ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВЕЛОСИПЕД
ELECTRIC BICYCLE

Уровень техники
[0001] Электрические велосипеды обеспечивают дополнительные возможности транспортировки для удовлетворения тех потребностей пользователей транспортных средств, которые не могут оптимально обеспечивать автомобили. Например, двухколесный электрический велосипед (т.е. электрический велосипед) может быть использован на небольших дорогах, на которых не могут с легкостью использоваться более крупные пассажирские транспортные средства. Электрические велосипеды часто транспортируются транспортными средствами для использования в различных местах назначения.
[0002] Различные виды электрических велосипедов могут удовлетворять различные потребности пользователей. Например, электрическое кресло-коляска подходит для пользователей, которым требуется помощь в передвижении, а детская коляска подходит для пользователей с маленькими детьми. Так как пользователи могут иметь различные и изменяющиеся требования, необходимо наличие множества электрических велосипедов. Так как каждый электрический велосипед занимает место, иметь несколько электрических велосипедов часто является неудобным. Более того транспортные средства часто имеют ограниченное пространство для хранения электрических велосипедов.
[0003] Остается возможность разработки электрических велосипедов, которые могут соответствовать множеству потребностей пользователей и удовлетворять ограничениям по размещению в транспортных средствах.
Краткое описание чертежей
[0004] Фиг. 1 представляет собой вид сбоку электрического велосипеда.
[0005] Фиг. 2 представляет собой разобранный вид сбоку электрического велосипеда.
[0006] Фиг. 3 представляет собой блок-схему модуля силового агрегата.
[0007] Фиг. 4 представляет собой вид в перспективе колеса в сложенном состоянии.
[0008] Фиг. 5A представляет собой вид в перспективе передачи электрического велосипеда.
[0009] Фиг. 5B представляет собой вид передачи.
[0010] Фиг. 6 представляет собой вид первого примерного комплекта для электрического велосипеда.
[0011] Фиг. 7 представляет собой вид второго примерного комплекта для электрического велосипеда.
[0012] Фиг. 8 представляет собой вид третьего примерного комплекта для электрического велосипеда.
[0013] Фиг. 9 представляет собой вид четвертого примерного комплекта для электрического велосипеда.
Осуществление изобретения
[0014] Обращаясь к чертежам, на которых одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые части на всех видах, комплект 10 для электрического велосипеда 12 включает в себя модуль 14 силового агрегата, первый модуль 30a и второй модуль 30b. Модуль 14 силового агрегата включает в себя корпус 16, аккумулятор 18, расположенный в корпусе 16, электродвигатель, находящийся 20 в сообщении с аккумулятором 18 и расположенный в корпусе 16, и соединительное отверстие 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f на корпусе 16. Разъемный блокирующий элемент 24 на соединительном отверстии 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f. Первый модуль 30a включает в себя элемент 26 рамы и колесо 28, соединенное с возможностью вращения с элементом 26 рамы. Элемент 26 рамы выполнен с возможностью разъемного соединения с соединительным отверстием 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f. Второй модуль включает в себя элемент 26 рамы, выполненный с возможностью разъемного соединения с соединительным отверстием 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f.
[0015] Электрический велосипед 12 может быть образован прикреплением любого из первого или второго модулей 30a, 30b, к модулю 14 силового агрегата, обеспечивая адаптацию электрического велосипеда 12 к различным потребностям. Таким образом, комплект 10 позволяет велосипедисту (не показан) собирать любой из множества велосипедов 12 в зависимости от потребностей велосипедиста. Так как первый и второй модули 30a, 30b включают в себя элементы 26 рамы, выполненные с возможностью разъемного соединения с соединительным отверстием 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f, причем первый и второй модули 30a, 30b могут быть прикреплены, отсоединены и заменены. Разъемный блокирующий элемент 24 прикрепляет первый и второй модули 30a, 30b к модулю 14 силового агрегата во время использования электрического велосипеда 12, но позволяет велосипедисту заменять первый и второй модули 30a, 30b для создания другой конфигурации велосипеда 12.
