DE10229270A1

DE10229270A1 - Golf-Handwagen mit elektrischem Antrieb

Info

Publication number: DE10229270A1
Application number: DE2002129270
Authority: DE
Inventors: Denis Tramore Kelleher; Rainer Fey
Original assignee: SRAM Deutschland GmbH
Current assignee: SRAM Deutschland GmbH
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2002-06-28
Publication date: 2004-01-15

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Golf-Handwagen, bestehend aus einem Rahmen mit einer Vorrichtung zum Tragen eines Behälters für Golf-Utensilien, einem Handgriff, zwei klappbaren Auslegern mit je einem Rad mit einem integrierten Elektromotor und einem integrierten Getriebe, einer Steuerelektronik, einer aufladbaren Batterie sowie wahlweise mindestens einem Stützrad, wobei die beiden Räder an den Auslegern je einen Elektromotor und ein Zahnradgetriebe aufweisen, und wobei die Elektromotoren je nach Leistungsbedarf wahlweise in Reihe oder parallel geschaltet werden können. Außerdem können die Ausleger mit ihren Rädern sowie der Handgriff durch einen Klappmechanismus auf einfache Weise durch das Verschenken der Verlängerung um ein Gelenk in ihre Position ausgeklappt und auch wieder eingeklappt werden, wobei sich der Abstand zwischen den Rädern im aufgeklappten Zustand des Golf-Handwagens vom Abstand der Räder im zusammengeklappten Zustand des Golf-Handwagens unterscheidet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Golf-Handwagen, bestehend aus einem Rahmen mit einer Vorrichtung zum Tragen eines Behälters für Golf-Utensilien, einem Handgriff, zwei klappbaren Auslegern mit je einem Rad mit einem integrierten Elektromotor und einem integrierten Getriebe, einer Steuerelektronik, einer aufladbaren Batterie sowie wahlweise mindestens einem Stützrad.
Auf vielfältige Weise wurde versucht, einen Handwagen für die Begleitung eines Golfspielers zu motorisieren, um Anstrengungen von ihm fernzuhalten und besonders bei bergigem Gelände ein konzentriertes Golfspiel zu ermöglichen. So wird gemäß der britischen Patentschrift Nr. GB 2269792 ein „Trolley" mit einem Rahmen vorgeschlagen, der ein Räderpaar auf einer Achse aufweist, die von einem batteriegespeisten Motor über ein Getriebe angetrieben werden kann. Die Achse ist über zwei Arme schwenkbar am Rahmen angeordnet und kann zu diesem hin zusammengeklappt werden. Der Rahmen weist einen Fuß auf, der den Trolley auch in zusammengeklapptem Zustand am Boden noch abstützt und den Trolley am Umfallen dadurch hindert, dass er den Massenschwerpunkt innerhalb einer Drei-Punkt-Standfläche hält. Ein Handgriff ist schwenkbar am Rahmen angeordnet und über Streben mit den Armen verbunden. Durch Umlegen des Handgriffs werden die Arme eingeklappt und der Handgriff an den Rahmen angelegt, wodurch der Trolley mit einem Griff zusammengelegt und platzsparend transportiert oder gelagert werden kann.
In der deutschen Patentanmeldung DE 199 03 443.5 wird eine Antriebseinheit für elektrisch betriebene Fahrzeuge vorgeschlagen, die sich zum Ziel gesetzt hat, in erster Linie mit herkömmlichen Bleiakkumulatoren als Batterie zusammenzuwirken. Weil die Batterie durch ein Übermaß an Stromstärke durch den Antrieb geschädigt werden kann, wird dort vorgeschlagen, zum Antrieb eines Laufrades zwei Motoren vorzusehen, die von einer elektronischen Steuereinheit entweder elektrisch wahlweise in Reihe oder parallel geschaltet oder durch eine pulsweitenmodulierte Ansteuerung bei Parallelschaltung nur phasenweise belastet werden. Für den Start des Fahrzeuges wird vorgeschlagen, die beiden Motoren in Reihe zu schalten und bei Erreichen einer bestimmten Drehzahl, die einer geringen Geschwindigkeit des Fahrzeuges entspricht, die Schaltung für die Elektromotoren auf Parallelbetrieb umzustellen. Diese Umstellung auf Parallelbetrieb ist schon nach Erreichung einer geringen Fahrgeschwindigkeit von Nöten, da der Strombedarf beim Betrieb der Elektromotoren in Reihenschaltung, ebenso wie die Verlustleistung hoch sind und daher der Wirkungsgrad entsprechend geringer ausfällt.
