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Title:
TWO-WHEEL VEHICLE OR KIT FOR CONVERTING PETROL-ENGINE MOTORBIKES INTO ELECTRIC-ENGINE MOTORBIKES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/096766
Kind Code:
A1
Abstract:
The main purpose of the device of the invention is redesign to convert a combustion-engine motorbike into an electric-engine motorbike by replacing components of the motorbike such that the external appearance is similar to the original concept, saving development and production costs by using many components compatible with the petrol model. In addition, improvements are added for the cooling of the electric engine, the engine controller and the battery. There are currently electric motorbikes designed from the outset with an electric engine and the electrical elements, such as the engine and batteries, disposed such that they operate arranged in the motorbike chassis, from the conception of the motorbike in the design stage. Other producers have chosen to take advantage of petrol-engine motorbike architectures to produce electric vehicles. The present invention belongs to the latter group, taking advantage of the design of an existing petrol motorbike to eliminate the elements related to the combustion system of the vehicle and, by means of reverse engineering, integrate the necessary components to convert the motorbike into an electric vehicle.

Inventors:
SANCHEZ NUÑEZ LUIS MIGUEL (ES)
Application Number:
PCT/ES2021/070783
Publication Date:
May 12, 2022
Filing Date:
October 29, 2021
Export Citation:
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Assignee:
SANCHEZ NUNEZ LUIS MIGUEL (ES)
International Classes:
B60K1/00; B60K11/06; B60K17/04; B62K13/00
Domestic Patent References:
WO2021205467A12021-10-14
Foreign References:
ES1264235U2021-03-31
US9308810B12016-04-12
ITFI20110054A12012-10-01
US20080308328A12008-12-18
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Claims:
REIVINDICACIONES:

1 . Vehículo de dos ruedas tipo motocicleta, escúter o ciclomotor o kit de conversión de gasolina a eléctrico para escúter caracterizado porque comprende:

• un motor eléctrico (1 ),

• un cárter exterior (2) al que el motor eléctrico (1 ) podrá ir atornillado en su cara externa del cárter exterior (2),

• un cárter interior (3) y atornillado al cárter exterior (2) con una cavidad interna de tamaño adecuado para que queden ocultos los elementos de transmisión,

• un piñón primario o engranaje primario (4) capaz de acoplarse al eje del motor eléctrico (1 ) y conectarlo con la transmisión.

• un controlador de motor (10) capaz de manejar el motor (1 )

• un sistema de almacenamiento de energía (1 1 ) capaz de alimentar con electricidad el motor eléctrico (1 ), y con un tamaño y dimensiones adaptado a uno o varios huecos del carenado de la motocicleta original.

• un odómetro (12),

• una rueda trasera (15),

• una rueda delantera (16),

• un chasis (17),

• un manillar (18),

• un asiento (19),

• un hueco de almacenamiento (20),

• un carenado izquierdo (21 ),

• un carenado derecho (22), que cubrirá total o parcialmente el motor (1 ),

• un amortiguador trasero (23),

• un amortiguador delantero (24),

• una hélice (25) para refrigeración solidaria al eje del motor eléctrico (10),

• una carcasa en forma de voluta (26), que cubrirá el motor (1 ) y con una abertura exterior que permitirá la succión de aire y el fujo de aire generado por el giro de las hélices (25) alrededor del motor (1 ) refrigerándolo,

• una tubería (27), para conducir aire desde la carcasa voluta (26) y refrigerar el sistema de almacenamiento de energía (11 ), • una tubería (28), para conducir aire desde la carcasa voluta (26) hasta la carcasa (29),

• una carcasa (29) capaz de proteger del exterior al controlador del motor (10) así como evitar perturbaciones electromagnéticas al exterior que genere el controlador del motor (10) y refrigerarlo mediante aire generado por el giro de la hélice (25) y que pasa por la tubería (28) y es expulsado por uno o varios huecos de la carcasa (29),

