DE102004020376A1

DE102004020376A1 - Verstellbares Sitz-Liegefahrrad

Info

Publication number: DE102004020376A1
Application number: DE200410020376
Authority: DE
Inventors: Joachim Lohr
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-04-23
Filing date: 2004-04-23
Publication date: 2005-11-10

Abstract

Die Erfindung betrifft ein verstellbares Sitz-Liegefahrrad mit einem Rahmen zum Verstellen von einem Sitzfahrrad in ein Liegefahrrad oder umgekehrt, verstellbar ist und mit einem lageveränderlichen Kurbelantrieb (13). DOLLAR A Bei den bekannten Sitz-Liegefahrrädern muss eine aufwändige Kettenführung vorgesehen werden. Dies vermeidet die Erfindung dadurch, dass das Zugmittel von dem Kurbelantrieb (13) zunächst zur ersten Drehachse (D¶1¶) geführt, dort über eine um die erste Drehachse (D¶1¶) wirkende Kraftumlenkung (14) die Antriebskraft umgelenkt und von dort das Zugmittel zu dem Abtriebsrad (18) geführt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein verstellbares Sitz-Liegefahrrad mit einem Rahmen, der zum Verstellen von einem Sitzfahrrad in ein Liegefahrrad oder umgekehrt verstellbar ist und zumindest ein Vorderrad, zumindest ein, an einer um eine erste Drehachse schwenkbaren Hinterradschwinge angeordnetes Hinderrad und einen lageveränderlichen Kurbelantrieb aufweist, wobei der Kurbelantrieb über eine von zumindest einem Zugmittel gebildete Kraftübertragung eine Antriebskraft auf ein mit dem Hinterrad zusammenwirkendes Abtriebsrad zu übertragen vermag und an einem, um eine zweite Drehachse schwenkbar gelagerten Kurbelträger gehalten ist.
Verstellbare Sitz-Liegefahrräder dieser Art sind aus der Internet-Seite „www.velolutian.co.uk" bekannt. Bei diesem Sitz-Liegefahrrad ist der Kurbelantrieb über Verlängerung der Sattelstange über einen rahmenseitigen Drehpunkt hinaus mit dem Rahmen verbunden. Die Sattelstange wird zum Wechseln der Position gedreht, wodurch die Kurbeleinheit nach vorne und der Sattel nach hinten geschwenkt werden. Die Hinterradschwinge wir bei dieser Ausgestaltung im Wesentlichen nur aus Federungsgründen bewegt, eine Beteilung an der Verstellbarkeit von der Liege- in die Sitzposition findet nicht statt.
Insbesondere die Länge der Kette muss aufgrund des veränderlichen Abstandes des Abtriebsritzels zur Kurbel infolge der Verstellung geändert werden bzw. durch Kettenspanner ausgeglichen werden. Ferner hebt sich der Gesamtrahmen aufgrund des an der Aufricht- oder Absenkbewegung unbeteiligten Hinterrades nicht, so dass beim Schwenken das Rad angehoben werden muss um ein Aufsetzen des Kurbeltriebes auf den Boden zu verhindern. Dies erfordert nicht nur einen aufwändigen Mechanismus sondern erschwert auch die Umstellung des Rades, was insbesondere ein Schnelles Umstellen von der Sitz- in die Liegeposition unmöglich macht.
Aus der DE 38 37 018 C2 ist ein Fahrrad bekannt, bei dem der Rahmen ein parallelogrammartiges Scherengetriebe aufweist, das in zwei Höhen verstellbar ist. Auch hier muss die Kette in der Länge ausgeglichen werden und das Rad muss in der oberen Position fixiert werden, um ein Rückfallen in die Liegeposition zu verhindern.
Aus der DE 199 30 511 A1 ist ein Sitz-Liegefahrrad bekannt, dass eine Kurbeleinheit aufweist, die von einer unteren Position nach vorne, vor den Lenker verschwenkbar ist. Eine Absenkung des Rahmens erfolgt hier nicht, der Sattel wird aus dem Sattelrohr herausgenommen und in eine weitere, untere Position gesetzt. Dieser Umbau ist recht schwierig und somit nicht geeignet, während der Fahrt situationsabhängig vorgenommen zu werden.