Die vorliegende Erfindung macht sich die Vorteile der DE 199 03 443.5 zu Nutze und schlägt vor, die beiden Elektromotoren der vorgenannten Antriebseinheit auf zwei Räder zu verteilen, die an je einem Ausleger am zusammenklappbaren Golf-Handwagen angeordnet sind. Es soll aber mit dieser Anordnung der Elektromotoren nicht ausgeschlossen werden, dass nicht doch in jedem der Räder zwei Elektromotoren angeordnet sind. Eine solche Anordnung kann für schwerere Wagen in Frage kommen, die nicht unbedingt mehr als Golf-Handwagen Verwendung finden. Die beiden Motoren eines Rades werden in dieser Ausführungsform mit den elektrischen Zuleitungen so verbunden, dass sie wie ein Motor elektrisch ansteuerbar sind.
Der vorgeschlagene Golf-Handwagen besteht aus einem stabförmigen Rahmen, an dessen unterem Ende vorzugsweise zwei Stützräder und eine untere Halterung für einen Behälter für Golf-Utensilien angeordnet sind. Mit dem Rahmen sind ferner eine Batterie, eine Steuerelektronik und eine obere Halterung für den Behälter verbunden sowie ein Gelenk, an dem ein Handgriff schwenkbar gelagert ist, durch dessen Betätigung der Golf-Handwagen zusammengeklappt und auch wieder auseinander- geklappt werden kann. Die beiden schwenkbar am Rahmen angeordneten Ausleger sind durch je eine Strebe mit dem Handgriff verbunden und fahren in ihre betriebsbereite Position aus, wenn der Handgriff ebenfalls in seine Endstellung zum Führen des Golf-Handwagens eingerastet ist. Die Ausleger sind vorzugsweise zweifach ausgeführt und verbinden die Räder mit den Rahmen, indem sie ein Parallelogramm bilden, wodurch die Räder sowohl in der betriebsbereiten als auch in der zusammen- geklappten Stellung parallel zueinander stehen. Die Ausleger schwenken in schräg zu- einander liegenden Ebenen derart zum Rahmen hin ein, dass sich der Abstand zwischen den Rädern im aufgeklappten betriebsbereiten Zustand des Golf- Handwagens auf einen kleineren Abstand der Räder im zusammengeklappten Zustand des Golf-Handwagens reduziert. Hierbei bilden die Räder und das Stützrad zum Senkrechtstellen des zusammengeklappten Golf-Handwagens eine Standfläche, die eine Aufbewahrung bei Nichtgebrauch, wie auch das Zusammenklappen und das Aufklappen erleichtert.
Im Vergleich zu dem Antriebsaggregat der DE 199 03 443.5 ist in dem vorgeschlagenen Rad außer dem Elektromotor noch ein Zahnradgetriebe enthalten, welches die hohen Drehzahlen des Elektromotors in die geforderten geringen Drehzahlen der Räder übersetzt. Eine Steuerelektronik ist im Rad nicht enthalten, da sich trotz Abdichtungen Nässe im Rad bilden kann, die den Elektronik-Bauteilen schaden könnten. Viel besser ist die Anordnung einer zentralen Steuerelektronik am Rahmen in der Nachbarschaft der Batterie, da die Räder von hier aus vorzugsweise durch das Innere eines der Elemente des jeweiligen Auslegers verkabelt sind.
Da ein Höchstmaß an Komfort beim täglichen Bereitstellen des Golf-Handwagens gefordert wird, ist es von Vorteil, dass die Batterie möglichst in der Nacht vor einer Golf- Partie an einer Ladestation oder an einer Steckdose aufgeladen werden kann, ohne die Batterie aus ihrer Halterung am Golf-Handwagen herauszunehmen. Selbstverständlich wird unterstellt, dass die Batterie auch lose geladen werden kann. Außerdem soll der Golf-Handwagen leicht ausgeführt sein, was bedeutet, dass auch die Batterie unabhängig von ihrer Bauart so leicht wie möglich sein sollte.
