DE102010034035A1 - Fahrrad mit Armantrieb - Google Patents

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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrrad mit Armantrieb (10), umfassend einen Rahmen (12, 62), eine mit diesem drehbar (16) verbundene Lenksäule (14, 78) mit vorderem Laufrad (20) und quer dazu ausgerichtetem Lenkeraufbau (76), einen Fußpedalantrieb mit erster Kurbelwelle (22, 64) und zwei beiderseitig entgegengesetzt angeordneten ersten Kurbelstangen (24, 26; 68, 70) mit jeweils zugehörigem drehbaren Pedal (28, 30; 72, 74) und Mittel zur kraftschlüssigen Übertragung einer Drehbewegung (32) der ersten Kurbelwelle (22, 64) auf ein mit dem Rahmen (12, 62) verbundenes hinteres Laufrad (34). Beiderseits der Lenksäule (14, 78) sind gemeinsam mit dem Lenkeraufbau (76) drehbare (16) Hebelstangen (36, 38; 80, 82) vorgesehen, welche an ihrem jeweiligen ersten Ende um eine etwa parallel zum Lenkeraufbau (76) verlaufende Drehachse (102) schwenkbar gelagert (88, 90) sind, so dass eine Schwenkbewegung (44) des jeweiligen zweiten Hebelstangenendes in Abhängigkeit der Stellung des Lenkeraufbaus (76) jeweils in einer etwa senkrechten Ebene verläuft. Eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem jeweiligen zweiten Ende der Hebelstangen (36, 38; 80, 82) mit jeweiligen weiteren Kurbelstangen (144, 146) einer weiteren Kurbelwelle (142) ist durch eine jeweilige Schubstange (46, 48; 84, 86) gebildet, welche an ihren beiden Enden jeweils über ein gelenkiges Verbindungselement (50, 52, 54, 56, 92, 94, 96, 98, 120) mit den zuvor genannten Komponenten verbunden ist. Es sind Mittel zur kraftschlüssigen Übertragung einer Drehbewegung der weiteren Kurbelwelle (142) auf eines der beiden Laufräder (20, 34) vorgesehen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fahrrad mit Armantrieb, umfassend einen Rahmen, eine mit diesem drehbar verbundene Lenksäule mit vorderem Laufrad und quer dazu ausgerichtetem Lenkeraufbau, einen Fußpedalantrieb mit erster Kurbelwelle und zwei beiderseitig entgegengesetzt angeordneten ersten Kurbelstangen mit jeweils zugehörigem drehbaren Pedal sowie Mittel zur kraftschlüssigen Übertragung einer Drehbewegung der ersten Kurbelwelle auf ein mit dem Rahmen verbundenes hinteres Laufrad.
  • Es ist allgemein bekannt, dass Fahrradfahren sowohl der Fortbewegung als auch der Gesundheit des jeweiligen Fahrers dient. Fahrräder weisen üblicherweise einen Fußpedalantrieb auf, durch welchen mittels einer Tretbewegung der Beine des Fahrers ein Vorschub bewirkt wird. Es ist auch bekannt, dass spezielle Fahrradtypen einen zusätzlichen Armantrieb aufweisen, wodurch auch eine entsprechende Armbewegung des Fahrers in eine Vorschubkraft umsetzbar ist. Ein derartiger Armantrieb ist beispielsweise aus der DE 3113806 bekannt und bewirkt sowohl eine gesteigerte Antriebsleistung des Fahrrades als auch einen gesteigerten Gesundheitseffekt, weil nunmehr alle Gliedmaßen des Fahrers trainiert werden.
  • Nachteilig an dem genannten Stand der Technik ist insbesondere, dass zumeist spezielle Rahmen- und Lenkerkonstruktionen benötigt werden, welche von der Norm von üblichen Fahrrädern abweichen, und daher einen hohen konstruktiven Zusatzaufwand erfordern. Als problematisch und nachteilig an allen bekannten Lösungen erweist sich auch die Kraftübertragung des Armantriebes auf eines der beiden Laufräder. Es besteht einerseits die Möglichkeit, mit dem Armantrieb über eine separate Kraftübertragungskette das vordere Laufrad anzutreiben. Dies hat aber den Nachteil, dass die Synchronität der Bein- und Armbewegungen des Fahrers nicht gewährleistet ist, was erhöhte Anforderungen an die Koordination der Gliedmaßen stellt und daher vom Fahrer als unangenehm empfunden wird.