Aus der DE 101 59 989 A1 ist ein Fahrrad bekannt, das eine verschiebbare Kurbeleinheit und eine Verschwenkbarkeit der Sattelstange aufweist. Zum Umwandeln in ein Liegefahrrad muss die Kurbeleinheit nach vorne verschoben und die Sattelstange nach unten geschwenkt werden. Auch hier ist ein Ausgleich der Kettenlänge erforderlich.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein verstellbares Sitz-Liegefahrrad zu schaffen, dass eine einfache und funktionsoptimierte Verstellung von der Sitz- in die Liegeposition oder umgekehrt ermöglicht.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass das Zugmittel von dem Kurbelantrieb zunächst zur ersten Drehachse geführt, dort über eine um die erste Drehachse wirkende Kraftumlenkung die Antriebskraft umgelenkt und von dort das Zugmittel zu dem Abtriebsrad geführt ist.
Durch die Erfindung wird nun ein extensiver Ausgleich der Kettenspannung überflüssig, da sich die Länge der erforderlichen Ketten in den beiden Positionen und auch allen Zwischenpositionen nicht ändert. Ferner existieren zwei stabile Positionen, in denen das Sitz-Liegefahrrad sogar ohne zusätzliche Arretierung betrieben werden kann, wenn der Verschwenkbereich des Kurbelträgers zu gewählt wird, dass zum Verschwenken in die Liegeposition zunächst ein Totpunkt überschritten werden muss. Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt schließlich darin, dass durch Anheben des zentralen Rahmenrohres während des Umsetzens die Kurbeleinheit den Boden nicht berührt, so dass der Fahrer im Sitzen das Rad einfach und schnell umstellen kann.
Bevorzugt ist die Hinterradschwinge an dem Kurbelträger angelenkt, so dass beide Teile miteinander gekoppelt sind. Dies ist aber für die Funktion des Fahrrade nicht erforderlich, ebenso gut können beide Teile auch unabhängig voneinander am Rahmen angelenkt sein. Als Zugmittel kommt üblicherweise eine Kette zum Einsatz, es sind aber auch andere Mittel, etwa ein Riementrieb oder ähnliches möglich. Das Zugmittel kann durchgängig sein, also von der Kurbeleinheit zu einer als Ritzel ausgebildeten Abtriebsscheibe am Hinterrad verlaufen, es ist aber auch möglich, dass ein Zugmittel im Wesentlichen entlang der Hinterradschwinge verläuft und ein weiteres Zugmittel entlang des Kurbelträgers verläuft, wobei beide Zugmittel am Verbindungspunkt über einen Zwischengetriebe oder auch nur einfache Ritzel miteinander verbunden sein können.
Als Zwischengetriebe können alle im Fahrradbereich verwendeten Getriebe eingesetzt werden, auch stufenlose Schaltungen sind möglich. Letztere bieten sich insbesondere an, weil hier eine Führung der Bowdenzüge entfallen kann, deren Länge ja ebenfalls auch die verstellbare Geometrie eingestellt werden sollte.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen.
In den Zeichnungen zeigt:
1 eine schematische Ansicht eines Fahrrades in Liegeposition und
2 das Sitz-Liegefahrrad aus Figur ein in Sitzposition.
In 1 ist ein Sitz-Liegefahrrad nach der Erfindung schematisch in der Liegeposition dargestellt. Das Rad weist ein Vorderrad 1 und ein Hinterrad 2 auf. Der Rahmen besteht im Wesentlichen aus einem Zentralrahmenrohr 3, der an seinem vorderen Ende mit einer Gabel 4 verbunden ist, in die eine Lenkerstange 5 eingesteckt ist, an der wiederum der Lenker 6 befestigt ist.
Im hinteren Bereich weist das Zentralrahmenrohr 3 ein eingestecktes Sattelrohr 7 auf, an dem der Sattel 8 verschiebbar befestigt ist. eine Rückenstütze 9, die mit einer verlängerbaren Teleskopstütze 17 verbunden ist, ist hinter dem Sattel 8 zur Erhöhung des Fahrkomforts angeordnet.
An einer Tragstange 11 sind die Kurbeleinheit 13, die üblicherweise von einer herkömmlichen Pedaleinheit mit Tretlager gebildet ist, und eine Hinterradschwinge 10 angeordnet. Der Kurbelantrieb 13 überträgt über eine von zumindest einem Zugmittel gebildete Kraftübertragung eine Antriebskraft auf ein mit dem Hinterrad 2 zusammenwirkendes Abtriebsrad 18. Der Kurbelträger 12 ist um eine zweite Drehachse D₂ schwenkbar an der Tragstange 11 gelagert. Das Zugmittel ist hier als Kette ausgebildet, wobei natürlich auch Riementriebe möglich sind. Die Kette ist von dem Kurbelantrieb 13 zunächst zur ersten Drehachse D₁ geführt und dort über eine um die erste Drehachse D₁ wirkende Kraftumlenkung 14 umgelenkt.