[0016] Как указано дополнительно ниже, комплект 10 может включать в себя множество модулей 30a, 30b, 30c, 30d. Конкретно, как показано на Фиг. 6-9 только в целях приведения примера, комплект 10 может включать в себя первый модуль 30a, второй модуль 30b, третий модуль 30c и/или четвертый модуль 30d. Комплект 10 может включать в себя любую совокупность двух или более модулей, таких как модули 30a, 30b, 30c, 30d, или другой подходящий модуль, не показанный в примерах на Фиг. 6-9. Другими словами, модули 30a, 30b, 30c, и 30d показаны на чертежах и используются во всем тексте только в целях приведения примера. Модули могут быть выборочно отобраны для образования любой из множества конфигураций электрического велосипеда 12.
[0017] Модуль 14 силового агрегата включает в себя корпус 16. Как показано на фиг. 2, корпус 16 может иметь первую сторону 32 и вторую сторону 34, противоположную первой стороне 32. Модуль 14 силового агрегата может включать в себя несколько соединительных отверстий 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f, причем одно из соединительных отверстий 22a находится на первой стороне 32, а другое соединительное отверстие 22d на второй стороне 34. Соединительные отверстия 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f обеспечивают крепление модулей 30a, 30b, 30c, 30d к первой и второй сторонам 32, 34. Первая и вторая стороны 32, 34 расположены так, что когда модули 30a, 30b, 30c, 30d прикреплены к первой и второй сторонам 32, 34, электрический велосипед 12 должным образом выровнен для использования.
[0018] Набор педалей 36 может поддерживаться и продолжаться через корпус 16. Набор педалей 36 позволяет велосипедисту размещать его ступни над землей во время использования электрического велосипеда 12 и может педалироваться велосипедистом для физического перемещения электрического велосипеда 12, как указано дополнительно ниже. Набор педалей 36 может быть изготовлен из любого подходящего материала, например, жесткого полимера. Набор педалей 36 может свободно вращаться.
[0019] Модуль 14 силового агрегата может включать в себя сиденье 38, поддерживаемое на корпусе 16, как показано на Фиг. 1 и 2. Сиденье 38 может быть изготовлено из любого подходящего материала, например, полимера. Сиденье 38 может быть регулируемым для соответствия росту велосипедиста.
[0020] Модуль 14 силового агрегата может включать в себя аккумулятор 18, как показано на фиг. 3. Как отмечено выше, аккумулятор 18 может быть расположен в корпусе 16. Аккумулятор 18 может быть любого подходящего типа, например, литий-ионный, никель-металл-гидридный, твердотельный и т.д.
[0021] Модуль 14 силового агрегата может включать в себя электродвигатель 20, как показано на фиг. 3. Электродвигатель 20 может быть расположен в корпусе 16. Электродвигатель 20 может находиться в сообщении с аккумулятором 18, который обеспечивает электричество для приведения в действие электродвигателя 20. Набор педалей 36 может быть соединен с электродвигателем 20, и вращение набора педалей 36 может вращать электродвигатель 20 так, чтобы подзаряжать аккумулятор 18.
[0022] Модули 30a, 30b, 30c, 30d могут включать в себя один или несколько элементов 26 рамы. Элементы 26 рамы могут быть изготовлены из любого подходящего материала, например, алюминия. Элементы 26 рамы могут быть выполнены с возможностью соединения с соединительными отверстиями 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f. Элементы 26 рамы могут, например, соединять модуль 14 силового агрегата с колесом 28, обеспечивать руль для управления велосипедистом электрическим велосипедом 12 или соединять другие элементы 26 рамы и т.д.
