DD293086A5 - Stabilisierungsvorrichtung fuer ein einspuriges fahrzeug - Google Patents

Abstract

Eine Stabilisierungsvorrichtung, die in erster Linie dazu dient, ein Pedalrad und dessen Fahrer bei einem Halt in der Senkrechten zu halten, umfaszt einen federbelasteten Teleskoparm * dessen oberes Ende drehbar an der Hinterradachse (12) befestigt ist und an dessen unterem Ende eine Querachse (26) mit Stabilisierungsraedern (27) montiert ist. Der Arm kann durch Rueckwaertstreten abgesenkt werden, wobei ein Seil (22) auf eine am Pedalachszapfen (18) befestigte Spule (31) gewickelt wird. Auf der Querachse ist darueber hinaus eine Laufrolle (51) montiert. Wenn der Arm beim Anhalten durch die Ruecktrittsbewegung des Fahrers abgesenkt wird, wird die Querachse (26) unter das Hinterrad gezogen, der Reifen (13) von der Laufrolle gegriffen und das Hinterrad vom Boden abgehoben, wobei ein groszer Teil des Gewichts des Fahrers ueber das Hinterrad, die Laufrolle, die Querachse und die Stabilisierungsraeder auf den Boden uebertragen wird.{Fahrrad; Hinterrad; Motorrad; Laufrolle; Reifen; Ruecktritt; Stabilisierung; Stabilisierungsrolle; Teleskoparm; Tretkurbel; Zweirad}

Description

Hierzu 5 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Stabilisierungsvorrichtung für einspurige Räderfahrzeuge, besonders Fahrräder, aie von einem Fahrer angetrieben werden.

Ein Zweiradfahrer muß in städtischen Gebieten aufgrund von Straßenkreuzungen, zähfließendem Verkehr, Staus, Straßenarbeiten und anderen Hindernissen häufig anhalten. Derartige Bedingungen begegnen Radfahrern in Städten und städtischen Gebieten häufig und können zu potentiellen Gefahrensituationen führen, wenn der Zweiradfahrer plötzlich anhalten muß und dabei das Gleichgewicht verliert.

In solchen Verkehrssituationen muß der Zweiradfahrer bei jedem Halt einen oder beide Fuß? auf den Boden stellen und oftmals teilweise absteigen. Häufiges und oftmals abruptes Anhalten und Anfahren im Verkehr sind i'ür den Zweiradfahrer höchst unangenehm. Es kann darüber hinaus zu potentiellen Gefahrensituationen durch Gleichgewichtsverlust, ungeduldiges Verhalten aufgrund von Frustration und ähnliches führen, vor allem dann, wenn sich Schwerlaster im Verkehrsstrom befinden. Die Konstruktion des pedalgetriebenen Zweirads und die Körpergröße des Fahrers führen oftmals zu Sitzeinstellungen, die zur Aufrechterhaltung eines ausreichenden Pedaldrucks zu niedrig oder zum Verbleiben im Sattel bei einem Halt zu hoch sind. Dies kann ein häufiges Ab- und Wiederaufsteigen erforderlich machen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung Ist die Schaffung einer Stabilisierungsvorrichtung für ein Zweirad, mit der der Fahrer das Zweirad anhalten kann, ohne absteigen zu müssen.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung besteht in der Schaffung einer solchen Stabilisierungsvorrichtung, die die Form eines Anbaugerätes für herkömmliche Zweiräder haben kann oder bereits bei der Herstellung des Zweirads eingebaut wird.

die folgende Bauteile umfaßt: (inen Arm, dessen eines Ende drehbar an oder in der Nähe des Achszapfens des Fahrzeugs befestigt ist, wobei der Arm in axialer Richtung in bestimmtem Maße zusammendrückbar Ist; eine Querachse, die mit dem anderen Ende des Arms verbunden ist; ein auf der Querachse befestigtes Stabilisatorpaar; eine auf der Querachse zwischen den Stabilisatoren befestigte Radfeststellvorrichtung; und eine Vorrichtung zur Bewegung des Arms zwischen einer angehobenen Stellung, in der die Stabilisatoren den Boden nicht berühren, und einer abgesenkten Stellung, in dor die Stabilisatoren Bodenkontakt haben und das Fahrzeugrad vom Boden abgehoben und in Eingriff mit der Radfeststellvorrichtung gebracht wird.

Dor Arm, die Querachse und die Radar können deshalb als Gestell angesehen werden. Bei feststehenden Stabilisatoren ist das Fahrzeugrad vorzugsweise drehbar.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfaßt eine Stabilisierungsvorrichtung für ein Zweirad (bei dem es sich um ein Pedalrad, ein Pedalrad mit Hilismotoi oder ein Motorrad handeln kann) einen zusammendrückbaren Arm, der an einem Ende des Zweiradrahmens drehbar an oder in der Nähe der Hinterachse befestigt ist, so daß er sich in einer im allgemeinen parallel zum Hinterrad liegenden Ebene bowegen kann; eino am anderen Ende des Arms befestigte Laufrolle mit einer Umfangsfläche, die in die Lauffläche des Reifens greifen kann, und mit Flanschen, die paßgerecht in die beiden gegenüberliegenden Seiten des Reifens greifen. Am genannten anderen Ende des Arms sind darüber hinaus Stabilisatoren befestigt, die auf den beiden sich gegenüberliegenden Seiten des Hinterrades den Boden greifen können, sowie eine Vorrichtung zur Bewegung des Arms zwischen oiner angehobenen Stellung, in der die Stabilisatoren den Boden nicht berühren, und einer abgesenkten Stellung, in der die Stabilisatoren Bodenkontakt haben und das Hinterrad vom Boden abgehoben und in Eingriff mit der Laufrolle gebracht wird.

Die Stabilistoren sind vorzugsweise Räder, und das System umfaßt eine am unteren Ende des Arms befestigte Querachse, wobei die Laufrolle und die Stabilisatoren an der Querachse angebracht sind.

Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß ein großer Teil des Gewichts des Fahrers durch das Rad des Fahrzeugs auf den Boden und dann auf die Stabilisatoren übertragen wird. Dies bedeutet, daß der Arm, an dem die Stabilisatoren befestigt sind, nur einen sehr geringen Teil des Gewichts des Fahrers tragen muß. Er kann deshalb aus einer wesentlich leichteren

Konstruktion bestehen als dies der Fall wäre, wenn das Gesamtgewicht, das normalerweise durch das Rad auf den Boden

übertragen wird, auf den Stabilisatorarm verlagert werden würde, was bei einigen der früher vorgeschlagenen Stabilisatorender FaI! ist, z. B. bei dem in der Deutschen Patentschrift Nr. 174152 beschriebenen Stabilisator, der einen drehbaren Arm auf jeder

Seite des Zweirads umfaßt, der sich schräg vom Rahmen des Zweirads weg erstreckt und eine Querachse hält, an der weit

auseinanderliegende Stabilisierungsräder angebracht sind. Durch die Übertragung des Gewichts über das Fahrzeugrad wird das

Gewicht in der Nähe des Bodens auf den Stabilisator verlagert, so daß die Kräfte, die sich aus der Neigung und ähnlichem

ergeben, minimiert werden. Dadurch wird es möglich, anstelle des in früheren Patentschriften beschriebenen Paars von Armennur noch einen Arm einzusetzen. Wenn das Gewicht durch eine mit Flanschen versehene Laufrolle übertragen wird, erhöht sichdie Stabilität und die Steifheit der Stabilisierungsvorrichtung, da die Seitenkräfte in diesem Fall zwischen der Laufrolle und dem

Rad übertragen werden, ohne daß der Arm wesentlich belastet wird. Bei dem Arm handelt es sich vorzugsweise um einen federbelasteten Teleskoparm, der so befestigt ist, daß er um die Achse des Hinterrades drehbar ist. Die Federbelastung läßt sich durch eine beliebige federnde oder Gegendruck erzeugende Vorrichtung,

wie zum Beispiel eine Schraubenfeder, eine Gasfeder oder ein federndes Material, erreichen. Alternativ dazu kann der Arm auchnichtteleskopisch und exzentrisch bezüglich der Hinterradachse befestigt sein und eine federnde Vorrichtung umfassen, die die

Zusammendrückbarkeit ermöglicht. Die Vorrichtung kann so angeordnet sein, daß sie im angehobenen Zustand einen größeren Abstand zum Rad aufweist, sich beim Absenken dem Rad zunehmend nähert, und daß sie das Hauptgewicht von Zweirad und Fahrer über das Rad, die Querachse und die Stabilisatoren aufnimmt. Wenn es sich bei der Radfeststellvorrichtung um eine mit Flanschen versehene Laufrolle handelt, kann die Position der Flansche

vorzugsweise variabel sein, so daß unterschiedliche Typen und Größen von Reifen aufgenommen werden können. Alternativdazu können verschiedene Laufrollen gewählt werden.

Bei den Stabilisatoren handelt es sich vorzugsweise um Räder, obwohl auch jede andere reibungsarme Alternative, wie zum Beispiel Rollen usw., benutzt werden kann. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es somit dem Zweiradfahrer, zu jeder Zeit währerd des Anhaltens, des Stehens und des

anschließenden Weiterfahrens bequem sitzenzubleiben. Sie unterstützt den Zweiradfahrer ebenfalls dabei, die volle Kontrolleüber das Fahrzeug zu behalten, indem er in all diesen Phasen den Lenker und die Bremshebel festhalten und beide Füße auf den

Pedalen lassen kann. Da das Hauptgewicht des Fahrers über das Fahrzeugrad und die Querachse auf die Stabilisierungsräder

übertragen wird, wird der Arm nur relativ gering belastet. Die Kombination aus dem Arm, dem Hinterrad und der Querachse stelltdennoch eine stabile Baugruppe dar, die die Aufrechterhaltung der Stabilität von Fahrer und Fahrzeug im Stand wesentlichunterstützen kann, wobei jedoch darauf hinzuweisen ist, daß eine gewisse Ausbalancierung durch den Fahrer erforderlich seinkönnte, die aber vom Fahrer eines einspurigen Fahrzeugs in jedem Fall zu erwarten ist.

Der Zweiradfahrer kann somit beim Anhalten das Gestell absenken und dadurch die Aufrechterhaltung seines Gleichgewichts

noch während der Vorwärtsbewegung unterstützen, wobei das Gestell sofort eingezogen werden kann, sobald der Fahrer seine

Fahrt fortsetzt. In der abgesenkten Position berühren beide Stabilisatoren den Boden gleichzeitig. Das Hinterrad des Zweirads wird, noch während das Zweirad mit Hilfe der Vorderradbremse zum Anhalten gebracht wird, vom Boden abgehoben, wenn sich der Arm der maximalen Senkposition nähert. Dies hat eine Reihe von Vorteilen:

1. Aufgrund der Tatsache, daß der Zweiradfahrer die Kontrolle über das Fahrzeug behält, ist eine für ihn und andere Verkehrsteilnehmer größere Sicherheit gewährleistet.

2. Es ermöglicht dem Fahrer das Parken des Zweirads durch Feststellen des Gestells in der abgesenkten Position sowie das Wiederaufsteigen auf das stehende Fahrzeug.

Darüber hinaus ergeben sich weitere Vorteile, wenn das Fahrzeugrad bei feststehenden Stabilisatoren drehbar bleibt:

3. Da sich das Hinterrad frei drehen kann, kann der Fahrer nines mit Mehrgangschaltung ausgerüsteten Zweirads den optimalen Gang zum Wiederanfahren wählen, vor allem in solchen Situationen, in denen aufgrund eines abrupten Halts die vorherige Wahl des Ganges unmöglich war.

4. Durch Treten der Pedale im Stand bei abgesenktem und festgestelltem Gestell und angehobenem Hinterrad kann das Zweirad in Räumen und im Freien zu Trainingszwecken genutzt werden. Dies sollte immer dann genutzt werden, wenn es sich als eine günstigere Anordnung erweist.

