw. Rades realisierbar, der dem Nutzer einen Einstieg in das modulare Konzept erleichtert. Mit der nachträglichen Anschaffung eines nachrüstbaren Motors bzw. einer Motor-Getriebe-Baugruppe und Batteriepacks (Akkus) steigt der Nutzer dann in die Welt der elektrisch unterstützten Mobilität ein, ohne dass ihm die Rückkehr zum reinen Muskelbetrieb seines Fahrrads versperrt wäre. Individuell kurzfristig kann das Rad entweder mit oder ohne Antrieb nutzen, sogar in Anpassung an die aktuelle Tagesform, eine Tourenplanung oder den generellen Trainingszustand. Es ist dem Kunden auch überlassen, wann oder ob er sich überhaupt für einen Umstieg zum E- Antrieb entscheidet.
Da dieses Antriebskonzept von Crosscountry bis Freeride eingesetzt werden soll, ist auch die Zielgruppe entsprechend breit gefächert. Dem Extrcmbiker soll noch mehr Spaß am Bike-Sport ermöglicht werden. Der Tourfahrer soll mit dem Antrieb die Reichweite optional verlängern können. Auch Nutzer, die körperlich eingeschränkt sind, oder wegen gesundheitlicher Probleme auf einen zusätzlichen Antrieb nicht verzichten können, sollen in diesem Rad einen gefälligen Begleiter finden. Besonders Kunden, die den Pedelec unentschlossen gegenüber stehen, soll auf Grund der Ausstattungsfreiheit mit diesem Konzept ein Kaufanreiz geschaffen werden.
In einer Ausführung der Erfindung weist der oder ein zur Halterung eines Energiespeichers und ggfs. auch einer Motor-Getriebe-Einheit ausgebildete/r Rahmenabschnitt ein, insbesondere nach unten offenes, U-Profil oder T-Profil auf. Beide Profilformen bieten neben mechanisch hoher Stabilität auch besonders hohe Variabilität hinsichtlich der Anbringung unterschiedlich leistungsfähiger und somit unterschiedlich dimensionierter Batteriepacks unter Einsatz einfacher Befestigungsmittel. Das U-Profil ermöglicht zudem einen leichten Einbau einer Motor-Getriebe-Einheit. Neben diesen aus derzeitiger Sicht vorteilhaften Profilformen sind aber auch andere grundsätzlich möglich. Des Weiteren ist insbesondere ausschließlich das Unterrohr zur Halterung eines Energiespeichers und ggfs. auch einer Motor-Getriebe-Einheit ausgebildet, während die übrigen Rahmenrohre herkömmlichen Aufbau haben.
Hinsichtlich der konkreten Konstruktion und Dimensionierung kann der vorgeschlagene Rahmen als Mountainbike-Rahmen vom Hardtail oder vom Full-Suspension-Typ ausgeführt sein, die Erfindung kann aber auch in Straßenrad-Rahmen realisiert werden und somit letztlich ein zum Elektrofahrrad aufrüstbares Touren- oder City- oder Cross-Rad oder andere moderne Fahrradtypen ergeben.
In einer weiteren Ausführungsform des Rahmens ist ein Adapterring zum Einpassen eines mechanischen Tretlagers in das - im Hinblick auf den größeren Durchmesser eines derzeitigen Elektroantriebs größer dimensionierte - Tretlagergehäuse vorgesehen. In künftigen Realisierungen, die auf mögliche kompaktere Tretlagermotoren zugeschnitten sind, kann ein solcher Adapterring aber verzichtbar sein.
In einer weiteren Ausführungsform ist der Rahmen im Bereich des Tretlagergehäuses dahingehend modifiziert, dass er mehr Platz für ein auf der Tretlagerachse sitzendes zusätzliches Zahnrad bietet, welches mit dem Antriebsritzel einer im offenen Rahmenabschnitt sitzenden Motor-Getriebe-Einheit im Eingriff steht.
In einer weiteren Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass im Tretlagergehäuse nahe zum Anschlusspunkt desjenigen Rahmenabschnitts, der zur Halterung eines Energiespeichers ausgebildet ist, mindestens eine Öffnung zur Unterbringung eines Kontakts zwischen einem eingesetzten Batteriepack und dem Tretlagermotor vorgesehen ist. Durch Steckkontakte lassen sich in vorteilhafter Weise Kabelbaum- Verbindungen zwischen Energiespeicher und Motor vermeiden und somit ein finaler Umbau vom rein muskelbetriebenen zum mit Elektrounterstützung arbeitenden Fahrrad bewerkstelligen.
In einer vorteilhaften Ausführung des Elektrofahrrads sind eine am Fahrradlenker anzubringende Steuereinheit mit drahtloser Sendeeinheit und eine an der Antriebseinheit, bspw. am Tretlagermotor, vorgesehene drahtlose Empfangseinheit zum Empfang der Steuersignale vorgesehen. Auch diese Ausgestaltung trägt zu hoher Zuverlässigkeit des Gesamtaufbaus und zu dessen Flexibilität bei, weil das Verlegen und die fallweise Stilliegung bzw. Entfernung von Verbindungskabeln entfällt. Das mit der Erfindung vorgeschlagene Batteriepack hat ein Batteriegehäuse, insbesondere aus Kunststoff und mit feuchtigkeitsdichtem Aufbau, das zur sicheren Anbringung im vorgeschlagenen Fahrradrahmen ausgebildet ist, also hierzu geeignete Befestigungsmittel oder aber Öffnungen zum Eingriff von am Rahmen vorgesehenen Befestigungsmitteln hat. Zur Erleichterung eines Nachladens an einer Innenraum-Steckdose oder eines Austausche sind dies bevorzugt Rastmittel bzw. Schnappverschlüsse, alternativ können aber auch leicht handhabbare Schraub Verbindungen, elastische Spannbänder o. ä. eingesetzt werden.
Unter praktischen wie auch ästhetischen Gesichtspunkten ist die Grundform des Batteriepacks aus derzeitiger Sicht bevorzugt prismatisch, insbesondere eine Quaderform. Es können aber auch für bestimmte Anwendungen abweichende Grundformen vorteilhaft sein, etwa diejenige eines schiefen Pyramidenstumpfes oder eines Zylinders oder Zylinderabschnitts. Sofern die Motor-Getriebe-Einheit zusammen mit dem Batteriepack im offenen Rahmenteil sitzen soll, ist sie bevorzugt ebenfalls prismatisch, ggfs. aber auch zylindrisch geformt und in ihren Abmessungen auf diejenigen des Batteriepacks abgestimmt.
Erweiterte Nutzungsmöglichkeiten bietet eine weitere Ausführung, bei der dem Tretlagermotor und Batteriepack eine Aufladesteuereinheit zum Generatorbetrieb des Tretlagermotors zum Nachladen des Batteriepacks zugeordnet ist, insbesondere in einer Ausgestaltung, bei der Freilaufmittel zur Entkopplung des Tretlagermotors vom Hinterrad im Generatorbetrieb vorgesehen sind. Der Nutzer kann ein solches Rad einerseits in Fahrzuständen mit geringem Tretkraftbedarf (z.B. beim Bergabfahren oder fahren mit Rückenwindunterstützung) in einem Auflademodus Fahren und hierdurch die Reichweite vergrößern. Andererseits ist, speziell in einer Heimtrainingsanordnung, ein zweifach nutzbringender Hometrainer-Einsatz möglich: zum einen als Fitnesstraining, und zum anderen zum völlig emissionsfreien Nachladen der Akkus.
Die Erfindung umfasst die folgenden Aspekte, die die Aufgaben der Erfindung lösen.
1. Hilfsmotor für ein Fahrrad, wobei der Hilfsmotor
eine Energiespeichervorrichtung zur Speicherung von Energie, eine Antriebsvorrichtung zur Umwandlung von in der Energiespeichervorrichtung gespeicherten Energie in Bewegungsenergie, und
eine Getriebeeinrichtung zur Übertragung der Bewegungsenergie auf eine Tretkurbelachse, aufweist
wobei der Hilfsmotor ausgelegt ist, an einem Unterrohr eines Fahrrads und zumindest im Wesentlichen parallel zu dem Unterrohr angebracht zu werden und eine Tretkurbel des Fahrrads anzutreiben.
Ein derartig ausgestalteter Hilfsmotor, der insbesondere die Energiespeichervorrichtung umfasst und an einem Unterrohr eines Fahrrads montiert bzw. angebracht werden kann, stellt eine kompakte Einheit dar. Insbesondere ist von Vorteil, dass ein derartiger Motor kompakt ausgebildet sein kann und keine Verkabelung mit externen Komponenten (beispielsweise externen Energiespeichervorrichtungen) benötigt. Damit wird die Aufgabe der Erfindung insbesondere von dem Gegenstand des ersten Aspektes gelöst.
2. Fahrrad mit einem Hilfsmotor nach Aspekt 1, wobei der Hilfsmotor an einem Unterrohr des Fahrrads angebracht ist.
Freilich ist es auch besonders bevorzugt, ein entsprechendes Fahrrad bereitzustellen.
3. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Energiespeichervorrichtung und die Antriebsvorrichtung in Längsrichtung hintereinander positionierbar sind und sich zumindest die Energiespeichervorrichtung und die Antriebsvorrichtung zusammengenommen in Längsrichtung nicht über die Länge des Unterrohrs hinaus erstrecken.
Durch eine derartige Ausgestaltung wird vorzugsweise die kompakte und einfach zu handhabende Ausgestaltung der Erfindung in vorteilhafter Weise weiter gewährleistet, was vorteilhafte Auswirkungen auf die Aerodynamik haben kann und aus ästhetischen Aspekten erwünscht sein kann.
4. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Hilfsmotor in einer beliebigen, zur Längsrichtung senkrechten Schnittebene eine Breite von 9 cm, vorzugsweise 7 cm, besonders bevorzugt 5 cm nicht überschreitet. Auch eine Begrenzung der Dimensionen in einer Querrichtung, ebenso wie die geometrische Ausbildung, bspw. mit abgerundeten Ecken oder als Halboval, kann zu einer vorteilhaften aerodynamischen und ästhetischen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gegenstandes beitragen.
5. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Energiespeichervorrichtung zur Speicherung von elektrischer Energie ausgelegt ist und vorzugsweise mindestens eine Batterie, ein Batteriepack, einen Akku und/oder einen Akkupack aufweist aufweist.
Obwohl auch andere Energiespeichervorrichtungen denkbar sind, ist es besonders bevorzugt, dass die Energiespeichervorrichtung in Form von Akkus und/oder Batterien ausgebildet ist. Dies kann eine einfache Handhabung und einen vorteilhaften Betrieb weiter gewährleisten.
6. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Aspekte, das bzw. der weiter ein Gehäuse aufweist, das ausgelegt ist,
zumindest die Energiespeichervorrichtung und die Antriebsvorrichtung in einer Umfangsrichtung zumindest teilweise zu umgeben und
sich in einer Längsrichtung zumindest im Wesentlichen vollständig über die Energiespeichervorrichtung und die Antriebsvorrichtung zu erstrecken.
Ein solches Gehäuse kann verschiedene Elemente des Hilfsmotors, insbesondere die Energiespeichervorrichtung, die Antriebsvorrichtung und die Getriebeeinrichtung schützen - insbesondere vor Verschmutzung, beispielsweise durch aufgewirbelten Dreck. Ebenso kann ein solches Gehäuse auch vor Einwirkungen von Flüssigkeiten, insbesondere Wasser (z.B. Regenwasser und Spritzwasser beim Fahren) geschützt werden und weiter vor Schlägen, beispielsweise durch kleine Steinchen, die beim Fahren aufgewirbelt werden. Weiter kann ein solches Gehäuse die aerodynamischen und/oder ästhetischen Eigenschaften weiter verbessern.
Ein solches Gehäuse, das auch Teile des Unterrohrs umfassen kann, muss nicht zwingend durchgängig sein, auch wenn dies bevorzugt ist. Gemäß anderer bevorzugter Ausführungsformen kann ein solches Gehäuse aber auch Löcher und Freiflächen umfassen. Das Vorsehen solcher Strukturen kann zum Beispiel sinnvoll sein, wenn der Hilfsmotor gelüftet und/oder gekühlt werden soll.
7. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach Aspekt 6, wobei das Gehäuse Kunststoff, Faserverbundstoffe, insbesondere Carbon und/oder Aluminium aufweist.
Derartige Stoffe können besonders vorteilhaft sein, da sie einerseits eine relative große Feste bzw. Steifigkeit aufweisen und andererseits relativ leicht sind und damit das Gesamtgewicht des Fahrrads bzw. des Hilfsmotors nicht übermäßig erhöhen.
8. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der Aspekte 6 oder 7, wobei das Gehäuse ausgelegt ist, an mehreren Punkten, vorzugsweise an drei, vier oder fünf Punkten an dem Unterrohr des Fahrrads befestigt zu werden.