[0023] Как показано на Фиг. 5A-5B, комплект 10 может включать в себя передачу 40, имеющую первый конец 42, соединенный с электродвигателем 20, и второй конец 44, выполненный с возможностью соединения с одним из колес 28. Первый конец 42 может быть соединен непосредственно с электродвигателем 20 или может быть соединен с электродвигателем 20 посредством промежуточной шестерни (не показана). Подобным образом второй конец 44 может быть соединен непосредственно с колесом 28 или может быть соединен с колесом 28 посредством промежуточной шестерни (не показана).
[0024] Передача 40 может быть соединена набором педалей 36 так, что педалирование педалей 36 может передавать вращение посредством передачи 40 колесу 28. Передача 40 может быть непосредственно соединена с набором педалей 36 или может быть соединена с набором педалей 36 посредством промежуточной шестерни (не показана). Муфта свободного хода (не показана) может быть расположена между набором педалей 36 и колесом 28 так, что электродвигатель 20 может приводиться в действие без вращения набора педалей 36.
[0025] Передача 40 может представлять собой передачу посредством гибкого троса, как показано на фиг. 5B. Конкретно, передача посредством гибкого троса, показанная на Фиг. 5B, включает в себя шестерню 42a на первом конце 42, шестерню 44a на втором конце 44 и гибкий трос (не показан), продолжающийся через оболочку 43 между шестернями 42a, 44a. Вращение одной из шестерен 42a, 44a передается посредством гибкого троса другой из шестерен 42a, 44a. Альтернативно передача 40 может быть любого подходящего типа, например, цепной или ременной передачей.
[0026] Передача 40 может передавать вращение электродвигателя 20 для вращения колеса 28, приводя в движение электрический велосипед 12. Конкретно, как указано выше, первый конец 42 передачи 40 соединен с электродвигателем 20, а второй конец 44 может быть соединен с одним из колес 28, и, когда электродвигатель 20 приводится в действие, вращение передается посредством передачи 40 от первого конца 42 ко второму концу 44, например, от шестерни 42a к шестерне 44a посредством троса, для вращения колеса 28. В дополнение, передача 40 может передавать вращение набора педалей 36 для вращения колеса 28.
[0027] По меньшей мере один из модулей 30a, 30b, 30c, 30d может включать в себя одно или несколько колес 28. Как показано на фиг. 4, колесо 28 может включать в себя множество секторов 28a, разворачиваемых из сложенного состояния в разложенное состояние. Секторы 28a могут быть свернуты в сложенное состояние, например, из-за ограничений размещения. Когда необходимо использование колеса 28 с одним из модулей 30a, 30b, 30c, 30d, колесо 28 может быть развернуто в разложенное состояние. Далее колесо 28 может быть прикреплено к одному из модулей 30a, 30b, 30c, 30d для использования в одной из конфигураций электрического велосипеда 12.
[0028] Как отмечено выше, модуль 14 силового агрегата может включать в себя несколько соединительных отверстий 22а, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f. Конкретно, как показано на Фиг. 1 и 2, модуль силового агрегата может включать в себя первое соединительное отверстие 22а, второе соединительное отверстие 22b, третье соединительное отверстие 22c, четвертое соединительное отверстие 22d, пятое соединительное отверстие 22e и шестое соединительное отверстие 22f. Должно быть принято во внимание, что модуль 14 силового агрегата может включать в себя любое количество соединительных отверстий, таких как соединительные отверстия 22а, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f.
[0029] Как показано на Фиг. 1 и 2, первое, второе и третье соединительные отверстия 22а, 22b, 22c могут быть расположены на первой стороне 32, а четвертое, пятое и шестое соединительные отверстия 22d, 22e, 22f могут быть расположены на второй стороне 34. Соединительные отверстия 22а, 22b, 22c на первой стороне 32 могут соединяться с модулями 30a, 30b, 30c, 30d, выполненные с возможностью обращения к передней части электрического велосипеда 12, а соединительные отверстия 22d, 22e, 22f на второй стороне 34 могут соединяться с модулями 30a, 30b, 30c, 30d, выполненными с возможностью обращения к задней части электрического велосипеда 12.