Ein Zweirad gemäß der Erfindung kann natürlich bereits als solches hergestellt werden, es kann sich aber auch um eine vorhandene Konstruktion handeln, die modifiziert wurde.

Die Erfindung erstreckt sich somit auf jene Bauteile, die zur Ausführung der nötigen Modifikation erforderlich sind. Die Gesamtbreite der Stabilisierungsvorrichtung mit angebauten Rädern sollte bei Messung quer zum Zweirad im allgemeinen 250mm nicht überschreiten, so daß die Stabilisatoren auf einer entsprechend ebenen Oberfläche bei abgesenktem Arm eine ausreichend stabile Basis schaffen, so daß der Zweiradfahrer sein Gleichgewicht behält, wenn er bei einem Halt sitzenbleibt. Die bevorzugte Breite liegt zwischen 175 und 225mm.

Der Arm sollte bei begrenzter Bewegung in Richtung des Hinterradumfangs radial frei schwingen können, wobei vorzugsweise das Spiel gerade ausreichend für diesen Zweck ist. Wenn sich der Arm in der angehobenen oder voll eingezogenen Stellung befindet, beträgt der Abstand zwischen der Unterkante der Stabilisatoren und dem Boden vorzugsweise 150 mm oder mehr, obwohl der Arm nötigenfalls auch in einer beliebigen Stellung vom Boden aufwärts gehalten werden kann. Bei Verriegelung in der abgesenkten Stellung liegt der Arm vorzugsweise in jedem Fall in einem solchen Winkel zur Vertikalen, daß er bei Lösung den Einzug der Stabilisierungsvorrichtung unterstützt. Der Einzug wird darüber hinaus durch Übertragung eines Vorwärtstriebs auf das Fahrzeugrad unterstützt. Anzustreben ist jedoch ein kleiner Winkel, der eventuell zwischen 5 und 10° liegt, da dadurch die Stabilität verbessert wird, wenn der Arm abgesenkt ist.

Das Gestell kann mit Hilfe einer geeigneten Vorrichtung, zum Beispiel eines Hydromotors, abge. ankt werden, um den Bodenkontakt herzustellen und das Hinterrad anzuheben. Wenn das System jedoch mit einem Pedalrad kombiniert und an diesem befestigt ist, kann die Absenkvorrichtung eine durch Rücktrittsbewegung des Fahrers in Rotation versetzte Spule und ein flexibles Verbindungsglied umfassen, wie zum Beispiel eine Kette oder ein Seil, die oder das auf die Spule gewickelt und am Arm befestigt ist, vorzugsweise durch Anbringung an der Querachse. Die Spule kann auf der Hauptpedalwelle oder auf dem Achszapfen zwischen der Tretkurbel und der Pedalwellennabe oder auf der Tretkurbel auf der gegenüberliegenden Seite des Zweirads am Hauptantriebszahnkranz befestigt sein.

Die Spule besitzt vorzugsweise eine um ihre Peripherie verlaufende Nut mit unterschiedlicher Tiefe, in der ein flexibles Verbindungsglied verankert und durch Rücktritt der Tretkurbel durch den Fahrer aufgewickelt werden kann. Das andere Ende des flexiblen Verbindungsgliedes kann an einem an der Querachse befestigten Flanschring verankert werden. Durch die Rücktrittsbewegung und die daraus resultierende Aufwicklung des flexiblen Verbindungsgliedes wird das Gestell aus der angehobenen oder eingezogenen Stellung so lange abgesenkt bis es den Boden berührt und das Hinterrad angehoben wird. Zur Gewährleistung einer schnellen Funktion des Gestells sowohl beim Absenken als auch beim Einziehen besteht ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung darin, daß das Gestell bei maximaler Absenkung im wesentlichen in einem kleinen aber bedeutsamen Winkel zur Vertikalen gehalten wird, d. h. es wird nicht bis zur vollen senkrechten Stellung gezogen, wodurch gewährleistet wird, daß das flexible Verbindungsglied jederzeit gespannt ist und daß beim Lösen des flexiblen Verbindungsglieds der schnellstmögliche Einzug erfolgt. Im angehobenen Zustand liegt das Mindestspiel für das Hinterrad des Zweirads normalerweise in der Größenordnung von 6mm.

Die Spule ist vorzugsweise neben dem Achszapfen oder der Pedalwelle oder der Hauptantriebskette angeordnet. Sie kann mit ihrem Kern am Achszapfen oder der danebenliegenden Tretkurbel angeordnet oder permanent an diesen befestigt sein. Die Spule besitzt vorzugsweise einen ausreichend großen Durchmesser, der innerhalb der Begrenzung des Fahrzeugrahmens liegt, so daß die maximale Absenkgeschwindigkeit des Gestells durch die Rücktrittsbewegung des Fahrers optimiert wird, sowie eine mechanische Kraftverswtärkung, die den zusätzlichen Pedaldruck minimiert, der dem Fahrer im Moment des Abhebens des Hinterrades vom Boden abverlangt wird.

Die Breite, d. h. die Dicke der Spule sollte auf ein Minimum reduziert und so bemessen sein, daß die erforderliche strukturelle Steifheit und die Fähigkeit zur Aufnahme des flexiblen Verbindungsgliedes in der Nut gegeben sind, was normalerweise bei einer Breite in der Größenordnung von 9mm der Fall ist. Zur Anpassung an bestimmte Bedingungen kann diese Breite verändert werden, wobei die Konstruktion im Normalfall jedoch so erfolgt, daß ein Minimum an Platz zwischen der Tretkurbel und der Pedalwellennabe oder dem Tretkurbellager in Anspruch genommen wird.

