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Dokumentenidentifikation DE102005048010A1 12.04.2007
Titel Speicher kinetischer Fahrradenergie
Anmelder Avruckij, Efim, 44328 Dortmund, DE
Erfinder Avruckij, Efim, 44328 Dortmund, DE
DE-Anmeldedatum 07.10.2005
DE-Aktenzeichen 102005048010
Offenlegungstag 12.04.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.04.2007
IPC-Hauptklasse B62M 1/10(2006.01)A, F, I, 20051007, B, H, DE
Zusammenfassung In existierenden Fahrradkonstruktionen ist kein Speicher kinetischer Energie vorgesehen, die zum Beispiel beim Fahrradbremsen entsteht und die man zum Beispiel beim Aufstieg des Straßenabschnittes benutzen könnte.
Die Aufgabe der Erfindung ist das Speichern und Benutzen der kinetischen Fahrradenergie.
Die gestellte Aufgabe wird mit Hilfe des Speichers der kinetischen Energie des Schwungrades gelöst. Das vorhandene Schwungrad in der Fahrradkonstruktion ist das kennzeichnende Merkmal gegebener Erfindung.
Die Erfindung bezieht sich auf den Maschinenbau und kann bei Entwerfen neuer Konstruktionen der Reisefahrräder oder Mountain-Bikes verwendet werden.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf den Maschinenbau und kann bei Entwerfen neuen Konstruktionen der Reisefahrräder oder Mountain-Bikes verwendet werden.

Das Fahrrad ist ein am meisten verbreitetes motorloses persönliches Transportmittel. Zum Beispiel: das Fahrrad „SHIMANO".

In existierenden Fahrradkonstruktionen ist kein Speicher kinetischer Energie vorgesehen, die, zum Beispiel, beim Fahrradbremsen entsteht und die man, zum Beispiel, beim Aufstieg des Strassabschnittes benutzen könnte.

Aber im Maschinenbau werden die benutzende als Speicher kinetischer Energie Schwungräder oft verwendet. Zum Beispiel, kein Verbrennungsmotor kann ohne den Schwungrad arbeiten, denn das Schwungrad speichert während des Arbeitstaktes kinetische Energie und übernimmt während der übrigen Hilfstakten die Drehung der Kurbelwelle.

Die Aufgabe der Erfindung ist das Speichern und Benutzen der kinetischen Fahrradenergie.

Die gestellte Aufgabe wird mit Hilfe des Speichers der kinetischen Energie – des Schwungrades gelöst. Das vorhandene Schwungrad in der Fahrradkonstruktion ist das kennzeichnende Merkmal gegebener Erfindung.

Auf der Fig. ist kinematisches Schema des Fahrradantriebs mit dem Speicher kinetischer Energie dargestellt.

Auf der Pedalwelle (1) sind die Pedale (2) und (3) eingestellt. Hauptsachliches Antrieb (4) des Fahrrades besteht, wie auch bei existierenden Fahrradkonstruktionen üblich ist, aus dem treibenden Zahnrad (5), getriebenen Zahnrad (6) und der Kette (7). Hauptsachliche Antrieb (4) ist dadurch gekennzeichnet, dass das treibende Zahnrad (5) auf der Pedalwelle (1) nicht befestigt ist, sondern frei beweglich auf ihr sitzt und mit ihr durch die Muffe (8) verbunden ist.

Auf gegenüber liegender Seite der Pedalwelle ist der Schwungradantrieb (9) angeordnet, der aus dem treibenden Zahnrad (10), getriebenen Zahnrad (11) und der Kette (12) besteht. Treibendes Zahnrad (10) sitzt auf der Pedalwelle (1) auch frei beweglich und kann mit ihr durch die Muffe (13) verbunden werden.

Das treibende Fahrradrad (14) mit der Radnabe (15) sitzt auf der Welle (16).

Getriebenes Zahnrad (11) sitzt frei beweglich auf der Welle (16) und ist mit dem Schwungrad (17) durch die Überholmuffe (18) verbunden.

