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Die Erfindung betrifft ein elektrisches Antriebssystem für einen Transportwagen, insbesondere einen Kinderwagen und einen Transportwagen, insbesondere Kinderwagen mit einem elektrischen Antriebssystem und findet insbesondere für den freilaufenden Fahrbetrieb eines Transportwagens mit einem Fahrgestell mit mindestens drei Rädern für die Beförderung von Personen (Kindern), Tieren und Lasten Anwendung.
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Elektrisch unterstützte Fahrradanhänger für den Transport von Kindern oder Kleinkindern sind beispielsweise aus
DE 20 2011 101 788 U1 schon länger bekannt. Fahrradanhänger wie dieser oder andere Handwägen wie beispielsweise Jogger, Buggys oder Kinderwägen, werden teilweise mit einem Radnabenmotor ausgestattet. Dabei dient der Radnabenmotor oder andere Motoren zur Unterstützung für ein derartiges handgeführtes Fahrzeug. Des Weitern werden Handwägen mit Antriebsmotoren z.B. elektrischen Nabenmotoren versehen, damit der „Schieber“/„Lenker“ des handgeführten Fahrzeuges unterstützt und entlastet wird.
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Die
DE 10 2013 216 679 A1 zeigt einen Kinderwagen mit einem am Rahmen des Kinderwagens befestigbarem elektromotorischen Antrieb welcher manuell geführt wird. Die Steuerung erfolgt über eine am Griff des Kinderwagens montierte Bedieneinheit, wobei beim Loslassen durch den Schieber der Kinderwagen gestoppt wird.
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Bei der in
DE 10 2009 050 033 A1 vorgeschlagenen Lösung wird zum Antrieb eines Kinderwagens eine Art Skateboard an den Kinderwagen eingehängt, welches Platz für eine Begleitperson bietet. Ein Elektromotor treibt hierbei entweder das hintere Rad des Skateboards, oder ein Hinterrad des Kinderwagens an.
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In der
DE 10 2008 039 599 A1 wird ein Kinderwagen mit elektrischem Antrieb zur Höhenverstellung und Zusammenfaltung, zur kurzzeitigen Unterstützung der Schiebbewegung und für automatisches Schaukeln vorgeschlagen, dessen Stromversorgung mit steckbaren Akkusätzen erfolgt. Dabei erfolgt die Bedienung der Höhenverstellungs-Funktion, sowie der Brems- und Schaukelfunktion über eine Fernbedienung, welche am Griff des Kinderwagens einrastbar ist. Dagegen soll die Funktion des zusätzlichen Vorschubs an Sensoren gekoppelt sein und nur dann ausgelöst werden, wenn der Vorschub-Druck auf die Griffstange hoch ist, sich die Räder aber nicht oder kaum bewegen, was als Indikation erhöhten Vorschub-Bedarfs gewertet werden kann. Ein permanenter Antrieb ist nicht vorgesehen.
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Die
DE 10 2012 017 977 A1 offenbart eine Antriebs- und Lenkvorrichtung für ein handgeführtes Fahrzeug, wobei wenigstens ein antreibbares Rad mit Hilfe eines Lenkmotors lenkbar ist. Die Steuerung erfolgt hierbei über den Griff des handgeführten Fahrzeuges, welcher zu diesem Zweck gegenüber einer Griffhalterung relativ verschiebbar ist.
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Auch in der
DE 20 2011 109 457 U1 wird ein Antrieb für einen Kinderwagen vorgeschlagen, wobei die Steuerung über einen Bedienhebel oder einen Zug-Druck-Griff als Bedienelement erfolgt. Zusätzlich zum Antrieb der bereits am Kinderwagen vorhandenen Räder ist ein weiteres Antriebs-Rad auf den Boden schwenkbar.
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In der
DE 10 2006 032 909 A1 wird ebenfalls ein Antrieb für einen Handwagen vorgeschlagen, welcher über ein Bedienelement am Griff des Handwagens steuerbar ist. Rollt der Wagen, obwohl sich keine Hand am Griff befindet, wird er nach einer vorgegebenen Zeit von einem Bremssystem abgebremst.
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All diesen Lösungen ist gemein, dass die Bedienung direkt am Handwagen erfolgt und ein Loslassen durch den Nutzer nicht vorgesehen ist. Für einen Läufer oder Jogger ist es jedoch wichtig, dass der Bewegungsapparat frei in seiner Bewegung bleibt. An Anschieben wäre eine Beeinträchtigung des Joggers, welcher durch eine Freilauffunktion sowohl die Trainingswirkung als auch den Kalorienverbrauch steigern könnte. Zudem könnte er durch eine Freilauffunktion seine Geschwindigkeit einfacher halten als beim Anschieben eines Handwagens.