Das flexible Verbindungsglied ist vorzugsweise in der Umfangsnut der Spule an der Stelle mit der geringsten Nuttiefe verankert, wobei die Nuttiefe aufgrund der Tatsache, daß das flexible Verbindungsglieu durch die Rücktrittsbewegung des Fahrers aufgewickelt wird, so auszuführen ist, daß sie sich zunehmend erhöht, so daß über das flexible Verbindungsglied eine höhere mechanische Kraftverstärkung auf das Gestell übertragen wird, ohne daß dem Fahrer eine vergleichbare Erhöhung des Pedaldrucks in dem Moment abverlangt wird, in dem die Räder des Gestells den Boden berühren und das Hinterrad des Zweirads in die Laufrolle greift und vom Boden abgehoben wird.

Der Spulenkern ist vorzugsweise auf der Hauptpedalwelle oder -kurbel verriegelt und so konstruiert, daß er nur dann in den Hauptkörper der Spule einkuppelt und diesen dreht, wenn der Fahrer rückwärts tritt, wodurch das flexible Verbindungsglied aufgewickelt und das Gestell abgesenkt wird.

Der Spulenhauptkörper dreht sich deshalb vorzugsweise nicht, wenn der Fahrer vorwärts tritt. Dies läßt sich erreichen, indem zwischen den Kern und den Hauptkörper der Spule eine Anordnung von federbelasteten Klauen eingefügt wird, die am Hauptkörper der Spule befestigt sind und sich über Zähne mit einem entsprechenden Profil schieben, die wie bei einem „Freilauf auf dem Kern an dessen Grenzfläche zum Spulenhauptkörper angeordnet sind. Die Klauen greifen vorzugsweise nur dann in die Zähne, wenn rückwärts getreten wird.

Dementsprechend kann sich der Hauptkörper der Spule beim Lösen vorzugsweise frei vorwärtsdrehen (innerhalb der durch die Seillänge vorgegebenen Grenzen), d. h. in Übereinstimmung mit der Vorwärtsbewegung der Pedale, wodurch das flexible Verbindungsglied abgewickelt werden kann, was wiederum das Anheben des Gestells bis zur maximalen Hub- oder Einzugsstellung ermöglicht. Diese „Freilauf anordnung" ist eine bevorzugte Alternative zu einem Kupplungssystem (oder zu

Klauen, die durch den Fahrer betätigt werden müsseen) und ermöglicht die unverzügliche Absenkung des Gestells. Dies kann vor allem dann erforderlich sein, wenn der Fahrer plötzlich anhalten muß. Die Bewegung läßt sich durch die vorstehend beschriebene progressive Art des Aufwickeins weiter beschleunigen.

Die Sp-ile ist vorzugsweise zum Teil oder ganz vom feststehenden Gehäuse umgeben, das vorzugsweise starr mit der Pedalwellennabe und/oder einer geeigneten Stelle an den angrenzenden Rahmenträgern verbunden ist. Das Gehäuse dient demSchutz der Spule, der Unterstützung des Haltens des flexiblen Verbindungsgliedes in der Nut und kann darüber hinaus auch einen Befestigungspunkt für den vorstehend beschriebenen Teleskoparm bieten, falls dieser verwendet wird. Als Vorrichtung zur automatischen Verriegelung des Gestells in der abgesenkten Stellung bei vom Boden abgehobenen Hinterrad kann eine federbelastete Klinke mit der gleichen Dicke oder Breite wie der der Spule vorgesehen werden. Diese kann

auf dem Spulenkranz greifen. Das Lösen der Klinke kann mittels eines Seiles oder eines am Lenker befestigten, bequem zu erreichenden Hebels erfolgen, mit dem die Spule freigegeben und der Einzug des Gestells ermöglicht wird. Als Unterstützung bei der Registrierung der maximalen Absenkposition kann ein geeigneter Anschlag vorgesehen werden, der am feststehenden Gehäuse befestigt sein oder die Form einer Hülse auf dem flexiblen Verbindungsglied haben kann.

Die Klinke ist darüber hinaus vorzugsweise so angeordnet, daß sie automatisch in eine zweite Kerbenreihe auf der Peripherie der Spule greift, wenn das flexible Verbindungsglied vollständig abgewickelt ist und das Gestell seine endgültige Hub- oder

Einzugsstellung erreicht hat. Durch diese zweite Verriegelung wird jede Neigung der Spule zur weiteren Abwicklung über einen

bestimmten Punkt hinaus gebremst und die notwendige Kompression oder Spannung im federnden Arm aufrechterhalten,wenn sich das Gestell in der endgültigen Hubstellung befindet.

Die Klinke kuppelt automatisch aus dieser zweiten Stellung aus, wenn die Spule aufgrund der Betätigung des Rücktritts durch

den Fahrer gedreht wird. Es kann natürlich auch eine Kerbenreihe vorgesehen werden.

Um dem Zweiradfahrer die Weiterfahrt zu ermöglichen, wird zur Gewährleistung des unverzüglichen Einzugs des Gestells

vorzugsweise eine mechanische Feder oder ein anderes geeignetes federndes Medium, wie zum Beispiel Gas, benutzt. In einer der möglichen Anordnungen umfaßt die Einzugsvorrichtung einen Kniehebel, der sich zwischen dem Arm und einem Festpunkt am Zweiradrahmen erstreckt, wobei die Feder so angeordnet ist, daß sie den Kniehebel verlängert.