  • Es besteht auch die Möglichkeit, mit dem Armantrieb direkt das hintere Laufrad anzutreiben, wobei sich hier gegebenenfalls das Problem stellt, die Kraftübertragung vom Lenkeraufbau zum Pedalantrieb über eine Drehung der Lenksäule hinweg zu übertragen. Dies erfordert ebenfalls einen erheblichen konstruktiven Aufwand.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Fahrrad mit Armantrieb zu schaffen, welcher zudem einen geringen konstruktiven Aufwand erfordert.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Fahrrad der eingangs genannten Art. Dieses ist dadurch gekennzeichnet, dass zwei beiderseits der Lenksäule angeordnete und gemeinsam mit dem Lenkeraufbau drehbare Hebelstangen vorgesehen sind, welche an ihrem jeweiligen ersten Ende um eine etwa parallel zum Lenkeraufbau verlaufende Drehachse schwenkbar gelagert sind, so dass eine Schwenkbewegung des jeweiligen zweiten Hebelstangenendes in Abhängigkeit der Stellung des Lenkeraufbaus jeweils in einer etwa senkrechten Ebene verläuft, wobei eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem jeweiligen zweiten Ende der Hebelstangen mit jeweiligen weiteren Kurbelstangen einer weiteren Kurbelwelle durch eine jeweilige Schubstange gebildet ist, welche an ihren beiden Enden jeweils über ein gelenkiges Verbindungselement mit den zuvor genannten Komponenten verbunden ist, wobei Mittel zur kraftschlüssigen Übertragung einer Drehbewegung der weiteren Kurbelwelle auf eines der beiden Laufräder vorgesehen sind.
  • Auf diese Weise ist eine ergonomisch günstige Interaktionsmöglichkeit für die Arme des Fahrers geschaffen, um so mit der Armkraft unterstützend in die Traktion des Fahrrades einzugreifen. Zudem ist das Eigengewicht des Fahrrades in vorteilhafter Weise nur geringfügig erhöht.
  • In einer speziellen Ausführungsform wirkt eine Drehbewegung der weiteren Kurbelwelle auf das vordere Laufrad. Beispielsweise ist die weitere Kurbelwelle starr mit der drehbaren Achse des vorderen Laufrades verbunden. Dies ermöglicht insbesondere eine hohe Beinfreiheit für den Fahrer.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Fahrrads mit Armantrieb ist die weitere Kurbelwelle mit den weiteren Kurbelstangen von der ersten Kurbelwelle mit den ersten Kurbelstangen gebildet, wobei die Schubstangen auf die jeweiligen drehbaren Pedale des Fußpedalantriebs wirken und wobei die gelenkigen Verbindungselemente kardangelenkig sind, so dass eine Kraftübertragung auch bei verschiedenen Drehpositionen des Lenkeraufbaus ermöglicht ist.
  • In vorteilhafter Weise wird in dieser Variante lediglich eine einzige erste Kurbelwelle mit zugehörigen Kurbelstangen benötigt, wobei die weitere Kurbelwelle entfällt. Auch die Mittel zur Übertragung einer Drehbewegung der ersten Kurbelwelle sind nur einfach auszuführen.
  • Die Grundidee dieser Erfindungsvariante besteht darin, eine am Lenkeraufbau oder der Lenksäule befestigte hebelartige Interaktionsvorrichtung für eine Armbewegung über Schub- und Hebelstangen mit dem bei einem serienmäßigen Fahrrad ohnehin vorhandenen Pedalantrieb zu verbinden. Durch eine Kraftübertragung mit einem derartigen Stangengetriebe ist die Synchronität von Arm- und Beinbewegungen in vorteilhafter Weise gewährleistet und so ein besonders angenehmes Fahren für den Fahrer ermöglicht.
  • Hierbei sind zunächst vorzugsweise beidseitig der Lenksäule zwei Hebelstangen vorgesehen, welche zusammen mit dem Lenkeraufbau drehbar sind. Hierdurch ist ein erhöhter Fahrkomfort gewährleistet. Die Hebelstangen sind an ihrem einen Ende mit einem Bewegungsfreiheitsgrad drehbar gelagert, so dass sie an ihrem anderen Ende in einer vorzugsweise senkrechten Ebene längs eines Kreisbahnabschnittes auf und ab bewegt werden können. Die Betätigung des Armantriebes erfolgt vorzugsweise durch manuellen Eingriff an die Hebelstangen in Form einer gegenläufigen, kreisbahnförmigen Auf- und Abwärtsbewegung.
