NL1009647C2 - Elektrisch aangedreven rijwiel. - Google Patents

Description

"Elektrisch aangedreven rijwiel"

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een elektrisch aangedreven rijwiel, meer in het bijzonder een rijwiel, dat zowel energiezuinig als veilig in het gebruik is.

05 Bij een type conventioneel elektrisch aangedreven rijwiel, wordt een verdraaibare gashendel zodanig bediend, dat in een automatische bedrijfstoestand continu elektrisch vermogen toegevoerd wordt aan een elektrische aandrijfmotor van het rijwiel, teneinde het rijwiel naar voren te bewegen.

10 Dit soort elektrisch aangedreven rijwiel is niet voorzien van een functie voor het regelen van de snelheid. Zo is de vermogensafgifte van de elektrische aandrijfmotor niet instelbaar voor het instellen van de snelheid van het rijwiel, wanneer de verdraaibare gashendel bediend wordt, hetgeen 15 resulteert in een onzuinig gebruik van energie en slechte veiligheidseigenschappen.

Aanvraagster heeft reeds een elektrisch aangedreven rijwiel voorgesteld, dat voorzien is van een trapinrichting, een elektrische krachtbron, een elektrische aandrijfmotor, 20 en draaibare gashendel, en een controle-eenheid voor het controleren van de stand van de draaibare gashendel, het koppel van het rijwiel op de trapinrichting en de voorwaartse verplaatsingssnelheid van het rijwiel. Door de controle-eenheid wordt de elektrische aandrijfmotor gedeactiveerd, 25 wanneer de draaibare gashendel een niet-werkzame stand inneemt 1009647 -2- en het rijwielkoppel op de trapinrichting een bepaalde limietwaarde niet overschrijdt, terwijl de elektrische krachtbron werkzaam is, en wanneer de draaibare gashendel een werkzame stand inneemt en de voorwaartse bewegingssnel-05 heid van het rijwiel een vooraf ingestelde veilige snelheid niet overschrijdt, terwijl de elektrische krachtbron ingeschakeld is. De controle-eenheid activeert de elektrische aandrijfmotor in een hulpaandrijftoestand, wanneer de draaibare gashendel de niet-werkzame stand inneemt en het rijwiel-10 koppel op de trapinrichting de vooraf ingestelde limietwaarde overschrijdt, terwijl de elektrische krachtbron geactiveerd is, en in een automatische aandrijftoestand, wanneer de draaibare gashendel de werkzame stand inneemt en de voorwaartse bewegingssnelheid van het rijwiel de vooraf inge-15 stelde veilige snelheid overschrijdt, terwijl de elektrische krachtbron ingeschakeld is.

Als gevolg van de aanwezigheid van de controle-eenheid, wordt de elektrische aandrijfmotor niet altijd geactiveerd, zelfs wanneer de draaibare gashendel de werkzame 20 stand inneemt, terwijl de elektrische krachtbron ingeschakeld is, hetgeen leidt tot een efficiënt energiegebruik en een toegenomen veiligheid.

Het is wenselijk een manier te vinden om de energiezuinigheid van het bovengenoemde elektrisch aangedreven rij-25 wiel verder te verbeteren.

De onderhavige uitvinding heeft tot doel een elektrisch aangedreven rijwiel te verschaffen, dat zowel energiezuinig als veilig in het gebruik is.

In het bijzonder heeft de onderhavige uitvinding tot 30 doel een elektrisch aangedreven rijwiel te verschaffen, waarbij het uitgangsvermogen van een elektrische aandrijfmotor ingesteld kan worden in overeenstemming met het rijwielkoppel op een trapinrichting en de voorwaartse bewegingssnelheid van het rijwiel, wanneer een draaibare gashendel van het 35 rijwiel een niet-werkzame stand inneemt, terwijl een elek- 1009647 -3- trische krachtbron daarvan ingeschakeld is.

