電動(dòng)自行車的制作方法
【專利摘要】一種電動(dòng)自行車，具有框架并且由下管、車座管、前叉轉(zhuǎn)向管、用于可控制的前輪和可驅(qū)動(dòng)的后輪的保持件、以及可固定在框架上的蓄電池單元組成，蓄電池單元可與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)連接，為了收納蓄電池單元設(shè)置有單獨(dú)的蓄電池箱，蓄電池箱可拆卸地固定在車座管與前叉轉(zhuǎn)向管之間，在安裝蓄電池箱的情況中其吸收壓應(yīng)力并且下管吸收拉應(yīng)力，蓄電池箱在其上部區(qū)域內(nèi)為了吸收壓應(yīng)力具有穩(wěn)定的支承型材，蓄電池箱與車座管之間且與前叉轉(zhuǎn)向管之間設(shè)置有形狀鎖合和/或力鎖合的用作保持件的連接件，連接件設(shè)置有防止垂直移位的閉鎖裝置。本實(shí)用新型利用眾所周知的電動(dòng)自行車的框架的優(yōu)點(diǎn)，即，將蓄電池單元整合在框架內(nèi)；并且同時(shí)使自行車架的較輕的結(jié)構(gòu)成為可能。
【專利說明】
電動(dòng)自行車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種具有框架的電動(dòng)自行車，其由下管、車座管、前叉轉(zhuǎn)向管、用于可控制的前輪和可驅(qū)動(dòng)的后輪的保持件、以及可固定在框架上的蓄電池單元組成，該蓄電池單元能夠與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)連接。
【背景技術(shù)】
[0002]這樣的自行車架將騎車者的重量傳遞到行走輪上。另外，所有的、自行車的其他功能所需的部件固定在其上。在眾所周知的電動(dòng)自行車中蓄電池單元固定在自行車架的不同的部分上，例如在下管上、在車座管上或者在行李架上。
[0003]將蓄電池單元整合在自行車架內(nèi)也已經(jīng)是眾所周知的。
[0004]根據(jù)EP2 230 164 BI蓄電池單元例如可以整合在下管內(nèi)，該下管具有用于收納蓄電池單元的足夠?qū)挼臋M截面。在這個(gè)眾所周知的現(xiàn)有技術(shù)中，框架為了加強(qiáng)附加地具有上管。
[0005]由EPI 982 909 BI公知了一種電動(dòng)自行車，在該電動(dòng)自行車中蓄電池單元安置在框架的上管內(nèi)或者安置在車座管內(nèi)。其中在這個(gè)眾所周知的電動(dòng)自行車中同樣地在上管或者車座管設(shè)置有用于收納蓄電池單元的比較大的橫截面。然而為了穩(wěn)定，自行車架始終需要下管和上管。
[0006]由US2010/0133778 Al公知了一種電動(dòng)自行車，在該電動(dòng)自行車的框架中只設(shè)置有下管，蓄電池單元整合在該下管內(nèi)。為了保障框架的穩(wěn)定性，所以需要將具有用于收納蓄電池單元的比較大的開口的下管構(gòu)造得非常穩(wěn)定。
[0007]由DE10 2010 023 512根據(jù)圖2公知了自行車架的一種用于安置蓄電池的標(biāo)準(zhǔn)件，即上管。其中收納蓄電池的管段能夠可拆卸地固定在自行車上。用于收納蓄電池的收納空間僅僅由一根比較薄的管構(gòu)成，在該空間內(nèi)只能相繼地設(shè)置小的蓄電池或可充電電池(Akku)，因而已經(jīng)由于小的幾何尺寸和狹窄的空間不能為蓄電池提供更大的能量容量。
[0008]此外，由EP I 004 505 A2公知了一種多功能車輛，該車輛可以作為一方面電動(dòng)摩托車和另一方面行李車使用。