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Die
DE 10 2013 220 982 A1 zeigt einen Golftrolley der mit einem Antriebsmotor angetriebenen wird, um ein autonomes Fahren dieses Trolley zu ermöglichen. Der Golftrolley ist mit einem Infrarot-Einfallswinkelsensor ausgestattet. Der Golfspieler ist mit einer Infrarotbake ausgestattet. Dadurch kann der Golftrolley die Spielerortung empfangen und hinterher fahren.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher ein elektrisches Antriebssystem für einen Transportwagen, insbesondere einen Kinderwagen und einen Transportwagen, insbesondere Kinderwagen mit einem elektrischen Antriebssystem zur Verfügung zu stellen, welcher einem Jogger bzw. Läufer oder Fußgänger eine Freilaufmöglichkeit bietet und ihn somit nicht in seiner Bewegung einschränkt.
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Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des ersten Schutzanspruchs gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Erfindungsgemäß ist ein elektrisches Antriebssystem für einen Transportwagen, insbesondere einen Kinderwagen, welcher einen Rahmen und einen Griff, sowie mindestens drei Räder aufweist, derartig am Transportwagen angeordnet, dass wenigstens ein Rad mittels wenigstens eines elektrischen Antriebes des Antriebssystems antreibbar ist, wobei erfindungsgemäß das elektrische Antriebssystem über eine Fernbedienung von einem Bediener steuerbar ist. Bei dem Transportwagen kann es sich beispielsweise um einen Kinderwagen, einen Jogger, einen Buggy, ein vom Fahrrad gelöstes Fahrradanhängersystem oder einen Golftrolley handeln.
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Bevorzugt weist das Antriebssystem folgende Komponenten auf:
- – am Transportwagen:
– wenigstens einen elektrisch antreibbaren Motor,
– wenigstens einen elektrischen Energiespeicher und
– wenigstens ein Steuermodul zumindest zur Steuerung der Antriebsgeschwindigkeit des Motors,
- – wenigstens eine Fernsteuereinheit, die vom Bediener betätigbar ist und mit welcher der Steuermodul steuerbar ist.
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Bei dem Motor handelt es sich bevorzugt um einen Radnabenmotor, einen Traktionsantrieb, einen Differentialantrieb oder eine andere dem Fachmann bekannte Antriebseinheit.
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Der Energiespeicher ist vorzugsweise eine Lithium-Batterie, die zur Energieversorgung des elektrischen Antriebssystems dient.
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Weiterhin bevorzugt weist das Antriebssystem eine motorisch betätigbare Lenkeinheit auf, die mit dem Steuermodul gekoppelt und mittels der Fernsteuereinheit betätigbar ist.
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Insbesondere weist das Antriebssystem wenigstens zwei Motoren auf, die jeweils unterschiedlichen Rädern zugeordnet sind. Durch unterschiedliche Drehzahlen der Motoren ist vorteilhafterweise eine Lenkbewegung des Transportwagens realisierbar.
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Ebenfalls erfindungsgemäß ist ein Transportwagen, insbesondere ein Kinderwagen mit einem Rahmen und einem Griff, sowie mindestens drei Rädern, von denen wenigstens ein Rad mittels wenigstens eines elektrischen Antriebes antreibbar ist, aufweisend ein erfindungsgemäßes elektrisches Antriebssystem mit dem wenigstens einem elektrischen Antrieb und einer Fernbedienung.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem eine Lenkeinheit auf oder ist mit einer elektrisch verstellbaren Lenkeinheit gekoppelt. Dabei ist die Lenkeinheit an wenigstens einem Rad anbringbar und über die Fernbedienung steuerbar.
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Wenigstens ein Vorderrad und/oder wenigstens ein Hinterrad wird vorteilhafterweise durch den Anrieb angetrieben. Antriebssystem und/oder Lenkeinheit sind vorzugsweise an den Transportwagen montierbar und demontierbar.
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Insbesondere ist die Fernbedienung eine Funkfernsteuerung. Diese hat bevorzugt eine Reichweite von bis 20 m und ermöglicht eine Steuerung des Transportwagens/Kinderwagens nach rechts, nach links, vorwärts und (jedoch nicht zwingendermaßen) auch rückwärts. Des Weiteren ist es möglich, die Funkfernsteuerung so zu gestalten, dass der Antrieb des Transportwagens über die Funkfernsteuerung gestartet und gestoppt, sowie die Geschwindigkeit des Transportwagens erhöht oder gesenkt werden kann. Die Funksignale sind insbesondere derartig codiert, dass keine anderen elektrischen Einheiten außer dem Transportwagen davon beeinflussbar sind.
