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Patent Searching and Data


Title:
ELECTRIC MOTORCYCLE WITH DIAMOND FRAME AND AUXILIARY PEDAL DRIVE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/028829
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electric motorcycle (1) with a frame (2), an electromotive drive (19) and a control unit (16) for controlling the electromotive drive (19).  The invention also relates to a method for assembling an electric motorcycle (1), in which at least one energy source (55, 59) is introduced into a frame (2).  In order to ensure easy and quick assembly of the electric motorcycle (1), according to the invention said motorcycle (1) comprises an auxiliary pedal drive and the frame (2) is designed as a diamond frame (2) with at least one upper tube (11), at least one lower tube (12) and at least one seat tube (7), wherein the upper tube (11) comprises a receiving shaft (54a) for at least one energy source (55) and is provided at at least one tube end (30) with a push-in opening (22), through which the energy source (55) can be pushed into the receiving shaft (54a).  In the method according to the invention at least one energy source (55) is inserted through an open tube end (30) into an upper tube (11) of the frame (2).

Inventors:
HECKEN, Michael (Wehrmühlenweg 8, Biesenthal, 16359, DE)
Application Number:
EP2009/006575
Publication Date:
March 18, 2010
Filing Date:
September 10, 2009
Export Citation:
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Assignee:
HECKEN, Michael (Wehrmühlenweg 8, Biesenthal, 16359, DE)
International Classes:
B62K19/30; B62M6/90
Foreign References:
CH588375A5
GB2050270A
DE29921325U1
CN201105785Y
BE1013281A7
DE9200524U1
Attorney, Agent or Firm:
ERK, Patrick (Grünecker, Kinkeldey Stockmair & Schwanhäusse, Leopoldstrasse 4 München, 80802, DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Elektromotorrad (1) mit einem Rahmen (2), einem elektromotorischen Antrieb (19) und einer Steuereinheit (60) zur Steuerung des elektromotorischen Antriebs (19), dadurch gekennzeichnet, dass das Elektromotorrad (1) einen Pedalhilfsantrieb umfasst und der Rahmen (2) als Diamantrahmen (2) mit wenigstens einem Oberrohr (11), wenigstens einem Unterrohr (12) und wenigstens einem Sitzrohr (7) ausgestaltet ist, wobei das Oberrohr (11) einen Aufnahmeschacht (54a) für wenigstens einen Energieträger (55) umfasst und an wenigstens einem Rohrende (30) mit einer Einschuböffnung (22) versehen ist, durch die der Energieträger (55) in den Aufnahmeschacht (54a) einschiebbar ist.

2. Elektromotorrad (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeschacht (54a) das Sitzrohr (7) durchdringt.

3. Elektromotorrad (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Oberrohr (11) auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Sitzrohres fortsetzt.

4. Elektromotorrad (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzrohr (7) einen den Aufnahmeschacht (54a) des Oberrohres (11) schneidenden und an einem Rohrende (31) mit einer Einschuböffnung (23a) zur Aufnahme von Energieträgern (55) versehenen Aufnahmeschacht (54b) aufweist.

5. Elektromotorrad (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzrohr (7) eine Aufnahme (23b) für ein Sattelrohr (9) umfasst und sich der Aufnahmeschacht (54b) des Sitzrohres (7) in dem Sattelrohr (9) fortsetzt.

6. Elektromotorrad (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ober- (11), das Sitz- (7) und/oder das Unterrohr (12) einen Aufnahmeschacht (54a, 54b, 54c) für wenigstens einen Energieträger (55, 59) umfasst, der einen im Wesentlichen kreisförmigen Schachtquerschnitt aufweist und dass der Energieträger (55, 59) eine an den Schachtquerschnitt angepasste, wenigstens annähernd kreisförmige Außenkontur aufweist.

7. Elektromotorrad (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterrohr (12) an seiner Mantelfläche eine Mantelöffnung (24, 65) aufweist, in welche die Steuereinheit (60) wiederholt lösbar eingesetzt ist.

8. Elektromotorrad (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelöffnung (24, 65) von einem Halterahmen (35) umgrenzt ist, der in dem im Betrieb des Elektromotorrades (1) entstehenden, durch das Unterrohr (12) verlaufenden Kraftfluss angeordnet ist.

9. Elektromotorrad (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelöffnung (24, 65) durch einen Deckel (36, 36') verschlossen ist, der über Stützflächen (63, 64) in dem durch das Ober- (11), das Unter- (12) und/oder das Sitzrohr (7) verlaufenden Kraftfluss angeordnet ist.

10. Elektromotorrad (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (36, 36') im montierten Zustand außen liegende Kühlflächen (62) aufweist, die durch eine Wärmebrücke mit der Steuereinheit (60) verbunden sind.

11. Elektromotorrad (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Mantelöffnung (24, 65) Energieträger (55, 59) in das Unterrohr (12) einsetzbar sind.

12. Elektromotorrad (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass Deckel (36, 36') und Steuereinheit (60) ein einstückig handhabbares Steuermodul (21 , 21 ') bilden.

13. Verfahren zur Montage eines Elektromotorrades (1), bei dem wenigstens ein Energieträger (55, 59) in einen Rahmen (2) eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Energieträger (55) durch ein offenes Rohrende (30) eines Oberrohrs in das Oberrohr (11 ) des Rahmens (2) eingeführt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzrohr (7) durch eine Aufnahmeöffnung (23) zur Aufnahme des Sattelrohres (9) mit Energieträgern (55) aufgefüllt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Ober- (11), Sattel- (7) und/oder Unterrohr (12) durch eine zwischen seinen Enden angeordnete Mantelöffnung (24, 65) mit Energieträgem (55, 59) befüllt wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinheit (60) in eine Mantelöffnung (24, 65) eines Rahmenrohrs (7, 11 , 12) eingesetzt und die Mantelöffnung (24, 65) mit einem Deckel (36, 36') verschlossen wird, wobei der Kraftfluss im Betrieb wenigstens teilweise durch den Deckel (36, 36') geleitet wird.

Description:
Elektromotorrad mit Diamantrahmen und Pedalhilfsantrieb

Die Erfindung betrifft ein Elektromotorrad mit einem Rahmen, einem elektromotorischen Antrieb und einer Steuereinheit zur Steuerung des elektromotorischen Antriebs.

Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage eines Elektromotorrades, bei dem wenigstens ein Energieträger in einen Rahmen eingebracht wird.

Grundsätzlich wird zwischen Elektrofahrrädern und Elektromotorrädern unterschieden. Elektrofahrräder haben einen elektromotorischen Hilfsantrieb, der lediglich zur Unterstützung eines muskelbetriebenen Pedalantriebes dient. Üblicherweise wird der elektromotorische Hilfsantrieb eines Elektrofahrrades nur zeitweise zugeschaltet, wenn gleichzeitig der Pedalantrieb betätigt wird.

Elektromotorräder sind hingegen mit einem eigenständigen elektromotorischen Antrieb versehen, der für einen Dauerbetrieb ausgelegt ist und dessen Leistung auch ohne einen Pedalhilfsantrieb Geschwindigkeiten von wenigstens 45 km/h ermöglicht.

Ein Elektrofahrrad, das neben einem Pedalantrieb einen elektrischen Hilfsantrieb auf- weist, ist in der DE 2629970 A1 beschrieben. Der Motor ist an dem Sitzrohr befestigt und greift über ein Ritzel in einen Kettentrieb des Fahrzeuges ein, der ein über Pedale betätigtes Kettenrad mit dem am Hinterrad angeordneten Antriebsritzel verbindet. Der Motor wird über eine Batterie, die hinter dem Sitzrohr und über dem Hinterrad angeordnet ist, mit Strom versorgt und kann aufgrund einer Steuerschaltung nur dann in Betrieb genom- men werden, wenn sich das Antriebsritzel in einer Drehbewegung befindet.

