DE9302621U1 - Fahrzeug mit kombiniertem, zuschaltbarem Hilfsantrieb - Google Patents

Fahrzeug mit kombiniertem, zuschaltbarem Hilfsantrieb

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Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere Fahrrad, mit einem Rahmen, der über eine Hinterradgabel mit einem Hinterrad und über eine in einem mit dem Rahmen verbundenen Steuerkopf schwenkbar geführte Gabel mit einem Vorderrad versehen ist, und mit einem über eine Sattelstütze mit dem Rahmen verbundenen Sattel, wobei der Vorderradgabel, der Hinterradgabel und der Sattelstütze teleskopierbare Federungen zugeordnet sind, die teleskopierbaren Federungen als mit einem Hochdruckluftspeicher verbundene Luftpumpen ausgebildet und Speichermittel für elektrische Energie vorgesehen sind.
Zweiradfahrzeuge mit Vorder- und Hinterradfederungen zu versehen ist allgemein bekannt. Darüber hinaus ist es aus der DE 88 15 229.9 U1 bekannt, die Sattelstützen als in den Rahmen des Fahrrades integrierte Luftpumpe auszubilden. Aus der DE 32 35 387 A1 ist es bekannt, den Innenraum des Rahmens als ein Hochdruckluftgefäß zu verwenden. Aus der DE 91 05 745.0 U1 ist es bekannt, die Stoßdämpferhubbewegungen von Federungen, insbesondere von Sattelfederungen als Kolbenpumpenkompressor zu verwenden. Die so erzeugte und in dem Fahrradrahmen gespeicherte Druckluft soll dabei entweder als federndes Gaspolster oder als Luftspeicher zum Aufpumpen der Fahrradreifen dienen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die durch die Fahrbahnunebenheiten bedingten Federbewegungen und die bei Bergabfahrten anfallende kinetische Energie eines Fahrrades zum Antrieb nutzbar zu machen.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß einem der Räder ein Elektromotor und/oder ein Luftmotor zugeordnet ist, wobei der Luftmotor von der in dem Hochdruckluftspeicher gespeicherten Luft und der Elektromotor von der in den elektrischen Speichermitteln gespeicherten elektrisehen Energie antreibbar sind, wobei es vorgesehen ist, daß ein zusätzlicher Hochdruckluftspeicher vorgesehen ist und die Hochdruckluftspeicher über Hochdruckluftschläuche mit den Federungen und dem Luftmotor verbunden sind.
Durch diese Maßnahmen wird ein Zusatzantrieb für ein Fahrrad geschaffen, der durch die sonst verloren gehende Feder- und Bewegungsenergie nutzbar angetrieben wird. Anstelle eines Zweiradfahrzeuges kann auch ein entsprechend leicht gebautes Zwei- oder Mehrspurfahrzeug mit den entsprechenden Zusatzmotoren ausgerüstet sein, wobei es vorteilhaft ist, wenn einer der Zusatzmotoren ein Verbrennungsmotor ist.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen sind in den übrigen Unteransprüchen beschrieben. Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der beiliegenden Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschreiben; es zeigt:
Figur 1 die Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Fahrrades, mit zusätzlichen Antrieben als Luftmotor und Elektromotor,
sowie aerodynamisch verkleidetem zusätzlichem Hochdruckluftspeicher;
Figur 2 die Draufsicht auf ein Fahrrad nach der Figur 1 .
Das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Fahrrad 10 besteht im wesentlichen aus einem Rahmen 13, an dem über eine Vorderradgabel 18 ein Vorderrad 11 und über eine Hinterradgabel 20 ein Hinterrad 12 angebracht ist. Der Rahmen 13 besteht aus einem hochdruckbelastbaren Leichtwerkstoff, wie Aluminium, Titan oder Kohlefasern und weist einen Steuerkopf 17 auf, in dem die Vorderradgabel 18 schwenkbar ist.
