Unidad de accionamiento para bicicletas.

Unidad de accionamiento (19) para bicicleta (10) accionada o asistida eléctricamente,

con una pestaña de la rueda (27), que presenta un dentado (28) y está provista con medios de conexión de la rueda (23) para la conexión en una rueda del vehículo (16), con al menos un perfil de guía (30), que está dispuesto concéntricamente a la pestaña de la rueda (27), con un soporte de motor (39), que está provisto con un medio de apoyo (54) para la conexión en un chasis del vehículo (11), con un motor eléctrico (42), que está dispuesto sobre el soporte del motor (39), con un piñón de accionamiento (45), que está conectado para accionamiento con el motor eléctrico (42), presenta un dentado (46) adaptado al entado (28) de la pestaña de la rueda (27) y está asociado a la pestaña de la rueda (27) para el accionamiento, con al menos una rueda de guía (59), que está asociada al perfil de guía (30) y está alojada de forma giratoria en el soporte del motor (39).

Unidad de accionamiento para bicicletas La invención se refiere a una unidad de accionamiento para una bicicleta que debe ser accionada, al menos parcialmente, eléctricamente.

Se conoce, por ejemplo, a partir del documento DE 20 2009 014 347 U1 una bicicleta, que presenta adicionalmente al accionamiento de pedales existente, un motor eléctrico que actúa sobre la rueda trasera, cuya potencia apoya al conductor. El motor eléctrico está alojado en el cubo de la rueda trasera, También el documento DE 602 09 510 T2, que se ocupa sobre todo con el control del motor eléctrico en una bicicleta, favorece un accionamiento de cubo de rueda.

En efecto, los accionamientos en el cubo de la rueda en bicicletas representan una solución habitual para la realización de un accionamiento auxiliar o a veces también de un accionamiento principal, pero tienen un peso considerable y requieren o bien la sustitución o el cambio de los radios de la rueda que debe proveerse con un accionamiento. Por lo tanto, son poco adecuados para fines de reequipamiento. En particular, la combinación con un circuito de cadena presente en las bicicletas deportivas y deseado en conductores orientados al deporte no es ilimitada y solamente es posible con dificultades.

Se conoce a partir del documento CA 2 384 016 A1 una unidad de accionamiento para una bicicleta accionada o asistida eléctricamente, con una pestaña de la rueda, que presenta un dentado está provista y con medios de conexión de la rueda para la conexión en una bicicleta. Además, está previsto un soporte del motor, que está provisto con un medio de apoyo para la conexión en un chasis del vehículo. Sobre el soporte del motor está dispuesto un motor eléctrico. El motor eléctrico acciona un piñón, que presenta un dentado que ajusta con el dentado de la pestaña de la rueda y está asociado a la pestaña de la rueda para el funcionamiento.

Precisamente los ciclistas orientados al deporte están con frecuencia en posesión de bicicletas de alta calidad, en las que, cuando debe instalarse un accionamiento eléctrico o un accionamiento asistido eléctricamente, no se contempla un montaje de tipo adecuado. También puede ser molesto para el ciclista que el accionamiento (auxiliar) eléctrico inhiba la rotación libre de la rueda cuando el motor está sin corriente, es decir, que no funciona ni como motor ni como generador. Esto se aplica especialmente para los motores deseados debido a su alto rendimiento con excitación permanente.

Partiendo de aquí, el problema de la invención es crear un accionamiento auxiliar eléctrico que se puede equipar posteriormente para un vehículo de dos ruedas, en particular una bicicleta.

Este cometido se soluciona con la unidad de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1.

A la unidad de accionamiento de acuerdo con la invención pertenecen una pestaña de la rueda para la fijación en una rueda del vehículo, un perfil de guía, que se puede conectar de la misma manera con la rueda del vehículo, un soporte del motor para la conexión con el chasis del vehículos así como un motor eléctrico soportado por el soporte del motor con un piñón de accionamiento, que está engranado de forma duradera con la pestaña de la rueda o se puede transferir a engrane o fuera de engrane con ésta, estando prevista al menos una rueda de guía que está alojada de forma giratoria en el soporte del motor y circula sobre el perfil de guía.