Besonders bevorzugt ermöglicht eine solche Befestigungsweise des Gehäuses am Unterrohr des Fahrrads eine zugleich einfache, benutzerfreundliche und ebenso einfache Montage bzw. Anbringung und Demontage des entsprechenden Hilfsmotors am Fahrrad. Der Hilfsmotor ist vorzugsweise austauschbar mit dem Rahmen verbunden. Bevorzugt, mit einer optisch an den Rahmen angepassten bzw. zu diesem baugleichen Blende. Diese kann die Aussparung im Unterrohr beim herkömmlichen MTB-Betrieb auffüllen. Diese Blende ist vorzugsweise eine Halbschale, ähnlich wie die Außenschale des Antriebs. Die Blende ist vorzugsweise derart ausgelegt, dass sie als Stauraum für Werkzeug oder Proviant genutzt werden kann. Dies erhöht vorzugsweise den Kundennutzen.
9. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Aspekte,
wobei das Gehäuse des Hilfsmotors Vertiefungen, vorzugsweise 3 Vertiefungen, zur Befestigung des Hilfsmotors am Fahrrad aufweist, die vorzugsweise eine elastische Dämpfung, die zum Beispiel Kautschuk aufweist, und einen über der Dämpfung liegenden härteren Auflagebreich umfassen, der zum Beispiel Metall, insbesondere Aluminium, aufweist und wobei das Unterrohr des Fahrrads vorzugsweise Vorsprünge aufweist, die ausgelegt sind, mit den Vertiefungen in Verbindung gebracht zu werden und hierdurch den Hilfsmotor an das Unterrohr des Fahrrads zu befestigen. Eine derartige Ausgestaltung der Befestigung des Gehäuses am Unterrohr des Fahrrads kann ebenso zu einer einfachen. Benutzerfreundlichen und sicheren Handhabung beitragen.
10. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Hilfsmotor und insbesondere ein Gehäuse ausgelegt ist, einen glatten Übergang mit dem Unterrohr zu bilden, insbesondere sodass die Kombination aus Hilfsmotor und Unterrohr dem Unterrohr eines gewöhnlichen Fahrrads ähnelt oder gleicht.
Unter einem glatten Übergang wird insbesondere ein stufenloser Übergang verstanden bzw. ein Übergang, bei dem die übergehenden Elemente (hier: Gehäuse und Unterrohr) im Wesentlichen direkt bzw. bündig ineinander übergehen. Vorzugsweise beträgt ein maximaler Abstand zwischen den übergehenden Elementen nicht mehr als einige wenige Millimeter und besonders bevorzugt weniger als einen Millimeter. Besonders bevorzugt ist die Formgebung des Gehäuses an die des Unterrohrs angepasst bzw. umgekehrt, sodass der Eindruck eines glatten Übergangs weiter verstärkt wird. Vorzugsweise ist an Rahmen und/oder Gehäuse eine Dichtung vorgesehen, die die beiden Teile gegeneinander abdichtet. Das Vorsehen eines glatten Übergangs kann die aerodynamischen Eigenschaften im Vergleich zu den Lösungen aus dem Stand der Technik weiter verbessern. Ebenso kann eine solche Lösung optisch bzw. ästhetisch besonders ansprechend sein, sodass ein Fahrrad mit Hilfsantrieb nicht oder nur sehr schwer von einem gewöhnlichen Fahrrad unterschieden werden kann. Dies kann weiter zur Akzeptanz eines solchen Hilfsmotors bzw. eines solchen Fahrrads beitragen.
11. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Hilfsmotor einen Freilauf aufweist, der vorzugsweise in der Getriebeeinrichtung angeordnet ist.
Das Vorsehen eines Freilaufs ist insbesondere deswegen bevorzugt, weil hierdurch die Rotation des Motors von der Rotation einer Kurbelachse entkoppelt werden kann. Dies ist insbesondere dann wünschenswert, wenn ein Benutzer des Fahrrads die Kurbelachse in Bewegung setzt, ohne dass der Motor zur Bewegung einen Beitrag leistet. 12. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der gesamte Hilfsmotor in einer Längsrichtung kürzer ist als eine Länge des Unterrohrs bzw. eine Länge von 80 cm, vorzugsweise 70 cm, besonders bevorzugt 60 cm nicht überschreitet.
Eine derartige Limitierung der Dimensionen des Hilfsmotors trägt weiter zur kompakten Ausgestaltung des Hilfsmotors bei.
13. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei
der Hilfsmotor dazu ausgelegt ist, Bewegungsenergie, die über eine Tretkurbelachse und die Getriebeeinrichtung auf die Antriebsvorrichtung übertragen wird, in von der Energiespeichervorrichtung gespeicherte bzw. speicherbare Energie umzuwandeln und in der Energiespeichervorrichtung zu speichern.
In anderen Worten kann der Motor gemäß dieser Ausführungsform also Bewegungsenergie in elektrische, gespeicherte Energie umwandeln. Dies könnte beispielsweise derart genutzt werden, dass ein Benutzer die Energiespeichervorrichtung auflädt, indem er eine Kurbelwelle in Bewegung versetzt, ohne, dass dadurch ein Weggewinn erzielt wird - zum Beispiel könnte ein Benutzer ein entsprechendes Fahrrad zu Hause„aufbocken" oder ein Hinterrad derart lagern, dass eine Rotation eines angetriebenen Hinterrads nicht zu einer Fortbewegung des Fahrrads führen. Dann könnte die vom Benutzer bereitgestellte Energie in Speicherenergie umgewandelt und abgespeichert werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann der Benutzer die Leistung, die abgespeichert werden soll (beispielsweise die Wattzahl) einstellen, sodass er hierüber seine Belastung steuern kann. Des Weiteren kann somit vorzugsweise auch bei der Fahrt der Speicher aufgeladen werden.
14. Regeleinheit für einen Hilfsmotor bzw. für ein Fahrrad nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Regeleinheit eine Drehzahl als Regelgröße aufweist und ausgelegt ist, einen zeitlichen Verlaufs der vom Hilfsmotor verbrauchten Energie zu erfassen, und vorzugsweise auf Grundlage der Auswertung zu erfassen, ob der Hilfsmotor eine Last zur Beibehaltung der Drehzahl alleine trägt. Eine derartige Regeleinheit muss lediglich den zeitlichen Verbrauch der Energie, also die Leistung erfassen. Bei einem elektrischen Hilfsmotor kann dies beispielsweise über eine Messung des Stromverbrauchs erfolgen. Die Regeleinheit kann daher sehr einfach und kompakt ausgebildet sein und zum kompakten und einfachen Aufbau und Steuerung des Hilfsmotors bzw. des Fahrrads beitragen.
Grundsätzlich kann der erfindungsgemäße Hilfsmotor dazu ausgelegt sein, nur dann Leistung zu liefern, wenn ein Benutzer zumindest einen Teil der Last, die zur Fortbewegung notwendig ist, selber trägt. In einem solchen Fall kann eine Regeleinheit wie beschrieben dazu ausgelegt sein, festzustellen, ob der Hilfsmotor eine Last zur Beibehaltung einer Drehzahl alleine trägt. In anderen Worten, wird festgestellt, ob bzw. dass der Benutzer selbst eine Leistung erbringt, also in die Pedale tritt. Dies kann zum Beispiel wie folgt erfolgen.
Der Hilfsmotor wird auf eine entsprechende Drehzahl eingestellt. Zur Beibehaltung diese Drehzahl ist eine gewisse Last bzw. Leistung erforderlich (als Beispiel sollen hier 150 Watt dienen). Diese wird teilweise vom Motor und teilweise von einem Benutzer bereitgestellt. Die vom Benutzer bereitgestellte Leistung verläuft im Wesentlichen unkonstant. Die Kraft, die ein Benutzer auf Pedale an einem Fahrrad ausübt, variiert zeitlich sehr stark: Sie ist minimal in der Stellung, in der die Pedale an ihrem höchsten bzw. tiefsten Punkt sind und maximal an dem Ort, wo die Pedale im Wesentlichen die gleiche Höhe einnehmen. Zwischen diesen Extremen verläuft die Kraft im Wesentlichen sinusförmig. Um eine festgelegte Drehzahl zu erzielen, muss eine im Wesentlichen konstante Gesamtlast bzw. Gesamtleistung bereitgestellt werden. Die vom Motor bereitgestellte Leistung errechnet sich allgemein aus der gewünschten Gesamtleistung abzüglich der vom Benutzer bereitgestellten Leistung. Ist diese vom Nutzer bereitgestellte Leistung nun zeitlich variabel, zum Beispiel sinusförmig, so ist auch die vom Motor bereitgestellte und vom Motor verbrauchte Leistung zeitlich variabel, zum Beispiel sinusförmig.
Hierdurch kann an Hand einer vom Hilfsmotor verbrauchten Leistung bzw. an Hand des vom Hilfsmotor verbrauchten Stromes festgestellt werden, ob der Hilfsmotor eine Last zur Beibehaltung einer Drehzahl alleine trägt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Regeleinheit ausgelegt, den Hilfsmotor abzuschalten bzw. ein Warnsignal auszugeben, wenn sie feststellt, dass der Hilfsmotor eine Last zur Beibehaltung einer Drehzahl über eine gewisse, vorzugsweise voreingestellte Zeit, alleine trägt.
15. Regeleinheit für einen Hilfsmotor bzw. für ein Fahrrad nach Aspekt 14, wobei die Regeleinheit eine vom Hilfsmotor bereitgestellte Leistung abhängig von einem physiologischen Belastungsparameter eines Benutzers regelt.
Vorzugsweise ist der physiologische Belastungsparameter der Puls bzw. die Herzfrequenz eines Benutzers. Weiter ist es bevorzugt, dass die bereitgestellte Leistung derart geregelt wird, dass sie mit zunehmender Belastung des Benutzers zunimmt. Beispielsweise kann es bevorzugt sein, dass dem Benutzer ein entsprechenden Belastungsbereich mit Belastungsgrenzen zugewiesen ist. Ist der Benutzer unterhalb der unteren Belastungsgrenze, so wird keine Leistung vom Hilfsmotor bereitgestellt. Ist der Benutzer oberhalb der oberen Belastungsgrenze, so wird Leistung vom Motor bereitgestellt. Hierdurch kann der Benutzer in dem von ihm voreingestellten Belastungsbereich trainieren.
Vorzugsweise kann die Regeleinheit auch einen Hangneigungssensor umfassen, der eine Neigung eines befahrenen Hangs erfassen kann. In einem solchen Fall ist es besonders bevorzugt, dass die Regeleinheit eine vom Hilfsmotor bereitgestellte Leistung in Abhängigkeit von der Neigung des befahrenen Hangs regelt. So kann die Regeleinheit zum Beispiel derart ausgestaltet sein, dass sie die vom Hilfsmotor bereitgestellte Leistung derart regelt, dass sie ein Abrufen einer hohen bzw. einer Maximalleistung an einem Hang mit starker Neigung umfasst. Eine solche Regel- bzw. Steuereinheit kann zum Beispiel sinnvoll sein, insbesondere weil die Belastungsparameter eines Benutzers, beispielsweise der Puls, sich erst mit einer gewissen Verzögerung (beispielsweise von ca. 20 bis 30 Sekunden) an eine Belastung anpassen. Daher kann es sinnvoll sein, anstatt oder zusätzlich zu einer reinen Regelung an physiologische Belastungsparameter auch eine Regelung an die aktuellen Streckenverhältnisse, insbesondere die aktuelle Steigung, vorzusehen. 16. Hilfsmotor bzw. Fahrrad nach einem der Aspekte 1 bis 13 mit einer Regeleinheit nach einem der Aspekte 14 oder 15.
17. Antriebsadapter zur Herstellung einer Wirkverbindung zwischen einem Hilfsmotor nach einem der Aspekte 1 bis 13 oder 16 und einer Tretkurbelachse eines Fahrrads, vorzugsweise nach einem der Aspekte 2 bis 13 oder 16, wobei
der Antriebsadapter
eine Hohlachse aufweist, die ausgelegt ist, einen Teilbereich der Tretkurbelachse koaxial zu umgeben bzw. auf diesen aufgesteckt zu werden,
ein Zahnrad aufweist, das ausgelegt ist, mit einem Ritzel, insbesondere einem An- oder Abtriebsritzel, in Wirkeingriff zu sein, und
einen Flansch zur Befestigung an einer Tretkurbel, vorzugsweise an einem Zahnkranz aufweist
wobei das Zahnrad mit der Hohlachse verbunden ist und wobei Flansch und Zahnrad vorzugsweise an einander gegenüberliegenden Enden der Hohlachse angeordnet sind.
Ein derartiger Antriebsadapter trägt weiter zur einfachen Ausgestaltung eines Fahrrads mit einem entsprechenden Hilfsmotors bei. Anders als bei den Systemen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, müssen die entsprechenden Komponenten nicht zeit- und kostenaufwendig ausgetauscht werden, sondern der entsprechende Adapter kann mit Standard-Komponenten verwendet werden. Daher löst auch dieser Antriebsadapter, insbesondere in Kombination mit den Gegenständen der anderen unabhängigen Aspekte die Aufgabe der Erfindung.