Bei dem in der DE 2113968 A1 gezeigten Elektrofahrrad sind Batterien auf einer Plattform angeordnet, die als Teil des Rahmens den Lenker und Vorderradgabel umfassenden Vorderteil des Fahrzeugs mit dem Sitz und Hinterradgabel umfassenden hinteren Teil des Fahrzeugs verbindet. Um den Rahmen zu stabilisieren befindet sich oberhalb der Batterien außerdem eine Strebe, die zwischen dem vorderen und dem hinteren Teil des Fahrzeugs wirkende Biegemomente aufnimmt. Der im Bereich des Hinterrades angeordnete Elektromotor ist über ein zweistufiges Zugmittelgetriebe mit dem Hinterrad verbunden. Der elektromotorische Antrieb wird über eine automatische Schalteinrichtung gesteuert, die auf die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges reagiert. Die DE 8101827 U1 beschreibt ein Elektrofahrrad mit zuschaltbarem motorischem Hilfs- antrieb, das durch zwei über Reibräder mit dem Hinterradreifen verbundene Elektromotoren angetrieben wird. Der Rahmen des Zweirades weist ein Ober-, ein Unter- und ein Sitzrohr auf, wobei im Bereich oberhalb eines Tretlagers zwischen Unter- und Sitzrohr eine elektrische Batterie für den Antrieb der Elektromotoren angeordnet ist.

Auch der Rahmen des in der EP 0675037 B1 gezeigten Elektrofahrrades umfasst ein Ober-, ein Unter- und ein Sitzrohr, wobei das Oberrohr für einen leichteren Einstieg in das Fahrrad in Richtung des Unterrohres verlagert ist. Der Elektromotor ist samt Getriebe unmittelbar an der Hinterradachse befestigt und wird über eine auf einem über dem Hin- terrad angeordneten Träger befestigte Batterie mit Strom versorgt. Der Elektromotor wird durch eine Messeinrichtung gesteuert, die das über einen Pedalantrieb auf die Hinterachse ausgeübte Drehmoment misst.

Aus der WO 99/26837 ist ein Elektrofahrrad bekannt, bei dem Energiepacks für einen Elektromotor von unten oder oben in das Unterrohr eines Diamant-Rahmens eingescho- ben werden. Diese Lösung ist insofern nachteilig, als sie konstruktive Veränderungen am Rahmen insbesondere im Bereich des Tretlagers erfordert. Der Kraft- und Momentenfluss im Rahmen ist dadurch beeinträchtigt.

In der DE 30 18 333 ist ein Elektrofahrrad gezeigt, das einen elektrischen Hilfsantrieb besitzt. Der Diamantrahmen wird, wie sich aus den Zeichnungen ergibt, durch die Len- kerhülse und das Sattelrohr mit Akkumulatoren sowie mit einem Elektromotor und Reduktionsgetriebe bestückt. Eine derartige Montage ist unhandlich und aufwändig.

Aus dem Stand der Technik bekannte Elektromotorräder bieten deutlich höhere Fahrgeschwindigkeiten von mehr als 45 km/h bei einer Leistung von deutlich mehr als 1 kW. Bekannte Elektromotorräder sind wegen der hohen Leistungen und Geschwindigkeiten übli- cherweise mit einem Motorradrahmen versehen. Aufgrund der für die Bereitstellung der Leistung notwendigen großen Anzahl von Akkumulatoren und ihrer stabiler ausgelegten Konstruktion weisen Elektromotorräder ein hohes Gewicht auf, das üblicherweise mehr als 70 kg beträgt. Pedalantriebe werden bei Elektromotorrädern üblicherweise nicht verwendet, da ihr hohes Gewicht nur bei hohen Geschwindigkeiten handhabbar ist und eine Fortbewegung über einen muskelbetriebenen Antrieb insbesondere bei Steigungen erschwert. Ein weiterer Nachteil von bekannten Elektromotorrädern ist, dass diese nur schwierig zu transportieren sind, da sie aufgrund ihres Gewichtes uns ihres Aufbaus nicht von einer Person getragen oder in öffentlichen Verkehrsmitteln mitgenommen werden können.

Folglich liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, mit einfachsten Mitteln und Rahmen- konstruktionen die Leistungsmerkmale eines Elektromotorrades zu erreichen.

Für das eingangs genannte Elektromotorrad löst die Erfindung die Aufgabe, indem das Oberrohr an wenigstens einem Rohrende mit einer Einschuböffnung versehen ist, durch die der Energieträger in den Aufnahmeschacht einschiebbar ist.

Der Energieträger ist als Energie speicherndes Element oder als einstückig handhabba- res, aus mehreren Energie speichernden Elementen zusammengesetztes Modul ausgestaltet. Der Energieträger speichert vorzugsweise elektrische Energie und kann beispielsweise einen oder mehrere Akkumulatoren umfassen. Alternativ kann der Energieträger wenigstens einen Energiespeicher, beispielsweise einen Tank zum Speichern von Wasserstoff oder Methanol, und wenigstens einen Wandler, beispielsweise eine Brennstoff- zelle zur Erzeugung elektrischer Energie, umfassen.

Das erfindungsgemäße Elektromotorrad bietet den Vorteil, dass Energieträger zur Versorgung des elektromotorischen Antriebes mit elektrischer Energie, beispielsweise Batterien oder Akkumulatoren, in das Oberrohr integriert werden können. Die Integration der Energieträger in das Oberrohr ermöglicht, die Vorteile eines Diamantrahmens beizubehal- ten. Zudem kann auf zusätzliche Halterungen für Energieträger verzichtet werden, wodurch das Gesamtgewicht des Elektromotorrades bei einer Leistung von mehr als 1 kW und einer Höchstgeschwindigkeit von mehr als 80 km/h deutlich reduziert wird. Der in dem Oberrohr integrierte Aufnahmeschacht ist aufgrund der an wenigstens einem Ende angeordneten Einschuböffnung auch im montierten Zustand des Elektromotorrades leicht zugänglich. Es kann auf eine zusätzliche Halterung zur Befestigung von Energieträgern am Rahmen verzichtet werden, wodurch Montagekosten, Material und Platz eingespart werden. Das Oberrohr kann vollständig mit einem oder mehreren Energieträgern aufgefüllt sein, so dass ein Verschluss an der Einschuböffnung ausreicht, um die Energieträger in dem Aufnahmeschacht zu fixieren.