Im Bereich des Hinterrades 12 ist ein Sattel 14 vorgesehen, der über eine Sattelstütze 15 mit dem Rahmen 13 verbunden ist. Die Vorderradgabel 18 kann mit einem Lenker 16 in dem Steuerkopf 17 den jeweiligen Lenkbewegungen entsprechend verschwenkt werden.
Die Vorderradgabel 18 ist mit einer Vorderradfederung 19 und die Hinterradgabel 20 ist mit einer Hinterradfederung 21 versehen. Die Hinterradfederung 21 kann dabei als Schrägfederung in der Hinterradgabel 20 eingebaut oder als Vertikalfederung ausgebildet sein, wobei letztere eine Gelenkigkeit der Hinterradgabel erübrigt. Der Sattelstütze 15 ist eine Sattelfederung 22 zugeordnet, mit der der Sattel 14 teleskopierbar eingefedert werden kann.
Der Rahmen 13 ist hohl und als ein Hochdruckluftspeicher 23 ausgebildet. Dieser Hochdruckluftspeicher 23 ist über Hochdruckluftschläuche 30a mit der Vorderradfederung 19 und über Hochdruckluftschläuche 30 mit der Hinterradfederung 21 verbunden.
Über dem Hinterrad 12 ist ein Gepäckträger 24 angeordnet, auf dem wiederum ein zusätzlicher Hochdruckluftspeicher 23a angeordnet ist. Der Hochdruckluftspeicher 23a ist ebenfalls über einen Hochdruckluftschlauch 30
mit der Hinterradfederung 21 bzw. mit der Sattelfederung 22 bzw. mit dem in dem Rahmen 13 angeordneten Hochdruckluftspeicher 23 verbunden und mit einem Sicherheitsventil 31 versehen. Das Fahrrad 10 weist einen Tretantrieb 25 auf, mit dem es in Normalfahrt gehalten werden kann.
An geeigneter Stelle ist dem Rahmen 13 ein Akkumulator 26 bzw. eine elektrisch aufladbare Batterie zugeordnet, die über elektrische Leitungen mit einem Elektromotor 27 verbunden ist. Bekanntlich kann ein Elektromotor durch Umkehrung seiner Drehrichtung als Generator wirken. Bei Bergabfahrt kann mit Hilfe von dem Lenker 16 zugeordneten Brems- und/oder Steuerhebeln 34 die Drehrichtung des Elektromotor 27 umgekehrt werden. Der dadurch als Generator wirkende Elektromotor 27 erzeugt dabei Strom, der in dem Akkumulator 26 gespeichert werden kann. Der Elektromotor 27 ist mit einer Reibrolle 28 versehen, über die er mit dem Hinterrad 12 in Wirkverbindung bringbar ist.
Neben dem Elektromotor 27 ist dem Hinterrad ein Luftmotor 29 zugeordnet, der über Hochdruckluftschläuche 30 mit den Hochdruckluftspeichern 23 und 23a verbunden ist. Durch die Hochdruckluftschläuche 30 kann dem Luftmotor 29 die in den Hochdruckluftspeichern 23 und 23a gespeicherte Druckluft zugeführt und als Antrieb benutzt werden. Der Luftmotor 29 ist ebenfalls mit einer Reibrolle 28a versehen, die über die Brems- und Steuerhebel 34 mit dem Hinterrad 12 des Fahrrades 10 in Wirkverbindung gebracht werden können.
Zur Verringerung des Luftwiderstandes bei rascher Fahrt ist der zusätzliche Hochdruckluftspeicher 23a bzw. das gesamte hintere Teil des Fahrrades 10 mit einem aerodynamischen Gehäuse 32 verkleidet. Die freien Flächen des aerodynamischen Gehäuses 32 sind mit Solarzellen 33 be— stückt, mit denen Licht- und Sonnenenergie in elektri-
sehe Energie umgewandelt werden kann. Die dabei erzeugte elektrische Energie kann über geeignete elektrische Leitungen in den Akkumulator 26 eingespeist und ebenfalls zum Antrieb des Elektromotors 27 eingesetzt werden.