17a. Antriebsadapter nach Aspekt 17, wobei die Verbindung zwischen dem Zahnrad und der Hohlachse einstückig oder integral ausgebildet ist.
Durch eine derartige Ausgestaltung kann eine besonders einfache, sichere und feste Verbindung erzielt werden, was den Adapter besonders widerstandsfähig macht.
17b. Antriebsadapter nach Aspekt 17 oder 17a, wobei die Hohlachse ein Außengewinde aufweist und das Zahnrad ein entsprechendes Innengewinde zur Verbindung mit der Hohlachse aufweist. Dies erlaubt vorzugsweise eine ebenso einfache wie sichere Befestigung des Zahnrades auf der Hohlachse, wobei das Gewinde vorzugsweise derart ausgeführt ist, dass es gegen die Betriebsdrehrichtung lösbar ist.
17c. Antriebsadapter nach einem der Aspekte 17 bis 17b, wobei die Verbindung zwischen Zahnrad und Hohlachse durch mehrere Gewindeschrauben erfolgt.
Diese erstrecken sich vorzugsweise zwischen einem Steg der Hohlachse und einer zur Dreh- bzw. Symmetrieachse des Zahnrades im Wesentlichen senkrechten, vorzugsweise senkrechten, Außenfläche des Zahnrades.
Weiter ist ein Antriebsadapter bevorzugt, bei dem die Verbindung zwischen dem Zahnrad und der Hohlachse über einen Kontakt einer zu einer Symmetrieachse des Zahnrades senkrechten Außenfläche des Zahnrades hergestellt wird.
Im Vergleich zum Stand der Technik bietet diese Ausgestaltung einen besonders festen und guten Kontakt zwischen dem Zahnrad einerseits und der Hohlachse andererseits. Besonders bevorzugt weist die Hohlachse einen einstückig damit verbundenen bzw. integral ausgebildeten Kragenbereich auf, auf der das Zahnrad über einen Kontakt zu einer zu seiner Drehachse senkrechten Außenfläche befestigt werden kann.
17d. Antriebsadapter nach einem der Aspekte 17 bis 17e, wobei das Zahnrad vorzugsweise als Tellerrad ausgebildet ist.
17e. Antriebsadapter nach einem der Aspekte 17 bis 17d, wobei die Hohlachse die Breite eines Tretlagergehäuses, bevorzugt um mindestens 10 mm, vorzugsweise mindestens 20mm und insbesondere mindestens 30 mm übersteigt.
Dies erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit bzw. Abstimmung mit der Breite des Tretlagergehäuses, wobei zur Zeit standardmäßig breiten für Tretlagergehäuse von 68 mm und 73 mm eingesetzt werden. 17f. Antriebsadapter nach einem der Aspekte 17 bis 17e, wobei der Innendurchmesser der Hohlachse derart ist, dass die Tretkurbelachse passgenau bzw. spielfrei in der Hohlachse aufgenommen werden können und vorzugsweise in etwa, besonders bevorzugt etwa 24 mm beträgt.
17g. Antriebsadapter nach einem der Aspekte 17 bis 17f, wobei der Flansch eine Tiefe von 10 mm, vorzugsweise 8 mm, weiter bevorzugt 6 mm und besonders bevorzugt 4 mm nicht übersteigt.
17h. Antriebsadapter nach einem der Aspekte 17 bis 17f, wobei der Flansch eine zu einer Dreh- bzw. Symmetrieachse senkrechte Breite zwischen 25mm und 100mm, bevorzugt zwischen 30 mm und 90 mm, besonders bevorzugt zwischen 40mm und 80mm und insbesondere zwischen 50 mm und 60 mm aufweist.
17i. Antriebsadapter nach einem der Aspekte 17 bis 17h, wobei der Flansch in einer Draufsicht senkrecht zu seiner Symmetrieachse eine im Wesentlichen sternförmige Form mit mehreren um den Umfang verteilten Fortsätzen aufweist, wobei die vorzugsweise 3, 4, 5 oder mehr Fortsätze vorzugsweise eine Breite von 20mm bis 30mm aufweisen.
18. Antriebsadapter nach einem der Aspekte 17, wobei ein Außenumfangsprofil des Antriebsadapters in einer zur Längsachse des Antriebsadapters senkrechten Schnittebene unrund, vorzugsweise formschlüssig und besonders bevorzugt als Vielzahn ausgebildet ist oder abgerundet polygonal, zum Beispiel abgerundet drei-, vier-, oder fünf- ist und wobei der Flansch eine Öffnung mit einem entsprechenden Profil aufweist, sodass eine Kraftübertragung von der Hohlachse auf den Flansch und umgekehrt ermöglicht wird.
Im Vergleich zu runden Ausgestaltungen des Außenprofils ermöglicht eine unrunde Ausgestaltung einen besonders vorteilhaften Eingriff in andere Elemente, insbesondere auf den Flansch.
Die unrunde Ausgestaltung kann zum Beispiel durch entsprechende Fräsung der Welle realisiert werden. Der Fachmann wird verstehen, dass, wann immer ein Rückbezug zu Aspekt 17 angegeben ist, dies automatisch auch Rückbezüge zu den anderen Aspekten 17a etc. einschließt.
18a. Antriebsadapter nach Aspekt 18, wobei das Außenumfangsprofil über einen Längenbereich von mindestens 10 mm, vorzugsweise mindestens 20mm und insbesondere mindestens 30 mm unrund ist bzw. einen formschlüssigen Verbund ermöglicht.
19. Antriebsadapter nach einem der Aspekte 17 oder 18, wobei der Flansch mittels Schrauben an der Tretkurbel befestigbar ist.
Vorzugsweise wird der Flansch kettenblattseitig auf die Tretkurbel aufgeschraubt, wobei an der Tretkurbel vorhandene Gewindebohrungen, welche auch zur Befestigung der Kettenblätter dienen, genutzt werden. Bevorzugt für die Adapter-Flansch-Befestigung wird dabei der Gewindelochkreis genutzt, der für das kleinste oder größte Kettenblatt vorgesehen ist. Auch eine Anbringung an ein mittelgroßes Kettenblatt ist möglich.
20. Fahrrad zur Benutzung mit einem Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Hilfsmotor an ein Unterrohr des Fahrrads montiert ist bzw. montierbar ist.
21. Fahrrad nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20, wobei sich aus der Kombination aus Hilfsmotor und Unterrohr eine Unterrohrstruktur ergibt, die in einer beliebigen zur Längsachse des Unterrohrs senkrechten Schnittebene eine Breite von 9 cm, 7 cm, 5 cm nicht überschreitet.
Dies führt abermals zu einer geeigneten Stabilität des Fahrrads einerseits und positiven aerodynamischen und ästhetischen Aspekten andererseits.
22. Fahrrad nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20 bis 21, wobei das Unterrohr des Fahrrads ausgelegt ist, einen Hilfsmotor nach einem der obigen Aspekte aufzunehmen, und vorzugsweise einen glatten Übergang mit dem Hilfsmotor zu bilden, insbesondere sodass die Kombination aus Hilfsmotor und Unterrohr dem Unterrohr eines gewöhnlichen Fahrrads ähnelt oder gleicht.
23. Fahrrad nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20 bis 22, wobei das Unterrohr des Fahrrads eine planare Fläche aufweist, die für die Anbringung des Hilfsmotors geeignet ist.
Ebenfalls ist es möglich, dass die Fläche nicht planar ist. So kann ein Schnitt, der zur Unterrohrachse senkrecht ist, auch ein Kreisbogen oder ein Trapez sein. Durch eine entsprechende Ausgestaltung des Profils kann eine optimale Bauraumausnutzung im Unterrohr einerseits und eine festigkeitssteigernde Unterrohrstruktur erreicht werden.
24. Fahrrad nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20 bis 23, wobei das Unterrohr auch ohne weitere Elemente, insbesondere ohne einen Hilfsmotor tragend ist.
25. Fahrrad nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20 bis 24, wobei das Unterrohr T- oder U-förmig ausgebildet ist und/oder einen vertieften Bereich aufweist, und wobei das Unterrohr zur Aufnahme des Hilfsmotors ausgebildet ist.
Bevorzugt umfasst die Erfindung auch eine Blende bzw. ein Leergehäuse, die den vertieften Bereich bzw. eine Aussparung im Unterrohr überdecken bzw. auffüllen kann. Eine solche Blende kann verwendet werden, wenn ein Fahrrad ohne den Motor bzw. im "normalen Betrieb" verwendet werden soll. Vorzugsweise weist diese Blende eine Halbschale auf, die einer Außenschale bzw. dem Gehäuse eines Hilfsmotors ähnlich sein kann. Bei Benutzung einer solchen Blende kann der Raum, der sich zwischen Blende und Unterrohr bildet auch als Stauraum für Werkzeug und/oder Proviant genutzt werden. Dies führt zu einem zusätzlichen Nutzen für den Benutzer, der ein entsprechendes Fahrrad sowohl mit als auch ohne Hilfsmotor einsetzen kann.
AI . Fahrrad bzw. Fahrradrahmen, vorzugsweise nach einem der Aspekte 2 bis 13. 16 und 20 bis 25, mit mindestens einem Rahmenabschnitt, der zur abnehmbaren Halterung eines separaten Energiespeichers bzw. einer Energiespeichervorrichtung, insbesondere eines Batteriepacks, ausgebildet ist und Befestigungsmittel und/oder Öffnungen zum Einsetzen solcher zur Fixierung des Energiespeichers aufweist, und einem Tretlagergehäuse, das zur alternativen Aufnahme eines Tretlagermotors oder eines mechanischen Tretlagers, insbesondere in Verbindung mit einem Adapterring, ausgebildet ist.
A2. Fahrrad bzw. Fahrradrahmen nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20 bis 25 und AI, wobei der oder ein zur Halterung eines Energiespeichers ausgebildeter Rahmenabschnitt ein, insbesondere nach unten offenes, U-Profil oder T-Profil aufweist.
A3. Fahrrad bzw. Fahrradrahmen nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20 bis 25 und AI bis A2, wobei ausschließlich das Unterrohr zur Halterung eines Energiespeichers ausgebildet ist.
A4. Fahrrad bzw. Fahrradrahmen nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20 bis 25 und AI bis A3, wobei im Tretlagergehäuse nahe zum Anschlusspunkt desjenigen Rahmenabschnitts, der zur Halterung eines Energiespeichers ausgebildet ist, mindestens eine Öffnung zur Unterbringung eines Kontakts zwischen einem eingesetzten Batteriepack und dem Tretlagermotor vorgesehen ist.
A5. Fahrrad bzw. Fahrradrahmen nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20 bis 25 und AI bis A4, versehen mit einem Adapterring zum Einpassen eines mechanischen Tretlagers in das Tretlagergehäuse.
A6. Fahrrad bzw. Fahrradrahmen, nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20 bis 25, mit mindestens einem Rahmenabschnitt, der zur abnehmbaren Halterung eines separaten Energiespeichers, insbesondere eines Batteriepacks, und einer separaten Motor-Getriebe-Einheit ausgebildet ist und Befestigungsmittel und/oder Öffnungen zum Einsetzen solcher zur Fixierung des Energiespeichers und der Motor-Getriebe- Einheit aufweist.
A7. Fahrrad bzw. Fahrradrahmen nach Aspekt A6, mit einem Tretlagergehäuse, das zur Aufnahme eines zusätzlichen Antriebsrades zum Eingriff mit einem Abtriebsritzel der Motor-Getriebe-Einheit ausgebildet ist. A8. Fahrrad bzw. Fahrradrahmen nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20 bis 25 und AI bis A7, ausgeführt als Mountainbike-Rahmen vom Hardtail- oder Full- Suspension-Typ.
A9. Batteriepack zum Einsatz in einem Fahrrad bzw. Fahrradrahmen nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20 bis 25 und AI bis A8, mit einem Batteriegehäuse, welches Befestigungsmittel, insbesondere Rastmittel, und/oder Öffnungen zur Aufnahme solcher zum Einsetzen in einen hierfür ausgebildeten Rahmenabschnitt aufweist.
A10. Batteriepack nach Aspekt A8, wobei das Batteriegehäuse die Grundform eines Prismas, insbesondere Quaders, aufweist.
Al l . Batteriepack nach Aspekt A9 oder A10, wobei das Batteriegehäuse oder ein Teil desselben zur gemeinsamen Unterbringung einer Motor-Getriebe-Einheit mit Batterien ausgebildet ist.
A12. Satz von Batteriepacks nach einem der Aspekte A9 - Al l , mit unterschiedlicher Speicherkapazität und mindestens in soweit übereinstimmenden Dimensionen, dass die Batteriepacks des Satzes in ein und denselben Fahrradrahmen eingesetzt und dort fixiert werden können.
AI 3. Elektrofahrrad mit einem Fahrrad bzw. einem Fahrradrahmen nach einem der Aspekte 2 bis 13, 16 und 20 bis 25 und AI bis A8, einem Tretlagermotor und einem Batteriepack nach Aspekt A9 oder A10.
A14. Elektrofahrrad nach Aspekt AI 3. wobei das Batteriepack über einen Steckkontakt mit dem Tretlagermotor verbunden ist.