Der Rahmen des erfindungsgemäßen Elektromotorrades ist als Diamantrahmen ausgestaltet, um ein geringes Gewicht bei hoher Stabilität zu erreichen. Ein Diamantrahmen be- steht aus einem Dreieck, gebildet durch Sitzstrebe, Hinterstrebe und Sitzrohr, sowie einem Trapez, das durch das Oberrohr, das Sitzrohr, das Unterrohr und das Steuerrohr gebildet wird

Insbesondere in Kombination mit dem ergänzenden, muskelbetriebenen Pedalhilfsantrieb haben die Abmessungen des erfindungsgemäßen Diamantrahmens Vorteile. Die Ausgestaltung des Rahmens des erfindungsgemäßen Elektromotorrades als Diamantrahmen ermöglicht für die Betätigung des Pedalhilfsantriebes ergonomische Dimensionen bei gleichzeitig hoher Festigkeit, die Höchstgeschwindigkeiten von wenigstens 89 km/h ermöglicht. Aufgrund der Integration der Energieträger in den Rahmen steht bei geringem Gewicht des Elektromotorrades eine hohe Energiekapazität zur Verfügung.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Elektromotorrades kann die Einschuböffnung das Sitzrohr durchdringen. Wird der Rahmen beispielsweise in Form eines Diamantrahmens gestaltet, steht eine von außen zugängliche Öffnung des Oberrohrs zur Verfügung, die bei geringem Montageaufwand mit Energieträ- gern aufgefüllt werden kann. Auch bei einem vollständig montierten Elektromotorrad ist eine derartige Einschuböffnung leicht zugänglich, so dass defekte oder verbrauchte Energieträger leicht ausgetauscht werden können.

Um das Einführen von Energieträgern in das Oberrohr weiter zu vereinfachen und die Stabilität des Rahmens zu erhöhen, kann sich das Oberrohr auf gegenüberliegenden Sei- ten des Sitzrohres fortsetzen. Auf diese Weise stützt die Wandung des Oberrohres den Rand der Einschuböffnung. Gleichzeitig dient der die Einschuböffnung umgebende Fortsatz des Oberrohres als Führung für in den Aufnahmeschacht des Oberrohres einzuführende Energieträger.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann das Sitzrohr einen weiteren Aufnah- meschacht für wenigstens einen Energieträger aufweisen, der den Aufnahmeschacht des Oberrohres schneidet und an einem Rohrende mit einer Einschuböffnung zur Aufnahme von Energieträgern versehen ist. Eine derartige weitere Einschuböffnung bietet den Vorteil, dass auch der Hohlraum des Sitzrohrs als Aufnahmeschacht für Energieträger verwendet werden kann, so dass mehr Energieträger zur Verfügung stehen, ohne zusätzli- chen Platz zu beanspruchen. Das Sitzrohr kann eine Aufnahme für ein Sattelrohr bzw. eine Sattelstütze umfassen, auf der ein Sattel oder Sitz für den Fahrer montiert ist. Das Sattelrohr kann verschiebbar in dem Sitzrohr aufgenommen sein, indem die Aufnahme beispielsweise ein Klemmelement umfasst, welches das Sattelrohr in dem Sitzrohr arretiert. Die Aufnahme für das Sattelrohr kann gleichzeitig als Einschuböffnung zum Befüllen des Sitzrohres mit Energieträgern verwendet werden, wobei der Innendurchmesser der Aufnahme für das Sattelrohr vorzugsweise dem Innendurchmesser des Sitzrohres entspricht. Das Sitzrohr kann vor der Montage des Sattelrohres vollständig mit Energieträgern aufgefüllt werden.

Das Sattelrohr kann eine Erweiterung des Aufnahmeschachts des Sitzrohres bilden. Wird das Sattelrohr beispielsweise über eine Muffe mit dem Sitzrohr verbunden, entsteht ein unterbrechungsfreier, gemeinsamer Aufnahmeschacht von Sattel und Sitzrohr, der vollständig mit Energieträgern ausgefüllt werden kann. Die Energieträger können beispielsweise aus Akkumulatoren bestehen, die zu stabförmigen Paketen zusammengefasst sind. Eine für die Befüllung des Sitzrohres vorbestimmte Anzahl von Akkumulatorpaketen kann eine Länge aufweisen, die größer als die Länge des von dem Sitzrohr gebildeten Aufnahmeschachts ist. Nach dem Befüllen des Sitzrohres ragen die Energieträger folglich aus dem Sitzrohr heraus. Der aus dem Sitzrohr herausragende Abschnitt der Energieträger ist durch das in das Sitzrohr eingesetzte Sattelrohr aufgenommen, dessen als Aufnahmeschacht dienender Hohlraum damit eine weitere Erhöhung der Energiekapazität ermöglicht.

Indem die Rahmenrohre die Aufnahmeschächte umgeben, sind die Energieträger vor Beschädigungen durch Stürze oder Stöße geschützt. Um den Schutz der Energieträger weiter zu verbessern, können die Aufnahmeschächte mit einem dämpfenden Material ausgekleidet sein. Um neben der Dämpfung einen Schutz der Energieträger vor Feuch- tigkeit zu erreichen, kann vorzugsweise Chloropren-Kautschuk, beispielsweise Neopren, zur Auskleidung der Aufnahmeschächte verwendet werden.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann, um die Aufnahmeschächte ge- wichts- und materialsparend auszuführen, das Ober-, das Sitz- und/oder das Unterrohr einen Aufnahmeschacht für wenigstens einen Energieträger umfassen, dessen Innenkon- tur durch die Wand des Ober-, des Sitz- und/oder des Unterrohrs gebildet ist. Um eine optimale Packungsdichte der Energieträger innerhalb des Aufnahmeschachtes zu erreichen, können der Aufnahmeschacht des Sitzrohres und/oder des Oberrohres und/oder des Unterrohres sowie die Energieträger einen wenigstens annähernd kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Insbesondere kann der kreisförmige Querschnitt oder die kreisförmige Kontur des Energieträgers in etwa den gleichen Durchmesser wie der Aufnahmeschacht aufweisen, so dass der Energieträger den Aufnahmeschacht weitestge- hend ausfüllt und im montierten Zustand quer zum jeweiligen Rahmenrohr fixiert ist.

Um eine Steuereinheit zur Steuerung des Motors einfach und platzsparend montieren zu können, kann das Ober-, das Unter- oder das Sitzrohr an seiner Mantelfläche eine Man- telöffnung aufweisen, in welche die Steuereinheit wiederholt lösbar eingesetzt ist. Die Steuereinheit kann mit einem Deckel zu einer Montageeinheit oder zu einem Steuermodul verbunden sein, die oder das die Mantelöffnung verschließt.

Gemäß einer auch unabhängig von der obigen Lösung eine selbständige Erfindung darstellenden Ausgestaltung kann die die Steuereinheit und den Deckel für die Mantelöff- nung umfassende Montageeinheit weitere Elemente des Elektromotorrades umfassen, die mit dem Deckel in einem Montageschritt in den Rahmen montiert werden. Beispielsweise können an der Montageeinheit ein Stromanschluss zum Aufladen von als Energieträger dienenden Akkumulatoren, ein bei Überlast oder Übertemperatur auslösender Schutzschalter, ein die Steuereinheit freischaltender Schlüsselschalter, eine Hupe, ein Anschluss für eine Bremsleitung, eine Steuerung für ein Schaltwerk und/oder eine das Steuer mit der Steuereinheit verbindende Steuerleitung vorgesehen sein.