Durch die Erfindung kann ein Gestell mit Rädern geschaffen werden, das noch während der Vorwärtsbewegung des Zweirads und während des Anhaltevorgangs schnell auf den Boden abgesenkt werden kann, so daß der Zweiradfahrer das Gleichgewicht behält und durch Festhalten des Lenkers und der Bremshebel die volle Kontrolle besitzt, während er im Sattel verbleibt und seine

Füße auf den Pedalen läßt. Die Erfindung kann darüber hinaus durch eine einfache Handlungsfolge beim Anhalten, während des Halts und beim Wiederanfahren zur Sicherheit und bequemeren Fahrt für den Zweiradfahrer beitragen. Diese Handlungsfolgbe besteht

normalerweise in folgendem:

i) Einleitende Betätigung der Bremsen und vor allem Festhalten des Vorderradbremshebels.

ii) Begrenzte Rücktrittsbewegung, wodurch ein flexible: Verbindungsglied aufgewickelt wird, dessen eines Ende an einer auf oder in der Nähe der Pedalwelle gegenüber vom Hauptantriebszahnkranz befindlichen Spule befestigt ist, während das andere Ende an einem Gestell angebracht ist, das eine Querachse umfaßt, die an einem im Bereich der Hinterradnabe drehbar am Rahmen des Zweirads angebrachten Arm montiert ist. Die Spule ist so konstruiert, daß ein schnelles Aufwickeln des flexiblen Verbindungsglieds gewährleistet ist, wodurch die auf der Querachse angebrachten Räder schnell auf den Boden gebracht und das Hinterrad des Zweirads so weit angehoben wird, daß es sich frei drehen kann.

iii) Wiederanfahren und unverzüglicher Einzug des Gestells durch Umlegen eines neben dem Handgriff am Lenker angebrachten Hebels, der über ein Seil eine Klinke öffnet, die die Spule und damit das Gestell löst. Das Gestell wird unverzüglich eingezogen, und die Klinke greift automatisch in ein zweiter. Kerbenpaar auf dem Spulenkranz, so daß die Spule in einer feststehenden Stellung verriegelt wird.

Es sind auch Konstruktionen möglich, bei denen das Zweirad zu Sport- unci Erholungszwecken, einschließlich des Fahrens auf

der Stelle in geschlossenen Räumen, genutzt werden kann. Es kann darüber hinaus auch ein Gestell zu Parkzwecken bieten, dasdem Fahrer das Aufsteigen auf das Zweirad und die anschließende Abfahrt erleichtert.

Die Erfindung kann auf verschiedenen Wegen in die Praxis umgesetzt werden. Im folgenden wird ein gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiertes Zweirad mit Stabilisierungsvorrichtung anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten

schematischen und vereinfachten Darstellungen beschrieben, die folgendes zeigen

Fig. 1: ist eine schematische Seitenansicht des hinteren Teils eines Zweirads, bei der aus Gründen der Eindeutigkeit

verschiedene Bauteile weggelassen wurden und die eine Stabilisierungsvorrichtung in ihrer abgesenkten oder

Betriebsstellung zeigt; Fig. 2: ist eine schematische Seitenansicht des hinteren Teils eines Zweirads, die die Stabilisierungsvorrichtung in ihrer

angehobenen oder Ruhestellung zeigt; Fig. 3: ist eine vergrößerte Schnittdarstellung der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Vorrichtung an der in Figur 2 dargestellten

Linie Ill-Ill;

Fig. 4: zeigt einen Schnitt durch die Spule, die Bestandteil der Stabilisierungsvorrichtung ist; Fig. 5: zeigt einen Schnitt an der in Figur 5 (siel) dargestellten Linien V-V; und Fig. 6: ist eine Schnittdarstellung ähnlich der in Figur 3, die eine modifizierte Konstruktion zeigt.

Figur 1 zeigt den hinteren Teil eines Zweirads 10, der ein Hinterrad 11, eine Hinterradnabe 12, einen Hinterradreifen 13, zwei Hinterradgabelstreben zum Sattel 14, zwei Hinterradgabelstreben 15, zum Tretkurbellager, eine Tretkurbel 17 (Figur 4) und einen Pedalachszapfen 18 umfaßt. Diese Bauteile sind auf die übliche Weise zusammengebaut. Der übrige Teil des Zweiradrahmens und die meisten Übersetzungsbauteile wurden aus Gründen der Eindeutigkeit weggelassen. Im vorliegenden Fall befinden sich die Übersetzungsbauteile, wie in Figur 1 zu sehen, auf der abgewandten Seite des Rahmens und umfassen einen an der Radnabe 12 befestigten Antriebszahnkranz 19, der in der Praxis normalerweise Teil einer Kettengangschaltung sein würde.

Zusätzlich zu den erwähnten Standardbauteilen umfaßt das Zweirad ein Gestell 21, ein Spannseil 22, eine Rückholfeder 23 und eine Spule 24. Das Gestell 21 umfaßt einen Teleskoparm 25, dessen eines Ende drehbar an der Hinterradachse befestigt ist und an dessen anderem Ende starr eine Querachse 26 angebracht ist. An der Querachse 26 sind zwei Räder 27 montiert, die sich freidrehen können.

Der Teleskoparm 25 ist gemäß der Darstellung in den Figuren 1 bis 3 nur an einer Seite der Hinfsrradnabe befestigt, wodurch Komplikationen mit der Kettengangschaltung oder anderen Gangschaltungen vermieden werden, und schwenkt um eine Strebe 71, die neben der Nabe am Rahmen angebracht ist. Die Strebe 71 umfaßt eine senkrechte Platte 72, die eine Öffnung zur Aufnahme des Hinterradachszapfens besitzt und stan mit zwei Klemmplatten 73 verbunden ist, die eine der zum Tretkurbellager führenden Gabelstreben 15 umschließen und mittels zweier Muttern und Bolzen 74 auf die Gabelstrebe gedruckt werden. Die Achse 26 trägt darüber hinaus eine Laufrolle 51, die eine Trommel 50 mit einer gerippten Oberrfläche und Flansche 52umfaßt. Die Laufrolle kann sich frei drehen und wird eingesetzt, werden der Gestell 21 maximal abgesenkt wird, Die Laufrolle 51 nimmt durch das Schließen des Teleskoparms 25 das Hauptgewicht des Zwei'rads und des Fahrers auf, wobei der Arm 25 eine unterstützende Rolle bei der Lastaufnahme spielt und dem Fahrer bei der Balancierung während des Halts behilflich ist. Wenn sich der Arm 25 in der in Figur 2 dargestellten Ruhe- oder maximalen Hubstellung befindet, ist er verlängert und erhält einen Abstand zwischen der Laufrolle und dem Hinterradreifen 13 des Zweirads von zum Beispiel 6mm aufrecht. Wenn der Arm in die in Figur 1 dargestellte maximale Absenk- oder Betriebsstellung gebracht wird, schließt er sich aufgrund seiner

Teleskopwirkung zunehmend, wodurch die Laufrolle 51 in vollen Kontakt mit dem Hinterrad 11 gebracht wird, das gleichzeitig so

weit vom Boden abgehoben wird, daß eine Bodenfreiheit von zum Beispiel 25mm gegeben ist. Die Tatsache, daß sich die

Laufrolle 51 frei drehen kann, erleichtert diesen letzten Vorgang der Lastaufnahme bei gleichzeitigem Anheben des Hinterrades

wesentlich, noch während der Vorwärtsbewegung des Zweirads.