Es wird vorgeschlagen, einen Ni-MH-Akku zu verwenden, wobei eine Verwendung des spezifisch schwereren Pb-Akkus nicht ausgeschlossen wird, da mit diesem Funktions- und Kostenvorteile zu erzielen sind. Ein weiterer Vorteil lässt sich dadurch erreichen, dass die Betriebsbereitschaft des Golf-Handwagen herbeigeführt wird, wenn die Batterie am Rahmen montiert wird und in ihre Halterung eingerastet ist. Schließlich ergibt sich aus den obengenannten Ausführungen, dass die Batterie sehr leicht ausgeführt sein muss, wobei auch ihre Form dazu beitragen kann, dass sie Platz für den Behälter für die Golf- Utensilien bietet, wenn sie zwischen diesem und dem Rahmen angeordnet ist.
Eine andere vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Batterie mit ihrem Gehäuse ein integraler Bestandteil des Rahmens des Golf-Handwagens ist und eine tragende Funktion übernimmt. Die Ausleger, das Stützrad sowie die obere und die untere Halterung für den Behälter für die Golf-Utensilien sind dann direkt mit dem Batteriegehäuse verbunden.
Durch die Aufteilung der Energie auf zwei Motoren und zugleich auf beide Räder wird die Hälfte der zuleitungsbedingten Verlustleistung vermieden und der Spannungsabfall sowie der Spitzenstrom halbiert, was zu folgenden Vorteilen führt: Die Batterie wird nicht mehr durch hohe Spitzenströme belastet, was dazu führt, dass anstelle von teuren Ni-MH-Akkus preiswerte Blei-Akkus eingesetzt werden können. Außerdem kann durch Halbierung des Spannungsabfalls mit niedrigerer Batteriespannung gearbeitet werden, wodurch Standardbatterien einsetzbar sind. Schließlich kann durch den geringeren Energieverbrauch die Batteriekapazität und damit das Gewicht der Batterie und des Golf-Handwagens gesenkt werden. Hinsichtlich der Bestromung der Elektromotoren wird ähnlich der DE 199 03 443.5 eine Schaltung der Elektromotoren in Reihe vorgeschlagen, wenn der Golf-Handwagen gestartet werden soll; eine Parallelschaltung empfiehlt sich bei Erreichen einer Mindestgeschwindigkeit und eine pulsweitenmodulierte Ansteuerung kommt dann in Frage, wenn die Leistungsanforderung an die Elektromotoren nur gering ist und mit der Energie der Batterie sparsam umgegangen werden soll, um die Dauer einer Golfpartie zu überstehen.
Für die Funktion des Golf-Handwagens ergeben sich durch die beiden angetriebenen Räder im Zusammen-Wirken mit der zentralen Steuerelektronik mehrere Vorteile, wenn der Golfspieler am Handgriff einen Schalter vorfindet, mit dessen Hilfe er die Fahrtrichtung bestimmen kann. Dieser Schalter weist eine erste Stellung für die Vorwärtsfahrt, eine zweite Stellung für die Rückwärtsfahrt und eine dritte Stellung für den Leerlauf auf, wenn der Golfspieler den Golf-Handwagen schieben will. Diese dritte Stellung schaltet den Strom für die Elektromotoren ab und verhindert, dass rotierende elektrische Felder in den Rotoren einen Bremseffekt auf die Räder ausüben können. Hierbei ist es unerheblich, ob die Trennung der Elektromotoren von der Steuerelektronik durch einen zusätzlichen Schalter, durch ein Relais oder durch eine vollelektronische Aussteuerung bewirkt wird.
Möchte aber der Golfspieler den Golf-Handwagen an der Hand führen, so ist die Anordnung eines Bedienungshebels am Handgriff zweckmäßig, mit dem er die Fahrgeschwindigkeit des Golf-Handwagens über ein Potentiometer steuern und seiner Gangart anpassen kann. Die Steuerelektronik bietet sogar die Möglichkeit, die Steuerung des Potentiometers und/oder des Schalters über eine Fernbedienung zu bewirken. Die Räder lassen sich synchron zueinander bewegen, was einer Geradeaus- fahrt entspricht und der Golf-Handwagen folgt dem Golfspieler gemäß dessen Bedienungsentscheidung. Neben der Fahrgeschwindigkeit ist auch unter Umständen eine Kurvenfahrt des Golf-Handwagens möglich, da die Elektromotoren auch unterschiedlich in Leistung und Frequenz angesteuert werden können.