[0030] Как показано на фиг. 2, первое, второе и третье соединительные отверстия 22а, 22b, 22c могут быть обращены в общем направлении A, а четвертое и пятое соединительные отверстия 22d, 22e могут быть обращены во втором общем направлении B. Второе общее направление B может быть параллельно и по существу противоположно общему направлению A. Первое, второе и третье соединительные отверстия 22а, 22b, 22c могут быть отделены друг от друга вдоль оси AA, а четвертое, пятое и шестое соединительные отверстия 22d, 22e, 22f могут быть отделены друг от друга вдоль второй оси BB.
[0031] Каждое из соединительных отверстий 22а, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f может включать в себя один из разъемных блокирующих элементов 24. Разъемные блокирующие элементы 24 взаимодействуют с элементами 26 рамы, блокируя элементы 26 рамы в требуемом положении во время работы электрического велосипеда 12. Разъемные блокирующие элементы 24 допускают выборочное отсоединение элементов 26 рамы от модуля 14 силового агрегата, и велосипедист может заменять модули 30a, 30b, 30c, 30d для образования другой конфигурации электрического велосипеда 12. Разъемный блокирующий элемент 24 может быть любой подходящей конструкции, например, разъемный палец, резьбовое крепление, подвижный фланец, разъемное ушко, винтовая резьба и т.д., которая блокирует элементы 26 рамы с модулем 14 силового агрегата во время работы электрического велосипеда 12, при этом позволяя выборочное отсоединение и замену элементов 26 рамы для изменения конфигурации электрического велосипеда 12.
[0032] Как указано выше, модули 30a, 30b, 30c, 30d могут быть выборочно соединены с корпусом 16 для образования любой из множества конфигураций электрического велосипеда 12. Каждый из модулей 30a, 30b, 30c, 30d включает в себя элемент 26 рамы, выполненный с возможностью разъемного соединения с соединительными отверстиями 22а, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f. Как показано на Фиг. 8 и 9, первый модуль 30a и второй модуль 30b могут быть выполнены с возможностью соединения с первой стороной 32 корпуса 16. Наличие множества модулей 30a, 30b, 30c, 30d в комплекте 10, которые могут соединяться с первой стороной 32 корпуса 16, обеспечивает несколько различных конфигураций электрического велосипеда 12. В зависимости от текущих потребностей велосипедиста модули 30a, 30b, 30c, 30d могут быть заменены для образования конфигурации электрического велосипеда 12, более подходящей велосипедисту.
[0033] Как показано на Фиг. 6-9, третий модуль 30c и четвертый модуль 30d могут быть выполнены с возможностью соединения со второй стороной 34 корпуса 16. В совокупности с первым и вторым модулями 30a, 30b, соединяющимися с первой стороной 32 корпуса 16, могут быть образованы несколько различных конфигураций электрического велосипеда 12.
[0034] Модули 30a, 30b, 30c, 30d могут принимать любую из нескольких форм, как показано в примерных комплектах 10a, 10b, 10c, 10d на Фиг. 6-9. Любые из модулей 30a, 30b, 30c, 30d, показанных в примерных комплектах 10 на Фиг. 6-9, могут быть объединены для создания адаптированного к потребностям комплекта 10 для любой примерной конфигураций электрического велосипеда 12.
[0035] Как показано на фиг. 6, комплект 10a может включать в себя рулевой модуль 46 одного колеса, задний модуль 48 одного колеса и крепление 50 кресла-коляски. Далее первый модуль 30a представляет собой рулевой модуль 46 одного колеса, выполненный с возможностью соединения с первой стороной 32 корпуса 16. Первый модуль 30a включает в себя несколько элементов 26 рамы. Первый модуль 30a дополнительно включает в себя одно из колес 28. Второй модуль 30b представляет собой задний модуль 48 одного колеса. Второй модуль 30b включает в себя другое колесо 28 и элементы 26 рамы, соединяющие колесо 28 со второй стороной 34 корпуса 16. Первый и второй модули 30a, 30b могут соединяться с модулем 14 силового агрегата для образования электрического велосипеда 12а.