Die Gesamtbreite über die beiden Räder 27 beträgt im allgemeinen etwa 200mm. Diese Breite wird für den normalen Gebrauch

als auch das anzustrebende Optimum angesehen, obwohl die Räder 27 bei bestimmten Anwendungen in der Praxis auch weiterauseinanderliegen können.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die Vorrichtung so konstruiert ist, daß die Hauptlast auch weiterhin über das Hinterrad 11 des Zweirads auf die Laufrolle 51 und somit über die beiden Räder 27 der Vorrichtung auf die Straße vnrlagert wird und daß der Arm 25 jederzeit eine unterstützende Funktion bei der Aufnahme derartiger Lasten besitzt. Durch die Flansche 52 an der Laufrolle 51 und durch deren engen Sitz am Reifenprofil wird die Vorrichtung in der abgesenkten Stellung in der Mitte gehalten. Zur Gewährleistung eines derart engen Sitzes kann die Laufrolle 51 leicht gegen eine Trommel mit

einem anderen Abstand zwischen den Flanschen 52 ausgetauscht werden. Der Abstand kann aber auch einstellbar gemachtwerden. Die Flansche stützen den Arm 25 seitlich und verringern durch die Verriegelung der Stütze mit dem Hinterrad 11 die

Seitenlast, so daß beide bei einer plötzlichen Neigung des Zweirads gemeinsam reagieren, wenn sich die Vorrichtung in der

abgesenkten Stellung befindet und der Fahrer noch nicht abgestiegen ist.

Der Teleskoparm 25 umfaßt ein Außenrohr 55 mit kreisförmigem Querschnitt, das an seinem oberen Ende drehbar an der Strebe 71 befestigt ist, sowie eine Innenhülse 56, die sich mit dem Rohr 55 teleskopartig zusammenschiebt. Am unteren Ende der Hülse befindet sich eine Gabel 57, an der die Querachse 26 starr befestigt ist. Am unteren Ende des Rohres 55 befindet sich ein

feststehender Bund 58, und der untere Teil der Hülse 56 ist zwischen dem Bund 58 und der Oberseite der Gabel 57 von ei.ier

Druckfeder 59 umgeben. Zur Verhinderung der Drehung der Hülse 56 im Rohr 55 läuft ein aus der Hülse hervorstehender Stift 60

in einem Längsschlitz 61 im Rohr 55, der gleichzeitig die Bewegung der Hülse 56 nach außen begrenzt, so daß die Hülse im Rohrgehalten wird. Eine zweite Druckfeder (nicht dargestellt) erstreckt sich zwischen dem oberen Ende der Hülse 56 und einer amoberen Ende des Rohres 55 befindlichen axial beweglichen Anlaufscheibe. Die axiale Position der Scheibe läßt sich mittels eines

Gewindestiftes 62 verstellen, um die Vorspannung der zweiten Druckfeder entsprechend dem unterschiedlichen Körpergewicht

der einzelnen Fahrer einzustellen.

Die beiden an der Querachse befestigten freidrehenden Räder 27 können aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen,

das die erforderliche geringe Masse, Festigkeit und Kosteneffektivität gewährleistet. Im vorliegenden Beispiel betragen der

Durchmesser 120mm und die Breite 20mm, obwohl diese Maße, ebenso wie das Profil, natürlich den Umständen entsprechend

anders sein können.

Die Querachse 26 besitzt ebenfalls einen Flanschbund 64, der als Befestigungspunkt für das Seil 22 und auf ähnliche Weise für die Rückholfeder 23 dient. Der Bund 64 befindet sich so nahe wie möglich an der Mitte der Querachse 26, so daß er beim Heben und Senken eine gleichmäßige Last darstellt. Durch die auf einer Druckstrebe 81 montierte Rückholfeder 23, deren oberes Ende starr mit der Platte 72 verbunden ist und die

einen feststehenden und als Anschlag für das obere Ende der Feder 23 dienenden oberen Bund 82 sowie einen beweglichen undals Anschlag für das unter« Ende der Feder dienende unteren Bund besitzt, wird eine Vorspannung erzeugt, die die Rücksetzungdes Gestells 21 in die Ruhestellung unterstützt. Der untere Bund ist am Gelenk 84 eines aus zwei Streben 85,86 bestehenden

Kniehebels befestigt. Das äußere Ende der Strebe 85 ist drehbar an einer am Rohr 55 angebrachten Halterung 87 befestigt,

während das äußere Ende der Strebe 86 drehbar am unteren Ende einer Stütze 88 montiert ist, die starr mit der Platte 72verbunden und von dieser abhängig ist. Am unteren Ende der Stütze befindet sich darüber hinaus eine Führung (nichtdargestellt), durch die das Seil 22 geführt wird.

Das untere Ende der Druckstrebe 81 besitzt entsprechend der Darstellung in Figur 2 einen Anschlag 89, der verhindert, daß der Kniehebel vollständig gestreckt wird, wenn sich der Stabilisator in der oberen Stellung befindet, obwohl der Kniehebel in dieser Stellung fast gestreckt ist, so daß den Trägheitskräften entgegengewirkt wird, die bei der Fahrt des Zweirads über eine unebene Oberfläche entstehen und zu Schwankbewegungen des Stabilisators nach oben und unten führen können. Die Druckstrebe 81

besitzt einen Zwischenanschlag 90, der die untere oder Betriebsstellung des Stabilisators festlegt.