Umgelenkt meint in diesem Zusammenhang, dass der Kraftfluss umgelenkt ist. Eine Herumführung des Zugmittels selbst ist nicht notwendig, kann jedoch erfolgen. Alternativ könnte auch eine Übertragung der Kraft der von der Kurbeleinheit kommenden Primärkette 15 auf die Kraftumlenkung 14 erfolgen, was insbesondere durch ein Abtriebsritzel erfolgen könnte. Ein ebenfalls auf der Kraftumlenkung 14 angeordnete Antriebsritzel kann dann die Sekundärkette antrieben, die zu dem Abtriebsrad 18 des Hinterrades geführt ist. Zwischen den Ritzeln der Kraftumlenkung 14 kann ein Getriebe angeordnet werden, um eine Gangschaltung zu realisieren.
Die erste Drehachse D₁ kann wie dargestellt in einer zur Fahrtrichtung rechtwinkligen Richtung auf der Mittellinie des Kurbelträgers 12 angeordnet sein. Dies dürfte insbesondere aus ästhetischen Gründen gewünscht sein, ist allerdings für die Funktion des Rades nicht unbedingt erforderlich. Alternativ kann auch eine Verlagerung nach vorne oder hinten erfolgen, dann muss allerdings die Kraftumlenkung 15 auch auf die Drehachse D₁ versetzt werden, um eine Längenanpassung des Zugmittels während der Schwenkbewegung, wie von der Erfindung gewünscht, vermeiden zu können.
Die Hinterradschwinge 10 ist um eine zweite Drehachse D₂ schwenkbar. Diese zweite Drehachse D₂ kann mit der ersten Drehachse D₁, um die der Kurbelträger 12 verschwenkbar ist, deckungsgleich sein, was allerdings im gezeigten Bespiel nicht der Fall ist.
Die dargestellte Ausführungsform, bei der die Hinterradschwinge 10 an einem dem Kurbelantrieb 13 abgewandten Endbereich des Kurbelträgers 12, der über die Tragstange 11 hinaus ragt, angelenkt ist hat insbesondere den Vorteil, dass ein Schwenken des Kurbelträgers eine Bewegung der zweiten Drehachse D₂ zur Folge hat. Hierdurch kann in Verbindung mit dem Körpergewicht des Fahrers eine stabile Position in der in 2 dargestellten Sitzstellung erzielt werden, ohne dass hierfür über die Mechanik hinausgehende besondere Vorkehrungen getroffen werden müssten. Die Schwenkbewegung des Kurbelträgers 12 kann optional in jeder Richtung durch einen Anschlag begrenzt sein.
Die Anschläge sind bevorzugt so angeordnet sind, dass in einer Sitzstellung des Sitz-Liegefahrrades das obere Ende des Kurbelträgers 12 in Fahrtrichtung vor dem unteren Ende des Kurbelträgers 12 angeordnet ist und in einer Liegestellung des Sitz-Liegefahrrades der Kurbelträger 12 im wesentlichen horizontal angeordnet ist.
Im gezeigten Beispiel ist der Sattel 8 in der Neigung, hier durch Verstellung der Neigung des Sattelrohrs 7 verstellbar. Gleiches gilt für den Lenker 6, der insbesondere für eine bequeme Liegeposition verstellbar sein sollte. Die Verstellungen können über Schnellspannschrauben erfolgen, um eine leichte und sichere Einstellung zu gewährleisten.
Um eine komfortable Verstellung zu erzielen und gleichzeitig das Fahrrad zu federn kann, wie dargestellt, das Sitz-Liegefahrrad mit einer Feder versehen sein, die die Hinterradschwinge 10, den Kurbelträger 11 oder beide Bauteile abfedern. Auch eine Dämpfung über einen üblichen Gas- oder Öldruckdämpfer 20 ist möglich.
Durch die stabilen Positionen kann eigentlich auf eine Arretierung verzichtet werden. Um einen weiteren Sicherheitsgewinn zu erzielen oder auch unbeabsichtigtes Verstellen, etwa beim Anheben des Rades zu vermeiden, weist hier die Schwenkbeweglichkeit der Hinterradschwinge 10 eine Arretierung 21 auf. Gleiches gilt für den Kurbelträger 11, der ebenfalls über eine Arretierung festsetzbar sein kann, in dem in den Figuren dargestellten Beispiel wirkt die Arretierung allerdings auf beide Bauteile gleichzeitig.