[0009]最后由WO 2012/066599 Al公知了一種電動(dòng)兩輪車，該兩輪車由三個(gè)主要部分組成，即首先一個(gè)前部分，該前部承載著前輪和車把，其次一個(gè)包括后輪和車座的后部分以及第三一個(gè)中間部分，該中間部分由一個(gè)非常穩(wěn)定的蓄電池箱構(gòu)成。其中蓄電池箱具有將車輛的前部分與后部分連接起來的功能，其中內(nèi)部的收納腔用于安置蓄電池。在這個(gè)車輛中蓄電池箱是不能移除或更換的，因?yàn)樗鼧?gòu)成車輛的一部分。因此不能將蓄電池箱連同嵌入的蓄電池一起取出，而是必須單獨(dú)地將蓄電池置入和在它沒電之后立刻從蓄電池箱中取出。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010]以這種眾所周知的現(xiàn)有技術(shù)為出發(fā)點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的是如下地進(jìn)一步發(fā)展文首述及類型的電動(dòng)自行車，即為必要的蓄電池提供大的收納容積，將蓄電池箱用于提高自行車架的穩(wěn)定性并且實(shí)現(xiàn)容易操作和便于更換或蓄電池的簡單充電。
[0011 ]根據(jù)本實(shí)用新型如上目的通過如下結(jié)構(gòu)得以實(shí)現(xiàn)，即，提供了一種電動(dòng)自行車，該電動(dòng)自行車具有框架并且由下管、車座管、前叉轉(zhuǎn)向管、用于可控制的前輪和可驅(qū)動(dòng)的后輪的保持件、以及可固定在框架上的蓄電池單元組成，蓄電池單元可與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)連接，其中，為了收納蓄電池單元設(shè)置有單獨(dú)的蓄電池箱，蓄電池箱能夠可拆卸地固定在車座管與前叉轉(zhuǎn)向管之間，在安裝蓄電池箱的情況中蓄電池箱吸收壓應(yīng)力并且下管吸收拉應(yīng)力，蓄電池箱在蓄電池箱的上部區(qū)域內(nèi)為了吸收壓應(yīng)力具有穩(wěn)定的支承型材，蓄電池箱在一方面與車座管之間且在另一方面與前叉轉(zhuǎn)向管之間設(shè)置有形狀鎖合的和/或力鎖合的、用作保持件的連接件，并且連接件設(shè)置有防止垂直移位的閉鎖裝置。
[0012]其中蓄電池箱通過它的自由形狀設(shè)計(jì)(Freiformgestaltung)為安置蓄電池單池提供大得多的結(jié)構(gòu)空間。同時(shí)將蓄電池箱用于提高自行車架的穩(wěn)定性。為了這個(gè)目的它具有不同的剛性，其中在它的上部區(qū)域中設(shè)置有一個(gè)穩(wěn)定的支承件，該支承件可以毫無問題地承擔(dān)上管的功能，而蓄電池箱的下部區(qū)域只須承載蓄電池單池。為了將蓄電池箱安置在車座管與前叉轉(zhuǎn)向管之間可以設(shè)置有形狀鎖合的和/或力鎖合的，用作保持件的連接件。為了特別穩(wěn)定地保持蓄電池箱，連接件設(shè)置有防止垂直移位的閉鎖裝置。
[0013]設(shè)置在蓄電池箱的上部區(qū)域內(nèi)的穩(wěn)定的支承型材優(yōu)選構(gòu)造成C型材。
[0014]蓄電池箱至少在其下部區(qū)域的一個(gè)部段內(nèi)如下程度地達(dá)到下管，S卩，其接觸該下管。這樣實(shí)現(xiàn)相對下管對蓄電池箱的附加的支撐，因此進(jìn)一步改善了框架的靜態(tài)狀態(tài)(Statik) ο
[0015]為了吸收可能的相對運(yùn)動(dòng)和避免噪音，可以在蓄電池箱與下管之間的接觸區(qū)域內(nèi)設(shè)置橡膠件。