Der Deckel oder das Steuermodul kann auf der Mantelöffnung mit dem jeweiligen Rahmenrohr insbesondere über wiederverschließbare Verbindungselemente verbunden sein. Dies erleichtert eine Demontage der Steuereinheit für Wartungsarbeiten oder für ein Re- cycling des Fahrzeugs. Die Verbindungselemente können beispielsweise als Schrauben oder als Schnappverbindungen ausgeführt sein. Bei einer kraftschlüssigen Verbindung des Deckels mit dem jeweiligen Rahmenrohr kann eine die Mantelöffnung umgebende Dichtlippe an dem Deckel oder an dem Rahmenrohr vorgesehen sein. Um einen wasserdichten Verschluss des Deckels zu erleichtern, kann der Deckel alternativ auf die Mantel- Öffnung geklebt, geschweißt oder gelötet sein. Über die Steuereinheit kann die Energiezufuhr zu dem Elektromotor geregelt werden. Es kann daher in der Steuereinheit eine Verlustleistung auftreten, die zu einer starken Erwärmung der Steuereinheit führt. Um eine Überhitzung der Steuereinheit aufgrund der Verlustwärme zu vermeiden, kann der Deckel bzw. das die Steuereinheit und den Deckel umfassende Modul Kühlflächen aufweisen, die durch eine Wärmebrücke mit der Steuereinheit verbunden sind. Die Kühlflächen können an der der Steuereinheit gegenüberliegenden Seite des Deckels angeordnet sein, so dass diese im montierten Zustand der Steuereinheit außerhalb des Ober-, des Unter- oder des Sitzrohres angeordnet sind. Um eine optimale Kühlung zu erreichen, können die Kühlflächen in einem Bereich angeordnet sein, in dem sie dem Fahrtwind ausgesetzt sind.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Elektromotorrades kann die Mantelöffnung derart ausgestaltet sein, dass durch die Mantelöffnung Energieträger in das Ober-, das Unter- oder das Sitzrohr einsetzbar sind. Das die Steuereinheit und den Deckel umfassende Modul kann vorzugsweise an dem Unterrohr ange- ordnet sein, so dass neben dem Ober- und dem Sitzrohr auch das Unterrohr mit Energieträgern aufgefüllt werden kann.

Um ein möglichst geringes Gesamtgewicht des Elektromotorrades zu erreichen, kann der Rahmen aus Aluminium gefertigt sein, wobei das Ober-, das Unter- und das Sitzrohr eine Wandstärke von wenigstens 2 mm und/oder einen Außendurchmesser von wenigstens 64 mm aufweisen. Auf diese Weise kann eine deutlich erhöhte Stabilität des Rahmens bei gleichzeitig geringem Gewicht erreicht werden. Ein Rahmenrohr, welches eine Mantelöffnung zur Aufnahme eines Steuermoduls aufweist, kann einen vergrößerten Außendurchmesser von wenigstens 70 mm aufweisen, um die durch die Mantelöffnung verringerte Stabilität wieder zu erhöhen.

Durch den vergrößerten Rohrdurchmesser des Ober-, Sitz- und/oder Unterrohres, der deutlich größer als der Rohrdurchmesser konventioneller Fahrradrahmen ist, weist der erfindungsgemäße Rahmen auch bei einer Gestaltung als Diamantrahmen bei geringem Gewicht eine Festigkeit auf, die ein sicheres Fahren bei Fahrgeschwindigkeiten von mehr als 80 km/h ermöglicht.

Gleichzeitig ist durch den großen Innendurchmesser der Rahmenrohre das Volumen der Aufnahmeschächte vergrößert, so dass mehr Energieträger aufgenommen werden kön- nen, um die insgesamt verfügbare Leistung und Kapazität zu erhöhen. Neben hohen Fahrgeschwindigkeiten ist auf diese Weise eine große Reichweite des Elektromotorrades möglich, welche die übliche Reichweite der elektromotorischen Antriebe von Fahrrädern mit Hilfsmotor deutlich übersteigt. Das erfindungsgemäße Elektromotorrad kann aus- schließlich und dauerhaft nur über den elektromotorischen Antrieb betrieben werden. Ein zusätzlicher mechanischer, beispielsweise über Pedale muskelbetriebener Antrieb, kann als Hilfsantrieb dienen, um die Reichweite des Fahrzeuges zu erhöhen.

Das erfindungsgemäße Elektromotorrad ist folglich aufgrund seiner einfachen Gestaltung ähnlich leicht zu handhaben und zu transportieren wie ein Fahrrad, bietet aber aufgrund der hohen Festigkeit seines Rahmens und des großen verfügbaren Volumens zur Aufnahme von Energieträgern auch Geschwindigkeiten und Reichweiten, die bisher elektrisch angetriebenen Motorrädern vorenthalten waren.

Die Mantelöffnung kann gemäß einer auch unabhängig von der obigen Lösung eine selbstständige Erfindung darstellenden Ausgestaltung durch einen Deckel verschlossen sein, der im Betrieb des Elektromotorrades über Stützflächen wenigstens einen Teil des durch äußere Kräfte im Rahmen entstehenden Kraftflusses leitet. Die Stützflächen können beispielsweise von einem Fortsatz gebildet sein, der in die Mantelöffnung hineinragt und an dem Umfang der Mantelöffnung aufliegt. Des Weiteren kann der Deckel an den an die Mantelöffnung angrenzenden Bereichen des jeweiligen Rahmenrohres flächig auf dem Rahmenrohr aufliegen, so dass sich eine optimale Druckverteilung ergibt. Ferner kann der Deckel zumindest abschnittsweise das Rahmenrohr umgreifen. Der Deckel kann von seiner Mitte zu seinem Rand hin einen kontinuierlich verjüngten Querschnitt aufweisen, um einen eventuell durch den Deckel erzeugten Steifigkeitssprung zu verringern und auftretende Kerbspannungen zu vermindern.

Um das Rahmenrohr im Bereich der Mantelöffnung weiter zu verstärken, kann die Mantelöffnung alternativ oder zusätzlich mit einem Halterahmen versehen sein, der die Wandstärke des Rahmenrohres im Bereich der Mantelöffnung vergrößert. Der Rahmen kann mit Aussparungen oder Fortsätzen versehen sein, um die Wärme abgebende Fläche zu vergrößern und damit im Steuermodul entstehende Verlustwärme besser ableiten zu können. Für das eingangs genannten Verfahren wird die Aufgabe gelöst, indem wenigstens ein Energieträger durch ein offenes Rohrende in ein Oberrohr des Rahmens eingeführt wird. Das Oberrohr dient gleichermaßen als Aufnahmeschacht und als Führung für die Montage eines oder mehrerer Energieträger. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet folglich den Vorteil, dass keine zusätzliche Halterung für einen Energieträger montiert werden muss.

Das Sitzrohr kann durch eine Einschuböffnung zur Aufnahme des Sattelrohres mit Energieträgern aufgefüllt werden. Die Einschuböffnung, über die das Sitzrohr mit Energieträgern befüllt wird, entspricht folglich der Aufnahme, durch die das Sattelrohr aufgenommen wird. Auf diese Weise kann auch das Sattelrohr mit Energieträgern befüllt werden, ohne einen zusätzlichen Verschluss zur Befestigung der Energieträger vorsehen zu müssen.

Das Unterrohr kann durch eine zwischen seinen Enden angeordnete Mantelöffnung mit Energieträgern befüllt werden. Das Befüllen durch eine Mantelöffnung bietet den Vorteil, dass das Unterrohr auch nach einer stoffschlüssigen Montage des Rahmens mit Energie- trägem befüllt werden kann.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Verfahrensschritt kann eine Steuereinheit in eine Mantelöffnung des Ober-, Unter- oder Sitzrohres eingesetzt und die Mantelöffnung mit einem Deckel verschlossen werden, wobei der Kraftfluss im Betrieb wenigstens teilweise durch den Deckel geleitet wird.