2. Vehículo de dos ruedas según la reivindicación 1 caracterizado por qué el sistema de transmisión comprende una caja de cambios manual compuesta por tres árboles. El primer árbol comprende un embrague (39) unido al engranaje primario (4) y al motor eléctrico (1 ), unido por su eje, y un dispositivo electromecánico del embrague (47) unido al embrague (39) y capaz de desplazar el mecanismo del embrague para hacer solidario el engranaje primario (4) con el embrague (39) y el eje del motor eléctrico (1 ). En el segundo árbol comprende de un eje intermedio (30) unido al cárter exterior (2) y al cárter interior (3), y una corona de cuatro engranajes fijos (40) que puede girar por estar unido mediante cojinetes o rodamientos al eje intermedio (30). La corona mayor de los cuatro engranajes fijos (40) tiene un mecanismo de amortiguación, y está en contacto con el engranaje primario (4) y es capaz de reducir la velocidad de giro del engranaje primario (4) por estar en contacto sus dientes de engranaje. El tercer árbol comprende de un engranaje 1 - marcha (42), y un engranaje 2- marcha (43), y un engranaje 3- marcha (44), y un eje del cambio (41 ) que pueden girar libremente respecto a los engranajes (42), (43) y (44), y una cruceta (45) unido al eje del cambio (41 ), y un émbolo (46) unida a la cruceta (45), y un dispositivo electromecánico del cambio de marchas unido al émbolo (46) y capaz de desplazar el embolo y la cruceta hasta hacerlo coincidir con alguna de los 3 engranajes, uniendo, el engranaje 1 - marcha (42) o el engranaje 2- marcha (43), o el engranaje 3- marcha (44) al eje del cambio (41 ). El eje del cambio (41 ) puede girar por estar unido mediante rodamientos (8) y/o cojinete (33) al cárter exterior (2) y al cárter interior (3) y está unido a la rueda trasera (15) quedando la rueda (15) en voladizo. El engranaje 1 - marcha (42), el engranaje 2- marcha (43) y el engranaje 3- marcha (44) son capaces de reducir la velocidad de giro de la corona de cuatro engranajes fijos (40) por estar en contacto sus dientes de engranaje. La cruceta (45) es capaz de desplazarse y hacer solidario el eje del cambio (41 ) con el engranaje 1 - marcha (42), el engranaje 2- marcha (43) y el engranaje 3- marcha (44) de manera independiente mediante una abertura que tienen todos ellos con la forma de la cruceta en sus centros geométricos.

3. Vehículo de dos ruedas según la reivindicación 1 caracterizado por que el sistema de transmisión comprende una polea primaria (4) unido al motor eléctrico (1 ) y una polea secundaria (5) unida a la una rueda trasera (15), y una correa o cadena (6) capaz de transmitir el movimiento de la polea primaria (4) a la polea secundaria (5).

4. Vehículo de dos ruedas según la reivindicación 1 caracterizado por que el sistema de transmisión comprende de una reductora compuesta por tres árboles, el primer árbol comprende de un engranaje primario (4) unido al motor eléctrico (1 ). En el segundo árbol comprende de un eje intermedio (30) unido al cárter exterior (2) y al cárter interior (3), y un engranaje doble (31 ) que puede girar por estar unido mediante cojinetes o rodamientos al eje intermedio (30). El engranaje doble (31 ) es capaz de reducir la velocidad de giro del engranaje primario (4). El tercer árbol comprende de un engranaje final (32) y un eje secundario (7) unido al engranaje final (32). El eje secundario (7) puede girar por estar unido mediante rodamientos y/o cojinetes al cárter exterior (2) y al cárter interior (3) y está unido a la rueda trasera (15) quedando la rueda (15) en voladizo. El engranaje final (32) es capaz de reducir la velocidad de giro del engranaje doble (31 ) y a su vez es solidario al eje secundario (7) y a la rueda trasera (15).

5. Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizado por que el sistema de almacenamiento de energía capaz de alimentar con electricidad el motor eléctrico (1 ) comprende al menos una batería (1 1 ) con una forma y dimensiones tales que puede ubicarse en alguno de los espacios disponibles del chasis.

6. Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizado por que el sistema de almacenamiento de energía capaz de alimentar con electricidad el motor eléctrico (1 ) comprende al menos una pila de hidrogeno (1 1 ) y un depósito de hidrogeno (1 1 ) con unas formas y dimensiones tales que pueden ubicarse en los espacios disponibles del chasis.

7. Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado por que comprende una cubierta con la forma del depósito de gasolina de la motocicleta original y por que el sistema de almacenamiento de energía (1 1 ) capaz de alimentar con electricidad el motor eléctrico (1 ) tiene un tamaño y dimensiones que le permiten ocultarse bajo esta cubierta.

8. Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado por que comprende una cubierta con la forma de la rueda de repuesto de la motocicleta original y por qué el sistema de almacenamiento de energía (1 1 ) capaz de alimentar con electricidad el motor eléctrico (1 ) tiene un tamaño y dimensiones que le permiten ocultarse bajo esta cubierta.

9. Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado por que comprende una cubierta con la forma del baúl de almacenamiento trasero y por que el sistema de almacenamiento de energía (11 ) capaz de alimentar con electricidad el motor eléctrico (1 ) tiene un tamaño y dimensiones que le permiten ocultarse bajo esta cubierta.

10. Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado por que comprende una cubierta con la forma del carenado (21 , 22) de la motocicleta original y por que el sistema de almacenamiento de energía (1 1 ) capaz de alimentar con electricidad el motor eléctrico (1 ) tiene un tamaño y dimensiones que le permiten ocultarse bajo esta cubierta.

1 1 . Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado por que comprende una cubierta con la forma de del hueco de almacenamiento (20) y por que el sistema de almacenamiento de energía capaz de alimentar con electricidad el motor eléctrico (1 ) tiene un tamaño y dimensiones que le permiten ocultarse bajo esta cubierta.

12. Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado por que comprende de un motor eléctrico alineado en el lugar donde originariamente ocupaba el eje longitudinal del cigüeñal de la motocicleta original.

13. Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado por que comprende de un dispositivo odómetro (12) que está integrado en el manillar (18) con velocímetro, voltímetro, y amperímetro. El dispositivo odómetro podrá estar conectado a la batería, al controlador de motor (10) y al motor eléctrico (1 ) para conseguir los datos que se mostrarán en el dispositivo odómetro.

14. Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado por que comprende de un dispositivo acelerador de puño (34) que está integrado en el manillar (18), y un potenciómetro electrónico (36) que estará conectado al dispositivo acelerador de puño (34) y al controlador de motor (10). El dispositivo acelerador de puño (34) podrá estar conectado mediante un cable con funda de tipo mecánico y mediante el giro del acelerador de puño (34) podrá accionar el cable mecánico y este a su vez mover el potenciómetro electrónico (36) que estará conectado al controlador de motor (10) y accionará el motor eléctrico (1 ).

15. Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado por que comprende de un dispositivo selector de potencia en el puño (35) con tres posiciones y marcha atrás que está integrado en el manillar (18) y un interruptor electrónico (37) unido al dispositivo selector de potencia en el puño (35). El dispositivo selector de cambio de potencia en el puño (35) podrá estar conectado mediante un cable y funda de tipo mecánico y mediante el giro del selector de cambio de potencia en el puño (35) podrá accionar el cable mecánico y este a su vez mover un interruptor electrónico (37) que estará conectado al controlador de motor (10) permitiendo cambiar el mapa de potencia del controlador del motor (10) con tres potencias diferentes.

16. Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado por que comprende de un dispositivo selector de marcha en el puño (38) con tres o 4 marchas hacia delante y una marcha atrás que está integrado en el manillar (18), y un interruptor electrónico (37) unido al dispositivo selector de marcha en el puño (35). El dispositivo selector de cambio de marcha en el puño (38) podrá accionar un interruptor electrónico (37) que estará conectado al controlador de motor (10) permitiendo cambiar el mapa de potencia del controlador del motor con tres potencias diferentes y a su vez el dispositivo selector de cambio de marcha en el puño (38) podrá accionar el interruptor electrónico (37) que actuará sobre dos dispositivos electromecánicos. El dispositivo electromecánico del embrague (47) accionará el embrague (39) dejando libre el engranaje primario (4) permitiendo el cambio de marcha mientras el dispositivo electromecánico del cambio de marchas (48) accionará el émbolo (46) de manera sincronizada con el embrague (39) y moverá la cruceta (45) hasta posicionarse en el engranaje correspondiente a la marcha elegida fijando y haciendo solidario el eje del cambio (41 ) con el engranaje de 1 - marcha (42) si se selecciona la posición 1 en el selector de marcha en el puño (38), con el engranaje de 2- marcha (43) si se selecciona la posición 2 en el selector de marcha en el puño (38), con el engranaje de 3- marcha (44) si se selecciona la posición 3 en el selector de marcha en el puño (38), con el engranaje de 1 - marcha e invertirá el sentido de giro del motor si se selecciona la posición marcha atrás en el selector de marcha en el puño (38).

17. Vehículo de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado por que comprende una cubierta con ruedas capaz de desplazarse, y un asa extensible capaz de ocultarse y está situada en el hueco donde anteriormente estaba situado el depósito de gasolina de la motocicleta original, debajo del asiento (19), y por qué el sistema de almacenamiento de energía (11 ) capaz de alimentar con electricidad el motor eléctrico (1 ) tiene un tamaño y dimensiones que le permiten ocultarse dentro de esta cubierta.

17

Description:

VEHICULOS DE DOS RUEDAS O KIT DE CONVERSIÓN MOTOCICLETA CON MOTOR A GASOLINA A MOTOR ELÉCTRICO

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente invención pertenece al sector del motociclismo/automoción.

El objeto principal del dispositivo de la invención es la conversión de un vehículo de dos ruedas o tres ruedas de tipo motocicleta/scooter/ciclomotor (en adelante motocicleta) cuyo motor y basculante anteriormente estaba compuesto por un motor de gasolina y con la conversión que se propone pasará a tener un motor y basculante eléctrico sustituyendo componentes de la motocicleta de manera que el aspecto externo sea lo más fiel posible al concepto original, ahorrando costes en el desarrollo y fabricación al utilizar muchos componentes compatibles con el modelo de gasolina. Además, se añaden unas mejoras para la refrigeración del motor eléctrico, el controlador del motor y la batería.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En la actualidad existen motocicletas eléctricas conceptuadas desde su inicio con un motor eléctrico y la disposición de los elementos eléctricos tales como el motor, controladores y baterías para hacerlos funcionar dispuestos en el chasis de la motocicleta desde su concepción en la etapa de diseño.