A15. Elektrofahrrad nach Aspekt A13 oder A14, wobei der Tretlagermotor eine mit der Tretlagerachse konzentrische Motor-Getriebe-Anordnung aufweist. AI 6. Elektrofahrrad nach einem der Aspekte AI 3 - AI 5, wobei dem Tretlagermotor oder der Motor-Getriebe-Einheit und Batteriepack eine Aufladesteuereinheit zum Generatorbetrieb zum Nachladen des Batteriepacks zugeordnet ist.
AI 7. Elektrofahrrad nach Aspekt A I 6, wobei Freilaufmittel zur Entkopplung des Tretlagermotors oder der Motor-Getriebe-Einheit vom Hinterrad im Generatorbetrieb vorgesehen sind.
AI 8. Elektrofahrrad mit einem Fahrradrahmen nach Aspekt A6 oder A7, einer in den Rahmen einbaufähigen Motor-Getriebe-Einheit und einem Batteriepack nach einem der Aspekte A9 - A I 1.
A19. Elektrofahrrad nach einem der Aspekte A13 - A18, wobei eine am Fahrradlenker anzubringende Steuereinheit mit drahtloser Sendeeinheit und eine am Tretlagermotor oder der Motor-Getriebe-Einheit vorgesehene drahtlose Empfangseinheit zum Empfang der Steuersignale vorgesehen sind.
A20. Heimtrainingsanordnung mit einem Elektrofahrrad nach einem der Aspekte AI 6 - AI 9 und einem Bodenständer, der zur Aufstellung des Elektrofahrrads zu einem Heimtrainerbetrieb ausgebildet ist.
Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich im Übrigen aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von diesen zeigen:
Fig. 1 eine vereinfachte perspektivische Detailansicht eines erfindungsgemäßen Fahrradrahmens,
Fig. 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Fahrradrahmens nach Fig. 1 zusammen mit einem Tretlagermotor und einem Batteriepack,
Fig. 3 eine Ansicht des mit dem Tretlagermotor und Batteriepack bestückten Fahrradrahmens , Fig. 4A und 4B Prinzipsskizzen (Ausschnittdarstellungen) zweier weiterer Ausfuhrungsformen des erfindungsgemäßen Rahmens,
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Satzes von Batteriepacks,
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Elektrofahrrads in einer Heimtrainingsanordnung,
Fig. 7 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Fahrradrahmens,
Fig. 8 eine schematische perspektivische Darstellung der Anordnung der Antriebskomponenten bei dieser Ausführung,
Fig. 9 eine perspektivische Darstellung zur Erläuterung der Schnittstelle zwischen Antrieb und Tretachse und
Fig. 10A bis 10D Prinzipskizzen von konstruktiven Ausgestaltungen im Bereich des Batteriepacks bzw. der Motor-Getriebe-Einheit.
Fig. 11 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Fahrrads mit einem Hilfsmotor bzw. einer Blende.
Fig. 12 zeigt eine teilweise Durchsicht eines Fahrrads mit einem Hilfsmotor gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 13a und 13b zeigen Draufsichten auf einen Hilfsmotor und eine Blende. Fig. 14 zeigt eine teilweise perspektivische Durchsicht auf einen Hilfsmotor. Fig. 15a bis c illustrieren die Montage eines Hilfsmotors. Fig. 16 zeigt eine teilweise perspektivische Durchsicht auf einen Teilbereich eines Hilfsmotors, einer Rotationsübertragungseinheit und einem Antriebskurbeladapter, der in einem Tretlagergehäuse eines Fahrrads angeordnet ist.
Fig. 17a und b zeigen Antriebsadapter in Wirkverbindung mit einer Rotationsübertragungseinheit.
Fig. 18 zeigt eine perspektivische, schematische Ansicht eines Antriebsadapters.
Fig. 19 zeigt eine vergrößerte Detailansicht eines Bereichs eines Hilfsmotors in teilweiser Durchsicht.
Fig. 1 zeigt (teilweise angeschnitten) einen Fahrradrahmen 1 , dessen Unterrohr 3 als Flachbzw. Bandprofil ausgeführt ist, welches sich vom Steuerrohr zu einem Tretlagergehäuse 5 hin verbreitert und eine Mehrzahl von Befestigungsöffnungen 7 zur Befestigung eines Batteriepacks aufweist. Die übrigen Rahmenrohre sind konventionell ausgeführt. Das Tretlagergehäuse 5 hat gegenüber einem herkömmlichen Tretlagergehäuse sowohl vergrößerten Durchmesser als auch eine höhere Breite und weist nahe dem Anschlusspunkt des unteren Rahmenrohres 3 eine Öffnung 9 auf.
Fig. 2 zeigt diesen Rahmen zusammen mit einem Tretlagermotor (bzw. einer Elektromotor-Getriebe-Einheit) 1 1 und einem Batteriepack 13 vor deren Einsetzen in den Rahmen. Das Batteriepack 13 hat in ihrer Lage zu den Öffnungen 7 am unteren Rahmenrohr 3 korrespondierende Befestigungsmittel 15 und einen Kontaktabschnitt 17 an seiner unteren Stirnfläche. Am Tretlagermotor 11 ist ebenfalls ein Kontaktabschnitt 19 zu erkennen; Befestigungsmittel zur Fixierung des Tretlagermotors im Tretlagergehäuse 5 sind in der Figur nicht gezeigt. Die Kontaktabschnitte 17 und 19 am Batteriepack bzw. Motor sind so platziert und geformt, dass sie durch die Öffnung 9 im Tretlagergehäuse 5 einen direkten elektrischen Kontakt (Steckkontakt) zwischen dem Motor und seiner Stromversorgung herstellen, ohne dass eine Verkabelung erforderlich ist. Fig. 3 zeigt den betriebsfertig montierten Fahrradrahmen 1 mit eingesetzten Tretlagermotor 11 und Batteriepack 13. Fig. 4A und 4B zeigen, dass an Stelle des in der weiter oben beschriebenen Ausführung verwendeten Flachprofils ein T-Profil 3' mit im Querschnitt angepasstem Batteriepack 13' und separaten Befestigungsschrauben 19 (Fig. 4A) oder ein U-Profil 3" mit daran angepasstem Batteriepack 13" mit seitlich angeformten Rasthacken 15' verwendet werden kann.
Fig. 5 zeigt drei Batteriepacks 13.1, 13.2 und 13.3 zum Einsatz in einem konstruktiv angepassten Fahrradrahmen, die über gleichartig ausgeführte und angeordnete (nicht gesondert bezeichnete) Befestigungsmittel, aber unterschiedliches Volumen und damit auch unterschiedliche Speicherkapazität verfügen und zusammen einen Satz von Batteriepacks bilden, aus denen der Nutzer ein seinen Bedürfnissen entsprechendes auswählen kann.
Fig. 6 zeigt skizzenartig eine Heimtrainingsanordnung 21 mit einem erfindungs gemäßen Elektrofahrrad 23 in einem Bodenständer 25, in dem das Rad ohne Bodenkontakt der Räder gehaltert ist. Neben den bereits in anderen Figuren gezeigten und weiter oben erläuterten erfindungswesentlichen Teilen Unterrohr 3 und Tretlagergehäuse 5 und den Anbaukomponenten Tretlagermotor 11 und Batteriepack 13 ist hier auch eine am Fahrradlenker angebrachte Steuereinheit 27 mit drahtloser (nicht gesondert bezeichneter) Sendeeinheit und eine am Tretlagermotor angebrachte drahtlose Empfangseinheit 29 zum Empfang von Steuersignalen zu erkennen. Die Steuereinheit umfasst eine Aufladesteuereinheit zum Generatorbetrieb des Tretlagemotors 1 1, speziell zum Heimbetrieb in der dargestellten Anordnung.
Fig. 7 zeigt als wesentliche Teile eines weiteren erfindungsgemäßen Fahrrades bzw. Fahrradrahmens 28 dessen Oberrohr 31, Steuerrohr 33 und Unterrohr 35, zusammen mit dem Tretlager 37 mit eingesetzter Tretkurbel 39. Das Unterrohr 35 ist hier über den größeren Bereich seiner Länge nach unten hin geöffnet und nimmt dort im Wesentlichen sämtliche Komponenten eines Hilfsmotors auf. Dieser Hilfsmotor ist im gezeigten Beispiel als Elektromotor bzw. Elektroantrieb 41 ausgestaltet. Dessen Aufbau ist in Fig. 8 genauer dargestellt; demnach umfasst der Elektroantrieb eine Energiespeichervorrichtung, die hier als Akkupack 43 ausgestaltet ist. Dieser Akkupack weist eine Vielzahl von in Längsrichtung hintereinander und nebeneinander gepackten Standard-Akkus 43a auf. Ferner umfasst der Elektroantrieb 41 eine Elektronikbaugruppe 45 und - am unteren, dem Tretlagergehäuse zugewandten Ende - eine Antriebs Vorrichtung und eine Getriebeeinrichtung, die im gezeigten Ausführungsbeispiel als eine Motor-Getriebe- Einheit 47 ausgestaltet sind. Ferner umfasst das hier gezeigt Ausführungsbeispiel ein Ritzel 47a, das als Abtriebs- oder Antriebsritzel ausgestaltet sein kann. Weiter weist das gezeigte Ausführungsbeispiel auch ein Gehäuse 52 auf, das dazu ausgelegt ist, den Hilfsmotor zu umgeben und vor Staub, Spritzwasser, Dreck, aufgewirbelten Partikeln und/oder Schlägen zu schützen.
Fig. 9 zeigt die mechanische Verbindung zwischen dem Elektroantrieb 41 und der Tretkurbel 39 als Detailansicht genauer. Das Tretlagergehäuse ist in dieser Darstellung fortgelassen. Es ist zu erkennen, dass das Ritzel 47a der Motor-Getriebe-Einheit 47 in ein spezielles, stirnverzahntes Zahnrad 39a auf der Tretkurbelachse 39b eingreift. In einer Abwandlung dieser Konfiguration kann das tretkurbelseitige Zahnrad in vorteilhafter Weise auch nahe am Kettenrad platziert oder ggfs. mit diesem integriert ausgeführt sein, wodurch wesentliche konstruktive Eingriffe in das Tretlagergehäuse vermieden werden können. Bei dieser Abwandlung ist ein zusätzliches Übertragungselement zum Abtriebsritzel der Motor-Getriebe-Einheit vorzusehen.
Fig. 10A bis 10D zeigen in Detailansichten einen in zwei Blöcke 41a\ 41b" mit Scharnierverbindung 41c" untergliederten modifizierten Elektroantrieb 4Γ. Fig. 10B und IOC zeigen, wie die beiden Komponenten 41a\ 41b" gegeneinander verklappt und zu einer gut transportierbaren kompakten Einheit zusammengelegt werden können, und Fig. 10D zeigt, wie beide Teile über eine Steckverbindung 41d" elektrisch miteinander verbunden sind.
Fig. 1 1 zeigt weitere Aspekte einer Ausführungsform der Erfindung. Dargestellt ist ein Fahrrad 50, das vorzugsweise als Mountainbike ausgestaltet ist. Fahrrad 50 weist einen Rahmenabschnitt 54 auf, der unter anderem ein Unterrohr 56 umfasst. An dem Unterrohr 56 ist ein Hilfsmotor 60 angebracht. In der perspektivischen Ansicht der Fig. 11 kann man vom von einem potentiell angebrachten Hilfsmotor 60 lediglich ein Gehäuse 602 sehen, das dazu ausgelegt ist, die Komponenten eines Hilfsmotors 60 zu umgeben und vor äußeren Einflüssen (Feuchtigkeit, Hitze, Schläge, Spritzwasser etc.) zu schützen. Alternativ zu Hilfsmotor 60 kann im Unterrohr 56 aber auch eine Blende bzw. ein Leergehäuse 70, wie in Fig. 13b gezeigt angeordnet bzw. befestigt werden. Blende 70 weist ein Gehäuse 602' auf, das zum Gehäuse 602 des Hilfsmotors 60 identisch oder ähnlich sein kann. Im Gegensatz zu Hilfsmotor 60 verfügt Blende 70 aber nicht über eine Energiespeichervorrichtung, eine Antriebsvorrichtung und eine Getriebeeinrichtung. Damit kann Blende 70 deutlich leichter sein als Hilfsmotor 70. Stattdessen weist Blende 70 vorzugsweise eine Aussparung 72 auf, die sich zumindest über einen Großteil der Längsrichtung und vorzugsweise auch über einen Großteil der Querrichtung der Blende erstreckt. Wenn an einem Unterrohr 56 eines Fahrrads 50, vorzugsweise an einer Unterseite des Unterrohrs 56 angeordnet, kann Aussparung 72 in Kombination mit einem Bereich des Unterrohr 56 einen Hohlraum bilden, der zum Transport von Werkzeugen und/oder Proviant genutzt werden kann bzw. dafür ausgestaltet ist, beispielsweise durch entsprechende Aufteilung.
Das Fahrrad bzw. der Fahrradrahmen weist, wie vorstehend beschrieben, ein Unterrohr 56 auf, das ausgebildet ist, einen Hilfsmotor und/oder ein Gehäuse aufzunehmen bzw. daran zu befestigen. Dazu weist das Unterrohr vorzugsweise eine Abflachung, eine flache Seite, eine Vertiefung und/oder einen bspw. T-, L-, V- oder U-förmigen Querschnitt auf (nicht gezeigt bzw. s. bspw. a. Fig. 1 oder 15b). Vorzugsweise bildet das derart ausgestaltete Unterrohr mit am Rahmen bzw. am Unterrohr befestigtem Hilfsmotor oder Gehäuse eine optische Einheit.