Um die Reichweite des Elektromotorrades zu erhöhen oder das Elektromotorrad auch mit entladenen oder verbrauchten Energieträgern fahren zu können, kann eine durch Muskelkraft antreibbare mechanische Antriebseinrichtung vorgesehen sein. Diese kann beispielsweise einen Ketten- oder einen Riementrieb umfassen, der eine durch Pedale angetriebene Welle mit der Antriebsachse des Elektromotorrades verbindet. Alternativ kann eine Kardanwelle vorgesehen sein, die ein über Pedale angetriebenes Tretlager mit der Antriebsachse verbindet.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand unterschiedlicher Ausführungsformen mit Bezug auf die Figuren beispielhaft erläutert. Dabei stellen die beschriebenen Ausführungsformen lediglich mögliche Ausgestaltungen dar, die für den jeweiligen Anwendungsfall modifiziert werden können. Einzelne, für sich vorteilhafte Merkmale können gemäß der obigen Be- Schreibung der vorteilhaften Ausgestaltungen bei der jeweils beschriebenen Ausführungsform hinzugefügt oder weggelassen werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfin- düng;

Fig. 2 eine schematische Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Fahrzeugrahmens;

Fig. 3 eine schematische Untersicht des Fahrzeugrahmens der Fig. 2;

Fig. 4 eine vergrößerte, gedrehte schematische Perspektivansicht des Ausschnitts IV der Fig. 2;

Fig. 5 eine schematische Explosionsansicht des in Fig. 4 gezeigten Gehäuses für die Steuereinheit;

Fig. 6 eine vergrößerte schematische Perspektivansicht des Ausschnitts VI der Fig. 2;

Fig. 7 eine schematische Schnittansicht an der Stelle VII-VII der Fig. 6;

Fig. 8 eine schematische Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fahrzeugrahmens;

Fig. 9 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Rahmenrohres mit integriertem Steuermodul;

Fig. 10 eine schematische Draufsicht auf das Steuermodul der Fig. 9.

Zunächst wird der Aufbau eines erfindungsgemäßen Fahrzeuges mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel der Figur 1 beschrieben. Das Elektromotorrad 1 weist einen Rahmen 2 auf, der als Diamantrahmen 2 ausgestaltet ist und eine tragende Struktur für sämtliche weitere Bestandteile des Elektromotorrades bildet. In einem Steuerrohr 3 ist eine Vorder- radaufhängung 4 drehbar gelagert, so dass ein mit der Vorderradaufhängung 4 drehbar verbundenes Vorderrad 5 über eine Lenker 6 ausgelenkt werden kann. Ein Sitzrohr 7 umfasst an seinem oberen Ende eine Aufnahme 8 für ein Sattelrohr 9. Das Sattelrohr 9 ist verschiebbar in dem Sitzrohr 7 aufgenommen und durch ein nicht dargestelltes Klemmelement arretiert, welches das Sattelrohr 9 kraftschlüssig mit dem Sitzrohr 7 verbindet. Das Sattelrohr 9 ist an seinem oberen Ende mit einem Sattel 10 verbunden. Das Sitzrohr 7 bildet mit dem Steuerrohr 3, einem Oberrohr 11 und einem Unterrohr 12 einen Grundrahmen 13. An einem Knotenpunkt 14, an dem das Unterrohr 12 und das Sitzrohr 7 zusammentreffen, sind zwei hintereinander angeordnete Hinterstreben 15 form- und/oder stoffschlüssig befestigt. Die zwei Hinterstreben 15 bilden jeweils mit einer Sitzstrebe 16 und dem Sitzrohr 7 ein Dreieck. Die beiden hintereinander angeordneten, das Sitzrohr 7, die Hinterstreben 15 sowie die Sitzstreben 16 umfassenden Dreiecke bilden eine gabelartige Hinterradaufhängung 17, in die ein Hinterrad 18 drehbar eingesetzt ist.

Das Hinterrad 18 ist im Bereich seiner Drehachse bzw. seiner Nabe mit einem als Nabenmotor 19 ausgestalteten elektromotorischen Antrieb 19 ausgestattet, der über eine hier nicht dargestellte Drehmomentstütze ein Antriebsmoment auf das Hinterrad 18 überträgt. Alternativ oder zusätzlich kann auch das Vorderrad 5 mit einem Nabenmotor 19 ausgestattet sein. Der Nabenmotor 19 ist über in den Grundrahmen 13 integrierte Akkumulatoren mit Strom versorgt. Die Leistung des Nabenmotors 19 kann über ein Bedienmodul 20 eingestellt werden, welches die an den Nabenmotor 19 übertragene Spannung über ein am oder im Unterrohr 12 montiertes Steuermodul 21 reguliert.

Der Grundrahmen 13 kann vollständig mit Energieträgern, beispielsweise in Form von Akkumulatoren, aufgefüllt werden, indem an jedem Rohr 7, 11 , 12 des Grundrahmens 13 Einschuböffnungen 22, 23a, 24 vorgesehen sind, durch die Akkumulatoren eingeschoben werden können. Die an einem entgegen einer Fahrtrichtung F weisenden Ende des Ober- rohrs 11 angeordnete Einschuböffnung 22 ist an einem Ende eines von dem Oberrohr 11 umfassten Aufnahmeschachtes angeordnet, der das Sitzrohr 7 durchdringt, so dass zumindest bei nicht montiertem Sattel 9 Energieträger durch die Einschuböffnung 22 in das Oberrohr 11 eingeschoben werden können. Um das Einführen von Energieträgern in das Oberrohr 11 zu vereinfachen und die Stabilität des Rahmens 2 zu erhöhen, setzt sich das Oberrohr 11 auf gegenüberliegenden Seiten des Sitzrohres 7 fort. Auf diese Weise stützt die Wandung des Oberrohres11 den Rand der Einschuböffnung 22. Gleichzeitig dient der die Einschuböffnung 22 umgebende Fortsatz des Oberrohres 11 als Führung für in den (hier noch nicht gezeigten) Aufnahmeschacht des Oberrohres 11 einzuführende Energieträger. Die (hier noch nicht gezeigten) Energieträger sind in einem Aufnahmeschacht des Oberrohres 11 aufgenommen, der von wenigstens einem Abschnitt des Oberrohres 11 gebildet ist. Alternativ oder zusätzlich kann in dem Steuerrohr 3 eine mit dem Aufnahme- schacht des Oberrohres 11 fluchtende Einschuböffnung vorgesehen sein, in die wenigstens bei nicht montierter Vorderradaufhängung 4 Energieträger eingeschoben werden können.

Die Einschuböffnung 23a des Sitzrohrs 7 dient gleichzeitig als Aufnahme 23b für das Sattelrohr 9, in der das Sattelrohr 9 beispielsweise über eine kraftschlüssige Klemmverbin- düng und/oder eine formschlüssige Verbindung befestigt ist. Die Einschuböffnung 23a, über die das Sitzrohr 7 mit Energieträgern befüllt wird, entspricht folglich der Aufnahme 23b, durch die das Sattelrohr aufgenommen wird. Energieträger können folglich bei demontiertem Sattelrohr 9 durch die Einschuböffnung 23a in das Sitzrohr eingeführt werden.

Die Einschuböffnung 24, die von einer Mantelöffnung 24 des Unterrohrs 12 gebildet ist, ist durch das Steuermodul 21 verschlossen, das eine Steuereinheit und einen Deckel um- fasst. Bei der Montage des Elektromotorrades 1 können vor dem Einbau des Steuermoduls 21 Energieträger durch die Mantelöffnung 24 in das Unterrohr 12 eingelegt werden.

Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Elektromotorradrahmens, wobei für Elemente, die in Funktion und Aufbau den Elementen des Ausfüh- rungsbeispiels der Fig. 1 entsprechen, dieselben Bezugszeichen verwendet werden. Der Kürze halber wird auf die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 eingegangen.