  • An ihrem anderen Ende sind die Hebelstangen gelenkig mit jeweils einer Schubstange verbunden, welche ihrerseits an ihrem anderen Ende gelenkig mit den jeweiligen Pedalen des Fußantriebs verbunden sind. Dadurch, dass die Pedale ihrerseits drehbar an einer jeweiligen Kurbelstange befestigt sind, ist kein weiteres Gelenk erforderlich. Die Lage der Schubstangen ist somit einerseits durch die jeweilige Position des sich in einer Ebene drehenden Pedals und der Position der in ebenfalls einer Ebene auf- und abschwenkbaren Hebelstangen eindeutig festgelegt.
  • Um die Kraftübertragung auch bei einer Drehbewegung der Lenksäule beziehungsweise des Lenkeraufbaus zu ermöglichen, ist jedoch erfindungsgemäß vorgesehen, die beidseitig der jeweiligen Schubstangen vorgesehenen Gelenkverbindungen kardangelenkig auszuführen. Dies bedeutet, dass die jeweilige Gelenkverbindung über 2 Bewegungsfreiheitsgrade verfügt, also räumliche Bewegungsfreiheit aufweist. Es sei in diesem Zusammenhang noch einmal betont, dass die sowohl die Lagerung der Hebelstangen an ihrem einen Ende als auch die Pedale relativ zur Kurbelstange über nur jeweils einen Bewegungsfreiheitsgrad verfügen, also nur drehbar gelagert sind. Andernfalls wäre das Übertragungssystem geometrisch unterbestimmt und keine Kraftübertragung möglich.
  • Der beschriebene Armantrieb ist somit auf besonders einfache Weise in ein standardmäßiges Fahrrad mit Fußpedalantrieb integrierbar und ermöglicht durch die Synchronität der Bein- und Armbewegungen ein besonders angenehmes Fahren.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des Fahrrads mit Armantrieb sind am zweiten Ende wenigstens einer Hebelstange und/oder an dem der Hebelstange zugewandten Ende wenigstens einer Schubstange Hilfsmittel für eine manuelle Interaktion vorgesehen. Dies kann beispielsweise ein jeweiliger Griff sein, welcher ein besonders einfaches Anfassen mit den Händen ermöglicht. Idealerweise ist der jeweilige Griff in seiner Position verstellbar, so dass eine individuelle Einstellung auf die Bedürfnisse des Fahrers ermöglicht ist.
  • Bevorzugter Weise ist der Schwenkbereich der Hebelstangen der Fahrerposition zugewandt. Dies stellt einen für den Fahrer besonders ergonomischen Interaktionsbereich dar, welcher beispielsweise auch eine überwiegend aufrechte Sitzposition des Fahrers beim Betätigen des Armantriebs ermöglicht.
  • In einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Fahrrads mit Armantrieb ist die Drehachse der schwenkbaren Lagerung der Hebelstangen von der Fahrerposition gesehen aus hinter der Lenksäule angeordnet. Zusammen mit einem ebenfalls gemäß einer Erfindungsvariante vorgesehenen Länge der Hebelstangen von in etwa dem 1- bis 1,5-fachen des kürzesten Abstand zwischen der Drehachse der Lenksäule und Drehachse der schwenkbaren Lagerung der Hebelstangen ergibt sich nämlich ein Schwenkbereich der Hebelstangen, der beim Fahren in Fahrtrichtung etwas hinter der Lenksäule beziehungsweise dem Lenkeraufbau liegt. Dies ist ein Bereich, welcher auch bei stärkeren Lenkbewegungen eine Kollision der Schubstangen mit der Lenksäule und dem Rahmen vermeidet und zudem auch ergonomisch günstig ist.
  • Entsprechend einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrrads mit Armantrieb erfolgt die schwenkbare Lagerung der Hebelstangen durch einen Hebelstangenhalter, welcher starr mit der Lenksäule oder dem Lenkeraufbau verbunden ist. Dieser ist vorzugsweise symmetrisch und weist an seinen beiden Enden je eine Achse zur Aufnahme eines Drehlagers der Hebelstangen auf. Mittig ist der Hebelstangenhalter beispielsweise durch eine Schraub- oder Klemmverbindung mit der Lenksäule oder dem Lenkeraufbau verbindbar. Durch eine solche vorzugsweise lösbare Verbindung ist ein besonders einfacher An- und Abbau an ein konventionelles Fahrrad gewährleistet.