Unabhängig ob Hilfsmotor 60, der gemäß Fig. 13a vorzugsweise kompakt ausgestaltet ist, oder Blende 70 am Unterrohr des Fahrrads 50 angeordnet sind, ist es besonders bevorzugt, dass die Kombination aus Unterrohr 56 und Hilfsmotor 60 bzw. Blende 70 einen glatten Übergang bilden, wie in Fig. 1 1 gezeigt. Ebenso ist es besonders bevorzugt, dass der Rahmen 54 auch ohne Hilfsmotor 60 und ohne Blende 70 alleine tragend ist. Dies kann zum Beispiel durch eine geeignete Materialwahl und eine geeignete Dimensionierung der Unterrohrs erreicht werden. In anderen Worten könnte Fahrrad 50 also auch ohne eines dieser beiden Elemente benutzt werden, auch wenn es bevorzugt ist - beispielsweise aus praktischen und ästhetischen Gesichtspunkten dass immer Blende 70 oder Hilfsmotor 60 am Unterrohr 56 angeordnet sind, wenn das Fahrrad 50 benutz wird. Der glatte Übergang zwischen Unterrohr 56 und Blende 70 bzw. Hilfsmotor 60 soll einerseits ästhetisch ansprechend sein. In anderen Worten kann dieser Übergang so ausgestaltet sein, dass die Gesamtstruktur einem gewöhnlichen Fahrrad-Unterrohr ähnelt oder gleicht.
Fig. 12 zeigt eine teilweise Durchsicht auf einen Hilfsmotor 60, der an einem Unterrohr 56 eines Fahrrads angebracht ist. Wie zu sehen ist, beträgt die Gesamtlänge des Hilfsmotors weniger als etwa 90% der Länge des Unterrohrs. Neben dem vorbeschriebenen Gehäuse 602, das vorzugsweise einen glatten Übergang mit dem Unterrohr 56 bildet, umfasst Hilfsmotor 60 eine Energiespeichervorrichtung, die im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Batterie- bzw. Akkupack 604 ist, eine Antriebsvorrichtung 606 und eine Getriebevorrichtung 608. Gemäß Fig. 14, die eine teilweise Durchsicht eines Hilfsmotors zeigt, weist das Batterie- bzw. Akkupack 608 eine Vielzahl von hinter- und/oder nebeneinander angeordneten Batterien bzw. Akkus 6042 auf, wobei die Längsachsen der Akkus bzw. Batterien 6042 besonders bevorzugt zu der Längsachse des Hilfsmotors im Wesentlichen parallel sind. Im Folgenden werden die Begriffe Akkus und Batterien austauschbar verwendet. Wann immer von einer Batterie die Rede ist, ist es dem Fachmann klar, dass er ebenso einen Akku an deren statt verwendet könnte (und umgekehrt), soweit nicht explizit auf etwas Anderes verwiesen wird oder sich aus dem funktionalen Zusammenhang ein Anderes ergibt. Die Antriebsvorrichtung 606, die im hier ausgeführten Beispiel ein Elektroantrieb sein kann, ist ausgelegt, die in den Akkus 6042 gespeicherte Energie in Bewegungsenergie umzuwandeln. Insbesondere erzeugt die Antriebsvorrichtung 606 aus der in den Akkus gespeicherten Energie eine Rotationsbewegung. Diese kann über eine Getriebeeinrichtung 608 auf eine Tretkurbelachse eines Fahrrads übertragen werden. Die Getriebeeinrichtung umfasst gemäß Fig. 12 und 14 einen Getriebeabschnitt 609, der innerhalb des Gehäuses 602 angeordnet ist (siehe hierzu auch Fig. 19). Dieser Getriebeabschnitt 609 ist ausgelegt, die von der Antriebsvorrichtung 606 erzeugt Rotation auf einen Getriebeadapter 610 zu übertragen. Getriebeadapter 610 ragt in Längsrichtung leicht, d.h. wenige Millimeter, zum Beispiel mindestens 3 mm, 5 mm oder 7 mm bis einige Zentimeter, z.B. maximal 1 cm, 1 ,5 cm oder 2,5 cm, über Gehäuse 602 hervor. Der Adapter weist eine unrunde Querschnittsform auf - er kann zum Beispiel abgerundet polygonal oder abgerundet sternförmig mit entsprechenden Fortsätzen sein. Auch andere unrunde Formen sind möglich. Antriebsadapter 610 ist ausgelegt, mit einer Rotationsübertragungseinheit 700, die in Fig. 17a dargestellt ist, in Eingriff zu sein. Rotationsübertragungseinheit 700 ist in einem entsprechenden Durchbruch zwischen Unterrohr 56 und einem Tretlagergehäuse 58 des Fahrrads 50 angeordnet. Die Rotationsübertragungseinheit 700 weist einen Aufnahmebereich 702 zur Aufnahme des Getriebeadapters 610 und ein Zahnrad 704 zur Übertragung eines Drehmoments auf ein anderes Zahnrad oder eine Welle auf. Aufnahmebereich 702 weist eine Aussparung 7022 zur formschlüssigen Aufnahme des Antriebsadapters 610 auf. Freilich ist es ebenso denkbar, dass der Antriebsadapter 610 eine Aussparung aufweist und Rotationsübertragungseinheit einen hervorstehenden Bereich aufweist, solange diese formschlüssig miteinander in Verbindung in Eingriff gebracht werden können.
Eine derartige Ausgestaltung kann nun vorteilhafter Weise eine besonders einfache Montage bzw. Anbringung eines Hilfsmotors 60 an ein Unterrohr 56 ermöglichen, wie zum Beispiel in der Figurenfolge 15a bis 15c dargestellt. In einem ersten Schritt kann das Längsende des Hilfsmotors 60, an welchem der Getriebeadapter 610 angeordnet ist, an einem Unterrohr 56 eines Fahrrads angeordnet werden. Hierbei kann Getriebeadapter 610 des Hilfsmotors 60 mit der Rotationsübertragungseinheit 700, die in einem Durchbrach zwischen Unterrohr 56 und Tretlagergehäuse 58 angeordnet, in Eingriff gebracht werden. In einem weiteren Schritt werden dann die übrigen Bereiche des Hilfsmotors 60 mit dem Unterrohr 56 in Verbindung gebracht, wobei dies bevorzugt, wie durch Pfeil A in Fig. 15b angedeutet, in einer Drehbewegung um den zuerst angebrachten Endbereich 601 des Hilfsmotors 60 geschieht. Vorzugsweise sind am Rahmen, vorzugsweise drei, Vertiefungen vorgesehen, in die am Unterrohr vorgesehene entsprechende Vorsprünge oder Schnapp-Stifte einrasten. Dies erfolgt vorzugsweise hörbar, bspw. durch ein„click"- Geräusch, das ein sicheres Einrasten signalisiert.
Hierdurch kann eine besonders einfache Montage, auch durch den Endbenutzer, gewährleistet sein. In ähnlicher Art und Weise kann freilich auch eine Blende 70 am Unterrohr angebracht werden und in umgekehrter Reihenfolge kann eine Blende 70 bzw. ein Hilfsmotor 60 vom Fahrrad 50 demontiert werden. Dies ermöglicht eine einfache und benutzerfreundliche Montage und Demontage des Hilfsmotors 60 und der Blende 70. Hierdurch kann der Benutzer selbst und kurzfristig entscheiden, ob er das Fahrrad 50 mit oder ohne Hilfsmotor 60 nutzen will. Fig. 16 zeigt eine teilweise Durchsicht einer Anordnung, in der Hilfsmotor 60 an einem Unterrohr 56 eines Fahrrads montiert ist und über Rotationsübertragungseinheit 700 mit einem erfindungsgemäßen Antriebsadapter 800 in Wirkverbindung steht. Antriebsadapter 800 ist detaillierter in Fig. 17 a und b gezeigt. Weitere Details sind in Fig. 18 zu sehen. Der Antriebsadapter weist eine Hohlachse 802 auf, die ausgelegt ist, einen Teilbereich einer Tretkurbelachse koaxial zu umgeben bzw. auf diesen aufgesetzt zu werden. In anderen Worten kann ein innerer Hohlraum 804 der Hohlachse 802 also eine Tretkurbelachse eines Fahrrads aufnehmen. Weiter weist Antriebsadapter 800 ein Zahnrad 806 auf, das ausgelegt ist, mit Zahnrad bzw. Ritzel 704 der Rotationsübertragungseinheit 700 ein Wirkeingriff zu sein. Ferner weist der Antriebsadapter 800 einen Flansch 808 auf, der an einer Tretkurbel und vorzugsweise an einem Zahnkranz eines Fahrrads befestigt werden kann.
Zahnrad 806 ist vorzugsweise als Tellerrad ausgebildet. Besonders bevorzugt weist der Antriebsadapter 800 einen Kragenbereich 810 auf, der fest mit der Hohlachse bzw. -welle 802 verbunden ist bzw. integral mit ihr geformt ist. Der Kragenbereich 810 hat vorzugsweise einen deutlich größeren Durchmesser als Hohlwelle 802, beispielsweise beträgt sein Durchmesser mindestens ca. 120%, 150% oder 200% vom Durchmesser der Hohlachse. Damit weist der Kragenbereich 810 zwei zur Drehachse der Hohlachse 810 im Wesentlichen senkrechte Oberflächen 812, 814 auf. Bevorzugt ist der Kragenbereich 810 relativ dünn, zum Beispiel beträgt seine Dicke bzw. Tiefe weniger als 10 mm, bevorzugt weniger als 7 und besonders bevorzugt weniger als 5 mm. Besonders bevorzugt ist Zahnrad 806 an einer dieser Oberflächen 812, 814 befestigt. Dies kann zum Beispiel durch Anbringen verschiedener Schrauben, insbesondere Gewindeschrauben, durch Öffnungen 816 erfolgen. Hierdurch wird eine sehr gute und sichere Anbringung des Zahnrades 806 am der Hohlachse 802 gewährleistet.
Weiter ist es besonders bevorzugt, dass die Hohlachse 802 an mindestens einem Endbereich 818 in Längsrichtung eine unrunde Querschnittsform aufweist. Im gezeigten Ausfuhrungsbeispiel ist das Außenprofil des Querschnitts der Endbereichs 818 im Wesentlichen eine abgerundete Dreiecks form, die bevorzugt in die Hohlachse 802 gefräst wird. Flansch 808 weist einen zu der unrunden Querschnittsform des Endbereichs 818 entsprechenden Durchbruch auf. Hierdurch können Antriebsadapter 800 und Flansch 808 formschlüssig miteinander verbunden werden. Der Flansch 808 ist ausgelegt, an einer Tretkurbel, vorzugsweise an einem Zahnkranz eines Fahrrads befestigt zu werden. Hierzu kann der Flansch 808 zum Beispiel Löcher 820 zur Aufnahme von Schrauben aufweisen, mit denen der Flansch 808 an einen Zanhkranz befestigt werden kann.
Im Betrieb wird von der Speichervorrichtung 604 gespeicherte Energie (zum Beispiel von Akkus gespeicherte elektrische Energie) von der Antriebseinrichtung 606 in Bewegungsenergie, insbesondere in eine Rotationsbewegung umgewandelt. Diese wird dann über die Getriebeeinrichtung 608, insbesondere über Getriebeabschnitt 609, Antriebsadapter 610 und Rotati onsübertragungseinheit 700 auf Zahnrad 806 des Antriebsadapters 800 übertragen. Dieser überträgt die Rotation auf Flansch 808 und weiter auf einen Zahnkranz des Fahrrads, der über eine Kette ein Zahnrad an einem Hinterrad eines Fahrrads antreibt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist auch eine Energieübertragung in die andere Richtung möglich. In einem solchen A u s tu hrun sbc i spi e 1 kann ein Fahrrad, zum Beispiel wie in Fig. 6 gezeigt„aufgebockt" sein. Insbesondere sind die Räder also nicht direkt mit dem Boden in Kontakt. Dann kann ein Benutzer, der mittels der Pedale eine Rotationsbewegung eine Rotation des Zahnkranzes bewirken, ohne, dass das Fahrrad hierdurch fortbewegt wird. Diese Rotation kann über den am Zahnkranz angebrachten Flansch 808 auf die Hohlachse 802 und damit auf den Antriebsadapter 800 übertragen werden. Dieser kann die Rotation über Zahnrad 806 und Rotationsübertragungseinheit 700 auf Getriebeeinrichtung 608 und Antriebsvorrichtung 606 übertragen. Diese ist in diesem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel dazu ausgelegt, die mechanische Rotationsenergie in von der Speichervorrichtung speicherbare Energie umzuwandeln. Zum Beispiel kann die Antriebsvorrichtung 606 die Rotationsenergie dazu nutzen, Ladungen zu trennen und damit Akkus aufzuladen. Diese speicherbare Energie wird dann von der Energiespeichervorrichtung gespeichert. Dieses Ausführungsbeispiel ermöglicht es dem Benutzer, durch seine eigene mechanische Tätigkeit die Energiespeichep/orrichtungen aufzuladen.
Für den Fachmann ersichtlich können die einzelnen im Zusammenhang mit den unterschiedlichen bevorzugten beispielhafte Ausführungsformen beschriebenen Merkmale auch in anderen Ausführungsformen vorgesehen werden oder aber mit diesen kombiniert werden.
Die Erfindung umfasst ebenfalls die genauen oder exakten Ausdrücke, Merkmale, numerischen Werte oder Bereiche usw., wenn vorstehend oder nachfolgend diese Ausdrücke, Merkmale, numerischen Werte oder Bereiche im Zusammenhang mit Ausdrücken wie z.B. „etwa, ca., um, im Wesentlichen, im Allgemeinen, zumindest, mindestens" usw. genannt wurden (also„etwa 3" soll ebenfalls„3" oder„im Wesentlichen radial" soll auch„radial" umfassen). Der Ausdruck„bzw." bedeutet überdies„und/oder".
Die Ausführung der Erfindung ist nicht auf die in den Figuren gezeigten und oben erläuterten Beispiele unter hervorgehobenen Aspekte beschränkt, sondern ebenso in einer Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachgemäßen Handelns liegen.