Die Sitzstreben 16, 16' sind stoffschlüssig, beispielsweise durch Löten oder Schweißen, mit dem Oberrohr 11 verbunden und laufen in Richtung einer in der Hinterradaufhängung 17 angeordneten Hinterachse 25 auseinander. Die Hinterstreben 15, 15' sind stoffschlüs- sig mit dem Sitzrohr 7 und dem Knotenpunkt 14 verbunden und weisen wie die Sitzstreben 16, 16' einen sich in Richtung der Hinterachse 25 vergrößernden Abstand auf.

An dem Knotenpunkt 14 ist eine Innenlagerhülse 26 angeordnet, in der eine über pedalgetriebene Tretkurbeln angetriebene Welle gelagert werden kann, um das Hinterrad über ein Zugmittelgetriebe, beispielsweise einen Riemen- oder einen Kettentrieb, antreiben zu können. Die Einschuböffnung 22 des Oberrohrs 11 ist von dem Rohrende 30 des Oberrohrs 11 gebildet, das als Fortsatz 30 auf das Sattelrohr 7 aufgesetzt ist. Die Einschuböffnung 22 ist durch einen dichtenden Verschluss 27 verschlossen, der ein Eindringen von Schmutz oder Feuchtigkeit in den Aufnahmeschacht des Oberrohrs 11 oder des Sattelrohrs 7 ver- hindert. Dieser Verschluss kann formschlüssig, beispielsweise über ein Gewinde oder einen Schnappverschluss, oder kraft- bzw. reibschlüssig in oder auf die Einschuböffnung 22 eingesetzt sein.

Das Sitzrohr 7 und das Oberrohr 11 weisen bei einer Wandstärke von wenigstens 2 mm etwa gleich große Außendurchmesser von 64 mm auf. Beide Rohre 7, 11 sind aus Alumi- nium gefertigt und über Schweißnähte 28, 29 miteinander verbunden. Aufgrund der gleich großen Außendurchmesser der Rahmenrohre 7, 11 bilden die Schweißnähte 28, 29 ein symmetrisches Kreuz. Das von dem Grundrahmen 13 weg weisende Rohrende 30 des Oberrohrs 11 dient beim Einsetzen von Energieträgern in die Einschuböffnung 22 als Führung und bietet außerdem Auflageflächen für die stoffschlüssige Verbindung der Sitz- streben 16, 16'. Das vom Grundrahmen 13 weg weisende Rohrende 31 dient hingegen zur reib- und/oder formschlüssigen Verbindung des hier nicht gezeigten Sattelrohrs.

Das Steuerrohr 3 ist vorzugsweise aus Aluminium gefräst und weist gegenüber den Rahmenrohren 7, 11 , 12 unterschiedliche Außendurchmesser auf. So ist an beiden Rohrenden 32, 33 ein vergrößerter Durchmesser vorgesehen, der sich jeweils zum mittleren Ab- schnitt 34 des Steuerrohres 3 hin verjüngt. Die verbreiterten Rohrenden 32, 33 weisen vergrößerte Innendurchmesser auf, welche den Einsatz größerer Steuerkopflager ermöglichen.

Das Unterrohr 12 ist stoffschlüssig mit dem Steuerrohr 3 und dem Sitzrohr 7 verbunden und weist bei einer Wandstärke von 2 mm einen Außendurchmesser von 70 mm auf. Durch den vergrößerten Rohrdurchmesser des Oberrohres 11 , Sitzrohres 7 und/oder Unterrohres 12 weist der erfindungsgemäße Rahmen 2 bei geringem Gewicht eine Festigkeit auf, die ein sicheres Fahren bei Fahrgeschwindigkeiten von mehr als 80 km/h ermöglicht. Damit eignet sich das Elektromotorrad 1 auch für das Befahren von Straßen, die für Kraftfahrzeuge bestimmt sind. Gleichzeitig ist durch die großen Innendurchmesser der Rahmenrohre 7, 11 , 12 das Volumen der Aufnahmeschächte vergrößert, so dass mehr Energieträger aufgenommen werden können, um die insgesamt verfügbare Leistung und Kapazität zu erhöhen. An dem Unterrohr 12 ist das Steuermodul 21 angeordnet. Das Steuermodul 21 weist ein zweiteiliges Gehäuse auf, das einen mit dem Unterrohr 12 verbundenen Halterahmen 35 und einen Deckel 36 umfasst. Der vorzugsweise aus Aluminium gefräste Halterahmen 35 ist mit einer konkav gekrümmten Vertiefung 37 versehen, deren Kontur der Mantelfläche des Unterrohrs 12 entspricht. Der mit dem Unterrohr 12 vorzugsweise stoffschlüssig durch Schweißen verbundene Halterahmen 35 des Steuermoduls 21 kann folglich bei der Montage flächig auf die Mantelfläche des Unterrohrs 12 aufgesetzt werden, so dass eine passgenaue Schweißverbindung zwischen Halterahmen 35 und Unterrohr 12 erleichtert wird. Im Betrieb des Elektromotorrades 1 stützt der Halterahmen 35 das Unterrohr 12, da wenigstens ein Teil des in das Unterrohr 12 durch Biegemomente, Zugkräfte oder Druckkräfte eingeleiteten Kraftflusses durch den Halterahmen 35 geleitet wird.

Fig. 3 zeigt eine Untersicht des Elektromotorradrahmens der Fig. 2. Die Hinterstreben 15, 15' sind über eine Querstrebe 38 miteinander verbunden, die an die Innenlagerhülse 26 angrenzt und mit dieser stoffschlüssig, beispielsweise durch Schweißen, verbunden ist. Die Querstrebe 38 und die an die Querstrebe 38 angrenzenden Abschnitte der Hinterstreben 15, 15' können insbesondere aus einem Stück durch Fräsen hergestellt sein. Die Querstrebe 38 und die an die Querstrebe 38 angrenzenden Abschnitte der Hinterstreben 15, 15' bilden damit ein im Wesentlichen U-förmiges Bauteil, das während des Betriebes des Elektromotorrades Spannungen im Bereich der Innenlagerhülse 26 ableitet und/oder eine Konzentration des Kraftflusses in den angrenzenden Schweißnähten vermeidet. Durch den Einsatz eines U-förmigen, die Querstrebe 38 umfassenden Bauteils in dem an die Innenlagerhülse 26 angrenzenden Bereich der Hinterstreben 15, 15' kann folglich eine erhöhte Festigkeit des Rahmens 2 erreicht werden.

Der Deckel 36 des Steuermoduls 21 weist die gleiche Breite wie das Unterrohr 12 auf und ragt aus diesem Grund in der gezeigten Untersicht nicht über das Unterrohr 12 hinaus. Bei einem Sturz des Elektromotorrades 1 ist damit die Wahrscheinlichkeit eines Auflie- gens und einer Beschädigung des Steuermoduls 21 verringert.

Fig. 4 zeigt eine vergrößerte, gedrehte perspektivische Ansicht des Ausschnitts IV der Fig. 2. Der Deckel 36 des Steuermoduls 21 weist Bohrungen 39 auf, die mit hier nicht gezeigten Bohrungen in dem Halterahmen 35 fluchten. Die Bohrungen in dem Halterahmen 35 sind mit Gewinden versehen, so dass der Deckel 36 über in die Bohrungen 39 eingesetzte Schrauben mit dem Halterahmen 35 verbunden werden kann. Die Ver- schraubung des Deckels 36 bildet eine wiederholt lösbare Verbindung des Steuermoduls 21 mit dem Unterrohr 12, die Wartungsarbeiten an der Steuereinheit, den Austausch von in dem Unterrohr 12 angeordneten Energieträgern und ein vereinfachtes Recycling der in dem Unterrohr 12 angeordneten Komponenten erlaubt.

