DE10031853A1 - Faltbarer Fahrradlenker - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Lenker für Zweiradfahrzeuge, wird besonders kompakt faltbar. Wenn ein oder mehrere Gelenke vorgesehen sind, wobei die Faltbewegung eine Schwenkbewegung ist und die Schwenkung beim Auffalten die geteilten Enden der Lenkerhälften bzw. Lenkerteile über einen geeigneten Mechanismus miteinander im wesentlichen starr verbindet und beim Einfalten löst. Der Verbindungsmechanismus rastet beim Auffalten z. B. über eine Feder ein, die vor dem Einfalten zunächst gelöst wird. Zusätzlich ist in einer besonderen Ausführung eine Sicherung vorgesehen, die ein unabsichtliches Öffnen des Verbindungsmechanismus verhindert.

Description

Fahrzeuge mit der Fähigkeit zu Seitenneigung, wie Zweiräder, Skibobs oder Wasserscooter sind in den meisten Fällen als sehr schmale Fahrzeuge ausgeführt und werden über einen Lenker gesteuert. Dieser Lenker ragt dabei in der Regel weit über die sonstigen Bauteile der Fahrzeuge seitlich hinaus und ist somit das bestimmende Element für die Gesamtbreite des Fahrzeuges.

Beim passiven Transport in einem anderen Fahrzeug, beim Abstellen eines Zweirades in einer Garage oder beim Hinuntertragen eines Fahrrades in den Keller ist der seitlich auskragende Lenker oft hinderlich.

Zur Lösung dieses Problems ist bekannt, den Lenker durch ein oder mehrere Gelenke so zu falten, dass die überstehenden Teile z. B. nach unten oder auch nach hinten umgelegt werden können. Vorzugsweise sind die Gelenke dabei so angebracht, dass der Lenker im gefalteten Zustand nicht mehr das breiteste Teil des Gesamtfahrzeuges bildet.

Lenker mit Faltoption nach dieser oder einer ähnlichen Zielsetzung sind aus verschiedenen Patentschriften bekannt, beispielsweise aus der . . . . und werden auch in Serien gefertigt. Diese Ausführungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass beim Auffalten der beiden Lenkerteile die getrennten Enden nicht selbsttätig wieder starr verbunden werden, sondern zunächst in eine geeignete Stellung gebracht werden müssen und dann erst durch Verriegeln des Verbindungsstückes gegeneinander fixiert werden. Diese Art der Verriegelung ist deswegen umständlich, weil der Fahrer die beiden Lenkerteile sinnvollerweise in je einer Hand führt und in der Endlage halten möchte, nun aber eine dritte Hand benötigt, um das Verbindungsstück zu verriegeln. Sobald er nun eine der Lenkerhälften loslässt, um das Verbindungsstück zu arretieren, dreht sich oft die freie Lenkerhälfte aus der Endlage weg und muss wieder neu positioniert werden. Die naheliegende Lösung, die Drehgelenke so schwergängig auszuführen, dass die Lenkerhälften in jeder Stellung stehen bleiben und nicht vom Eigengewicht verdreht werden, hilft dabei nur bedingt, da sich die eingestellte Schwergängigkeit in der Regel verändert und darüber hinaus oft dazu führt, dass sich beim Auffalten das ganze Fahrzeug anhebt.

Außerdem ist aus Sicherheitsgründen eine Ausführung vorzuziehen, die neben der Arretierung durch ein Verbindungsstück eine zusätzliche Sicherung aufweist, die ein ungewolltes Einfalten des Lenkers verhindert.

Eine Lösung zu diesem Problem zeigt die Patentschrift . . . . . . . . . (Brust/ Höcker/ Lange) auf, die einen Bajonettverschluss nutzt, mit dem die beiden Lenkerhälften gegeneinander In der Endstellung durch eine Anfederung beim Auffalten automatisch fixiert und durch eine Überwurfmutter gesichert werden. Beim Lösen der Verbindung wird zunächst die Überwurfmutter losgeschraubt und dann gegen eine Federkraft zurückgezogen, wodurch sich der Bajonettverschluss öffnet. Der Lenker kann nun mit zwei Händen an je einem Ende angefasst und eingefaltet werden. Ein Nachteil dieser Lösung liegt darin, dass Bajonettverschlüsse nicht in einer Rotationsbewegung geöffnet oder geschlossen werden können sondern in einer Translationsbewegung zunächst auseinander gezogen werden müssen. Das erfordert eine umständliche Kinematik, bei der die beiden Lenkerhälften entweder zusätzliche Gelenke, Elastizitäten oder Gleitführungen benötigen, so dass die beiden Bajonettenden statt einer einfachen Drehbewegung zunächst eine gerade Bewegung ausführen können. Neben dem erhöhten Aufwand wird umgekehrt beim Schließen keine eindeutige Relativbewegung sichergestellt, die ein einfaches Verbinden der Enden garantiert. Eine Zwangssteuerung, die dieses Problem löst, wäre sehr aufwendig, schwer und teuer.