Anstelle des Elektromotors oder auch zusätzlich zu diesem kann ein - nicht näher dargestellter - Verbrennungsmotor vorgesehen sein. Auch kann dieser ober beschriebene Antrieb bei einem entsprechend leicht gebauten Zweispur-Fahrzeug zum Einsatz gebracht werden.
Bezugszeichen
&Lgr; &Lgr; „ , , 34 Brems- und
0O Fahrrad
Steuerhebel
11 Vorderrad
12 Hinterrad
13 Rahmen
14 Sattel
15 Sattelstütze
16 Lenker
17 Steuerkopf
18 Vorderradgabel
19 Vorderradfederung
20 Hinterradgabel
21 Hinterradfederung
22 Sattelfederung
23, 23a Hochdruckluftspeicher
24 Gepäckträger
25 Tretantrieb
26 Akkumulator
27 Elektromotor 28, 28a Reibrolle 29 Luftmotor
30, 30a Hochdruckluftschlauch
31 Sicherheitsventil
32 Gehäuse
33 Solarzelle

Claims (10)

  1. Peter Woltschke 8-1143/93
    Königin-Elisabeth-Str. 13 18.02.1993
    Berlin 19
    Ryszard Drozdowicz
    Aronstr. 59
    Berlin 44
    Fahrzeug mit kombiniertem,
    zuschaltbarem Hilfsantrieb
    fnsprüchf
    . Fahrzeug, insbesondere Fahrrad, mit einem Rahmen, der über eine Hinterradgabel mit einem Hinterrad und über eine in einem mit dem Rahmen verbundenen Steuerkopf schwenkbar geführte Gabel mit einem Vorderrad versehen ist, und mit einem über eine Sattelstütze mit dem Rahmen verbundenen Sattel, wobei der Vorderradgabel, der Hinterradgabel und der Sattelstütze teleskopierbare Federungen zugeordnet sind, die teleskopierbaren Federungen als mit einem Hochdruckluftspeicher verbundene Luftpumpen ausgebildet und Speichermittel für elektrische Energie vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß einem der Räder (12) ein Elektromotor (27) und/oder ein Luftmotor (29) zugeordnet ist, wobei der Luftmotor
    (29) von der in dem Hochdruckluftspeicher (23) gespeicherten Luft und der Elektromotor (27) von der in den elektrischen Speichermitteln (26) gespeicherten elektrischen Energie antreibbar sind.
  2. 2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher Hochdruckluftspeicher (23a) vorgesehen ist und die Hochdruckluftspeicher (23,
    23a) über Hochdruckluftschläuche (30, 30a) mit den Federungen (19, 21, 22) und dem Luftmotor (29) verbunden sind.
  3. 3. Fahrzeug nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rahmen ein Akkumulator (26) und einem der Räder (12) ein Elektromotor (27) zugeordnet ist und der Elektromotor (27) durch in dem Akkumulator (26) gespeicherte elektrische Energie antreibbar ist.
  4. 4. Fahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzmotoren (27, 29) einzeln oder gemeinsam über Reibrollen (28, 28a) mit einem Hinterrad (12) in Wirkverbindung bringbar sind.
  5. 5. Fahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzmotoren (27, 29) und der zusätzliche Hochdruckluftspeicher (23a) durch ein aerodynamisches Gehäuse (32) abgedeckt und das aerodynamische Gehäuse (32) mit Solarzellen (33) versehen ist.
  6. 6. Fahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzellen (33) mit dem Akkumulator (26) elektrisch verbunden sind.
  7. 7. Fahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (27) und der Luftmotor (29) über Brems- und Steuerhebel (34) einzeln und/oder gemeinsam mit dem Hinterrad (12) in Wirkverbindung bringbar sind.
  8. 8. Fahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (27) in bekannter Weise als Generator umschaltbar ist, wobei die dabei erzeugte elektrische Energie in dem Akkumulator (26) speicherbar ist.
  9. 9. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzlichen Verbrennungsmotor vorgesehen ist.
  10. 10. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Ein- oder Mehrspurfahrzeug ist.
    1 . Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen aus Kohlefaserwerkstoff besteht und hochdruckdicht ausgebildet ist.
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