Der Deckel 36 ist mit einer Aussparung 40 versehen, in der vier Anschlussöffnungen 41 , 42, 43, 44 angeordnet sind. Diese Anschlussöffnungen 41 bis 44 dienen der Aufnahme eines Schutzschalters, eines Schlüsselschalters, eines Ladestromanschlusses sowie einer Hupe. Außer im Bereich der Aussparung 40 weist der vorzugsweise aus Aluminium gefertigte Deckel 36 eine Wandstärke größer 10 mm auf, die das Wärme speichernde Volumen und die Wärme abgebende Fläche des Deckels 36 vergrößert. Die Wärme abgebende Fläche ist zusätzlich durch zwei rippenartige Fortsätze 36a, 36b vergrößert, die sich beidseits der Aussparung 40 in Richtung der Innenlagerhülse erstrecken.

Der sich an die Mantelfläche des Unterrohres 12 anschmiegende Halterahmen 35 liefert neben einer Aufnahme für die Steuereinheit eine Versteifung des Unterrohres 12. In dem von dem Halterahmen 35 verdeckten Bereich des Unterrohres 12 ist vorzugsweise eine Aussparung vorgesehen, die der Aufnahme wenigstens eines Abschnittes des Steuermoduls 21 dient. Die Festigkeit und Biegesteifigkeit des Unterrohres 12 ist trotz der das Steuermodul 21 aufnehmenden Mantelöffnung 24 durch den auf das Unterrohr 12 stoffschlüssig aufgesetzten Halterahmen 35 verstärkt.

Fig. 5 zeigt eine schematische Explosionsansicht des Steuermoduls 21. Der Halterahmen 35 umgrenzt die Mantelöffnung 24 des Unterrohres 12, das als Einschuböffnung für Energieträger dient. Der Halterahmen 35 ist mit zehn Gewindebohrungen 45 versehen, in die in die Bohrungen 39 des Deckels 36 eingesetzte Schrauben eingeschraubt werden können, und weist auf beiden Längsseiten Aussparungen 46 auf, die in Richtung der Längs- erstreckung des Rahmens 35 verlaufen und nur im Bereich der Bohrungen 45 durch sockeiförmige Fortsätze unterbrochen sind. Auch der Deckel 36 ist an beiden Längsflanken mit Aussparungen 47 versehen, die parallel zu den Aussparungen 46 verlaufen und wie diese lediglich im Bereich der Bohrungen 39 durch die Bohrungen 39 umgebende Fortsätze unterbrochen sind. Die Aussparungen 46, 47 oder Nuten 46, 47 in dem Deckel 36 oder dem Halterahmen 35 vergrößern die Wärme abgebende Fläche des Steuermoduls und verbessern damit die Kühlung der von dem Steuermodul 21 umfassten Elektronik. An seinem zum Steuerrohr 3 hinweisenden Ende ist der Deckel 36 mit Öffnungen 48 ausgestattet, über die Steuerleitungen, Bremsleitungen und/oder Stromversorgungskabel zur Verbindung des Steuermoduls 21 mit dem Bedienmodul 20 oder am Lenker angebrachte Blinker oder Lampen zum Steuermodul geführt werden können.

Fig. 6 zeigt den Ausschnitt VI der Fig. 2 in einer vergrößerten perspektivischen Explosionsansicht. Die Einschuböffnung 22 an dem Rohrende 30 ist durch einen Verschluss 27 verschlossen. Der Verschluss 27 sorgt für einen sicheren Halt der Energieträger in dem Oberrohr 11 und verhindert ein Eindringen von Schmutz oder Feuchtigkeit in den Aufnahmeschacht des Oberrohrs 11.

Ein Absatz 49 an dem Verschluss 27 liegt bei eingesetztem Verschluss 27 auf dem Rand des Rohrendes 30 auf und legt somit die horizontale Position des Verschlusses 49 fest. Bohrungen 50 in dem in das Rohrende 30 eingesetzten zylindrischen Abschnitt 51 des Verschlusses 27 fluchten mit radialen Bohrungen 52 in dem Rohrende 30. Radial von außen in die Bohrungen 52 eingesetzte Verbindungselemente 53 sind in den Bohrungen 50 des Deckels 27 angeordnet und sorgen für einen festen Sitz des Deckels 27 an dem Rohrende 30. Die Verbindungselemente 53 können beispielsweise in Form von Nieten oder Dübeln eine kraftschlüssige Verbindung mit dem Verschluss 27 und dem Rohrende 30 herstellen oder als Schrauben ausgeführt sein, um ein wiederholtes Öffnen des Verschlusses 27 zu erleichtern. Alternativ kann der Verschluss 27 an dem Absatz 51 mit ei- nem Außengewinde versehen sein, das in ein entsprechendes Innengewinde in dem Rohrende 30 passt, so dass der Verschluss 27 in das Rohrende 30 eingeschraubt werden kann.

Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht an der Stelle VII-VII der Fig. 6. In einem durch das Oberrohr 11 gebildeten Aufnahmeschacht 54a ist ein Energieträger 55 angeordnet, der den elektrischen Antrieb mit elektrischer Energie versorgt. Der Energieträger 55 umfasst Akkumulatoren 56, die derart angeordnet sind, dass der kreisförmige Querschnitt des Oberrohres 11 optimal ausgefüllt ist. Zwischen den Akkumufatoren 56 sind Anschlusskabel 57 angeordnet, welche die Akkumulatoren mit dem Steuermodul verbinden. Der Energieträger 55 in Form eines Akkumulatorpaketes 55 ist mit einer Hülle 58 versehen, die mit den in der Hülle 58 eingebetteten Akkumulatoren 56 und Anschlusskabeln 57 eine kreisförmige Kontur bildet. Aufgrund der kreisförmigen Kontur des Akkumulatorpaketes 55 ist der ebenso mit einem kreisförmigen Querschnitt versehene Aufnahmeschacht des Oberrohres 11 optimal ausgefüllt.

Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Elektromotorradrahmens 2. In dem Sitzrohr 7, dem Unterrohr 12 und dem Oberrohr 11 sind Aufnahmeschächte 54a, 54b, 54c vorgesehen, die jeweils mit Energieträgern 55, 59 befüllt sind, so dass nahezu das gesamte verfügbare Hohlraumvolumen des aus Sitzrohr 7, Unterrohr 12, Oberrohr 11 und Steuerrohr 3 bestehenden Grundrahmens 13 durch Energieträger 55 ausgefüllt ist. Die in dem Unterrohr 12 angeordneten Energieträger 59 haben entsprechend dem größeren Innendurchmesser des Unterrohrs 12 einen größeren Außendurchmesser. Die Ener- gieträger 59 werden bei der Montage durch die von dem Steuermodul 21 verschlossene Mantelöffnung 24 in den vom Unterrohr 12 gebildeten Aufnahmeschacht 54c eingeführt. Die in dem Aufnahmeschacht 54a des Oberrohrs 11 angeordneten Energieträger 55 gelangen über die Einschuböffnung 22 in das Oberrohr 11. Der Aufnahmeschacht 54a des Oberrohrs 11 setzt sich bis zum Rohrende 30 oder bis zur Einschuböffnung 22 fort, ist jedoch nur zwischen Steuerrohr 3 und Sattelrohr 7 mit Energieträgern 55 befüllt, um das Sattelrohr 7 über das Rohrende 31 hinaus mit Energieträgern 55 befüllen zu können. Die in das Sitzrohr 7 eingeschobenen Energieträger 55 werden durch die Einschuböffnung 23a des Rohrendes 31 in das Sitzrohr 7 eingeschoben.