  • Bedarfsweise ist der Hebelstangenhalter derart ausgeprägt, dass der Abstand zwischen Drehachse der schwenkbaren Lagerung der Hebelstangen und Drehachse der Lenksäule anpassbar ist. Auch dies bewirkt eine ergonomische Anpassbarkeit des Antriebs an die Bedürfnisse des Fahrers.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrrads mit Armantrieb weist wenigstens ein kardangelenkiges Verbindungselement zwei orthogonale zueinander angeordnete Drehachsen auf. Diese ermöglichen die erforderliche Raumbewegungsfreiheit der Gelenkverbindung. Eine derartige Ausgestaltung des Verbindungselementes ist besonders für die Verbindung der Schubstangen mit den Hebelstangen vorteilhaft, weil durch die geometrischen Randbedingungen relativ große Winkelbereiche der Gelenkverbindung benötigt werden, welche durchaus – zumindest in Auf- und Abrichtung, größer als 90° sein können.
  • In einer weiteren erfindungsgemäßen Variante weist wenigstens ein kardangelenkiges Verbindungselement keine ausgeprägten Drehachsen auf, wobei dessen funktionsbestimmender Teil aus einem elastischen Material gebildet ist. Dies bietet sich insbesondere bei der Verbindung der Schubstangen mit den jeweiligen drehbaren Pedalen an. Hier ist der auszugleichende Winkelbereich der Gelenkverbindung geringer, so dass der Winkelbereich auch durch ein elastisches Material abgedeckt werden kann.
  • Ein erfindungsgemäßes Beispiel für ein derartiges Material ist beispielsweise ein Kunststoffschlauch, im einfachsten Fall ein Stück Gartenschlauch. Dieser hat zudem den Vorteil, dass er sich sehr einfach über eine auf dessen Innendurchmesser angepasste Schubstange stülpen lässt. Die Befestigung erfolgt in diesem Fall dann beispielsweise mittels einer handelsüblichen Schlauchschelle. Hierdurch ist eine sehr einfache Realisation einer derartigen kardangelenkigen Verbindung ermöglicht. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten sind den weiteren abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
  • Anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele sollen die Erfindung, weitere Ausführungsformen und weitere Vorteile näher beschrieben werden.
  • Es zeigen
  • 1 ein exemplarisches Fahrrad mit auf das hintere Laufrad wirkendem Armantrieb,
  • 2 eine Draufsicht auf einen Armantrieb in einer ersten Lenkposition,
  • 3 eine Draufsicht auf einen Armantrieb in einer zweiten Lenkposition,
  • 4 ein exemplarisches kardangelenkiges Verbindungselement sowie
  • 5 ein exemplarisches Fahrrad mit auf das vordere Laufrad wirkendem Armantrieb,
  • 1 zeigt ein exemplarisches Fahrrad 10 mit auf das hintere Laufrad wirkendem Armantrieb. An einem Fahrradrahmen 12, welcher vorzugsweise aus Rohren zusammengefügt ist, ist im vorderen Bereich eine Lenksäule 14 vorgesehen, welche um die in Fahrposition des Fahrrads etwas senkrecht verlaufende Drehachse 16 relativ zum Fahrradrahmen 12 drehbar ist. Am unteren Ende der Lenksäule 14 ist ein vorderes Laufrad 20 montiert, welches zusammen mit der Lenksäule 14 und dem auf dieser angebrachten – in der Fig. nicht gezeigten – Lenkeraufbau drehbar ist. Der Lenkeraufbau verläuft üblicher Weise etwa quer zum vorderen Laufrad und ermöglicht so eine gute Zugänglichkeit für die Hände eines Fahrers, dessen Soll-Fahrerposition 18 auf einem Sattel ist.
  • Wie bei einem herkömmlichen Fahrrad ist ein Pedalantrieb für die Beine des Fahrers vorgesehen, welche eine drehbar im Rahmen gelagerte Kurbelwelle 22, zwei beidseitig an dieser angebrachte Kurbelstangen 24, 26 sowie an deren Enden drehbar befestigte Pedale 28, 30 umfasst. Ebenfalls an der Kurbelwelle 22 angebracht sind Mittel zur Übertragung von deren Drehbewegung auf das hintere Laufrad 34, nämlich ein nicht mit einer Bezugsnummer versehenes Zahnrad, welches über eine Kette 32 mit einem auf dem hinteren Laufrad angebrachten weiteren Zahnrad kraftschlüssig verbunden ist.
  • An einem Hebelstangenhalter 42, welcher mittels einer nicht gezeigten Schraubverbindung mit der Lenksäule 14 verbunden ist, sind drehbar um die von dem Hebelstangenhalter 42 gebildete Drehachse 40 gelagert, zwei Hebelstangen 36, 38 angeordnet. Diese sind gegenläufig innerhalb eines Schwenkbereiches 44 längs eines Kreisbahnabschnittes um die Drehachse 40 auf- und abbewegbar, wobei die hintere Hebelstange 38 aus darstellerischen Gründen gestrichelt gezeichnet ist. An den jeweils anderen Enden der Hebelstangen 36, 38 sind jeweils ein kardangelenkiges Verbindungselement 50, 52 vorgesehen, welche sich durch zwei Bewegungsfreiheitsgrade, also einer Beweglichkeit im Raum, auszeichnen. Diese Beweglichkeit ist notwendig, um auch bei einer Lenkbewegung, also einer Drehung der Lenksäule 14 zum Rahmen 12, eine Kraftübertragung von den Hebelstangen 36, 38 auf die Kurbelwelle 22 zu gewährleisten.