Das Spannseil 22 ist zwischen dem Bund 64 und der Spule 24 befestigt, wobei die Spule selbst auf der zugewandten Rahmenseite

am Pedalachszapfen 18 und an der Tretkurbel- oder Pedalwellennabe 19 montiert ist.

In den Figuren 4 und 5 ist die Spule detaillierter dargestellt. Sie ist in einem Gehäuse 28 untergebracht, das bezüglich des Rahmens feststehend ist, und umfaßt ein Scheibenpaar 29 mit einem Nocken 31, der zwischen den Scheiben 29 angeordnet ist. Der Nocken 31 besitzt eine Oberfläche 32, die zwischen den Scheiben 29 einen Zwischenraum 33 mit unterschiedlicher Tiefe

definiert. Die Scheiben 29 sind auf einem konzentrischen Mittelring 34 befestigt, auf der mehrere federbelastete Klauen 35 angeordnet sind, von denen drei dargestellt sind. In der Praxis ist deren Anzahl wesentlich größer. Innerhalb des Rings 34 ist ein Kernstück 36 angeordnet. Das Kernstück ist am Pedalachszapfen befestigt und besitzt eine Reihe von Zähnen 37, die in die Klauen 35 greifen können

Die Peripherie der Scheiben 23 ist mit einer Kerbe 38 versehen. Eine bezüglich des Gehäuses 28 feststehende, federbelastete Klinke 41 ist so angeordnet, daß sie in die Kerbe 38 greifen kann. Die Klinke 41 ist mit einem Entriegelungsseil 42 ausgerüstet, das zu einem Bedienhebel (nicht dargestellt) führt, der zum Beispiel am Lenker angebracht ist. Das Spannkabel 22 ist auf der Oberfläche 32 des Nockens befestigt und wird durch eine Öffnung (nicht dargestellt) im Gehäuse 28 geführt. Nachstehend erfolgt eine Funktionsbeschreibung für die Vorrichtung. Wenn das Zweirad bei normaler Fahrt mittels dor Pedale angetrieben wird, befindet sich das Gestell 21 gemäß der Darstellung in Figur 2 in der angehobenen Stellung, in der der Teleskoparm 25 verlängert ist und die Laufrolle 51 keinen Kontakt zum Reifen 13 hat.

Das Kernstück 36 wird durch den Pedalachszapfen 18 in Drehung ve, setzt (Linksdrehung, wie dargestellt), und die Klauen 35 laufen über die Zähne 37 hinweg. In dieser Stellung greift die Klinke 41 in die Kerbo 38. Die Spule 24 selbst dreht sich somit nicht. Wenn angehalten werden muß, wird das Gestell 21 gemäß der nachstehenden Beschreibung in die in Figur 1 dargestellte Stellung abgesenkt. Die Räder 27 greifen den Boden, die Laufrolle 51 greift das Hinterrad 11, und das Hinterrad des Zweirads wird etwa 25mm vom Boden abgehoben. Dies wird durch Rückwärtstreten erreicht.

Wenn der Zweiradfahrer rückwärts tritt, dreht sich der Pedalachszapfen 18 gemäß der Darstellung rechts herum, wodurch das Kernstück 36 entsprechend gedreht wird. Die Klauen 35 greifen die Zähne 37, und die Spule 24 wird so weit gedreht, bis die Klinke 41 in die Kerbe 38 greift. Dadurch wird das Seil 22 um die Nockenoberfläche 32 gewickelt, wodurch das Gestell 21 gegen den Widerstand der Feder 23 abgesenkt wird. Das Seil ist innerhalb des Zwischenraums 33 der Spule an der Stelle mit der geringsten Tiefe verankert. Die Nockenoberfiäche 32 ist so konstruiert, daß das flexible Verbindungsglied durch die Rücktrittsbewegung des Zweiradfahrers aufgewickelt wird, wobei sich die Tiefe des Zwischenraums 33 zunehmend erhöht, so daß über das Seil 22 eine größere Kraft auf das Gestell 21 übertragen wird, ohne daß dem Fahrer eine vergleichbare Erhöhung des Pedaldrucks abverlangt wird. Im kritischen Moment, wo die Räder 27 den Boden berühren und beim Abheben des Hinterrads vom Boden die kombinierte Last des Zweiradfahres und des Zweirads aufnehmen, erreichen die Tiefe des Zwischenraums 33 und die Kraftverstärkung ihr Maximum.

Wenn sich das Gestell 21 in der abgesenkten Stellung befindet, kann der Fahrer das Zweirad .'.um Halten bringen, ohne seine Füße von den Pedalen nehmen zu müssen oder übermäßig zu balancieren. Das Gestell 21 wird in der abgesenkten Stellung durch das Einrasten der Klinke 41 gehalten.

Wenn der Zweiradfahrer seine Fahrt fortsetzen will, wird das Gestell 21 angehoben. Zum Anheben des Gestells 21 wird die Klinke 41 mittels des Entriegelungsseils 42 gelöst. Die Klinke rastet dadurch aus der Kerbe 38 aus, und das Gestell 21 wird durch die Feder 23 angehoben. Im Ergebnis dessen wird das Spannseil 22 von der Nockenoberfläche 32 abgewickelt, wodurch die Spule 24 so weit nach links gedreht wird, bis die Klinke 41 wieder in die Kerbe 38 einrastet. Das Gestell 21 wird dann wieder in der angehobenen Stellung gehalten.

Wenn sich das Gestell in Funktion befindet, führt die Einklemmung des Reifens zwischen den Flanschen 52 der Laufrolle 51 zu einer direkten Übertragung des größten Teils des Körpergewichts des Fahrers über das Hinterrad 11, die Laufrolle 51, die Querachse 26 und die Räder 27 auf den Boden, wobei die Flansche 52 gewährleisten, daß seitliche Lasten aufgrund einer leichten Neigung des Zweirads oder einer Bodenunebenheit ebenfalls zwischen der Achse 26 und dem Hinterrad 11 übertragen werden. Der rechtwinklige Rahmen, der durch das Hinterrad 11, die Nabe 12, den Arm 25 und die Querachse 26 gebildet wird, ist somit recht steif und wird selbst bei Neigung nicht zu übermäßig belastet.