Der im Bereich des Oberrohrs 11 im Sitzrohr 7 angeordnete Energieträger 55 ragt nach dem Befüllen aus der Einschuböffnung 23a des Sitzrohres 7 hervor. Dieser hervorragende Abschnitt des Energieträgers 55 wird beim Einsetzen eines Sattelrohres 9, dessen Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser eines Energieträgers 55 ist, durch das Sattelrohr aufgenommen.

Sämtliche Aufnahmeschächte 54a, 54b, 54c können mit einer elastischen, stoßdämpfen- den Innenverkleidung, beispielsweise Neopren, ausgestattet sein. Auf diese Weise werden Beschädigungen der Energieträger 55, 59 durch Stöße vermieden. Die Innenverkleidung kann durch die Energieträger 55, 59 in einer radial zum jeweiligen Rohr 7, 11 , 12 verlaufenden Richtung elastisch verformt sein, um über den Flächendruck zwischen Energieträger 55, 59 und Verkleidung einen reibschlüssigen Halt der Energieträger 55, 59 in den Aufnahmeschächten 54a, 54b, 54c zu bilden. Fig. 9 zeigt eine weitere Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Steuermoduls 21', das in das Unterrohr 12 eingesetzt ist. Im Gegensatz zum Steuermodul 21 der Figuren 4 und 5 weist das Steuermodul 21 ' keinen Halterahmen 35 auf. Eine Steuereinheit 60 ist unmittelbar an dem Deckel 36' befestigt. An der Außenseite des Deckels 36' sind als Kühlrip- pen 61 ausgestaltete Kühlflächen 61 angeordnet, welche die Wärme abgebende Fläche des Deckels 36' und damit die Kühlung der Steuereinheit 60 verbessern. Über eine Steuerleitung 61 ist die Steuereinheit 60 mit einem an der Lenkung befestigten Bedienmodul 20 verbunden. Der Deckel 36' ist mit Stützflächen 63 und 64 versehen, die an der Wandung des Unterrohres 12 anliegen und wenigstens einen Teil des durch das Unterrohr 12 geleiteten Kraftflusses übertragen. Die Stützfläche 63 liegt an dem Rand einer Mantelöffnung 65 an, während die Stützfläche 64 unmittelbar auf der Mantelfläche aufliegt. Die Stützfläche 64 weist dazu eine Krümmung auf, die der Krümmung der Mantelfläche des Unterrohrs 12 entspricht. Der Deckel weist Anschlussöffnungen 43', 44' auf, in die weitere Komponenten zum Anschluss an das Steuermodul 21 eingesetzt sind. In die Anschluss- Öffnung 43' ist ein Stromanschluss eingesetzt, an den eine externe Energiequelle angeschlossen werden kann, um in die Aufnahmeschächte 54a, 54b, 54c der Rahmenrohre 7, 11 , 12 eingesetzte Energieträger 55, 59 in Form von Akkumulatorpacks 55, 59 aufladen zu können.

Ein in die Anschlussöffnung 44 eingesetzter Schutzschalter 67 unterbricht die Stromzu- fuhr von den Energieträgern, wenn eine thermische Überlastung des Steuermoduls 21 ' oder eine Überspannung droht. In weiteren (hier nicht dargestellten) Anschlussöffnungen sind außerdem ein Schlüsselschalter 68 sowie eine Hupe 69 untergebracht.

Das Steuermodul 21 ' ist über Verbindungselemente 70 formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Unterrohr 12 verbunden. Die Verbindungselemente 70 können als Schrauben 70 oder Nieten 70 ausgeführt sein. Alternativ kann das Steuermodul 21 ' über Schnappverbindungen oder das Unterrohr 12 umfassende Rohrschellen formschlüssig befestigt werden.

Fig. 10 zeigt eine Untersicht des Steuermoduls 21 '. Der Deckel 36' ist mit vier Bohrungen 39' versehen, in welche Verbindungselemente 70 eingeführt werden. An seinem dem Steuerrohr zugewandten Ende weist der Deckel 36' eine Anschlussöffnung 48' auf, durch die eine Steuerleitung von der Steuereinheit 60 zu einem an der Lenkung angeordneten Bedienmodul 20 gelangt. Der vorzugsweise aus Aluminium gefertigte Deckel 36' umfasst insgesamt sieben Kühlrippen 62, die im Betrieb des Elektromotorrades 1 dem Fahrtwind ausgesetzt sind und auf diese Weise für eine verbesserte Kühlung des Steuermoduls 21' sorgen.

Um ein Eindringen von Feuchtigkeit oder Schmutz in die Aufnahmeschächte 54a, 54b, 54c zu vermeiden, sind sämtliche Einschuböffnungen 22, 23, 24 und Anschlussöffnungen 41-44, 41 '-44', 48, 48' des Elektromotorrades 1 im montierten Zustand wasserdicht gedichtet.

In einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Montage des Elektromotorrades ist wesentlich, dass das Sitzrohr 7, das Oberrohr 11 und das Unterrohr 12 durch wiederverschließ- bare Öffnungen mit Energieträgern befüllt werden können. Eine Wartung des Elektromotorrades oder ein Austausch der Energieträger ist somit deutlich vereinfacht. Das Unterrohr 12 kann durch einen wiederholt demontierbaren Deckel 36, 36' verschlossen werden, der gleichzeitig eine stützende Funktion zur Verstärkung des Unterrohrs 12 übernimmt und als Träger für die Steuereinheit 60 und weitere Komponenten 61 , 66, 67, 68, 69 dient. Das vorzugsweise verschiebbar aufgenommene Sattelrohr 7 wird über eine Einschuböffnung 23a mit Energieträgern 55 befüllt, die gleichzeitig als Aufnahme für ein Sattelrohr 9 dient. Für die Befüllung des Oberrohres 11 mit Energieträgern 55 ist hingegen eine Einschuböffnung 22 vorgesehen, die das Sitzrohr 7 durchdringt und nach dem Ein- schub von Energieträgern 55 mit einem wiederholt montierbaren Verschluss 27 ver- schlössen wird.

Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind Abweichungen von den oben beschriebenen Ausführungsformen möglich. Um den Einstieg in das Elektromotorrad 1 zu erleichtern, kann das Oberrohr 11 in Richtung des Unterrohrs 12 verlagert werden. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Elektromotorrades 1 kann eine federnde Hinterradaufhängung 17 vorgesehen sein, indem die Hinterradaufhängung 17 beispielsweise über eine im Bereich des Knotenpunktes 14 angeordnete Drehachse drehbar mit dem Grundrahmen 13 verbunden ist, während zwischen den Sitzstreben 16, 16' und dem Sitzrohr 7 und/oder Oberrohr 11 eine Feder-Dämpfer-Baugruppe angeordnet ist. Eine Mantelöffnung 24, 65 mit oder ohne Hilfsrahmen 35 zur Aufnahme eines Steuermoduls 21 , 21 ' und/oder zur Aufnahme von Energieträgern 55, 59 kann alternativ oder zusätzlich auch in dem Oberrohr 11 und/oder dem Sitzrohr 7 vorgesehen sein.