Derhalve omvat het elektrisch aangedreven rijwiel volgens de onderhavige uitvinding een trapinrichting, die werkzaam is in een toestand van aandrijving door spierkracht, 05 teneinde het rijwiel aan te drijven om dit voorwaarts te bewegen, een elektrische krachtbron, een elektrische aandrijf-motor, die werkzaam is in een automatische toestand, teneinde het rijwiel aan te drijven om dit naar voren te bewegen, een draaibare gashendel, die bedienbaar is om te bewegen tussen 10 een niet-werkzame stand en een werkzame stand, een gasstand-detector, die werkzaam verbonden is met de draaibare gashendel, teneinde een mate van beweging van het draaibare gashendel vanuit de niet-werkzame stand waar te nemen, een rijwielkoppeldetector, die werkzaam.verbonden is met de 15 trapinrichting, teneinde de hoeveelheid rijwielkoppel öp de trapinrichting waar te nemen, een rijwielsnelheidsdetector voor het waarnemen van de voorwaartse bewegingssnelheid van het rijwiel, en een aandrijfeenheid, die verbonden is met de elektrische krachtbron, de elektrische aandrijfmotor, de 20 gasstanddetector, de rijwielkoppeldetector eri de rijwielsnel-heidsdetector.

De aandrijfeenheid activeert de elektrische aandrijf-motor uitsluitend, wanneer de trapinrichting onderworpen wordt aan het rijwielkoppel, terwijl de elektrische krachtbron in-25 geschakeld is. De aandrijfeenheid regelt het uitgangsvermogen van de elektrische aandrijfmotor zodanig, dat dit overeenkomt met het uitgangssignaal van de gasstanddetector, wanneer de draaibare gashendel verplaatst wordt naar de werkzame stand, en overeenkomt met de uitgangssignalen van de rijwiel-30 koppeldetector en de rijwielsnelheidsdetector, wanneer de draaibare gashendel zijn niet-werkzame stand inneemt.

Bij voorkeur is een reminrichting verbonden met de aandrijfeenheid, en wordt door de aandrijfeenheid de elektrisch aangedreven motor gedeactiveerd, teneinde een voor-35 waartse beweging van het rijwiel in de automatische toestand 1009647 -4- te stoppen, wanneer de reminrichting bediend wordt.

Andere kenmerken en voordelen van de onderhavige uitvinding zullen duidelijk worden uit de navolgende gedetailleerde beschrijving van de voorkeursuitvoering daarvan, 05 onder verwijzing naar de bijgevoegde tekening, waarin: fig. 1 een schematisch blokdiagram is van een voorkeursuitvoering van een elektrisch aangedreven rijwiel volgens de onderhavige uitvinding; en fig. 2 een stroomdiagram is, dat de werking van de 10 voorkeursuitvoering van deze uitvinding weergeeft.

Verwezen wordt naar fig. 1, waar te zien is, dat de voorkeursuitvoering van een elektrisch aangedreven rijwiel volgens de onderhavige uitvinding voorzien is van een aandrijf eenheid 10, een trapinrichting 20, een elektrische 15 krachtbron 30, een elektrische aandrijfmotor 40, een draaibare gashendel 50, een gasstanddetector 60, een rijwiel-koppeldetector 70, een rijwielsnelheidsdetector 80 en een reminrichting 90.

De trapinrichting 20 is werkzaam voor het aandrijven 20 van het rijwiel, teneinde dit voorwaarts te bewegen in een door spierkracht aangedreven toestand, zoals in de techniek algemeen bekend. De elektrische krachtbron 30, zoals een accu-eenheid, is werkzaam verbonden met een schakelaar 31, zoals een contactschakelaar, teneinde de elektrische kracht-25 bron 30 te kunnen activeren en deactiveren. De elektrische krachtbron 30 is zodanig met de aandrijfeenheid 10 verbonden, dat de werking van het rijwiel in een automatische toestand mogelijk is, wanneer de elektrische krachtbron 30 geactiveerd is. De elektrische aandrijfmotor 40 is met de aan-30 drijfeenheid 10 verbonden en wordt daardoor geactiveerd en gedeactiveerd. Met name, wordt in de automatische bedrijfs-toestand de elektrische aandrij·fmotor 40 door de aandrijf-eenheid geactiveerd, teneinde het rijwiel aan te drijven om dit voorwaarts te bewegen. Dit draaibare gashendel 50 is 35 werkzaam, teneinde tussen een niet-werkzame en een werkzame 1009647 -5- stand te bewegen en kan gebruikt worden om het uitgangs-vermogen van de elektrische aandrijfmotor 40 te regelen.

De gasstanddetector 60 is werkzaam verbonden met de draaibare gashendel 50 en neemt de mate van verplaatsing van de 05 draaibare gashendel 50 vanuit de niet-werkzame stand weer.