[0016]為了在安裝和拆卸時(shí)以及用于運(yùn)送時(shí)能夠容易地操作蓄電池箱，可以在其上部區(qū)域內(nèi)設(shè)置提手。
[0017]為了將蓄電池箱固定在框架上，可以在車座管上設(shè)置支座，蓄電池箱的后部端部可以從下面靠放在該支座上，而蓄電池箱的前部端部則可以固定在前叉轉(zhuǎn)向管上。當(dāng)然也可以使情況反過來，即，在前叉轉(zhuǎn)向管上設(shè)置相應(yīng)的支座并將蓄電池箱的后部端部與車座管連接。
[0018]因此如果蓄電池箱從下部靠放在其上的支座設(shè)置在車座管上的話，蓄電池箱在其前部端部上適宜地具有定位銷，該定位銷為了對蓄電池箱進(jìn)行止動(dòng)可以插入前叉轉(zhuǎn)向管的相應(yīng)的開口內(nèi)。
[0019]根據(jù)本實(shí)用新型，提手構(gòu)造成可旋轉(zhuǎn)的并且定位銷借助提手可鎖定在定位銷的鎖緊的位置內(nèi)，即，為了將定位銷固定在其鎖緊的位置中，提手可以構(gòu)造成可旋轉(zhuǎn)的，其中定位銷在提手轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)中鎖定在其鎖緊的位置內(nèi)。
[0020]蓄電池箱也可以借助鉤子固定在車座管和前叉轉(zhuǎn)向管上，其中鉤子圍繞相應(yīng)的設(shè)置在車座管和前叉轉(zhuǎn)向管上的配合件。可以通過如下方式實(shí)現(xiàn)固定，g卩，鉤子借助杠桿機(jī)構(gòu)對向相對聚攏地拉緊。
[0021]為了將蓄電池箱充分穩(wěn)定地整合在自行車架內(nèi)，可以在其側(cè)面上構(gòu)造凹槽，蓄電池箱利用這些凹槽在安裝狀態(tài)中形狀鎖合地與車座管和/或下管搭接。
【附圖說明】
[0022]在附圖中示例性地圖示出本實(shí)用新型并且在下文中借助附圖加以詳細(xì)說明。其中:
[0023]圖1為本實(shí)用新型自行車的實(shí)施例在裝配蓄電池箱前的示意圖；
[0024]圖2為帶有安裝完畢的蓄電池箱的同樣的自行車的示意圖；
[0025]圖3為如在圖2中所示出的相同的自行車圖，其具有用于蓄電池箱的特殊的裝配實(shí)例；
[0026]圖4為如在圖2和3中所示出的相同的自行車圖，其具有用于蓄電池箱的另外的裝配實(shí)例；
[0027]圖5為圖4所示出的具有安裝完畢的蓄電池箱的自行車的示意圖；
[0028]圖6至圖9為用于蓄電池箱的其他的裝配實(shí)例的示意圖；
[0029]圖10為用于將蓄電池箱固定在自行車架上的另一個(gè)實(shí)施例的示意圖；以及
[0030]圖11為圖10所示出的緊固機(jī)構(gòu)的放大的局部示意圖，更確切地說在蓄電池箱的前部端部與前叉轉(zhuǎn)向管之間的區(qū)域內(nèi)。
[0031]附圖標(biāo)記列表
[0032]I 下管
[0033]2 車座管
[0034]3 前叉轉(zhuǎn)向管
[0035]4 前輪
[0036]5 后輪
[0037]6 蓄電池箱
[0038]7 箭頭
[0039]8 箭頭
[0040]9 連接件
[0041]10連接件
[0042]11橡膠件
[0043]12 支座
[0044]13 箭頭
[0045]14 箭頭
[0046]15 提手
[0047]16 凹槽
[0048]17 凹槽
[0049]18 箭頭
[0050]19定位銷
[0051]20 箭頭
[0052]21 箭頭
[0053]22 鉤子
[0054]23 鉤子
[0055]24配合件/銷釘
[0056]25配合件/銷釘
[0057]26杠桿機(jī)構(gòu)
[0058]27鉸接軸
[0059]28杠桿
[0060]29手柄件[0061 ]30鎖緊銷