[0036] Третий модуль 30c может представлять собой крепление 50 кресла-коляски. Крепление 50 кресла-коляски включает в себя три колеса 28, сиденье 50a и элементы 26 рамы, соединяющие сиденье 50a и колеса 28 с модулем 14 силового агрегата. Первый и третий модули 30a, 30c могут соединяться с модулем 14 силового агрегата для образования электрического кресла-коляски 12b. Третий модуль 30c может соединяться только с модулем 14 силового агрегата для образования компактного электрического кресла-коляски (не показана).
[0037] Фиг. 7 показывает комплект 10b с модулем 52 тандемного сиденья и многоместным модулем 54. Далее первый модуль 30a может представлять собой рулевой модуль 46 одного колеса, второй модуль 30b может представлять собой задний модуль 48 одного колеса, третий модуль 30c может представлять собой модуль 52 тандемного сиденья, и четвертый модуль 30d может представлять собой многоместный модуль 54. Первый модуль 30a выполнен с возможностью соединения с первой стороной 32 корпуса 16, а второй, третий и четвертый модули 30b, 30c, 30d выполнены с возможностью соединения со второй стороной 34 корпуса 16.
[0038] Модуль 52 тандемного сиденья включает в себя другое сиденье 38, поддерживаемое элементом 26 рамы и другой набор педалей 36. Для образования тандемного велосипеда 12d, третий модуль 30c может соединяться со вторым модулем 30b и модуль 14 силового агрегата. Конкретно, третий модуль 30c может включать в себя элементы 26 рамы, которые соединяются с соединительными отверстиями 22d, 22e, 22f на второй стороне 34 корпуса 16. Второй модуль 30b может далее соединяться с третьим модулем 30c, образуя тандемный электрический велосипед 12d.
[0039] Как показано посредством тандемного велосипеда 12d, модули 30a, 30b, 30c, 30d могут соединяться друг с другом в дополнение к соединению с модулем 14 силового агрегата. Конкретно, тандемный велосипед 12d включает в себя три модуля 30a, 30b, и 30c, причем третий модуль 30c соединяется и с модулем 14 силового агрегата, и второй модуль 30b.
[0040] Многоместный модуль 54 может включать в себя множество сидений 38, колесо 28, множество наборов педалей 36 и несколько элементов 26 рамы для соединения колеса 28 с сиденьями 54a, для поддержания сидений 38 и для соединения с модулем 14 силового агрегата. Четвертый модуль 30d может соединяться с модулем 14 силового агрегата и/или вторым модулем 30b для образования многоместного велосипеда 12c. Конкретно, один из элементов 26 рамы может соединяться непосредственно с модулем 14 силового агрегата или может соединяться со вторым модулем 30b (не показано).
[0041] Фиг. 8 показывает комплект 10c с модулем 56 детского сиденья и неподвижным модулем 58. Далее первый модуль 30a может представлять собой рулевой модуль 46 одного колеса, второй модуль 30b может представлять собой модуль 56 детского сиденья, третий модуль 30c может представлять собой задний модуль 48 одного колеса, и четвертый модуль 30d может представлять собой неподвижный модуль 58.
[0042] Модуль 56 детского сиденья может включать в себя детское сиденье 56a, множество колес 28 и множество элементов 26 рамы для соединения детского сиденья 56a и колес 28. Неподвижный модуль 58 может представлять собой некруглую стойку, которая включает в себя множество элементов 26 рамы. Первый и второй модули 30a, 30b выполнены с возможностью соединения с первой стороной 32 корпуса 16, а третий и четвертый модули 30c, 30d выполнены с возможностью соединения со второй стороной 34 корпуса 16.