Die vorliegende Erfindung hat es sich somit zur Aufgabe gemacht, einen zusammenklappbaren Golf-Handwagen zu motorisieren und dabei gegenüber den nichtmotorisierten Golf-Handwägen ein nicht wesentlich höheres Gewicht und im zusammengeklappten Zustand ein nur unwesentlich größeres Packvolumen zu erreichen.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Hauptanspruches beschrieben. Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Anhand von Skizzen und Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel eines motorisierten Golf- Handwagens erläutert. Es zeigen:
1 einen Golf-Handwagen im betriebsbereiten Zustand mit motorisierten Rädern und Stützrädern an einem Rahmen sowie mit einem einklappbaren Handgriff in der Seitenansicht;
2 den Golf-Handwagen in zusammengeklapptem Zustand mit an den Rahmen herangeklappten Rädern in der Frontansicht;
3 den Golf-Handwagen in zusammengeklapptem Zustand, wobei die Räder und die Stützräder eine Standfläche bilden.
In 1 ist ein klappbarer Golf-Handwagen in betriebsbereitem Zustand dargestellt, der einen Rahmen 1 mit einer oberen Halterung 2 und einer unteren Halterung 3 aufweist, um einen Behälter für Golf-Utensilien aufzunehmen. Am Rahmen 1 sind ferner im Bereich der unteren Halterung zwei Stützräder 8, in der Mitte des Rahmens 1 eine Batterie 10 mit einer Auflagefläche 12 für den Behälter und daneben eine Steuerelektronik 13 angeordnet. Außerdem sind am Rahmen 1 ein Handgriff 11 an einem Gelenk 5 und zwei Ausleger 6 schwenkbar angeordnet und durch Streben 9 verbunden, wodurch sich ein durch den Handgriff 11 betätigbarer Klappmechanismus ergibt, um den Golf-Handwagen auf ein kleineres Volumen zusammenzuklappen, damit er im Kofferraum eines Personenwagens leicht verstaut und transportiert werden kann. An jedem der beiden Ausleger 6 ist ein Rad 7 mit einem Elektromotor 4 angeordnet, welches elektrisch mit der Batterie 10 und der Steuerelektronik 13 in Verbindung steht und von dort bestromt und gesteuert wird, wenn der Golfspieler einen Schalter 14 und/oder ein Potentiometer 16 über einen Bedienungshebel 17 am Handgriff 11 betätigt. Wie bereits beschrieben, lässt sich mit dem Potentiometer 16 die Fahrgeschwindigkeit des Golf-Handwagens und mit dem Schalter 14 die Fahrtrichtung bestimmen, wobei beispielsweise die Vorwärtsfahrt mit einer Schalterstellung V, die Rückwärtsfahrt mit einer Schalterstellung R und der Leerlauf mit einer Schalterstellung A zu erreichen ist. Im Leerlauf kann der Golfspieler den Golf-Handwagen schieben, wenn er nur kleine Wege zu gehen hat. Sowohl der Schalter für Vorwärtsfahrt, als auch für Rückwärtsfahrt kann als Taster ausgebildet sein. Dann wird der entsprechende Betriebsmodus nur solange eingeschaltet, wie in Verbindung mit dem Umgreifen des Handgriffes 11 der Taster betätigt wird. Schließlich ist es dem Golfspieler möglich, den Golf-Handwagen durch eine Fernbedienung 18 zu bewegen, wodurch sich für die Nachführung der Golf-Utensilien eine körperliche Betätigung erübrigt.