Otros fabricantes han optado por aprovechar arquitecturas provenientes de motocicletas con motores de gasolina para realizar vehículos eléctricos. Nuestra invención se encuadra en este último grupo, aprovechando el diseño de una motocicleta a gasolina existente, eliminar los elementos relacionados con el sistema de combustión del vehículo y mediante técnicas de ingeniería inversa, integrar los componentes necesarios para convertirla en un vehículo eléctrico.

Se adjunta una serie de patentes de motocicletas eléctricas que difieren en el tipo de montaje de los componentes eléctricos, así como que no van destinadas a la conversion eléctrica de una motocicleta de gasolina existente como se propone en el objeto de la invención:

- [ES2566751 - VEHÍCULO ELÉCTRICO DE DOS RUEDAS]

- [ES2517290 - GENERADOR DE MOTOR Y VEHÍCULO DE MOTOR ELÉCTRICO]

- [ES2559352 - DISPOSITIVO DE BRAZO BASCULANTE PARA VEHÍCULO ELÉCTRICO DE DOS O TRES RUEDAS]

- [ES2397656 - VEHÍCULO DE TIPO MONTAR A HORCAJADAS]

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

Como ya se vio en apartados anteriores el dispositivo de la invención trata de como convertir una motocicleta con motor de gasolina a motor eléctrico aprovechando al máximo los componentes y morfología del chasis, motor y basculante, así como albergar las baterías en los huecos disponibles aprovechando al máximo los espacios para conseguir la mayor autonomía pudiendo respetar el diseño exterior de la motocicleta.

En primer lugar, abordaremos el motor y basculante, para el que se eliminará todo lo relacionado con el motor de combustión del modelo de motocicleta que tradicionalmente ha sido de combustión. Es decir, se eliminará cilindro, culata, pistón, cigüeñal, deposito, carburador, plato magnético, depósito de gasolina etc.

Llegados a este punto existen dos alternativas diferentes para la invención según el tipo de transmisión que se quiera implementar, ya que el modelo de motocicleta original dispone de caja de cambios manual.

Si se quiere optar por mantener la caja de cambios, se conservará el embrague, eje primario, piñones, y ejes secundarios para el cambio. El cárter exterior podrá mantenerse original o rediseñarse para poder atornillar el motor eléctrico en la zona donde está el plato magnético haciendo coincidir el eje del motor eléctrico con el eje del cigüeñal rediseñado por no necesitar biela.

En el caso de prescindir de la caja de cambios y hacer una moto eléctrica con transmisión por correa, se eliminará el embrague, el eje primario, los piñones, los ejes secundarios para el cambio, así como el cárter exterior de la motocicleta. El carter interior podra mantenerse original o rediseñarse simplificándolo.

Para completar el montaje del motor y basculante, se dispondrán los nuevos componentes en el bastidor, el motor eléctrico podrá situarse en la zona donde estaba el plato magnético haciendo coincidir el eje del motor eléctrico con el eje del cigüeñal que se ha retirado, en el eje del motor eléctrico comprenderá una polea dentada o piñón constituyendo el eje primario. Se dispondrá de un nuevo eje secundario coincidiendo con el eje de la rueda albergando este otra polea dentada o piñón. La transmisión se completará mediante una correa o cadena con un tensor. El eje secundario a su vez pasará por dos rodamientos que lo sostendrán. Uno de los rodamientos estará fijados al cárter interior y el otro rodamiento estará fijado al cárter exterior. El conjunto se cierra con el cárter exterior el cual evocará el diseño del cárter original. El extremo del eje secundario que sobresale del cárter exterior estará unido a la rueda mediante estriado o ranura y una tuerca al tambor de freno de la rueda.

Para una mayor durabilidad menor mantenimiento y menor coste de fabricación se puede optar en vez de una caja de cambios manual o o una transmisión por correa, por un sistema de transmisión comprendido por una reductora compuesta por tres árboles, el primer árbol comprende de un engranaje primario unido al motor eléctrico. En el segundo árbol comprende de un eje puede girar por estar unido mediante cojinetes o rodamientos al cárter exterior y al cárter interior y está unido a un engranaje doble. El engranaje doble es capaz de reducir la velocidad de giro del engranaje primario y este a su vez transmitirla al eje intermedio. El tercer árbol comprende de un engranaje final solidario al eje secundario. El eje secundario puede girar por estar unido mediante rodamientos y/o cojinetes al cárter exterior y al cárter interior y está unido a la rueda trasera quedando la rueda en voladizo. El engranaje final es capaz de reducir la velocidad de giro del engranaje doble y a su vez es solidario al eje y a la rueda trasera.