In Figur 6 ist eine modifizierte Konstruktion dargestellt. Die modifizierte Konstruktion ist mit Ausnahme der nachstehend beschriebenen Änderungen mit jener identisch, die unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 5 beschrieben wurde, so daß diese Beschreibung nicht wiederholt wird. Bei der modifizierten Konstruktion erstreckt sich ein flexibles Verbindungsglied 22' von der Spule 24 durch ein Rohr (nicht dargestellt), das am vorderen Ende der Gabelstreben 15 zum Trotkurbellager am Rahmen des Zweirads befestigt und in der Draufsicht S-förmig ist, so daß das flexible Verbindungsglied von der Seite des Rahmens, auf der die Spule 24 montiert ist, zur gegenüberliegenden Seite des Rahmens geführt wird, d. h. zu der Seite des Rahmens, auf der sich der Antriebszahnkranz befindet. Das flexible Verbindungsglied 22' läuft vom hinteren Rohrende nach hinten und nach unten, unterhalb der unteren Führung der Antriebskette entlang und auf der dem Arm gegenüberliegenden Seite des Hinterrads 11' und ist mit der Querachse 26' mittels eines Bundes 64' auf der gegenüberliegenden Seite der Laufrolle 51' und mit der Gabel 57' verbunden, mittels der die Querachse 26' am Arm befestigt ist.

Wenn sich die Stabilisierungsvorrichtung in der abgesenkten Stellung befindet, neigt die Querachse 26' aufgrund des einwirkenden Gewichts dazu, sich nach hinten zu bewegen, da die Achse der Querachse 26' hinter der Vertikalen durch die Achse der Hinterradnabe 12' liegt. Demzufolge wird, wenn die Klinke41 in die auf den Scheiben 29 der Spule 24 befindlichen Kerben 38 eingerastet ist, das flexible Verbindungsglied 22' straff gehalten, wirkt dadurch der Rückwärtsbewegung der Querachse entgegen und entlastet zumindest teilweise die Gabel 57' und den Arm 25' vom Verdrehungsmoment um die Längsachse des Arms 25', das dadurch entsteht. Die modifizierte Konstruktion ist daher steifer und stabiler, wenn das Zweirad steht. Obwohl bei der beschriebenen modifizierten Konstruktion die Spule 24 auf der dem Kettenkranz gegenüberliegenden Seite des Zweirads beibehalten und ein Rohr vorgesehen wurde, durch das das flexible Verbindungsglied 22' von einer Seite des Zweirads zur anderen geführt wird, kann die Spule auch auf der Seite des Kettenkranzes angeordnet werden.

Claims (13)

1. Stabilisierungsvorrichtung für ein einspuriges Fahrzeug (10), die folgendes umfaßt: ein Gestell (21), dessen eines Ende drehbar an oder in der Nähe einer Radachse (12) des Fahrzeuges befestigt ist, eine Querachse (26), die am anderen Ende des Gestells angebracht ist, ein Paar Stabilisatoren (27), die auf der Querachse montiert sind, und eine Vorrichtung (22) zum Bewegen des Gestells zwischen einer angehobenen Stellung, in dor die Stabilisatoren keinen Bodenkontakt haben, und einer abgesenkten Stellung, in der die Stabilisatoren den Boden berühren; gekennzeichnet dadurch, daß das Gestell (21) einen Arm (25) umfaßt, der in axialer Richtung in bestimmtem Maße zusammendrückbar ist, daß auf der Querachse zwischen den Stabilisatoren eine Radfeststellvorrichtung (51) vorhanden ist und daß das Fahrzeugrad in der abgesenkten Stellung des Gestells in die Radfeststellvorrichtung greift.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der das Fahrzeugrad bei feststehenden Stabilisatoren drehbar ist. °v

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (21) einen zusammendrückbaren Arm umfaßt, daß am anderen Ende des Arms eine Laufrolle (51) befestigt ist, deren Umfangsfläche (50) die Lauffläche des Reifens (13) umgreifen kann und die Flansche (52) besitzt, die sich fest an die einander gegenüberliegenden Seiten des Reifens anlegen können, und daß das Hinterrad (11) vom Boden abgehoben wird und in die Laufrolle (51) greift.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, bei der die Stabilisatoren (27) Räder oder Laufrollen sind und die eine Querachse (26) umfaßt, die am unteren Ende des Arms (25) montiert ist, wobei die Laufrolle und die Stabilisatoren an der Querachse angebracht sind.

5. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der Arm (25) ein federbelasteter Teleskoparm ist, der drehbar um die Hinterradachse des Fahrzeugs befestigt ist.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, die eine Vorrichtung (62) zur Einstellung der Vorspannung der Feder umfaßt.

7. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Gesamtbreite der Stabilisatoren (27) nicht größer als 250mm ist.

8. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Gesamtbreite der Stabilisatoren (27) zwischen 175 und 225mm beträgt.

9. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, die mit einem Pedalrad (10) kombiniert und an diesem befestigt ist.

10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der das Gestell (21) in der abgesenkten Stellung in einem

Winkel zur Vertikalen zwischen 5 und 10° liegt.

11. Vorrichtung gemäß Anspruch 9 oder Anspruch 10, bei der die Vorrichtung zum Bewegen des Gestells eine Spule (24), die durch Rücktrittsb9wegung des Fahrers in Drehung versetzt wird, sowie ein flexibles Verbindungsglied (22) umfaßt, das auf die Spule gewickelt und mit dem Arm verbunden ibi.

12. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, die eine Federrückholvorrichtung (23) umfaßt, durch die der Arm in die angehobene Stellung gedrückt wird.

13. Vorrichtung gemäß Anspruch 12, die einen Kniehebel (85,86) umfaßt, der sich zwischen dem Arm (25) und einem Festpunkt (23) den Kniehebel strecken kann.