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Der Abstand zwischen Bediener und Transportwagen beträgt maximal 20 m, bevorzugt 1,5 m bis 3 m, sodass ein zügiges manuelles Eingreifen im Gefahrfall möglich ist und der Kinderwagen somit schnell erreichbar und greifbar ist.
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Vorzugsweise ist an wenigstens einem der Räder ein Sensor zur Geschwindigkeitserfassung anbringbar. Dieser Sensor misst die Geschwindigkeit des Transportwagens/Kinderwagens und sendet bei einer nicht über die Funkfernsteuerung eingegebenen Erhöhung bzw. Erniedrigung der Geschwindigkeit ein Signal zum Abbremsen bzw. Beschleunigen an die Antriebseinheit, sodass der Transportwagen/Kinderwagen bei Steigungen oder Neigungen die gewünschte Geschwindigkeitseinstellung beibehält und ein manuelles Abbremsen oder Beschleunigen somit nicht unbedingt erforderlich ist.
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Weiterhin bevorzugt sind am Transportwagen ein Infrarotsensor und/oder ein Ultraschallsensor und/oder ein Funksensor angebracht, welcher Signale von einem Infrarotsender und/oder einem Ultraschallsender und/oder einem Funksender der Funkfernbedienung empfängt, welche der den Transportwagen steuernde Bediener mit sich führt. Infrarotsensor und/oder Ultraschallsensor und/oder Funksensor sind bevorzugt im Steuermodul enthalten und mit der elektrischen Antriebseinheit verbunden. Das Steuermodul sendet ein Signal zum Abbremsen an die Antriebseinheit, wenn der Abstand zwischen Infrarot-, Funk- und/oder Ultraschallsensor und -sender sich unerwünscht erhöht bzw. ein Signal zum Beschleunigen, wenn der Abstand sich unerwünscht verringert. Auf diese Weise stellt sich der Transportwagen auf die Geschwindigkeit des Läufers ein. Bleibt der Läufer beispielsweise stehen, stoppt der Transportwagen/Kinderwagen mit einem gewissen Abstand zum Läufer automatisch.
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Zusätzlich oder alternativ dazu weist der Griff des Transportwagens/Kinderwagens ein Griffelement für ein manuelles Starten und/oder Abbremsen bzw. deaktivieren des Antriebsystems bzw. Abschalten des Antriebsmotors auf.
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Am Transportwagen ist weiterhin bevorzugt ein Sicherheitsseil anbringbar, dessen anderes Ende an dem den Transportwagen steuernden Bediener befestigbar ist. Beispielsweise kann der Läufer das andere Ende des Sicherheitsseils an seinem Gürtel befestigen.
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Durch die Freilauffunktion des erfindungsgemäßen elektrischen Antriebssystems für einen Transportwagen bzw. des damit ausgestatteten Transportwagens entfällt das Anschieben und der Bewegungsapparat eines Joggers/Läufers wird dadurch nicht beeinträchtigt. Der Jogger/Läufer kann somit sowohl die Effektivität seines Trainings, als auch den Kalorienverbrauch steigern. Über die Freilauffunktion hält der Läufer auch automatisch seine Laufgeschwindigkeit. Durch den Sicherheitsgürtel ist der Läufer immer mit dem Transportwagen / Kinderwagen verbunden.
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Anstelle der Verwendung des elektrischen Antriebssystems für einen Transportwagen in Form eines Kinderwagens, um einem Jogger oder einer Joggerin ein freies Joggen zu ermöglichen und dabei dennoch sein/ihr Kind im Kinderwagen bei sich zu haben, ist es auch möglich, einen Transportwagen in Form eines Einkaufswagens mit einem derartigen elektrischen Antriebssystem auszustatten. In einem Supermarkt kann das Antriebssystem ausgeschaltet werden und der Transportwagen manuell bewegt werden. Um den Transportwagen nach Hause zu befördern kann dann das elektrische Antriebssystem aktiviert und dadurch der Transportwagen/Einkaufswagen ohne manuelle Betätigung ferngesteuert nach Hause gefahren werden.
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Insbesondere für ältere Personen oder in ihrer Bewegung eingeschränkte Personen kann dies eine erhebliche Erleichterung darstellen.