[0043] Первый и третий модули 30a, 30c могут соединяться с модулем 14 силового агрегата для образования электрического велосипеда 12а. Второй и третий модули 30b, 30c могут соединяться с модулем 14 силового агрегата для образования электрической детской коляски 12e. Первый и четвертый модули 30a, 30d могут соединяться с модулем 14 силового агрегата для образования неподвижного электрического велосипеда 12f. Вращение набора педалей 36 неподвижного электрического велосипеда 12f может подзаряжать аккумулятор 18, при этом велосипед остается неподвижным.
[0044] Фиг. 9 показывает комплект 10d с рулевым модулем 60 множества колес и задним модулем 62 множества колес. Рулевой модуль 60 множества колес включает в себя два колеса 28 и множество элементов 26 рамы. Задний модуль 62 множества колес включает в себя два колеса 28 и множество элементов 26 рамы.
[0045] Далее, как показано на фиг. 9, первый модуль 30a может представлять собой рулевой модуль 46 одного колеса, второй модуль 30b может представлять собой рулевой модуль 60 множества колес, третий модуль 30c может представлять собой задний модуль 48 одного колеса, и четвертый модуль 30d может представлять собой задний модуль 62 множества колес. Первый и второй модули 30a, 30b выполнены с возможностью соединения с первой стороной 32 корпуса 16, при этом третий и четвертый модули 30c, 30d выполнены с возможностью соединения со второй стороной 34 корпуса 16.
[0046] Первый и третий модули 30a, 30c могут соединяться с модулем 14 силового агрегата для образования электрического велосипеда 12а. Первый и четвертый модули 30a, 30d могут соединяться с модулем 14 силового агрегата для образования электрического трехколесного велосипеда с двумя задними колесами 12h; второй и третий модули 30b, 30c могут соединяться с модулем 14 силового агрегата для образования электрического велосипеда с двумя передними колесами (не показан). Второй и четвертый модули 30b, 30d могут соединяться с модулем 14 силового агрегата для образования электрического четырехколесного велосипеда 12g.
[0047] Комплект 10 может транспортироваться в автомобиле (не показано). Например, комплект 10, включающий в себя два или более модулей 30a, 30b, 30c, 30d может быть разобран и транспортироваться в отделении для хранения в автомобиле, например, багажном проеме, багажнике, грузовом пространстве и т.д. Так как модули 30a, 30b, 30c, 30d могут быть разъемно соединены с соединительными отверстиями 22а, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f, модули 30a, 30b, 30c, 30d могут быть отсоединены от корпуса 16, чтобы уменьшать занимаемое место для хранения. Велосипедист может приезжать на автомобиле в требуемое место, и в зависимости от потребности велосипедиста он может собирать любой из модулей 30a, 30b, 30c, 30d с корпусом 16 для требуемого использования в этом месте.
[0048] Каждый из модулей 30a, 30b, 30c, 30d может быть разобран с помощью соответствующего инструмента, например, шестигранного ключа, отвертки, набора пинцетов и т.д., для образования различных модулей. Модули 30a, 30b, 30c, 30d также могут быть разобраны для экономии пространства в автомобиле.
[0049] Модули, включающие в себя модули 30a, 30b, 30c, 30d или любой другой подходящий модуль, могут быть изготовлены любым подходящим образом, например, трехмерной печатью. Например, модули или части модулей, включающие в себя элементы 26 рамы, могут быть выполнены путем трехмерной печати для образования модулей, подходящих для различных задач. Эти выполненные посредством трехмерной печати модули могут включать в себя элемент 26 рамы, выполненный с возможностью соединения с разъемным блокирующим элементом 24, и могут быть добавлены к комплекту 10 с модулями 30a, 30b, 30c, 30d.
[0050] Изобретение описано в порядке иллюстрации, и должно быть понятно, что подразумевается, что используемая терминология носит описательный, а не ограничительный характер. В свете приведенных выше сведений возможно множество преобразований и изменений настоящего изобретения, и изобретение может быть осуществлено на практике иначе, чем конкретно описано.