【具體實(shí)施方式】
[0062]根據(jù)附圖的圖1，本實(shí)用新型的電動(dòng)自行車的框架基本上由下管1、車座管2、前叉轉(zhuǎn)向管3以及可控制的前輪4和可驅(qū)動(dòng)的后輪5組成。
[0063]根據(jù)圖2，為電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置的蓄電池單元安置在單獨(dú)的蓄電池箱6內(nèi)，該蓄電池箱能夠可拆卸地固定在車座管2與前叉轉(zhuǎn)向管3之間。
[0064]如在圖1中說明的那樣，當(dāng)沒有安裝蓄電池箱6時(shí)，下管I必須吸收所有的應(yīng)力，這些應(yīng)力在框架負(fù)荷的情況中能夠出現(xiàn)，更確切地說一方面吸收由箭頭7表示的壓應(yīng)力和另一方面吸收由箭頭8表示的拉應(yīng)力。因此下管I應(yīng)該構(gòu)造成至少如此穩(wěn)定和剛性的，S卩，其配備成在駕駛者騎上的情況中可靠地防止疲勞斷裂。
[0065]然而，然后當(dāng)根據(jù)圖2裝上蓄電池箱6時(shí)，該蓄電池箱承擔(dān)吸收根據(jù)箭頭7的壓應(yīng)力，而下管I僅僅還需吸收根據(jù)箭頭8的拉應(yīng)力。
[0066]由于蓄電池箱6的安裝狀態(tài)表示正常的運(yùn)行狀態(tài)，于是下管I不需設(shè)計(jì)得過分穩(wěn)定，因?yàn)閷?shí)際上幾乎沒有駕駛者在無蓄電池箱的情況下使用電動(dòng)自行車的運(yùn)行情況。
[0067]為了全面完成其任務(wù)，蓄電池箱6無疑必須構(gòu)造成足夠穩(wěn)定，以便其能夠可靠地吸收在運(yùn)行中出現(xiàn)的壓應(yīng)力。為了這個(gè)目的，蓄電池箱6在其上部區(qū)域內(nèi)具有在附圖中未示出的支承型材，該支承型材可以構(gòu)造成C型材。這個(gè)C型材然后承擔(dān)在很多自行車中通常的上管的任務(wù)，其中C型材然后吸收壓應(yīng)力且下管I吸收拉應(yīng)力。
[0068]如特別是在圖3中可以看到的那樣，蓄電池箱6在一方面與車座管2之間且在另一方面與前叉轉(zhuǎn)向管3之間設(shè)置有形狀鎖合的和/或力鎖合的連接件9和10，這些連接件配備有防止垂直移位的閉鎖裝置。特別是設(shè)置在車座管2的側(cè)面上的連接件9為了保障最大的抗扭曲剛度應(yīng)該設(shè)置得盡可能高。
[0069]如特別是從圖3中可以看出的那樣，蓄電池箱6以其下部區(qū)域安放在下管I上。
[0070]與形成靜態(tài)確定的、傳遞力的連接的上部緊固區(qū)域不同，蓄電池箱6的下部區(qū)域與下管I之間的連接不需要構(gòu)造成堅(jiān)硬的或剛性的。不緊的形狀鎖合連接就已足夠，該連接還使裝配更加簡單。為了避免相對運(yùn)動(dòng)和噪音，可以在這個(gè)區(qū)域內(nèi)設(shè)置橡膠件11，在圖3中僅僅示意性地表示出這些橡膠件。
[0071]可以通過簡單的方式然而非常可靠地實(shí)施裝配和拆卸。
[0072]如例如由圖4和5中可以看出的那樣，可以將蓄電池箱6如下地置入自行車架內(nèi)，SP，如在圖4中示出的那樣從后向前或如在圖5中示出的那樣從前向后將其置入。
[0073]如果根據(jù)圖4的建議實(shí)施裝配的話，那么首先置入蓄電池箱6的后部部分，使得蓄電池箱6的后部的上部端部可以位于設(shè)置在車座管2上的支座12的下方。然后將蓄電池箱6的前部端部沿著箭頭13的方向向下壓，因此后部端部向上位移，直到其貼靠在車座管2的支座12上為止。蓄電池箱6的下部端部然后平放在下管I上。