Die vorliegende Erfindung löst dieses Problem, indem nur noch zwei Drehpunkte benötigt werden und die beiden Lenkerhälften in einer direkten Schwenkbewegung voneinander getrennt werden. Die Verbindung erfolgt über eine Kupplung, die beim Schließen selbsttätig einrastet und die beiden Hälften verbindet und beim Öffnen durch ein Dreh- oder Gleitbewegung gelöst wird. Diese Kupplung kann ähnlich aufgebaut sein wie ein Bajonettverschluss, wobei jedoch anstatt der Zylindergeometrie, durch welche die bekannten Bajonettverschlüsse gekennzeichnet sind, eine Kegelgeometrie gewählt wird, so dass auch in der Verriegelungsposition und in unmittelbarer Nähe davon nicht eine lineare, sondern eine gekrümmte Bewegung möglich ist. Die Lage der Drehpunkte des Faltmechanismus ist dabei so gewählt, dass der Radius der Bewegung der Lenkerhälften an der Trennstelle größer ist als der Grenzradius, der für ein einwandfreies Trennen der Kupplung benötigt wird.

In einer anderen Ausführung ist die Kupplung eine Schiebemuffe, die von einer Feder in die arretierende Position gedrückt oder gezogen wird und die z. B. von einer angefederten Kugel in der geöffneten Endstellung gehalten wird. Beim Lösen der Kupplung wird diese Schiebemuffe in die geöffnete Endstellung gezogen, die beiden Lenkerhälften werden auseinander geführt und die Kupplung wird mit der Kugelanfederung gehalten.

Der Lenker wird nun in die Endstellung geöffnet und in einer bevorzugten Ausführung in der Endlage durch einen weiteren Kugelschnapper fixiert. Zum Auffalten werden die Lenkerhälften wieder nach oben gezogen, bis die Trennstellen an einem Endanschlag gegenüberliegen. In dieser Stellung wird die Kugelanfederung der Schiebemuffe automatisch aus der Arretierung gelöst, die Schiebemuffe springt federbelastet in die Verriegelungsstellung und wird über ein Gewinde zusätzlich manuell fixiert.

In einer anderen Ausführung sind die beiden Kupplungsenden als Nut und Feder ausgeführt, werden mit einem Kugelschnapper in der richtigen Lage gehalten und mit einer Überwurfmutter gesichert. Vorzugsweise ist die Überwurfmutter in der Gleitbewegung angefedert. Eine weitere Variante dieser Ausführung sieht einen Kugelschnapper vor, der selbsttätig einrastet, jedoch nur gelöst werden kann, wenn ein zusätzlicher Sicherungsmechanismus gelöst wird.

Eine andere Ausführung ist mit einem Nut- und Federsystem versehen, wobei die Geometrie der Kupplungsenden drehbar ist, so dass in einer Stellung beim Einfalten die Nut aus der Feder gleiten kann, in jeder anderen Stellung und besonders wirkungsvoll bei einem Drehwinkel von 90 Grad jedoch keine Faltbewegung zulässt.

In einer besonderen Variante ist der Faltlenker mit einem Schloss versehen, so dass der Lenker in der eingefalteten Position fixiert ist und nur mit einem Schlüssel oder dem richtigen Zahlencode gelöst werden kann. Auf diese Weise fungiert der Faltlenker als Diebstahlsicherung.

In einer sehr preisgünstigen Version erfolgt die Sicherung der aufgefalteten Position durch je einen Stift, der in jedem Gelenk durch die Achse gesteckt werden kann. Vorzugsweise sind diese Stifte durch einen Konus spielfrei und werden durch eine angefederte Kugel gesichert.

Schließlich wird im gefalteten Zustand des Lenkers die Gesamthöhe des Fahrzeugs reduziert, wenn die Gelenke in Betriebsstellung des Fahrzeugs unterhalb des höchsten Punktes des Lenkrohres angeordnet sind. Insbesondere können dann beide Lenkerhälften vollständig unterhalb des Lenkkopfes liegen, wenn der Abstand der Gelenke von der Horizontalebene des oberen Lenkrohrendes größer ist als Hälfte des Horizontalabstandes der Gelenke selbst.

Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen faltbaren Lenker mit einem Rastverschluß in vier verschiedenen Ansichten 1a- 1d; sowie

Fig. 2 einen Lenker ähnlich Fig. 1 mit einer Nut- und Federverbindung in vier Ansichten 2a-2d sowie einer vergrößerten Detaildarstellung 2e.

Fig. 1 zeigt das Steuerkopfrohr 10 des ansonsten nicht dargestellten Fahrradrahmens mit dem Lenkrohr 11, an dem die Klemmschelle 19 den Vorbau 12 fixiert. Die beiden Gelenke 13 tragen einen kurzen Rohrstutzen mit den Klemmschellen 14, mit denen die beiden Lenkerhälften 15 (verkürzt dargestellt) gehalten werden. Die beiden Rohrenden 16 werden über die Kupplung 18 und die Schiebemuffe 17 verbunden. Die beschriebenen Anfederungen sind nicht dargestellt. Die Muffe 17 wird über ein Gewinde zusätzlich gesichert und kann, nachdem sie aus dem Gewinde geschraubt wurde, in der Fig. 1a und b in Richtung nach rechts entgegen der Kraft einer Haltefeder über das Rohrende 16 geschoben werden.

Nachdem somit die Verbindung der Rohrenden gelöst ist, können die beiden Lenkerhälften 15 zusammen mit den Rohrstutzen und den Klemmschellen 14 um die Drehpunkte 13 jeweils um ca. 90 Grad verschwenkt werden.

Fig. 2 zeigt einen ähnlichen Lenkeraufbau wie Fig. 1, jedoch mit einer Kupplung als Nut/Federsystem, wobei die Kupplungsstücke 20 und 21 verbunden werden durch die Feder 23, die in die Nut 22 greift und mit der angefederten Kugel 24 einrastet. Durch Drehen der Kupplungsstücke 20 und 21 gemeinsam im eingerasteten Zustand wird das System gesichert. Die gesicherte Stellung zeigt die Federlasche 25 an. Das System kann mit Übergangs- bzw. Presspassung spielfrei gestaltet werden, da die Hebelübersetzung der Lenkerenden auch die Öffnung des Presssitzes ermöglicht. Um die Drehung der Kupplungsenden 21 und 20 spielfrei sicherzustellen, sind beide in nicht dargestellten Buchsen in den verkürzt dargestellten Lenkerrohren gelagert.

Claims (10)

1. Faltbarer Lenker für schmale Fahrzeuge, wie beispielsweise Zweiräder, Skibobs, Schlitten, Wasserskooter mit einem oder mehreren Drehgelenken, um welche die Lenkerteile verschwenkt und so in eine Lage mit verringerter Gesamtbreite des Lenkers gebracht werden können und mit einer geeigneten Kupplung, mit der die Lenkertrennstellen miteinander verbunden werden können, dadurch gekennzeichnet, dass die Kinematik der Kupplung eine rotatorische Trenn- und Fügebewegung mit einem Grenzradius zulässt, der kleiner ist als der Radius der Bewegungsbahn, auf der die Kupplungstrennstellen sich auf Grund der Geometrie der Lage der Dreh- oder Schwenkgelenke bewegen und dass die Kupplung selbsttätig vorzugsweise angefedert die beiden Trennstellen verbindet, sobald die Lenkerhälften die richtige Lage zueinander erreicht haben.

2. Lenker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kupplungsteile zur Verbindung der Lenkerhälften konisch ineinander passend ausgeführt sind.

3. Lenker nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der beschriebenen Kupplung eine Schraubverbindung als Sicherung gegen ein ungewolltes Öffnen der Kupplung vorgesehen ist.

4. Lenker nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung eine Schiebemuffe ist, vorzugsweise mit Schraubgewinde zusätzlich zur gleitenden Überlappung der Kupplungsstelle.

5. Lenker nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebemuffe über einer Konus gleitet und selbst eine Konusinnenkontur aufweist,

6. Lenker nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kupplungsenden geschaftet sind.

7. Lenker nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kupplungsenden in einer Nut- und Federgeometrie ineinander greifen.

8. Lenker nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut-/ Federgeometrie verdrehbar angebracht ist und nur in einer Position gelöst werden kann.

9. Lenker nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenker in der eingefalteten Position durch ein Schloss fixiert werden kann.

10. Lenker nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenke in Betriebsstellung des Fahrzeugs unterhalb des höchsten Punktes des Lenkrohres (11) angeordnet sind.