En segundo lugar, se integrará la batería en alguno de los espacios disponibles del chasis de la motocicleta. La batería podrá alojarse en el hueco central eliminando el depósito de gasolina, en la carena izquierda donde se almacena la rueda de repuesto o en otros huecos disponibles como la zona por encima y por debajo de la zona central del chasis. Las baterías podrán tener la forma que mejor se adapta al hueco de la batería o incluso evocar las formas originales de la rueda de repuesto o el sistema de escape para conseguir una imagen fiel al diseño original. En tercer lugar, ubicaremos controlador de motor, que al ser un dispositivo de pequeñas dimensiones podrá colocarse en cualquier lugar de la motocicleta.

Nuestra invención pretende optimizar energéticamente y favorecer la refrigeración mediante una hélice para refrigeración solidaria al eje del motor eléctrico. El motor eléctrico estará cubierto por una carcasa en forma de voluta que permitirá el fujo de aire en su interior generada por la hélice y refrigerará el motor. Mediante dos tuberías se conducirán el aire desde la carcasa voluta al sistema de almacenamiento de energía y al controlador del motor, que estará ubicada en el interior de una carcasa protegida en los bajos de la motocicleta donde anteriormente se encontraba el sistema de escape, y así con el flujo del aire generado por el movimiento del motor en marcha refrigerará ambos sistemas. Además, la carcasa protectora tiene una triple funcionalidad, por un lado, la de refrigerar el controlador del motor como se ha mencionado, por otro el de protegerlo de agentes externos y por último hacer de Jaula de Faraday para que no emita campos electromagnéticos que afecten a otros dispositivos electrónicos.

Por último, la motocicleta integrará una pantalla digital con velocímetro, odómetro, voltímetro, amperímetro, así como un modo de testeo de errores. La pantalla estará conectada a la batería y al controlador de motor.

Los sistemas descritos podrán estar conectados por cableado eléctrico, pudiendo también disponer de sistema sin cables “Wireless” o bluetooth en el caso de la pantalla digital. La motocicleta también dispondrá de conexión bluetooth al smartphone y puerto de conexión a ordenador para poder personalizar los parámetros del sistema electrónico del motor. BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figura 1 Muestra una vista lateral derecha del dispositivo de la invención en una motocicleta de marca conocida, en su realización preferente comprende el motor eléctrico alineado con la parte del bastidor donde anteriormente estaba el cigüeñal, cubierto por una carcasa en forma de voluta conectada mediante una tubería a otra carcasa que contiene el controlador de motor en el bajo de la motocicleta para su refrigeración así como el cárter interior y exterior al que van atornillados todos los elementos descritos con anterioridad y además está unido al chasis de la motocicleta mediante le suspensión y el eje del basculante.

Figura 2.- y Figura 18.- Muestra una vista trasera del dispositivo de la invención en una motocicleta de marca conocida, en su realización preferente, a la derecha se puede observar el bastidor y el motor eléctrico cubierto por la carcasa en forma de voluta y entrando el aire en ella por el movimiento de las aspas del ventilador y refrigerando la batería, a la izquierda la batería según la Figura 3.- y la Figura 4-, en el centro de la motocicleta según la Figura 5- Figura 6- y Figura 7-,

Figura 3.- Figura 4 y - Figura 12. Muestra una vista lateral izquierda de la batería para alimentar el motor eléctrico del dispositivo de la invención en una motocicleta de marca conocida, en su realización preferente, la batería se sitúa en la carena izquierda, el hueco donde normalmente va la rueda de repuesto en este tipo de motocicletas. La figura 3, con forma irregular tiene mayor volumen y asemeja la forma de la rueda de repuesto en el extremo inferior. La figura 4, de menor volumen, es un disco que se asemeja a la rueda de repuesto. La figura 12, de menor volumen, es un paralelepípedo que se ajusta al hueco interior de la carena.

Figura 5.- a Figura 7.- Muestra una vista lateral izquierda de formas posibles de baterías para alimentar el motor eléctrico del dispositivo de la invención en una motocicleta de marca conocida. En estos casos la batería se sitúa en el centro de la motocicleta, es decir en el hueco donde anteriormente iba el depósito de la gasolina, pudiendo ocupar parcialmente el espacio destinado para el asiento (19) para ampliar el volumen de baterías.

Figura 8.- Muestra una vista lateral izquierda de otra opción de posible batería para alimentar el motor eléctrico del dispositivo de la invención en una motocicleta de marca conocida. En este caso la batería se sitúa en el centro de la motocicleta, en la zona baja del chasis de la motocicleta, justo donde son pudiendo apoyarse los pies. Figura 9.- y Figura 10.-. Muestra una vista lateral izquierda de la batería del dispositivo de la invención en una motocicleta de marca conocida. En este caso la batería se sitúa en el centro de la motocicleta lugar donde también van la rueda de repuesto en este tipo de motocicletas, ambas baterías tienen forma de disco y se asemejan a la rueda de repuesto.