  • Die kardangelenkigen Verbindungselemente 50, 52 ihrerseits sind an ihrem anderen Ende jeweils mit einer Schubstange 46, 48 verbunden, welche ihrerseits an ihrem anderen Ende über eine jeweilige weitere kardangelenkige Verbindung 54, 56 mit den drehbaren Pedalen 28, 30 verbunden ist. Die kardangelenkigen Verbindungen 50, 52, 54, 56 können sowohl zwei ausgeprägte Drehachsen als auch einen funktionsbestimmenden Abschnitt aus einem flexiblen Material, beispielsweise ein Stück eines Gartenschlauches, aufweisen. Die Schubstangen 46, 48 sind vorzugsweise derart angeordnet, dass eine Kollision mit den Beinen des Fahrers vermieden ist, beispielsweise rahmennah.
  • Dem Fahrer steht es frei, beide Antriebsarten miteinander zu kombinieren oder alternativ einzusetzen. Den manuellen Eingriffspunkt für den Armantrieb stellen die freien Enden der Hebelstangen 36, 38 dar, welche vorzugsweise mit zusätzlichen Griffen und/oder Halterungen versehen sind, um dem Fahrer für die manuelle Interaktion ein Höchstmaß an Fahrkomfort zu bieten.
  • 2 zeigt eine Draufsicht 60 auf einen exemplarischen auf das hintere Laufrad wirkenden Armantrieb in einer ersten Lenkposition. An einen unvollständig angedeuteten Rahmen 62 ist in seinem vorderen Bereich eine Lenksäule 78 angeordnet, welche in Pfeilrichtung drehbar zum Rahmen 62 gelagert ist. Im oberen Bereich der Lenksäule 78 ist diese mit einem quer angeordneten Lenkeraufbau 76 verbunden, beispielsweise einer handelsüblichen Lenkstange. Mittig zur Lenksäule 78 ist ein sich in Fahrtrichtung erstreckender Hebelstangenhalter 100 vorgesehen, welcher an seinem vorderen Ende beiderseits zwei quer verlaufende zylindrische Stangen aufweist, welche sich etwa parallel zum Lenkeraufbau 76 längs der Drehachse 102 erstrecken. Der Hebelstangenhalter ist vorzugsweise verstellbar ausgeführt, beispielsweise unter Verwendung einer arretierbaren Teleskopstange.
  • Mittels Schwenklagerungen 88, 90 sind zwei Hebelstangen 80, 82 drehbar um die Drehachse 102 gelagert. Die in der Fig. unterschiedlich scheinende Länge der beiden an sich gleichlangen Hebelstangen 80, 82 beruht auf perspektivischen Gründen, da die Hebelstangen 80, 82 in der Darstellung eine jeweils unterschiedliche Winkelposition im ihrem Schwenkbereich einnehmen. Über die Schubstangen 84, 86 und die beiderseits derselben vorgesehenen kardangelenkigen Verbindungselemente 92, 94, 96, 98 ist eine kraftschlüssige Verbindung zu den Pedalen 72, 74 realisiert. Somit wirkt die manuelle Auf- und Abbewegung der Hebelstangen 80, 82 direkt unterstützend auf die Bewegung des Pedalantriebes ein, welcher neben den Pedalen 72, 74 auch die Kurbelstangen 68, 70 und die Kurbelwelle 64 umfasst.
  • 3 zeigt eine Draufsicht 110 auf einen auf das hintere Laufrad wirkenden Armantrieb in einer zweiten Lenkposition und entspricht außer der gedrehten Lenkposition der Darstellung in 2. Es ist im Vergleich gut zu sehen, dass der Verlauf der Schubstangen zum Rahmen nunmehr nicht mehr parallel sondern leicht schräg ist. Aus diesem Grunde ist es auch notwendig, die Schubstange beiderseits mit kardangelenkigen Verbindungen zu versehen, um die Schrägstellung der Schubstangen auszugleichen. Eine weitere Möglichkeit, die vorgenannte Schrägstellung der Schubstangen zu begrenzen, ist das Anbringen einer hier nicht dargestellten Drehbegrenzung der Lenksäule am Fahrrad. Dies kann beispielsweise durch entsprechende konstruktive Ausgestaltung der Lenksäule selbst erfolgen, aber auch durch entsprechende Anschläge am Rahmen des Fahrrades, die auf die Lenksäule oder den Lenker oder andere durch die Drehung der Lenksäule mitdrehende Teile wirkt oder an den vorgenannten Teilen angebrachte Zapfen oder sonstige Anformungen wirken. Weitere Möglichkeiten der Ausgestaltung der Drehbegrenzung sind allgemein bekannt.