1: Vorderrad
2: Hinterrad
3: Zentralrahmenrohr
4: Gabel
5: Lenkerstange
6: Lenker
7: Sattelrohr
8: Sattel
9: Rückenstütze
10: Hinterradschwinge
11: Tragstange
12: Kurbelträger
13: Kurbelantrieb
15: Sekundärkette
16: Primärkette
17: Teleskopstütze
18: Abtriebsrad
19: Feder
20: Dämpfer
21: Arretierung
D₁: Erster Drehpunkt (Drehpunkt des Kurbelträgers)
D₂: Zweiter Drehpunkt (Drehpunkt der Hinterradschwinge)

Claims

Verstellbares Sitz-Liegefahrrad mit • einem Rahmen, der zum Verstellen von einem Sitzfahrrad in ein Liegefahrrad oder umgekehrt verstellbar ist und • zumindest ein Vorderrad (1), • zumindest ein, an einer um eine erste Drehachse (D₁) schwenkbaren Hinterradschwinge (10) angeordnetes Hinderrad (2) und • einen lageveränderlichen Kurbelantrieb (13) aufweist, wobei der Kurbelantrieb (13) über eine von zumindest einem Zugmittel gebildete Kraftübertragung eine Antriebskraft auf ein mit dem Hinterrad (2) zusammenwirkendes Abtriebsrad (18) zu übertragen vermag und an einem, um eine zweite Drehachse (D₂) schwenkbar gelagerten Kurbelträger (12) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel von dem Kurbelantrieb (13) zunächst zur ersten Drehachse (D₁) geführt, dort über eine um die erste Drehachse (D₁) wirkende Kraftumlenkung (14) die Antriebskraft umgelenkt und von dort das Zugmittel zu dem Abtriebsrad (18) geführt ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Drehachse (D₁) in einer zur Fahrtrichtung rechtwinkligen Richtung auf der Mittellinie des Kurbelträgers (12) angeordnet ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen ein Zentralrahmenrohr (3) und eine von dem Zentralrahmenrohr (3) nach unten hervorspringenden Tragstange (11) aufweist, wobei der Kurbelträger (12) schwenkbar an der Tragstange (11) angeordnet ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Drehachse (D₁) und die zweite Drehachse (D₂) miteinander deckungsgleich sind.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelträger (12) mit einem dem Kurbelantrieb (13) abgewandten Endbereich über die Tragstange (11) hinaus ragt und die zweite Drehachse (D2) in dem, dem Kurbelantrieb (13) abgewandten Endbereich des Kurbelträgers (12) angeordnet ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbewegung des Kurbelträgers (12) in jeder Richtung durch einen Anschlag begrenzt ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschläge derart angeordnet sind, dass in einer Sitzstellung des Sitz-Liegefahrrades das obere Ende des Kurbelträgers (12) in Fahrtrichtung vor dem unteren Ende des Kurbelträgers (12) angeordnet ist und in einer Liegestellung des Sitz-Liegefahrrades der Kurbelträger (12) im wesentlichen horizontal angeordnet ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel von einer Kette gebildet ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel von einem Riemen gebildet ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftumlenkung (14) ein Zahnrad ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftumlenkung (14) eine Riemenscheibe ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass von der Kurbeleinheit wenigstens eine Primärkette (16) zu der Kraftumlenkung (14) verläuft und von der Kraftumlenkung (14) wenigstens eine Sekundärkette (15) zu der als Ritzel ausgebildeten Abtriebsscheibe (18) verläuft, wobei die Kraftumlenkung (14) zur Aufnahme der Primärkette (16) und der Sekundär kette (15) jeweils Ritzel aufweist, die mit der Kraftumlenkung (14) verbunden sind.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftumlenkung (14) ein Getriebe aufweist, über das das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Ritzel der Primärkette (16) und dem Ritzel der Sekundärkette (15) veränderlich ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es einen in der Neigung, insbesondere durch Verstellung der Neigung eines Sattelrohrs (7) verstellbaren Sattel (8) aufweist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Lenker (6) aufweist, der über eine Lenkerstange (5) mit dem Rahmen verbunden ist, wobei die Lenkerstange (5) in verschiedenen Positionen innerhalb einer das Vorderrad (1) haltenden Gabel (4) arretierbar ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterradschwinge (10) und/oder der Kurbelträger (11) gegen die Kraft einer Feder (19) verschwenkbar ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterradschwinge (10) und/oder der Kurbelträger (11) gegen die Kraft eines Dämpfers (20) verschwenkbar ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbeweglichkeit der Hinterradschwinge (10) über eine Arretierung (21) festsetzbar ist.
Verstellbares Sitz-Liegefahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbeweglichkeit des Kurbelträgers (11) über eine Arretierung (21) festsetzbar ist.