De gasstanddetector 60 is verbonden met de aandrijfeenheid 10 en geeft daaraan een uitgangssignaal af met betrekking tot de mate, waarin het gas is opengedraaid. De rijwielkop-peldetector 70 is werkzaam verbonden met de trapinrichting 10 20 en neemt de hoeveelheid rijwielkoppel daarop weer. Het rijwielkoppel werd hier aangeduid als de weerstand tegen de trapbeweging van de trapinrichting 20. Rijwielkoppel-detectoren zijn in de techniek algemeen bekend en worden veelal toegepast in rijwielkrachtmeters. Aangezien de bij-15 zonderheid van de onderhavige uitvinding niet gelegen is in de constructie van de op zich bekende rijwielkoppeldetector 70, zal worden afgezien van een gedetailleerde beschrijving daarvan. De rijwielkoppeldetector 70 is verbonden met de aandrijfeenheid 10 en geeft een uitgangssignaal met betrek-20 king tot het rijwielkoppel daaraan af. De rijwielsnelheids-detector 80 neemt de voorwaartse bewegingssnelheid van het rijwiel waar. De rijwielsnelheidsdetector 80 is verbonden met de aandrijfeenheid 10 en geeft daaraan een uitgangssignaal af met betrekking tot de rijwielsnelheid. De reminrich-25 ting 90 is aangebracht op een stuur (niet getoond) van het rijwiel en is verbonden met de aandrijfeenheid 10. De rem-inrichting 90 is werkzaam, teneinde de aandrijfeenheid 10 de elektrisch aangedreven motor 40 te laten deactiveren en de voorwaartse beweging van het rijwiel in de automatische 30 toestand stop te zetten.

Tijdens gebruik, wordt het rijwiel gebruikt in de toestand voor het aandrijven door spierkracht, wanneer de contactschakelaar 31 uitgeschakeld is, en daardoor de elektrische krachtbron 30 gedeactiveerd is. Op dat moment, zal, 35 zelfs wanneer de draaibare gashendel 50 bediend wordt, de 1 CO 96 4 7 -6- elektrische aandrijfmotor 40 geen aandrijvend uitgangsver-mogen opwekken, en zal het rijwiel uitsluitend voortbewogen worden door het bedienen van de trapinrichting 20.

Verwezen wordt naar de fig. 1 en 2, waar, wanneer 05 de elektrische krachtbron 30 geactiveerd wordt door het inschakelen van de contactschakelaar 31, de aandrijfeenheid 10 in de stap slOl vaststelt, of de reminrichting 90 al dan niet op dat moment bediend wordt. Indien dit zo is, wordt in stap sl02 door de aandrijfeenheid 10 de elektrische aan-10 drijfmotor 40 gedeactiveerd, teneinde een voorwaartse aandri jfbeweging van het rijwiel in de automatische toestand stop te zetten. Anders controleert de aandrijfeenheid 10 in de stap sl03 het uitgangssignaal voor het rijwielkoppel vanuit de rijwielkoppeldetector 70, teneinde vast te stellen, 15 of de trapinrichting 20 onderworpen wordt aan een rijwielkoppel. Indien dit niet zo is, wordt door de aandrijfeenheid 10 in stap sl02 de elektrische aandrijfmotor 40 gedeactiveerd, teneinde een ongewenste voorwaartse aandrijfbeweging van het rijwiel in de automatische toestand te verhinderen.

20 Wanneer de trapinrichting 20 onderworpen wordt aan een rij-wielkoppel, wordt door de aandrijfeenheid 10 het uitgangssignaal met betrekking tot de verdraaiing van de gashendel, afkomstig van de gasstanddetector 60 in stap sl04 gecontroleerd, teneinde vast te stellen, of de draaibare gashendel 25 50 zich in de niet-werkzame of werkzame stand bevindt.