  • 4 zeigt ein exemplarisches kardangelenkiges Verbindungselement 120 mit zwei ausgeprägten Drehachsen 128, 132. Dieses ist beispielsweise einsetzbar als Verbindungselement zwischen einer Hebelstange und einer Schubstange. Eine Hebelstange ist exemplarisch mit der Bezugsziffer 122 angedeutet, eine Schubstange mit der Bezugsziffer 124. Der überwiegende Teil der Bewegung der kardangelenkigen Verbindung erfolgt bei erfindungsgemäßer Nutzung eine Drehbewegung um die Drehachse 128 längs der Pfeilrichtung 130, beispielsweise in einem Winkelbereich von maximal 120°. Der Ausgleich der zuvor beschriebenen je nach Lenkposition vorhandenen leichten Schrägstellung der Schubstangen erfolgt durch eine leichte Drehbewegung eines Drehbar gelagerten Zylinders um die Drehachse 132 in Pfeilrichtung 134, beispielsweise in einem Bereich von maximal 30°. Aufgrund des hohen zu überstreichenden Winkelbereichs in Pfeilrichtung 130 wäre für die beschriebene Verbindung eines Verbindungselementes mit flexiblem Material an dieser Stelle weniger geeignet, wenn allerdings dennoch möglich.
  • 5 zeigt ein exemplarisches Fahrrad 140 mit auf das vordere Laufrad wirkendem Armantrieb. Die in dieser Zeichnung nicht mit Bezugsnummer versehenen Schubstangen wirken in dieser Ausführungsform auf eine weitere Kurbelwelle 142 mit zugehörigen weiteren Kurbelstangen 144, 146. Die beiderseits der Schubstangen vorgesehenen jeweiligen gelenkigen Verbindungen müssen lediglich einen einzigen Bewegungsfreiheitsgrad aufweisen, weil eine Drehbewegung des Lenkeraufbaus nicht bei der Kraftübertragung zu berücksichtigen ist. Dies gilt allerdings nur bei genau in einer Ebene mit den Kurbelstangen bewegbaren Schubstangen. Ist dies nicht der Fall, so ist auch bei dieser Ausführungsform eine kardangelenkige Bewegbarkeit der Verbindungselemente erforderlich.
  • Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist die verbesserte Beinfreiheit durch speziellen Verlauf der Schubstangen. Andererseits ist allerdings keine Synchronität der Arm- und Beinbewegungen gegeben.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    exemplarisches Fahrrad mit auf das hintere Laufrad wirkenden Armantrieb
    12
    Rahmen
    14
    Lenksäule
    16
    Drehachse der Lenksäule
    18
    Fahrerposition
    20
    vorderes Laufrad
    22
    Kurbelwelle
    24
    erste Kurbelstange
    26
    erste Kurbelstange
    28
    erstes drehbares Pedal
    30
    zweites drehbares Pedal
    32
    Mittel zur Übertragung einer Drehbewegung
    34
    hinteres Laufrad
    36
    erste Hebelstange
    38
    zweite Hebelstange
    40
    Drehachse der Schwenklagerung der Hebelstangen
    42
    Hebelstangenhalter
    44
    Schwenkbereich der Hebelstangen
    46
    erste Schubstange
    48
    zweite Schubstange
    50
    erstes kardangelenkiges Verbindungselement
    52
    zweites kardangelenkiges Verbindungselement
    54
    drittes kardangelenkiges Verbindungselement
    56
    viertes kardangelenkiges Verbindungselement
    60
    Draufsicht auf einen exemplarischen Armantrieb in einer ersten Lenkposition
    62
    Rahmen
    64
    Kurbelwelle
    66
    Drehachse der Kurbelwelle
    68
    erste Kurbelstange
    70
    erste Kurbelstange
    72
    drittes drehbares Pedal
    74
    viertes drehbares Pedal
    76
    Lenkeraufbau
    78
    Lenksäule
    80
    dritte Hebelstange
    82
    vierte Hebelstange
    84
    dritte Schubstange
    86
    vierte Schubstange
    88
    Schwenklagerung am ersten Ende der dritten Hebelstange
    90
    Schwenklagerung am ersten Ende der vierten Hebelstange
    92
    fünftes kardangelenkiges Verbindungselement
    94