Claims

Ansprüche
1. Hilfsmotor für ein Fahrrad, wobei der Hilfsmotor
eine Energiespeichervorrichtung zur Speicherung von Energie,
eine Antriebsvorrichtung zur Umwandlung von in der Energiespeichervorrichtung gespeicherten Energie in Bewegungsenergie, und
eine Getriebeeinrichtung zur Übertragung der Bewegungsenergie auf eine Tretkurbelachse, aufweist
wobei der Hilfsmotor ausgelegt ist, an einem Unterrohr eines Fahrrads und zumindest im Wesentlichen parallel zu dem Unterrohr angebracht zu werden und eine Tretkurbel des Fahrrads anzutreiben.
2. Fahrrad mit einem Hilfsmotor nach Anspruch 1, wobei der Hilfsmotor an einem Unterrohr des Fahrrads angebracht ist.
3. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Energiespeichervorrichtung und die Antriebs Vorrichtung in Längsrichtung hintereinander positionierbar sind und sich zumindest die Energiespeichervorrichtung und die Antriebsvorrichtung zusammengenommen in Längsrichtung nicht über die Länge des Unterrohrs hinaus erstrecken.
4. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hilfsmotor in einer beliebigen, zur Längsrichtung senkrechten Schnittebene eine Breite von 9 cm, vorzugsweise 7 cm, besonders bevorzugt 5 cm nicht überschreitet.
5. Fahrrad bzw. Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das bzw. der weiter ein Gehäuse aufweist, das ausgelegt ist,
zumindest die Energiespeichervomchtung und die Antriebsvorrichtung in einer Umfangsrichtung zumindest teilweise zu umgeben und
sich in einer Längsrichtung zumindest im Wesentlichen vollständig über die Energiespeichervorrichtung und die Antriebsvorrichtung zu erstrecken.
6. Regeleinheit für einen Hilfsmotor bzw. für ein Fahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Regeleinheit eine Drehzahl als Regelgröße aufweist und ausgelegt ist, einen zeitlichen Verlaufs der vom Hilfsmotor verbrauchten Energie zu erfassen, und vorzugsweise auf Grundlage der Auswertung zu erfassen, ob der Hilfsmotor eine Last zur Beibehaltung der Drehzahl alleine trägt.
7. Antriebsadapter zur Herstellung einer Wirkverbindung zwischen einem Hilfsmotor nach einem der vorangegangenen Ansprüche und einer Tretkurbelachse eines Fahrrads, vorzugsweise nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei
der Antriebsadapter
eine Hohlachse aufweist, die ausgelegt ist, einen Teilbereich der Tretkurbelachse koaxial zu umgeben bzw. auf diesen aufgesteckt zu werden,
ein Zahnrad aufweist, das ausgelegt ist, mit einem Ritzel, insbesondere einem An- oder Abtriebsritzel, in Wirkeingriff zu sein, und
einen Flansch zur Befestigung an einer Tretkurbel, vorzugsweise an einem Zahnkranz aufweist
wobei das Zahnrad mit der Hohlachsc verbunden ist und wobei Flansch und Zahnrad vorzugsweise an einander gegenüberliegenden Enden der Hohlachse angeordnet sind.
8. Fahrrad zur Benutzung mit einem Hilfsmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hilfsmotor an ein Unterrohr des Fahrrads montiert ist bzw. montierbar ist.
9. Fahrrad nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei sich aus der Kombination aus Hilfsmotor und Unterrohr eine Unterrohrstruktur ergibt, die in einer beliebigen zur Längsachse des Unterrohrs senkrechten Schnittebene eine Breite von 9 cm, 7 cm, 5 cm nicht überschreitet.
10. Fahrrad nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei das Unterrohr auch ohne weitere Elemente, insbesondere ohne einen Hilfsmotor tragend ist.
PCT/EP2012/063838 2011-07-13 2012-07-13 Fahrradrahmen, batteriepack und fahrrad Ceased WO2013007828A2 (de)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12743919.8A EP2731858B1 (de) 2011-07-13 2012-07-13 Fahrradrahmen, batteriepack und fahrrad
US14/232,459 US9777774B2 (en) 2011-07-13 2012-07-13 Bicycle frame, battery pack, and bicycle
PL12743919T PL2731858T3 (pl) 2011-07-13 2012-07-13 Rowerowa rama, bateryjny pakiet i rower
CA2846617A CA2846617C (en) 2011-07-13 2012-07-13 Auxiliary electric motor for a bicycle
LTEP12743919.8T LT2731858T (lt) 2011-07-13 2012-07-13 Dviračio rėmas, akumuliatoriaus blokas ir dviratis
ES12743919.8T ES2620247T3 (es) 2011-07-13 2012-07-13 Cuadro de bicicleta, paquete de batería y bicicleta
DK12743919.8T DK2731858T3 (en) 2011-07-13 2012-07-13 Bicycle frame, battery pack and bicycle
HRP20170428TT HRP20170428T1 (hr) 2011-07-13 2012-07-13 Okvir bicikla, baterijski blok i bicikl