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Die Erfindung wird nachfolgend an eines Ausführungsbeispiels und einer zugehörigen Zeichnung näher erläutert, ohne dabei auf diese beschränkt zu sein.
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Dabei zeigt:
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1 einen erfindungsgemäßen angetriebenen Transportwagen mit Freilauffunktion.
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In 1 ist ein erfindungsgemäßer angetriebener Transportwagen 1 in Form eines Kinderwagens mit Freilauffunktion dargestellt. Der Transportwagen 1 besteht im Wesentlichen aus einem Rahmen 2 mit einem Griff 3 und wenigstens einem Vorderrad 6 sowie wenigstens zwei Hinterrädern 7. (Alternativ können auch zwei Vorderräder und ein Hinterrad oder vier Räder – zwei Vorder- und zwei Hinterräder vorgesehen sein.) Die beiden Hinterräder 7 werden durch einen gemeinsamen Antrieb 4 elektrisch angetrieben. Das Vorderrad 6 ist mit einer elektrisch betätigbaren Lenkeinheit 5 versehen. Der elektrische Antrieb 4 und die Lenkeinheit 5 werden über eine Fernbedienung 9.1, insbesondere eine Funkfernsteuerung, ferngesteuert. Diese Funkfernsteuerung führt der Bediener B des Transportwagens, beispielsweise ein Jogger oder ein Läufer beispielsweise am Handgelenk oder am Gürtel (hier in 1 dargestellt) oder auch in der Hand mit sich. Des Weitern ist am Transportwagen 1 ein Energiespeicher 12, vorzugsweise ein Akku, wie z.B. eine Lithium-Ionen Batterie, angebracht. Durch das Betätigen der Fernbedienung 9.1 / Funkfernsteuerung wird der Transportwagen 1 in Bewegung gebracht und auf die gewünschte Geschwindigkeit eingestellt. Ein an einem Hinterrad 7 angebrachter Geschwindigkeitssensor 8 misst die Geschwindigkeit des Transportwagens 1 und gibt entsprechende Rückmeldungen an den elektrischen Antrieb 4. Am Transportwagen 1 ist weiterhin ein Steuermodul 9 befestigt, welches Signale von der Fernbedienung 9.1, welche der Bediener B/Läufer mit sich führt, empfängt und verarbeitet und danach die Geschwindigkeit und/oder die Lenkbewegung des Transportfahrzeuges (hier des Kinderwagens) steuert und/oder den Abstand zum Bediener B verändert. Bevorzugt wird ein gleichbleibender Abstand des Transportwagens 1 zum Bediener B/Läufer realisiert, wofür ein Abstandssensor bevorzugt zwischen dem Steuermodul und der Fernbedienung vorgesehen wird. Am Griff 3 ist ein Griffelement 10 ähnlich einem Gasgriff eines Motorrades angebracht, mit welchem der Antrieb 4 des Transportwagens 1 auch manuell gestartet und/oder gestoppt werden kann und mit welchem auch eine gewünschte Geschwindigkeit einstellbar ist. Mit einem am Griff 3 (oder anderweitig) befestigbarem Sicherheitsseil 11 kann sich der Bediener B/Läufer mit dem Transportwagen 1 verbinden.
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Bei dem in 1 dargestellten Transportwagen ist nur ein Antriebsmotor vorgesehen, mit dem die beiden Hinterräder 7 zur Fortbewegung angetrieben werden und ein zweiter Antriebmotor, mit welchem die Lenkeinheit 5 zur Realisierung der Lenkbewegung des Vorderrades 6 betätigt wird. Die elektrische Antriebseinheit weist neben dem Antriebsmotor und der Lenkeinheit ein nicht dargestelltes Steuermodul auf, das die Signale der Fernbedienung empfängt, verarbeitet und an den ersten und/oder zweiten Antriebsmotor weiterleitet, wodurch die Antriebsrichtung und Geschwindigkeit bzw. die Lenkbewegung gesteuert wird und der Antriebsmotor ein- und ausgeschaltet werden kann. Es ist weiterhin möglich, an dem Steuermodul 9 und/oder an der Fernbedienung 9.1 eine gewünschte Geschwindigkeit des Transportfahrzeuges 1 und/oder einen Abstand zwischen Transportfahrzeug 1 und Fernbedienung 9.1 /Bediener B voreinzustellen. Das Transportfahrzeug 1 bleibt in diesem Fall stehen, wenn der vorgegebene Abstand überschritten wird.