Figura 11 .- Muestra una vista lateral izquierda de la batería del dispositivo de la invención en una motocicleta de marca conocida. En este caso la batería se sitúa en el lugar donde habitualmente el baúl de almacenamiento trasero.

Figura 14.- Muestra una vista lateral derecha del dispositivo de la invención con transmisión por correa.

Figura 15.- Muestra una vista trasera del dispositivo de la invención en su realización preferente, con transmisión por correa.

Figura 16.- Muestra una vista lateral derecha de una de las posibles baterías de detalle del dispositivo de la invención sin el entorno del chasis de la motocicleta. Figura 17.- y Figura 18.- Muestra una vista inferior y vista trasera del dispositivo de la invención, y comprende el motor eléctrico cubierto por una carcasa en forma de voluta conectada mediante una tubería a otra carcasa que contiene el controlador de motor en el bajo de la motocicleta para su refrigeración, así como el cárter interior y exterior.

Figura 19.- Muestra una vista lateral derecha del dispositivo de la invención con transmisión por engranajes.

Figura 19 Sección A-A.- Muestra una sección de la Figura 19.

Figura 20.- Muestra una vista izquierda del dispositivo de la invención en su realización preferente compuesto por la carcasa protectora y que sirve de canalización del aire del sistema de refrigeración para refrigerar el controlador del motor eléctrico.

Figura 21 .- y Figura 22.- y Figura 23. -y y Figura 24.-. Muestra una vista lateral o derecha o Isométrica del dispositivo de la invención con transmisión manual por engranajes.

Figura 21 Sección B-B.- Muestra una sección de la Figura 21 .

Figura 25.- Muestra una Isométrica del dispositivo de la invención con un sistema de almacenamiento de energía con una cubierta con ruedas y asa plegable en el hueco donde anteriormente estaba situado el deposito de gasolina de la motocicleta original.

A continuación, se proporciona una lista de los distintos elementos representados en las figuras que integran la invención:

(1) Motor eléctrico

(2) Carter exterior

(3) Carter interior

(4) Polea primaria/piñón primario/engranaje primario

(5) Polea secundaria

(6) Correa

(7) Eje secundario

(8) Rodamiento

(9) Anillo de seguridad

(10) Controlador de motor

(11) Sistema almacenamiento de Energía / Baterías / Pila de hidrogeno y depósito de hidrogeno.

(12) Odómetro.

(13) Buje llanta trasera

(14) Tuerca

(15) Rueda trasera

(16) Rueda delantera

(17) Chasis

(18) Manillar

(19) Asiento

(20) Hueco Almacenamiento

(21) Carena izquierda

(22) Carena derecha

(23) Amortiguador trasero

(24) Amortiguador delantero

(25) Una hélice

(26) Carcasa en forma de voluta

(27) Tubería

(28) Tubería (29) Carcasa

(30) Eje intermedio

(31) Engranaje doble

(32) Engranaje final

(33) Cojinete

(34) Acelerador de puño

(35) Selector de potencia en el puño

(36) Potenciómetro electrónico

(37) Interruptor electrónico

(38) Selector de marcha en el puño

(39) Embrague

(40) Corona de cuatro engranajes fijos

(41) Eje del cambio

(42) Engranaje 1 a marcha

(43) Engranaje 2 a marcha

(44) Engranaje 3 a marcha

(45) Cruceta

(46) Émbolo

(47) Dispositivo electromecánico del embrague

(48) Dispositivo electromecánico del cambio de marchas

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

Como ya se ha indicado, partiendo del diseño original de una motocicleta con motor de combustión se eliminará todo lo relacionado con el motor de combustión del modelo de motocicleta que tradicionalmente ha sido de combustión. Es decir, se eliminará cilindro, culata, pistón, cigüeñal, carburador, plato magnético, depósito de gasolina etc. Se continuará con la descripción de la invención definiendo los nuevos grupos que se añaden a la conversión de motocicleta a eléctrica, objeto de la invención.

La conversión a de la motocicleta de motor de gasolina a motor eléctrico, objeto de la invención, en su realización preferente, comprende un primer grupo denominado motor y basculante, tal y como puede apreciarse en las figuras 1 , 2, 12, 13 y 14. El nuevo motor y basculante en su parte externa figura 1 y 2 que contiene el motor eléctrico (1), el carter exterior (2) y el carter interior (3).

Llegados a este punto existen tres alternativas diferentes para la invención según el tipo de transmisión que se quiera implementar, ya que el modelo de motocicleta original dispone de caja de cambios manual.