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011079094A DE102011079094A1 (de) 2011-01-13 2011-07-13 Fahrradrahmen, Batteriepack und Fahrrad
DE102011079094.2 2011-07-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2013007828A2 true WO2013007828A2 (de) 2013-01-17
WO2013007828A3 WO2013007828A3 (de) 2013-06-06

Family

ID=46639445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/063838 Ceased WO2013007828A2 (de) 2011-07-13 2012-07-13 Fahrradrahmen, batteriepack und fahrrad

Country Status (12)

Country Link
US (1) US9777774B2 (de)
EP (1) EP2731858B1 (de)
CA (1) CA2846617C (de)
DE (1) DE102011079094A1 (de)
DK (1) DK2731858T3 (de)
ES (1) ES2620247T3 (de)
HR (1) HRP20170428T1 (de)
HU (1) HUE031905T2 (de)
LT (1) LT2731858T (de)
PL (1) PL2731858T3 (de)
PT (1) PT2731858T (de)
WO (1) WO2013007828A2 (de)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013107625A1 (de) 2013-07-11 2015-01-15 Fvv Gmbh & Co. Kg Fahrrad, insbesondere Mountainbike mit elektrischer Motorunterstützung
DE102015003386A1 (de) 2015-03-16 2016-09-22 Drive & Innovation Gmbh & Co. Kg Antriebsvorrichtung für ein zumindest temporär und/oder anteilig mit Muskelkraft antreibbares Fahrzeug
DE102015009091B3 (de) * 2015-07-17 2016-11-24 Drive & Innovation Gmbh & Co. Kg Anordnung zur Leistungs- und Signalübertragung bei einer aus wenigstens zwei Einheiten bestehenen Antriebseinrichtung
EP3354552A1 (de) * 2017-01-25 2018-08-01 X'Pole Precision Tools Inc. Stromantriebsmotor für elektrofahrrad
US20220063759A1 (en) * 2020-08-27 2022-03-03 Canyon Bicycles Gmbh Battery Unit and Bicycle Frame
DE102016105241B4 (de) * 2015-03-31 2026-01-22 Shimano Inc. Fahrradbatteriehalterung und Fahrradbatterieeinheit

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT511352B1 (de) * 2011-11-10 2012-11-15 Bionx Europ Gmbh Muskelkraftbetriebenes fahrzeug mit hilfsmotor sowie getriebe und antriebseinheit hiefür
TWM439612U (en) * 2012-04-09 2012-10-21 Yung-Sung Huang Driving device and electromechanical actuator thereof and clutch-type driver thereof
DE102013211438B4 (de) * 2013-06-18 2016-06-23 Ovalo Gmbh Antriebsvorrichtung zum Antreiben eines Fahrrades und Tretlager für ein Fahrrad sowie ein Fahrrad
DE102013211434C5 (de) * 2013-06-18 2025-07-03 Ovalo Gmbh Antriebsvorrichtung zum Antreiben eines Fahrrades mit einer Elektronik
DE102013211433B4 (de) * 2013-06-18 2017-12-14 Ovalo Gmbh Antriebsvorrichtung zum Antreiben eines fahrbaren Transportmittels
US9227695B2 (en) * 2014-01-25 2016-01-05 Chun-Hsiang Liu Drive assembly of an electric bicycle
DE102014106213B4 (de) * 2014-05-05 2018-01-04 Ovalo Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Fahrrades
DE102014106212B4 (de) * 2014-05-05 2017-09-14 Ovalo Gmbh Tretlagergehäuse für ein Fahrrad
GB201512713D0 (en) * 2014-08-01 2015-08-26 Ford Global Tech Llc Electric bicycle
DE102014111464B4 (de) * 2014-08-12 2017-08-03 Ovalo Gmbh Fahrrad mit einem Steuergerät für eine elektrische Antriebsvorrichtung
US10076954B2 (en) * 2014-09-03 2018-09-18 Geo Orbital Inc. Self-powered planetary orbital wheel assemblies
US10730584B2 (en) 2014-09-11 2020-08-04 Stacyc, Inc. Convertible motorized running cycle
DE102014222620A1 (de) * 2014-11-05 2016-05-12 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Tretlagervorrichtung, Fahrrad mit mindestens einer Tretlagervorrichtung und System zur Lokalisierung mindestens eines Fahrrades
DE102014226828B4 (de) * 2014-12-22 2019-02-07 Biketec Ag Fahrradrahmen, Elektrofahrrad und Energiespeicher
US10137954B2 (en) * 2015-04-14 2018-11-27 Spir Bikes, Llc Integrated electric bicycle drive system
ES1142639Y (es) * 2015-08-06 2016-10-19 Ride On Consulting S L Dispositivo antirrobo de baterias de bicicletas electricas
DE102015010603A1 (de) * 2015-08-18 2017-02-23 Bmz Batterien-Montage-Zentrum Gmbh Vorrichtung zum Energiespeichern und/oder Energieabgeben und Verfahren zur Verwendung einer Vorrichtung zum Energiespeichern und/oder Energieabgeben
ES2609977B1 (es) * 2015-10-09 2017-10-03 Bultaco Motors Sl Vehículo a tracción eléctrica o mixta y batería para dicho vehículo
DE202016104758U1 (de) * 2016-08-30 2017-12-04 Zeg Zweirad-Einkaufs-Genossenschaft Eg Fahrradrahmen und Elektrofahrrad hiermit
DE102016010457A1 (de) 2016-08-31 2018-03-01 Pedalpower Schönstedt & Busack GbR (vertretungsberechtigter Gesellschafter Harald Busack, 10317 Berlin) Austauschbarer Tretantrieb für Elektrofahrräder
DE202017004040U1 (de) * 2017-08-03 2018-11-06 Canyon Bicycles Gmbh E-Bike-Fahrradrahmen
JP6802121B2 (ja) * 2017-08-04 2020-12-16 株式会社シマノ 自転車用コンポーネント
JP6921718B2 (ja) * 2017-08-04 2021-08-18 株式会社シマノ 自転車用コンポーネントおよび自転車用コンポーネントの取付構造
JP7127976B2 (ja) * 2017-10-13 2022-08-30 株式会社シマノ 自転車用ドライブユニット
JP6787866B2 (ja) * 2017-10-13 2020-11-18 株式会社シマノ 自転車用コンポーネント
JP7255966B2 (ja) * 2017-10-13 2023-04-11 株式会社シマノ 自転車用ドライブユニット
JP6787865B2 (ja) 2017-10-13 2020-11-18 株式会社シマノ 自転車用ドライブユニット
JP6741639B2 (ja) 2017-10-13 2020-08-19 株式会社シマノ 自転車用ドライブユニットの取付方法および自転車用フレーム
JP6941541B2 (ja) * 2017-11-16 2021-09-29 株式会社シマノ 人力駆動車両用制御装置
USD852678S1 (en) * 2018-01-05 2019-07-02 La Poste Downtube for a bicycle
FR3077265A1 (fr) 2018-02-01 2019-08-02 Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) Bicyclette equipee d'un accessoire de motorisation electrique monte amovible dans un berceau du cadre surplombant l'axe du pedalier
ES2957311T3 (es) 2018-05-07 2024-01-17 Trek Bicycle Corp Conjunto de batería de bicicleta
US11498642B2 (en) * 2018-05-16 2022-11-15 Honda Motor Co., Ltd. Retrofit electric machine for bicycle and bicycle
DE102018130377B4 (de) 2018-11-29 2022-04-28 Fazua Gmbh Antriebsvorrichtung für ein Fahrrad und Fahrrad
JP7325970B2 (ja) * 2019-02-01 2023-08-15 株式会社シマノ 人力駆動車用のドライブユニットおよび人力駆動車用のバッテリ保持装置
JP7156960B2 (ja) * 2019-02-01 2022-10-19 株式会社シマノ 人力駆動車用のドライブユニット、人力駆動車用のドライブシステム、および人力駆動車用のバッテリユニット
WO2020168339A1 (en) * 2019-02-17 2020-08-20 Aram Novikov A bicycle propulsion system for electric bicycle conversion
DE102019209400B3 (de) 2019-06-27 2020-08-20 Robert Bosch Gmbh Antriebsvorrichtung und Elektrofahrrad mit der Antriebsvorrichtung
DE102019210705A1 (de) * 2019-07-19 2021-01-21 Continental Bicycle Systems Gmbh & Co. Kg Verbindungssystem einer Antriebseinheit mit einem Fahrradrahmen
JP7422323B2 (ja) * 2019-10-10 2024-01-26 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 駆動ユニット、及び電動自転車
DE202019106165U1 (de) 2019-11-06 2019-11-14 Iko Sportartikel-Handels-Gmbh Fahrradrahmen sowie zugehöriges Fahrrad
IT202000000511A1 (it) * 2020-01-14 2021-07-14 C B T Italia Eredi Di Tardivo Giovanni Snc Gruppo telaio per un ciclo con pedalata assistita comprendente un a batteria e un gruppo batteria perfezionati
US11603165B2 (en) 2021-03-04 2023-03-14 StaCyc, LLC Bike frame having a drive module enclosure
EP4109648B1 (de) * 2021-06-23 2025-05-21 Orbea, S. Coop. Kompakte batterie für elektrofahrräder
USD1022804S1 (en) 2021-12-13 2024-04-16 StaCyc, LLC Electric bicycle
DE202022102323U1 (de) * 2022-04-29 2023-08-01 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Kommunikationseinheit mit einer Festlegungsvorrichtung zur Festlegung an einer Komponente eines insbesondere einspurigen Fahrzeugs
DE202022102322U1 (de) * 2022-04-29 2023-08-01 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Kommunikationseinheit mit einer Festlegungsvorrichtung zur Festlegung an einer Komponente eines insbesondere einspurigen Fahrzeugs
TW202421500A (zh) 2022-08-08 2024-06-01 美商驅動科技股份公司 電氣踏板輔助自行車動力總成
US12565277B2 (en) 2023-02-09 2026-03-03 StaCyc, LLC Battery support frame for a bicycle
DE102024103701B3 (de) * 2023-12-19 2025-04-30 Porsche Ebike Performance Gmbh Antriebseinheit eines E-Bike oder Pedelec sowie E-Bike oder Pedelec
DE102024103705B3 (de) * 2024-02-09 2025-05-08 Porsche Ebike Performance Gmbh Antriebseinheit eines E-Bike oder Pedelec sowie E-Bike oder Pedelec