Con este concepto se crea un sistema que se puede reequipar fácilmente en vehículos de dos ruedas. La unidad de accionamiento se puede disponer tanto en la rueda delante como también adicional o alternativamente en la rueda trasera del vehículo de dos ruedas. Es posible prever la unidad de accionamiento tanto sobre un lado derecho de la rueda como también sobre un lado izquierdo de la rueda. Según las necesidades, se pueden disponer unidades de accionamiento correspondientes sobre los dos lados de la rueda.

En la unidad de accionamiento de acuerdo con la invención, el soporte del motor marcha con una o varias ruedas de guía sobre el perfil de guía, con lo que, independientemente de otras particularidades, se asegura el engrane correcto del dentado del piñón de accionamiento con el dentado de la pestaña de la rueda. Esto facilita en una medida considerable el montaje de la pestaña de la rueda y del perfil de guía en la rueda, por una parte, y, por otra parte, el montaje del soporte del motor en el chasis del vehículo. El soporte del motor se alinea en el perfil de guía. Si la rueda de accionamiento tuviera un error de marcha concéntrica reducido admisible en sí, por ejemplo una "excentricidad", el soporte del motor puede seguirla, sin que sufran con ello las relaciones de engrane entre el piñón de accionamiento y la pestaña de la rueda. También las modificaciones dinámicas condicionadas por deformación (por ejemplo, condicionadas por la carga) de las distancias entre la rueda y partes del chasis se pueden compensar fácilmente de esta manera. Por lo tanto, la unidad de accionamiento de acuerdo con la invención es especialmente adecuada para dos ruedas en el empleo deportivo, como son por ejemplo las bicicletas de montaña, sin limitarse a ellas.

Además, la unidad de accionamiento de acuerdo con la invención se puede emplear en vehículos de dos ruedas no suspendidos, como también en vehículos de dos ruedas con chasis suspendido. La fijación del soporte del motor

realiza en el chasis del vehículo, entendiendo por "chasis" también partes móviles, suspendidas o no suspendidas, como por ejemplo una horquilla suspendida o no suspendida o un balancín de rueda trasera. Durante el empleo de la unidad de accionamiento para el accionamiento de la rueda trasera y la fijación en un balancín suspendido resulta otra ventaja frente a un accionamiento de cubo de rueda. Incluso cuando el soporte del motor además del motor presenta el mismo peso que un accionamiento de cubo de rueda convencional, el motor eléctrico se puede disponer más cerca del centro de giro (cojinete del balancín) del balancín de la rueda trasera que en el caso de un motor de cubo de rueda. De esta manera, se reduce la masa no suspendida efectiva en el eje de la rueda trasera. El efecto es considerable debido a la relación cuadrática entre el momento de inercia de masas y el radio de la distancia del centro de gravedad de la masa no suspendida desde el centro de giro.

En la unidad de accionamiento de acuerdo con la invención se trata, por lo tanto, de una unidad de accionamiento guiada por sí misma, que se puede reequipar fácilmente, puesto que la unidad de motor con soporte de motor y motor eléctrico, piñón de accionamiento y rueda de guía (o bien ruedas de guía) marcha sobre la pestaña de la rueda y el perfil de guía y es guiada por éste. Los perfiles de guía forman carriles de guía, sobre los que marcha la unidad de motor. A tal fin, la unidad de motor está alojada con preferencia móvil en el chasis del vehículo. El alojamiento móvil sirve con preferencia por sí solo para el apoyo del par de accionamiento.

La pestaña de la rueda y/o el perfil de guía están provistos con medios correspondientes de unión de la rueda, con preferencia para la conexión en radios, de la rueda que debe proveerse con el accionamiento auxiliar. Por ejemplo, a tal fin se pueden prever tornillos de sujeción que se asientan en taladros alargados de la pestaña de la rueda, con los que se puede atornillar la pestaña de la rueda en los radios de la rueda respectiva. Otras posibilidades de fijación se pueden prever de manera complementaria o alternativa.