    sechstes kardangelenkiges Verbindungselement
    96
    siebtes kardangelenkiges Verbindungselement
    98
    achtes kardangelenkiges Verbindungselement
    100
    Hebelstangenhalter
    102
    Drehachse Hebelstangenlagerung
    110
    Draufsicht auf einen exemplarischen Armantrieb in einer zweiten Lenkposition
    120
    exemplarisches kardangelenkiges Verbindungselement
    122
    Teil einer exemplarischen Hebelstange
    124
    Teil einer exemplarischen Schubstange
    126
    drehbar gelagerter Zylinder
    128
    erste Drehachse
    130
    Drehbewegung um erste Drehachse
    132
    zweite Drehachse
    134
    Drehbewegung um zweite Drehachse
    140
    exemplarisches Fahrrad mit auf das vordere Laufrad wirkendem Armantrieb
    142
    weitere Kurbelwelle
    144
    weitere Kurbelstange
    146
    weitere Kurbelstange
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 3113806 [0002]

Claims (13)

  1. Fahrrad mit Armantrieb (10), umfassend einen Rahmen (12, 62), eine mit diesem drehbar (16) verbundene Lenksäule (14, 78) mit vorderem Laufrad (20) und quer dazu ausgerichtetem Lenkeraufbau (76), einen Fußpedalantrieb mit erster Kurbelwelle (22, 64) und zwei beiderseitig entgegengesetzt angeordneten ersten Kurbelstangen (24, 26; 68, 70) mit jeweils zugehörigem drehbaren Pedal (28, 30; 72, 74), Mittel zur kraftschlüssigen Übertragung einer Drehbewegung (32) der ersten Kurbelwelle (22, 64) auf ein mit dem Rahmen (12, 62) verbundenes hinteres Laufrad (34), dadurch gekennzeichnet, dass zwei beiderseits der Lenksäule (14, 78) angeordnete und gemeinsam mit dem Lenkeraufbau (76) drehbare (16) Hebelstangen (36, 38; 80, 82) vorgesehen sind, welche an ihrem jeweiligen ersten Ende um eine etwa parallel zum Lenkeraufbau (76) verlaufende Drehachse (102) schwenkbar gelagert (88, 90) sind, so dass eine Schwenkbewegung (44) des jeweiligen zweiten Hebelstangenendes in Abhängigkeit der Stellung des Lenkeraufbaus (76) jeweils in einer etwa senkrechten Ebene verläuft, wobei eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem jeweiligen zweiten Ende der Hebelstangen (36, 38; 80, 82) mit jeweiligen weiteren Kurbelstangen (144, 146) einer weiteren Kurbelwelle (142) durch eine jeweilige Schubstange (46, 48; 84, 86) gebildet ist, welche an ihren beiden Enden jeweils über ein gelenkiges Verbindungselement (50, 52, 54, 56, 92, 94, 96, 98, 120) mit den zuvor genannten Komponenten verbunden ist, wobei Mittel zur kraftschlüssigen Übertragung einer Drehbewegung der weiteren Kurbelwelle (142) auf eines der beiden Laufräder (20, 34) vorgesehen sind.
  2. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehbewegung der weiteren Kurbelwelle (142) auf das vordere Laufrad (20) wirkt.
  3. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Kurbelwelle (142) mit den weiteren Kurbelstangen (144, 146) von der ersten Kurbelwelle (22, 64) mit den ersten Kurbelstangen (24, 26; 68, 70) gebildet ist, die Schubstangen (46, 48; 84, 86) auf die jeweiligen drehbaren Pedale (28, 30; 72, 74) des Fußpedalantriebs wirken und dass die gelenkigen Verbindungselemente (50, 52, 54, 56, 92, 94, 96, 98, 120) kardangelenkig sind, so dass eine Kraftübertragung auch bei verschiedenen Drehpositionen (60, 110) des Lenkeraufbaus ermöglicht ist.
  4. Fahrrad nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am zweiten Ende wenigstens einer Hebelstange (36, 38; 80, 82) und/oder an dem der Hebelstange zugewandten Ende wenigstens einer Schubstange (46, 48; 84, 86) Hilfsmittel für eine manuelle Interaktion vorgesehen sind.
  5. Fahrrad nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkbereich (44) der Hebelstangen (36, 38; 80, 82) der Fahrerposition (18) zugewandt ist.