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202004014180U1 (de) 2004-09-11 2004-12-09 Lingl, Josef Wischergerät (Mop)

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH593822A5 (en) 1975-12-24 1977-12-15 Piatti Bruno Lightweight drive for motorised bicycle - has motor driving foot pedal crank via second freewheel through wormwheel
FR2456658A1 (fr) 1979-05-14 1980-12-12 Bari Hugo Bicyclette
IL71233A (en) * 1984-03-14 1986-11-30 Iliya Goldenfeld Auxiliary drive for pedal-driven road vehicles
US4871042A (en) * 1988-09-01 1989-10-03 Hsu Chi Chu Electric bicycle
JPH04358986A (ja) 1991-06-04 1992-12-11 Yamaha Motor Co Ltd 電動モータ付き自転車
JP2623419B2 (ja) * 1992-09-30 1997-06-25 ヤマハ発動機株式会社 電動モータ付き自転車
JPH06227474A (ja) * 1993-02-09 1994-08-16 Yamaha Motor Co Ltd 電動自転車
JP2506047B2 (ja) * 1993-07-26 1996-06-12 ヤマハ発動機株式会社 電動自転車
EP0650887B1 (de) * 1993-10-29 1999-06-09 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Pedalfahrzeug mit elektrischem Hilfsmotor
JP3276782B2 (ja) * 1994-08-18 2002-04-22 本田技研工業株式会社 電動補助自転車
JPH08164886A (ja) * 1994-12-12 1996-06-25 Nippondenso Co Ltd 電動補助動力付き自転車
JP3688745B2 (ja) * 1995-03-03 2005-08-31 ヤマハ発動機株式会社 補助動力付き人力車両
US5758736A (en) * 1995-03-29 1998-06-02 Suzuki Kabushiki Kaisha Power assist apparatus of power assisted bicycle
JP3417147B2 (ja) 1995-06-14 2003-06-16 セイコーエプソン株式会社 駆動力補助装置
US5853062A (en) * 1995-11-13 1998-12-29 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Recumbent electrically power-assisted bicycle
US5798702A (en) * 1996-04-18 1998-08-25 Suzuki Motor Corporation Residual battery capacity display device for electric vehicle
US5901807A (en) * 1997-09-18 1999-05-11 Merida Industry Co., Ltd. Electrical drive for a bicycle
US5984335A (en) * 1997-10-14 1999-11-16 Merida Industry Co., Ltd Crank assembly for an electrical bicycle
JP2000238675A (ja) 1999-02-23 2000-09-05 Yamaha Motor Co Ltd 電動自転車
DE20012972U1 (de) * 2000-07-27 2000-09-28 Robur GmbH, 09405 Zschopau Rahmen für ein Fahrzeug mit akkumulatorbetriebenem elektrischen Antrieb
NL1018948C2 (nl) * 2001-09-13 2003-03-20 Sparta B V Rijwiel met hulpaandrijving.
US20050189157A1 (en) * 2001-09-28 2005-09-01 Marcus Hays Electric bicycles and retrofit kits
US20040027249A1 (en) * 2002-08-07 2004-02-12 Heiser Arthur J. Battery capacity and usage system
US7207584B2 (en) 2003-05-20 2007-04-24 Forderhase Paul F Motorized bicycle drive system using a standard freewheel and left-crank drive
AT7358U1 (de) 2003-09-19 2005-02-25 Gruber Reinhold Dipl Ing Fahrrad mit hilfsantrieb
US7267352B2 (en) * 2005-02-18 2007-09-11 Shimano, Inc. Apparatus for mounting an electrical component to a bicycle
US7284631B2 (en) 2005-02-18 2007-10-23 Cipriano Rizzetto Drive unit able to be applied to a vehicle provided with pedals
US8220679B2 (en) * 2006-10-11 2012-07-17 Shimano Inc. Bicycle battery holder assembly
DK176497B3 (da) * 2007-03-08 2018-06-18 Protanium B V Cykelstel med indbygget og aftageligt batteri
JP2009248668A (ja) * 2008-04-03 2009-10-29 Cfc Kk 電動アシスト自転車用動力ユニット
DE102008047087A1 (de) * 2008-09-12 2010-03-18 Michael Hecken Elektromotorrad mit Diamantrahmen und Pedalhilfsantrieb
GB0902356D0 (en) * 2009-02-12 2009-04-01 Nexxtdrive Ltd Bicycle transmission systems
TWM369910U (en) 2009-03-16 2009-12-01 Tektro Technology Corp Structure for attaching bell onto bicycle brake lever
EP2230164B1 (de) * 2009-03-20 2012-05-02 Thömus Veloshop AG Fahrradrahmen zur Aufnahme einer Batterieeinheit und zugehörige Batterieeinheit
CH701675B1 (de) * 2009-08-20 2014-09-15 Fairly Bike Mfg Co Ltd Batteriehalterung.
JP2011079510A (ja) * 2009-09-10 2011-04-21 Makita Corp 電動車
DE202010010522U1 (de) * 2010-07-22 2010-10-14 Winora Staiger Gmbh Fahrrad mit Energieversorgungseinrichtung
US8469381B2 (en) 2010-08-26 2013-06-25 Cycling Sports Group, Inc. Bicycle
US10604203B2 (en) * 2010-10-12 2020-03-31 Weng-Dah Ken Green bike

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202004014180U1 (de) 2004-09-11 2004-12-09 Lingl, Josef Wischergerät (Mop)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013107625A1 (de) 2013-07-11 2015-01-15 Fvv Gmbh & Co. Kg Fahrrad, insbesondere Mountainbike mit elektrischer Motorunterstützung
DE102013107625B4 (de) * 2013-07-11 2017-12-07 Fvv Gmbh & Co. Kg Fahrrad, insbesondere Mountainbike mit elektrischer Motorunterstützung
DE102013107625B9 (de) * 2013-07-11 2018-02-15 MPR GmbH & Co. KG Fahrrad, insbesondere Mountainbike mit elektrischer Motorunterstützung
DE102015003386A1 (de) 2015-03-16 2016-09-22 Drive & Innovation Gmbh & Co. Kg Antriebsvorrichtung für ein zumindest temporär und/oder anteilig mit Muskelkraft antreibbares Fahrzeug
EP3075643A1 (de) 2015-03-16 2016-10-05 Drive & Innovation GmbH & Co. KG Antriebsvorrichtung für ein zumindest temporär und/oder anteilig mit muskelkraft antreibbares fahrzeug
DE102016105241B4 (de) * 2015-03-31 2026-01-22 Shimano Inc. Fahrradbatteriehalterung und Fahrradbatterieeinheit
DE102015009091B3 (de) * 2015-07-17 2016-11-24 Drive & Innovation Gmbh & Co. Kg Anordnung zur Leistungs- und Signalübertragung bei einer aus wenigstens zwei Einheiten bestehenen Antriebseinrichtung
EP3118051A1 (de) 2015-07-17 2017-01-18 Drive & Innovation GmbH & Co. KG Anordnung zur leistungs- und signalübertragung zwischen zwei mechanisch verbindbaren einheiten
DE102015009091B8 (de) * 2015-07-17 2017-01-19 Drive & Innovation Gmbh & Co. Kg Anordnung zur Leistungs- und Signalübertragung bei einer aus wenigstens zwei Einheiten bestehenden Antriebseinrichtung
EP3354552A1 (de) * 2017-01-25 2018-08-01 X'Pole Precision Tools Inc. Stromantriebsmotor für elektrofahrrad
US20220063759A1 (en) * 2020-08-27 2022-03-03 Canyon Bicycles Gmbh Battery Unit and Bicycle Frame
US11993346B2 (en) * 2020-08-27 2024-05-28 Canyon Bicycles Gmbh Battery unit and bicycle frame

Also Published As

Publication number Publication date
PT2731858T (pt) 2017-03-13
US20140196970A1 (en) 2014-07-17
DK2731858T3 (en) 2017-03-20
CA2846617C (en) 2019-06-18
DE102011079094A1 (de) 2012-07-19
HUE031905T2 (en) 2017-08-28
ES2620247T3 (es) 2017-06-28
CA2846617A1 (en) 2013-01-17
LT2731858T (lt) 2017-04-10
PL2731858T3 (pl) 2017-10-31
EP2731858A2 (de) 2014-05-21
HRP20170428T1 (hr) 2017-06-16
US9777774B2 (en) 2017-10-03
WO2013007828A3 (de) 2013-06-06
EP2731858B1 (de) 2017-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2731858B1 (de) Fahrradrahmen, batteriepack und fahrrad
DE602004003996T2 (de) Sitzkonstruktion für ein Motorrad
EP2611682B1 (de) Montageadapter für elektrofahrrad
DE60209510T2 (de) Fahrrad mit hilfsantrieb
EP3507181B1 (de) Fahrradrahmen und elektrofahrrad hiermit
EP3118096B1 (de) Fahrradrahmen, fahrradrahmen mit energieversorgungseinheit und elektrofahrrad hiermit
DE69531904T2 (de) Befestigungsvorrichtung für Fahrradsattel
EP2412621A2 (de) Radfahrzeug mit Elektroantrieb im hinteren Rahmendreieck
DE102016205539B3 (de) Fahrzeugrahmen und Fahrzeug
DE102017125009A1 (de) Fahrradkurbelbaugruppe
DE102008047087A1 (de) Elektromotorrad mit Diamantrahmen und Pedalhilfsantrieb
EP2763891A1 (de) Rahmenelement und motor für ein fahrrad
DE202011102306U1 (de) Antriebseinheit für ein motorisiertes Fahrrad und ein motorisiertes Fahrrad
CH703645A2 (de) Elektrische Antriebseinheit für Fahrräder und Motorfahrräder.
DE102012004171A1 (de) Antriebseinheit für ein Zweirad
DE202009011119U1 (de) Fahrrad mit Nachrüstsatz zu dessen elektrischem Betrieb
DE112020000938T5 (de) Motoreinheit und elektrisches Fahrrad
DE102011007177A1 (de) Radfahrzeug mit Elektroantrieb im hinteren Rahmendreieck und Elektromotor für ein Radfahrzeug
DE102014106212B4 (de) Tretlagergehäuse für ein Fahrrad
DE102021212748A1 (de) Nabe für ein menschlich angetriebenes fahrzeug
DE102022125082A1 (de) Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes fahrzeug
DE102012106229A1 (de) Elektrisch angetriebenes Fahrrad mit einer integrierten Akkumulatoreinheit
DE202019100323U1 (de) Fahrradrahmen für Elektrofahrräder, und Elektrofahrrad, insbesondere elektrifiziertes Kinder- oder Jugendfahrrad hiermit
DE102020001407A1 (de) Ein- oder mehrspuriges fahrzeug mit verbesserter rahmengestaltung
AT514273A1 (de) Elektro-Zweirad

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12743919

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2012743919

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012743919

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2846617

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14232459

Country of ref document: US