Con preferencia, la pestaña de la rueda y el perfil de guía están previstos en un soporte en forma de disco asociado a la rueda y están configurados y dispuestos en éste concéntricos entre sí. Con preferencia, en este caso, en el soporte están previstos al menos dos perfiles de guía, cuyas superficies de rodadura apuntan una fuera de la otra con relación a la dirección radial. Las ruedas de guía de la unidad de motor, que marchan sobre estos dos perfiles de guía diferentes, pueden proporcionar de esta manera no sólo la orientación radial y axial correcta del soporte del motor, sino, además, también el apoyo de momentos de basculamiento, que inciden, por ejemplo, en la unidad de motor cuando, en virtud de recorridos escarpados, provocan aceleraciones verticales sobre el vehículo y/o sobre la unidad de motor.

Con preferencia, la unión del accionamiento entre el motor eléctrico y la pestaña de la rueda se puede separar de forma opcional, por ejemplo desprendiendo el engrane dentado entre el piñón de accionamiento y la pestaña de la rueda, por ejemplo a través de un desenganche axial del piñón de accionamiento, o a través de... [Seguir leyendo]

1. Unidad de accionamiento (19) para bicicleta (10) accionada o asistida eléctricamente, con una pestaña de la rueda (27) , que presenta un dentado (28) y está provista con medios de conexión de la rueda (23) para la conexión en una rueda del vehículo (16) , con al menos un perfil de guía (30) , que está dispuesto concéntricamente a la pestaña de la rueda (27) , con un soporte de motor (39) , que está provisto con un medio de apoyo (54) para la conexión en un chasis del vehículo (11) , con un motor eléctrico (42) , que está dispuesto sobre el soporte del motor (39) , con un piñón de accionamiento (45) , que está conectado para accionamiento con el motor eléctrico (42) , presenta un dentado (46) adaptado al entado (28) de la pestaña de la rueda (27) y está asociado a la pestaña de la rueda (27) para el accionamiento, con al menos una rueda de guía (59) , que está asociada al perfil de guía (30) y está alojada de forma giratoria en el soporte del motor (39) .

2. Unidad de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que los medios de conexión de la rueda (23) están instalados para la conexión en radios de la rueda (24) .

3. Unidad de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el perfil de guía (30) y la rueda de guía (59) están dispuestos en un lado que apunta hacia fuera del dentado (28) de la pestaña de la rueda (27) .

4. Unidad de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que están previstas al menos dos ruedas de guía (59, 61) , que están asociadas a diferentes perfiles de guía (30, 36) , dispuestos concéntricos entre sí.

5. Unidad de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada por que al menos a uno de los dos perfiles de guía (30, 36) están asociadas al menos dos ruedas de guía (59, 60; 61, 62) .

6. Unidad de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el piñón de accionamiento (45) está alojado móvil entre una posición de engrane, en la que engrana con la pestaña de la rueda (27) , y una posición de marcha libre, en la que está fuera de engrane con el dentado (28) de la pestaña de la rueda (27) .

7. Unidad de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada por que está prevista una unidad de desembrague (50) para el movimiento axial o radial del piñón de accionamiento (45) , para transferirla a engrane y desengrane con la pestaña de la rueda (27) .

8. Unidad de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada por que el piñón de accionamiento y el motor (42) están dispuestos móviles axialmente en común.

9. Unidad de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que entre el motor (42) y la pestaña de la rueda (27) está dispuesto un acoplamiento.

10. Unidad de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el soporte del motor (39) está alojado móvil sobre el medio de apoyo (54) en el vehículo de dos ruedas (11) .

11. Unidad de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el medio de apoyo (54) comprende un tirante (55) , que comprende al menos una instalación de articulación (65) .

12. Unidad de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizada por que el tirante (55) está orientado esencialmente tangencial a la pestaña de la rueda (27) .