Si se quiere optar por la caja de cambios Manual, El motor eléctrico (1) se alineará con el eje del cigüeñal uniéndose al engranaje primario (4), la caja está compuesta por tres árboles. El primer árbol comprende un embrague (39) unido al engranaje primario (4) y al motor eléctrico (1), unido por su eje, y un dispositivo electromecánico del embrague (47) unido al embrague (39) y capaz de desplazar el mecanismo del embrague para hacer solidario el engranaje primario (4) con el embrague (39) y el eje del motor eléctrico (1). En el segundo árbol comprende de un eje intermedio (30) unido al cárter exterior (2) y al cárter interior (3), y una corona de cuatro engranajes fijos (40) que puede girar por estar unido mediante cojinetes o rodamientos al eje intermedio (30). La corona mayor de los cuatro engranajes fijos (40) tiene un mecanismo de amortiguación, y está en contacto con el engranaje primario (4) y es capaz de reducir la velocidad de giro del engranaje primario (4) por estar en contacto sus dientes de engranaje. El tercer árbol comprende de un engranaje 1 a marcha (42), y un engranaje 2 a marcha (43), y un engranaje 3 a marcha (44), y un eje del cambio (41) que pueden girar libremente respecto a los engranajes (42), (43) y (44), y una cruceta (45) unido al eje del cambio (41), y un émbolo (46) unida a la cruceta (45), y un dispositivo electromecánico del cambio de marchas unido al émbolo (46) y capaz de desplazar el embolo y la cruceta hasta hacerlo coincidir con alguna de los 3 engranajes, uniendo, el engranaje 1 a marcha (42) o el engranaje 2 a marcha (43), o el engranaje 3 a marcha (44) al eje del cambio (41). El eje del cambio (41) puede girar por estar unido mediante rodamientos (8) y/o cojinete (33) al cárter exterior (2) y al cárter interior (3) y está unido a la rueda trasera (15) quedando la rueda (15) en voladizo. El engranaje 1 a marcha (42), el engranaje 2 a marcha (43) y el engranaje 3 a marcha (44) son capaces de reducir la velocidad de giro de la corona de cuatro engranajes fijos (40) por estar en contacto sus dientes de engranaje. La cruceta (45) es capaz de desplazarse y hacer solidario el eje del cambio (41) con el engranaje 1 a marcha (42), el engranaje 2 a marcha (43) y el engranaje 3 a marcha (44) de manera independiente mediante una abertura que tienen todos ellos con la forma de la cruceta en sus centros geométricos. En el caso de prescindir de la caja de cambios manual original y obtener una moto eléctrica con transmisión por correa o cadena, se eliminará el embrague, el eje primario, los piñones, los ejes secundarios para el cambio, así como el cárter exterior de la motocicleta original (no mostrado en las figuras). Se dispondrán los nuevos componentes en el bastidor, el motor eléctrico (1) podrá situarse en la zona donde estaba el plato magnético haciendo coincidir el eje del motor eléctrico (1) con el eje del cigüeñal que se ha retirado, figura 1 . Los elementos de la caja de cambios se sustituirán por poleas/piñones dentados, en el eje del motor eléctrico (1 ) comprenderá una polea primaria (4) dentada (o piñón) constituyendo el eje primario y polea secundaria (5) donde se montará un eje pudiendo apoyarse en dos rodamientos (8) o cojinetes y a su vez este eje irá conectado mediante estriado o chavetero de la llanta trasera (13) figuras 12 y 13. El movimiento de la polea primaria (4) a la polea secundaria (5) se transmitirá mediante correa (6) o cadena pudiendo precisar o no de un tensor, figura 14. Los rodamientos podrán ir fijados mediante anillos de seguridad (9) interferencia o por tornillos prisioneros al cárter interior (2) y al cárter exterior (3), figura 15. El cárter interior (2) podrá mantenerse original o rediseñarse simplificándolo. Toda la transmisión se mantendrá oculta mediante los cárteres interior (2) y exterior (3), figuras 12 y 13.

En el caso de prescindir de la caja de cambios manual y obtener una mayor fiabilidad en los elementos de transmisión y mayor ahorro en componentes frente a la transmisión manual, la opción preferente es añadir una transmisión con una reductora compuesta por tres árboles, el primer árbol comprende de un engranaje primario (4) unido al motor eléctrico (1 ). En el segundo árbol comprende de un eje intermedio (30) unido al cárter exterior (2) y al cárter interior (3) y un engranaje doble

(31) que puede girar por estar unido mediante cojinetes o rodamientos al eje intermedio (30). El engranaje doble (31) es capaz de reducir la velocidad de giro del engranaje primario (4). El tercer árbol comprende de un engranaje final (32) solidario al eje secundario (7). El eje secundario (7) puede girar por estar unido mediante rodamientos (8) y/o cojinete (33) al cárter exterior (2) y al cárter interior (3) y está unido a la rueda trasera (15) quedando la rueda (15) en voladizo. El engranaje final

(32) es capaz de reducir la velocidad de giro del engranaje doble (31) y a su vez es solidario al eje (6) y a la rueda trasera (15).