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Weiterhin ist ein nicht dargestellter Anschluss zum Aufladen des Akkus 12 vorgesehen.
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Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsvariante ist es auch möglich, die zwei auf einer Achse liegenden Räder mittels jeweils eines separaten elektrischen Antriebsmotors anzutreiben, wobei beide Antriebe bevorzugt von einer Batterie bzw. einem gemeinsamen Akkupaket mit Strom versorgt werden. Die Lenkbewegung wird dann durch unterschiedliche Antriebsgeschwindigkeiten der beiden Räder realisiert.
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Befinden sich beide Antriebsräder auf der Hinterachse und ist auf der Vorderachse nur ein Rad angeordnet, so wird beispielsweise eine Lenkbewegung in Fahrtrichtung nach rechts dadurch realisiert, dass das rechte hintere Rad abgebremst und/oder das linke hintere Rad beschleunigt wird.
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Es ist auch möglich, dass die beiden durch separate E-Motoren angetriebenen Antriebsräder auf der Vorderachse sitzen und auf der Hinderachse ein mitlaufendes Rad angeordnet ist. Eine in Fahrtrichtung beabsichtigte Lenkbewegung nach rechts wird dann durch Abbremsen des rechten vorderen Rades und/oder Beschleunigen des linken vorderen Rades bewirkt.
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Eine weitere Variante besteht darin, dass nur ein Rad auf der Vorderachse oder der Hinterachse angeordnet ist und die andere Achse zwei Räder aufweist wobei nur das eine einzige Rad auf der Vorder- oder Hinderachse mittels eines elektrischen Antriebsmotors angetrieben wird und das nur eine angetriebene Rad mittels einer zusätzlichen Lenkeinheit lenkbar ist.
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Mit der Fernbedienung 9.1 können die Funktionen Start, Stop, Vorwärts, Rückwärts, Beschleunigen, Bremsen, Kurve nach rechts, Kurve nach links an die Steuereinheit 9 übertragen werden. Die Steuereinheit 9 verarbeitet die über die Fernsteuerung 9.1 empfangenen Signale und gibt diese an die Motorsteuerung der elektrischen Antriebe weiter, wodurch die entsprechenden Fahrbewegungen realisiert bzw. die Funktionen Start / Stop umgesetzt werden.
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Das ferngesteuerte elektrisch angetriebene und gelenkte Transportfahrzeug 1 kann beispielsweise als Kinderwagen verwendet werden, wenn ein Jogger oder eine Joggerin bzw. ein Läufer oder eine Läuferin mit ihrem Kind zum Joggen oder Laufen in der Natur unterwegs sind und dabei ihre Arme frei bewegen wollen, wie dies beim Joggen oder Laufen üblich ist. Der ferngesteuerte Kinderwagen fährt dann selbststätig in einem vorgewählten Abstand vor dem Jogger/Läufer her, der lediglich in einer Hand die Fernbedienung hält oder die Fernbedienung am Gürtel oder anderweitig verstaut hat,
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Dadurch ist es möglich, der sportlichen Freizeitbetätigung nachzugehen und sein Kind dabei mitzunehmen, ohne dass es für die sportliche Betätigung hinderlich ist. Selbstverständlich kann auch bei einem Spaziergang die ferngesteuerte Funktion (elektrischer Antrieb und Lenkung) des Kinderwagen genutzt werden.
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Analog kann ein Transportwagen in der Art eines Einkaufswagens mit dem elektrischen Antriebssystem ausgestattet werden, so dass ein Einkauf einfach und komfortabel mittels des ferngesteuerten Transportwagens nach Hause gefahren werden kann.
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Die Steuereinheit kann auch in einen Gehäuse angeordnet und mit einem Display versehen und beispielsweise am Griffbereich befestigt bzw. integriert sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Transportwagen
- 2
- Rahmen
- 3
- Griff
- 4
- Elektrischer Antrieb
- 5
- Lenkeinheit
- 6
- Vorderrad
- 7
- Hinterrad
- 8
- Sensor zur Geschwindigkeitserfassung
- 9
- Steuermodul
- 9.1
- Fernbedienung
- 10
- Griffelement
- 11
- Sicherheitsseil
- 12
- Lithium-Ionen Batterie
- B
- Bediener
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202011101788 U1 [0002]
- DE 102013216679 A1 [0003]
- DE 102009050033 A1 [0004]
- DE 102008039599 A1 [0005]
- DE 102012017977 A1 [0006]
- DE 202011109457 U1 [0007]
- DE 102006032909 A1 [0008]
- DE 102013220982 A1 [0010]