[0074]當(dāng)蓄電池箱6的前部端部進(jìn)入其最深位置時(shí)，其固定在前叉轉(zhuǎn)向管3上。
[0075]在圖5示出的裝配實(shí)例中，首先將蓄電池箱6的前部端部靠放在前叉轉(zhuǎn)向管3上，并將其固定在那里，且然后將后部端部沿著箭頭14的方向向下壓入相應(yīng)設(shè)置的鎖定裝置內(nèi)。
[0076]在圖6至9中圖解說明的是另一個(gè)裝配可能性。在這個(gè)實(shí)施例中，在蓄電池箱6的上側(cè)面上設(shè)置有提手15，該提手使蓄電池箱6的裝配和拆卸以及將其運(yùn)到和運(yùn)離充電站更加簡單。此外，該提手15具有另外的功能，下面還將對該功能加以詳細(xì)說明。
[0077]如從圖6中可以看出的那樣，為了裝配首先將蓄電池箱6以其下部端部放在下管I上。通過如下方式使將蓄電池箱6可靠地放置在下管I上更加簡單，S卩，蓄電池箱6具有凹槽16，該凹槽如在圖6中的放大的局部內(nèi)示出的那樣將下管I形狀鎖合地包圍。
[0078]根據(jù)圖7，然后將蓄電池箱6如此程度地向后移，直到其貼靠在車座管2上為止。蓄電池箱6的后側(cè)面也設(shè)置有一個(gè)相應(yīng)的凹槽17，該凹槽將車座管2形狀鎖合地包圍并因此構(gòu)成蓄電池箱6的良好的支座。
[0079]根據(jù)圖8，然后將蓄電池箱6的前部端部沿著箭頭18的方向向下壓，直到其貼靠在前叉轉(zhuǎn)向管3上為止。在該位置然后根據(jù)圖9，借助定位銷19將蓄電池箱6的前部端部固定，所述定位銷為了對蓄電池箱6進(jìn)行止動(dòng)而插入前叉轉(zhuǎn)向管3的相應(yīng)的開口內(nèi)，更確切地說沿著箭頭20的方向插入。
[0080]在蓄電池箱6的這個(gè)裝配狀態(tài)中，可旋轉(zhuǎn)的提手15再次發(fā)揮作用。如果提手15沿著箭頭21的方向向下旋轉(zhuǎn)的話，其將定位銷19鎖定，使得該定位銷保持在其閉鎖位置中。因此通過非常簡單的方式保障了蓄電池箱6在自行車架上的固定。
[0081]在圖10和11中示出的是用于將蓄電池箱6固定在自行車架上的另一個(gè)實(shí)施例。
[0082]如從圖10中可以看出的那樣，在蓄電池箱6上設(shè)置有兩個(gè)鉤子22和23，這些鉤子可以固定在相應(yīng)的、設(shè)置在車座管2或前叉轉(zhuǎn)向管3上的配合件上。例如銷釘24和25可以用作配合件，鉤子22和23環(huán)繞這些銷釘。借助杠桿機(jī)構(gòu)26將包圍銷釘24和25的鉤子22和23對向地拉緊。
[0083]兩個(gè)鉤子22和23支承在一根圍繞鉸接軸27可旋轉(zhuǎn)地支承在支點(diǎn)之間的杠桿28的相對的端部上。當(dāng)杠桿28通過壓下手柄件29旋轉(zhuǎn)時(shí)，將鉤子22和23彼此相對拉緊，因而產(chǎn)生蓄電池箱6在自行車架上的牢固配合。可以借助彈簧加載的鎖緊銷30實(shí)現(xiàn)手柄件29的壓下的位置，在該位置中蓄電池箱6固定在其安裝位置內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電動(dòng)自行車，所述電動(dòng)自行車具有框架并且由下管(I)、車座管(2)、前叉轉(zhuǎn)向管(3)、用于可控制的前輪(4)和可驅(qū)動(dòng)的后輪(5)的保持件、以及可固定在所述框架上的蓄電池單元組成，所述蓄電池單元可與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)連接，其中， -為了收納所述蓄電池單元設(shè)置有單獨(dú)的蓄電池箱(6)， -所述蓄電池箱(6)能夠可拆卸地固定在所述車