En segundo lugar, se integrará la batería (11) en alguno de los espacios disponibles del chasis (17) de la motocicleta figuras de 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ,11 ,12 13 y 25. La batería podrá alojarse en el hueco central eliminando el depósito de gasolina según figuras 5, 6 y 7 o bien en la carena izquierda (21) donde se almacena la rueda de repuesto según figuras 3, 4 y 11 o en otros huecos disponibles como la zona por encima y por debajo de la zona central del chasis (17), figura 9 y 10. Las baterías (11) podrán tener la forma que mejor se adapta al hueco o incluso evocar las formas originales de la rueda de repuesto figuras 4, 9 y 10, o carenados según figura 3, sistema de escape como figura 11 , asiento (19) figura 7 o en el hueco de almacenamiento (20) como en figura 13 para conseguir una imagen fiel al diseño original. Cualquier combinación de las baterías (11 ) quedan recogidas en la presente invención. La representación de la batería (11 ) y los huecos definidos para ella figuras 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ,11 , 12 13 y 25 podrán así mismo ser otro tipo de fuente de energía o generación de esta, como la pila de hidrogeno, pudiendo alguno de los volúmenes definidos ser la propia pila de hidrogeno y o depósitos de hidrogeno para la alimentación de la pila de hidrogeno.

En tercer lugar, ubicaremos el controlador de motor (10), ver figuras 1 y 14 al ser un dispositivo de pequeñas dimensiones podrá colocarse en cualquier lugar de la motocicleta.

Nuestra invención optimiza energéticamente y favorece la refrigeración mediante una hélice (25) para refrigeración solidaria al eje del motor eléctrico (10). El motor eléctrico (10) estará cubierto por una carcasa en forma de voluta (26) que permitirá el fujo de aire en su interior generada por el giro de la hélice (25) y refrigerará el motor (10) al conducir el flujo del aire a través de la voluta y alrededor del motor. Mediante la tubería (27) y la tubería (28) se conducirán el aire desde la carcasa voluta (26) al sistema de almacenamiento de energía (11 ) y al controlador del motor (10), que estará ubicada en el interior de una carcasa (29) protegida en los bajos de la motocicleta donde anteriormente se encontraba el sistema de escape, y así con el flujo del aire generado por el movimiento del motor (1 ) en marcha refrigerará el propio motor y ambos sistemas. Además la carcasa (29) tiene una triple funcionalidad, por un lado la de refrigerar la controlador del motor (10) como se ha mencionado, por otro el de protegerlo de agentes externos y por último hacer de Jaula de Faraday al controlador del motor (10) para que no emita campos electromagnéticos que afecten a otros dispositivos electrónicos.

La motocicleta integrará en el manillar (18), un acelerador electrónico (34) , un selector de cambio de potencia en el puno (35) o bien para la caja de cambios manual, un selector de marcha en el puño (38) con tres marchas hacia delante y marcha atrás, un odómetro (12) con velocímetro, voltímetro, y amperímetro figuras 1 , 2 y 3. La pantalla estará conectada a la batería y al controlador de motor (10).

El acelerador de puño (34) que está integrado en el manillar (18), y un potenciómetro electrónico (36) que estará conectado al dispositivo acelerador de puño (34) y al controlador de motor (10).

El selector de cambio de potencia en el puño (35) podrá estar conectado mediante un cable y funda de tipo mecánico y mediante el giro del selector de cambio de potencia en el puño (35) podrá accionar el cable mecánico y este a su vez mover un interruptor electrónico (37) que estará conectado al controlador de motor (10) permitiendo cambiar el mapa de potencia del controlador del motor (10) con tres potencias diferentes.

Para la caja de cambios Manual, el dispositivo selector de cambio de marcha en el puño (38) podrá accionar un interruptor electrónico (37) que estará conectado al controlador de motor (10) permitiendo cambiar el mapa de potencia del controlador del motor con tres potencias diferentes y a su vez el dispositivo selector de cambio de marcha en el puño (38) podrá accionar el interruptor electrónico (37) que actuará sobre dos dispositivos electromecánicos. El dispositivo electromecánico del embrague (47) accionará el embrague (39) dejando libre el engranaje primario (4) permitiendo el cambio de marcha mientras el dispositivo electromecánico del cambio de marchas (48) accionará el émbolo (46) de manera sincronizada con el embrague (39) y moverá la cruceta (45) hasta posicionarse en el engranaje correspondiente a la marcha elegida.

Los sistemas descritos podrán estar conectados por cableado eléctrico, pudiendo también disponer de sistema sin cables “Wireless” o bluetooth en el caso de la pantalla digital (12). La motocicleta también podrá disponer de conexión bluetooth al smartphone y puerto de conexión a ordenador para poder personalizar los parámetros del sistema electrónico del motor eléctrico (1 ).

La aplicación industrial de la presente invención abarca desde la concepción y el rediseño a partir de una motocicleta de este tipo existente para su fabricación en serie, hasta el diseño de los componentes aparte para la posterior fabricación y venta en kits para la conversión eléctrica de este tipo de motocicletas.