  6. Fahrrad nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (102) der schwenkbaren Lagerung (88, 90) der Hebelstangen (36, 38; 80, 82) von der Fahrerposition (18) gesehen aus hinter der Lenksäule (14, 78) angeordnet ist.
  7. Fahrrad nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Hebelstangen (36, 38; 80, 82) in etwa dem 1- bis 1,5-fachen des kürzesten Abstand zwischen der Drehachse (16) der Lenksäule (14, 78) und Drehachse (102) der schwenkbaren Lagerung der Hebelstangen entspricht.
  8. Fahrrad nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die schwenkbare Lagerung (88, 90) der Hebelstangen (36, 38; 80, 82) durch einen Hebelstangenhalter (42, 100) erfolgt, welcher starr und lösbar mit der Lenksäule (14, 78) oder dem Lenkeraufbau (76) verbunden ist.
  9. Fahrrad nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebelstangenhalter (42, 100) derart ausgeprägt ist, dass der Abstand zwischen Drehachse (102) der schwenkbaren Lagerung der Hebelstangen und Drehachse (16) der Lenksäule anpassbar ist.
  10. Fahrrad nach einem der Ansprüche 3–9, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein kardangelenkiges Verbindungselement zwei orthogonale zueinander angeordnete Drehachsen aufweist.
  11. Fahrrad nach einem der Ansprüche 3–10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein kardangelenkiges Verbindungselement (50, 52, 54, 56, 92, 94, 96, 98, 120) keine ausgeprägten Drehachsen (128, 132) aufweist und dass dessen funktionsbestimmender Teil aus einem elastischem Material gebildet ist.
  12. Fahrrad nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der funktionsbestimmende Teil des kardangelenkigen Verbindungselementes (50, 52, 54, 56, 92, 94, 96, 98) aus einem Kunststoffsschlauch gebildet ist.
  13. Fahrrad nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehung der Lanksäule (14) auf ein durch die Konstruktion des Armantriebes zulässiges Maß durch eine Drehbegrenzung beschränkt ist.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9580137B2 (en) 2014-04-17 2017-02-28 Thomas S. Felker Dual powered propulsion system
DE102017000144B3 (de) 2017-01-10 2018-05-03 Johannes Poremba Fahrrad mit Armantrieb
US10569827B2 (en) 2014-04-17 2020-02-25 Thomas S. Felker Bicycle dual power turning track, rack, pinion, and one-way bearing propulsion system
US11013955B2 (en) 2016-04-15 2021-05-25 Thomas S. Felker Tri-power exercising device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE40197C (de) * P. HALLERBACH in Ehrenfeld, Glasstrafse 15 Handtriebvorrichtung für Fahrräder
DE83422C (de) *
DE3113806A1 (de) 1981-04-06 1982-10-28 Veit Dipl.-Ing. 6945 Hirschberg Lehmann Fahrrad mit armantrieb
DE69529292T2 (de) * 1994-10-20 2003-11-13 Kun-Yuan Tong Handbetriebenes fahrrad
DE102004014559B3 (de) * 2004-03-25 2005-10-06 Quellmalz, Andreas, Dipl.-Ing. Fahrrad mit einem Lenker und einer zusätzlichen armkraftbetätigten Antriebsvorrichtung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE40197C (de) * P. HALLERBACH in Ehrenfeld, Glasstrafse 15 Handtriebvorrichtung für Fahrräder
DE83422C (de) *
DE3113806A1 (de) 1981-04-06 1982-10-28 Veit Dipl.-Ing. 6945 Hirschberg Lehmann Fahrrad mit armantrieb
DE69529292T2 (de) * 1994-10-20 2003-11-13 Kun-Yuan Tong Handbetriebenes fahrrad
DE102004014559B3 (de) * 2004-03-25 2005-10-06 Quellmalz, Andreas, Dipl.-Ing. Fahrrad mit einem Lenker und einer zusätzlichen armkraftbetätigten Antriebsvorrichtung

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9580137B2 (en) 2014-04-17 2017-02-28 Thomas S. Felker Dual powered propulsion system
US10569827B2 (en) 2014-04-17 2020-02-25 Thomas S. Felker Bicycle dual power turning track, rack, pinion, and one-way bearing propulsion system
US10882585B2 (en) 2014-04-17 2021-01-05 Thomas S. Felker Bicycle dual power turning track, rack, pinion, and one-way bearing propulsion system
US11013955B2 (en) 2016-04-15 2021-05-25 Thomas S. Felker Tri-power exercising device
DE102017000144B3 (de) 2017-01-10 2018-05-03 Johannes Poremba Fahrrad mit Armantrieb

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