座管(2)與所述前叉轉(zhuǎn)向管(3)之間， -在安裝所述蓄電池箱(6)的情況中所述蓄電池箱吸收壓應(yīng)力并且所述下管(I)吸收拉應(yīng)力， -所述蓄電池箱(6)在所述蓄電池箱的上部區(qū)域內(nèi)為了吸收壓應(yīng)力具有穩(wěn)定的支承型材， -所述蓄電池箱(6)在一方面與所述車座管(2)之間且在另一方面與所述前叉轉(zhuǎn)向管(3)之間設(shè)置有形狀鎖合的和/或力鎖合的、用作保持件的連接件(9，10)， -并且所述連接件(9，10)設(shè)置有防止垂直移位的閉鎖裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述蓄電池箱(6)的所述支承型材構(gòu)造成C型材。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述蓄電池箱(6)至少在所述蓄電池箱的下部區(qū)域的一個(gè)部段內(nèi)達(dá)到所述下管(I)并接觸所述下管。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，在所述蓄電池箱(6)與所述下管(I)之間的接觸區(qū)域內(nèi)設(shè)置有橡膠件(11)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述蓄電池箱(6)在所述蓄電池箱(6)的上部區(qū)域內(nèi)具有提手(15)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，在所述車座管(2)上設(shè)置有支座(12)，所述蓄電池箱(6)的后部端部可從下面靠放在所述支座上并且所述蓄電池箱(6)的前部端部可固定在所述前叉轉(zhuǎn)向管(3)上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述蓄電池箱(6)在所述蓄電池箱的前部端部上具有定位銷(19)，所述定位銷為了對所述蓄電池箱(6)進(jìn)行止動(dòng)可插入所述前叉轉(zhuǎn)向管(3)的相應(yīng)的開口內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述提手(15)構(gòu)造成可旋轉(zhuǎn)的并且所述定位銷(19)借助所述提手(15)可鎖定在所述定位銷的鎖緊的位置內(nèi)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述蓄電池箱(6)可借助鉤子(22，23)固定在所述車座管(2)和所述前叉轉(zhuǎn)向管(3)上，所述鉤子(22，23)圍繞相應(yīng)的設(shè)置在所述車座管(2)和所述前叉轉(zhuǎn)向管(3)上的配合件(24，25)，并且所述鉤子(22，23)借助杠桿機(jī)構(gòu)(26)可對向相對聚攏地拉緊。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車，其特征在于，所述蓄電池箱(6)在所述蓄電池箱的側(cè)面上具有各一道凹槽(16，17)，所述蓄電池箱(6)利用所述凹槽在安裝狀態(tài)中形狀鎖合地與所述車座管(2)和/或所述下管(I)搭接。
【文檔編號(hào)】B62K11/02GK205469537SQ201620077953
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月26日
【發(fā)明人】拉爾夫·德特斯, 邁克爾·彼得·呂弗勒, 弗蘭克·彼得斯, 托馬斯·曾納, 克里斯托夫·沃伊特
【申請人】福特環(huán)球技術(shù)公司