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1. WO2015007261 - ELEKTRISCHES ANTRIEBSSYSTEM FÜR EIN MIT MUSKELKRAFT BETRIEBENES FAHRZEUG

Veröffentlichungsnummer WO/2015/007261
Veröffentlichungsdatum 22.01.2015
Internationales Aktenzeichen PCT/DE2014/000356
Internationales Anmeldedatum 12.07.2014
IPC
B62M 6/45 2010.01
BArbeitsverfahren; Transportieren
62Gleislose Landfahrzeuge
MAntrieb von Radfahrzeugen oder Schlitten durch den Fahrer; Motorantrieb für Schlitten oder Fahrräder; besonders für solche Fahrzeuge ausgebildete Kraftübertragung
6Antrieb von Radfahrzeugen durch den Fahrer mit zusätzlicher Kraftquelle, z.B. Brennkraftmaschine oder Elektromotor.
40Vom Fahrer angetriebene Fahrräder mit unterstützendem Elektromotor
45Steuer- oder Betätigungsvorrichtungen hierfür
CPC
B62M 6/45
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR ; SINGLE-TRACK; CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
6Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
40Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
45Control or actuating devices therefor
Anmelder
  • INSTITUT FÜR AUTOMATISIERUNG UND INFORMATIK GMBH ZENTRUM FÜR INDUSTRIELLE FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG WERNIGERODE [DE]/[DE]
Erfinder
  • BRAUNE, Steffen
  • KRAMER, Klaus-Dietrich
  • MEISSNER, Knut
Vertreter
  • SPERLING, FISCHER & HEYNER
Prioritätsdaten
10 2013 012 208.217.07.2013DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) ELEKTRISCHES ANTRIEBSSYSTEM FÜR EIN MIT MUSKELKRAFT BETRIEBENES FAHRZEUG
(EN) ELECTRIC DRIVE SYSTEM FOR A VEHICLE DRIVEN BY MUSCLE POWER
(FR) SYSTÈME D'ENTRAÎNEMENT ÉLECTRIQUE POUR VÉHICULE PROPULSÉ PAR LA FORCE MUSCULAIRE
Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Antriebssystem für ein mit Muskelkraft betriebenes Fahrzeug, insbesondere Fahrrad, wobei das elektrische Antriebssystem mindestens einen, mit einer durch Muskelkraft betreibbaren Antriebseinheit (1), bevorzugt einer Tretkurbel, mechanisch verbundenen elektrischen Generator (2), einen elektrischen Antriebsmotor (3), einen elektrischen Energiespeicher (5) und eine elektrische Schaltungsanordnung (6) zur elektrischen Verkopplung des Generators (2) mit dem Antriebsmotor (3) und dem Energiespeicher (5) umfasst. Bei einem erfindungsgemäßen elektrischem Antriebssystem weist die elektrische Schaltungsanordnung (6) eine Drehzahlregeleinrichtung (9) und eine Drehmomentenregeleinrichtung (10) auf. Mit der Drehzahlregeleinrichtung (9) erfolgt eine Drehzahlregelung des elektrischen Generators (2) derart, dass die Drehzahl nG des elektrischen Generators die Bedingung nG < kn * nR erfüllt, wobei nR die Drehzahl eines durch den elektrischen Antriebsmotor (3) angetriebenen Rades (4) des Fahrzeuges und kn ein vorgegebener Drehzahlübersetzungsfaktor sind. Mit der Drehmomentenregeleinrichtung (10) erfolgt eine Regelung des durch den Antriebsmotor (3) erzeugten Drehmomentes MA derart, dass das vom elektrischen Antriebsmotor (3) erzeugte Drehmoment MA die Bedingung MA = kM * MG erfüllt, wobei MG das vom Fahrzeugbenutzer zum Antrieb des Generators (2) erzeugte Drehmoment und kM ein vorgegebener Antriebsmomentenfaktor sind.
(EN)
The invention relates to an electric drive system for a vehicle driven by muscle power, in particular a bicycle. The electric drive system comprises at least one electric generator (2) mechanically connected to a drive unit (1), preferably a pedal crank, which can be driven by muscle power; an electric drive motor (3); an electric energy store (5); and an electric circuit arrangement (6) for electrically coupling the generator (2) to the drive motor (3) and the energy store (5). In an electric drive system according to the invention, the electric circuit arrangement (6) has a rotational speed regulating device (9) and a torque regulating device (10). The rotational speed of the electric generator (2) is regulated by the rotational speed regulating device (9) such that the rotational speed nG of the electric generator satisfies the condition nG < kn * nR, where nR is the rotational speed of a vehicle wheel (4) driven by the electric drive motor (3) and kN is a specified rotational speed conversion factor. The torque MA produced by the drive motor (3) is regulated by the torque regulating device (10) such that the torque MA produced by the electric drive motor (3) satisfies the condition MA = k­M * MG, where MG is the torque produced by the vehicle operator in order to drive the generator (2) and kM is a specified drive torque factor.
(FR)
L'invention concerne un système d'entraînement électrique destiné à un véhicule propulsé par la force musculaire, en particulier une bicyclette. Le système d'entraînement électrique comporte au moins un générateur électrique (2) relié mécaniquement à une unité d'entraînement (1) entraînable par la force musculaire, de préférence un pédalier, un moteur d'entraînement électrique (3), un accumulateur d'énergie électrique (5) et un circuit électrique (6) servant à accoupler électriquement le générateur (2) au moteur d'entraînement (3) et à l'accumulateur d'énergie (5). Dans un système d'entraînement électrique selon l'invention, le circuit électrique (6) comporte un dispositif de régulation de vitesse de rotation (9) et un dispositif de régulation de couple (10). Le dispositif de régulation de vitesse de rotation (9) permet de réguler la vitesse de rotation du générateur électrique (2) de telle sorte que la vitesse de rotation ng du générateur électrique satisfait à la condition nG < kn * nR, où nR est la vitesse de rotation d'une roue (4) du véhicule entraînée par le moteur d'entraînement électrique (3) et kn est un facteur de démultiplication de vitesse de rotation prédéterminé. Le dispositif de régulation de couple (10) permet de réguler le couple MA généré par le moteur d'entraînement (3) de telle sorte que le couple MA généré par le moteur d'entraînement électrique (3) satisfait à la condition MA = kM * MG, où MG est le couple généré par l'utilisateur du véhicule pour entraîner le générateur (2) et kM est un facteur de couple d'entraînement prédéterminé.
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