Wanneer de draaibare gashendel 50 zich in de werkzame stand bevindt, wordt door de aandrijfeenheid 10 het uitgangsver-mogen van de elektrische aandrijfmotor 40 in stap sl05 zodanig geregeld, dat dit overeenkomt met het uitgangssignaal 30 van de draaibare gashendel. Wanneer de draaibare gashendel 50 de niet-werkzame stand inneemt, wordt door de aandrijfeenheid 10 het uitgangsvermogen van de elektrische aandrijfmotor 40/ in stap sl06 zodanig geregeld, dat dit overeenkomt met het uitgangssignaal voor het rijwielkoppel en het uitgangs-35 signaal voor de rijwielsnelheid vanuit de rijwielkoppeldetec- 1009647 -7- tor 70, respectievelijk de rijwielsnelheidsdetector 80. Vervolgens wordt door de aandrijfeenheid 10 dan de bewerking herhaald, uitgaande van stap slOl.

Aangezien de aandrijfeenheid 10 de elektrische aan-05 drijfmotor 40 uitsluitend activeert, wanneer de reminrich-ting 30 niet bediend wordt en wanneer de trapinrichting 20 onderworpen wordt aan een rijwielkoppel, wordt de veiligheid van het elektrisch aangedreven rijwiel volgens de onderhavige uitvinding gewaarborgd. Daarnaast kan, aangezien het 10 uitgangsvermogen-van de elektrische aandrijfmotor 40 door de aandrijfeenheid 10 zodanig geregeld wordt, dat dit overeenkomt met het uitgangssignaal van de gasstanddetector 60, wanneer de draaibare gashendel 50 naar zijn werkzame stand bewogen wordt, en overeenkomt met de uitgangssignalen van 15 de rijwielkoppeldetector 70 en de rijwielsnelheidsdetector 80, wanneer de draaibare gashendel 50 zich in zijn niet-werkzame stand bevindt, energie op meer efficiënte wijze gebruikt worden.

1009647

Claims (2)

1. Elektrisch aangedreven rijwiel, voorzien van: een trapinrichting (20), die in een bedrijfstoestand van aandrijving door spierkracht werkzaam is, teneinde het rijwiel aan te drijven om dit naar voren te bewegen; 05 een elektrische krachtbron (30); een elektrische aandrijfmotor (40), die in een automatische bedrijfstoestand werkzaam is, teneinde het rijwiel aan te drijven om dit naar voren te bewegen; een draaibare gashendel (50), die bedienbaar is, 10 teneinde bewogen te worden tussen een niet-werkzame en een werkzame stand; een werkzaam met de draaibare gashendel (50) verbonden gasstanddetector (60); een werkzaam met de trapinrichting (20) verbonden 15 rijwielkoppeldetector (70); een rijwielsnelheidsdetector· (80) voor het waarnemen van de voorwaartse bewegingssnelheid van het rijwiel; en een aandrijfeenheid (10), die verbonden is met de elektrische krachtbron (30), de elektrische aandrijfmotor 20 (40), de gasstanddetector (60) en de rijwielkoppeldetector (70), alsmede de rijwielsnelheidsdetector (80); met het kenmerk, dat: de gasstanddetector (60) de mate van beweging van de draaibare gashendel (50) vanuit de niet-werkzame stand 25 waarneemt, de rijwielkoppeldetector (70) de hoeveelheid rijwielkoppel op de trapinrichting (20) waarneemt, en de aandrijfeenheid (10) voorzien is van middelen voor het uitsluitend activeren van de elektrische aandrijfmotor (40), wanneer de trapinrichting (20) onderworpen wordt aan het 30 rijwielkoppel, terwijl de elektrische krachtbron (30) inge- 100964? -9- schakeld is, middelen voor het regelen van het uitgangs-vermogen van de elektrische aandrijfmotor (40), teneinde dit te doen overeenkomen met het uitgangssignaal van de gasstanddetector (60), wanneer de draaibare gashendel (50) 05 naar de werkzame stand bewogen is, en middelen voor het regelen van het uitgangsvermogen van de elektrische aandri jfmotor (40) , teneinde dit te doen overeenkomen met de uitgangssignalen van de rijwielkoppeldetector (70) en de rijwielsnelheidsdetector (80), wanneer de draaibare gas-10 hendel (50) zijn niet-werkzame stand inneemt.

2. Elektrisch aangedreven rijwiel volgens conclusie 1, gekenmerkt door een met de aandrijfeenheid (10) verbonden reminrichting (90), waarbij de aandrijfeenheid (10) verder voorzien is van middelen voor het deactiveren 15 van de elektrisch aangedreven motor (40) , teneinde de voorwaartse beweging van het rijwiel in de automatische toestand te doen stoppen na het bedienen van de reminrichting (90) . 1009647