Das Schwungrad (17) kann aus einem Guss oder zusammengestellt aus der Schwungradnabe (19), dem Schwungradreifen (20) und sie verbindenden Radspeichen (21) gefertigt werden.

Das Schwungrad (17) sitzt frei beweglich auf der Welle (16) und kann mit der Radnabe (15) des treibenden Fahrradrades (14) durch die Friktionskupplungsmuffe (22) verbunden werden.

Weil der Schwungmoment des Schwungrades direkt proportional zu seinem Durchmesser ist, dann ist es zweckmäßig den Schwungradreifen (20) bemessen nach dem Reifen des treibenden Fahrradrades (14) zu fertigen, das ermöglicht bei minimalem Gewicht des Schwungrades (17) den maximalen Schwungmoment zu bekommen.

Das Speichern kinetischer Energie des Schwungrades (17) und ihre Umwandlung in die potentiale Energie des treibenden Fahrradrades (14) erfolgt folgendermaßen.

Beim Fahren auf ebenem Strassabschnitt wird wie auch bei Serienfahrrädern der hauptsachliche Antrieb (4) benutzt, der aus dem treibenden Zahnrad (5), getriebenen Zahnrad (6) und der Kette (7) besteht.

Vor dem Aufstieg des Strassabschnittes, wenn das Fahrrad sich noch ausrollend auf ebenem Strassabschnitt bewegt, schaltet der Radfahrer die Muffe (8) des treibenden Zahnrades (5) aus und schaltet die Muffe (13) des treibenden Zahnrades (10) ein, d.h. schaltet den Antrieb (9) des Schwungrades ein. Dabei kommt die Kette (12) in Bewegung und treibt das getriebene Zahnrad (11) an, das seinerseits durch die Überholmuffe (18) den kinetische Energie speichernden Schwungrad (17) antreibt.

Auf dem aufsteigenden Strassabschnitt hilft der Radfahrer dem hauptsachlichen Antrieb (4) durch die Einschaltung mit dem Durchrutschen der Friktionskupplungsmuffe (22) den Aufstieg zu überwinden.

Auf dem Bergabstieg, wenn der Fahrrad nachläuft, bekommt der Radfahrer die Möglichkeit durch die Einschaltung mit dem Durchrutschen der Friktionskupplungsmuffe (22) den Schwungrad (17) antreiben und dadurch das Bremsen des Fahrrades erfüllen.

Der Betrieb des Fahrrades mit dem Speicher kinetischer Energie ist besonders effektiv beim Fahren durch die hügelige und gebirgige Gegend, weil gespeicherte mit dem Schwungrad beim Abstieg kinetische Energie umwandelt sich beim Aufstieg in potentielle Energie und hilft dabei dem Radfahrer den Aufstieg zu überwinden.


Anspruch[de]
Fahrradantrieb, bestehend aus der Pedalwelle (1) mit den Pedalen (2) und (3), hauptsachlichem Antrieb (4) mit treibendem Zahnrad (5), getriebenen Zahnrad (6) und der Kette (7), und auch dem treibendem Fahrradrad (14) mit der Radnabe (15) und Welle (16), dadurch gekennzeichnet, dass auf der Welle (16) der Schwungrad (17) angeordnet ist. Fahrradantrieb nach dem Punkt 1 der Patentansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Schwungrad (17) sein eigener Antrieb (9) mit treibendem Zahnrad (10), getriebenem Zahnrad (11) und Kette (12) aufweist. Fahrradantrieb nach dem Punkt 1 der Patentansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die treibenden Zahnräder (5) und (10) auf der Pedalwelle (1) frei beweglich sitzen und mit ihr durch die Muffen (8) und (13) verbunden werden können. Fahrradantrieb nach dem Punkt 1 der Patentansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das getriebene Zahnrad (11) mit dem Schwungrad (17) durch die Überholmuffe (18) verbunden ist. Fahrradantrieb nach dem Punkt 1 der Patentansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Schwungrad (17) mit der Radnabe (15) des treibenden Fahrradrades (14) durch die Friktionskupplungsmuffe (22) verbunden werden kann.






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