Die 2 und 3 zeigen den Golf-Handwagen in zusammengeklapptem Zustand in zwei verschiedenen Ansichten, wobei aus der 2 ersichtlich ist, wie die Räder 7 an den Rahmen 1 herangeklappt werden können und einen Abstand 19 bilden, der in etwa die Hälfte des Abstandes ausmacht, den die Räder 7 im betriebsbereiten Zustand des Golf- Handwagens aufweisen. Die 3 schließlich offenbart, wie die Räder 7 gemeinsam mit den Stützrädern 8 eine Standfläche 15 bilden, die es ermöglicht, dass der Golf- Handwagen in zusammengeklapptem Zustand aufrecht stehen kann.

1: Rahmen
2: Obere Halterung
3: Untere Halterung
4: Elektromotor
5: Gelenk
6: Ausleger
7: Rad
8: Stützrad
9: Strebe
10: Batterie
11: Handgriff
12: Auflagefläche
13: Steuerelektronik
14: Schalter
15: Standfläche
16: Potentiometer
17: Bedienungshebel
18: Fernbedienung
19: Abstand
V: Vorwärts
A: Aus
R: Rückwärts

Claims

Golf-Handwagen, bestehend aus – einem Rahmen mit einer Vorrichtung zum Tragen eines Behälters für Golf-Utensilien, – einem Handgriff, – zwei klappbaren Auslegern mit je einem Rad mit einem integrierten Elektromotor und einem integrierten Getriebe, – einer Steuerelektronik, – einer aufladbaren Batterie sowie – wahlweise mindestens einem Stützrad, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Abstand zwischen den Rädern (7) im aufgeklappten betriebsbereiten Zustand des Golf-Handwagens vom Abstand (19) der Räder (7) im zusammenge-klappten Zustand des Golf-Handwagens unterscheidet.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die Räder (7) und das Stützrad (8) zum Senkrechtstellen des zusammenge-klappten Golf-Handwagens eine Standfläche (15) bilden.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Zahnradgetriebe ist.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromotoren (4) je nach Leistungsbedarf in Reihe oder parallel geschaltet werden können.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromotoren (4) beider Räder (7) pulsweitenmoduliert angesteuert werden.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem der Räder (7) zwei Elektromotoren (4) angeordnet sind.
Golf-Handwagen nach einem der Ansprüche 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromotoren (4) zur Steuerung des Golf- Handwagens über die gemeinsame Steuerelektronik (13) individuell ansteuerbar sind.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Handgriff (11) ein Schalter (14) angeordnet ist, der zur Bestimmung der Fahrtrichtung drei Schaltstellungen aufweist, nämlich „Vorwärts" (V), „Aus" (A) und „Rückwärts" (R).
Golf-Handwagen nach Anspruch 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromotoren (4) für den Leerlaufbetrieb des Golf-Handwagens in der „Aus"-Stellung (A) von der Steuerelektronik (13) elektrisch getrennt werden.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennung der Elektromotoren (4) von der Steuerelektronik (13) durch einen zusätzlichen Schalter, durch ein Relais oder durch eine vollelektronische Aussteuerung bewirkt wird.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Handgriff (11) zur Bestimmung der Fahrgeschwindigkeit ein Potentiometer (16) aufweist.
Golf-Handwagen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des Potentiometers (16) und/oder des Schalters (14) über eine Fernbedienung (18) erfolgt.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine sehr leicht ausgeführte Batterie (10) mit dem Rahmen (1) verbunden und derart ausgeformt ist, dass sie Platz für den Behälter für die Golf-Utensilien bietet.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie (10) ein Ni-MH-Akku oder ein Blei-Akku ist.
Golf-Handwagen nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie (10) an einer Ladestation aufladbar ist, unabhängig davon, ob sie am Rahmen (1) montiert ist oder nicht.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelführung für die elektrische Anbindung der Elektromotoren (4) in den Rädern (7) an die zentral am Rahmen angeordnete Batterie (10) sowie an die Steuerelektronik (13) jeweils durch das Innere einer der Streben (9) verläuft.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsbereitschaft des Golf-Handwagens durch die Montage der Batterie (10) am Rahmen (1) herbeigeführt wird.
Golf-Handwagen nach Anspruch 1 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse für die Batterie (10) ein integraler Bestandteil des Rahmens (1) ist und eine tragende Funktion hat
Golf-Handwagen nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie fest im Rahmen eingebaut ist.
Golf-Handwagen nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Fahrtrichtungsschalter als Tastschalter ausgebildet ist.