DE102012201588A1 - Fahrradrahmen - Google Patents

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DE102012201588A1
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DE102012201588A
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English (en)
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Christopher P. D'Aluisio
Jean-Luc Callahan
Mark Coté
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Specialized Bicycle Components Holding Co Inc
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Specialized Bicycle Components Inc
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Abstract

Ein Fahrradrahmen trägt ein Vorderrad und ein Hinterrad, das eine Mittelebene bildet. Der Fahrradrahmen weist ein Steuerrohr, ein Tretlager, das dazu ausgebildet ist, eine Kurbelanordnung zu halten, und einen Fahrradrahmenabschnitt auf. Der Fahrradrahmenabschnitt weist eine Vorderflanke und eine Rückflanke auf, die so ausgerichtet sind, dass eine Sehnenlinie zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke einen Auftreffwinkel bildet, der relativ zu der Mittelebene größer als null Grad ist.

Description

  • Hintergrund
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Fahrräder und insbesondere Rahmen für Fahrräder.
  • Fahrradrahmen weisen typischerweise eine Gabelanordnung zum Halten eines Vorderrads, ein Sitzrohr, ein Oberrohr und ein Unterrohr auf. Das Ober- und das Unterrohr sind über ein Steuerrohr mit der Gabelanordnung und typischerweise nahe einem mittleren Abschnitt des Fahrrads mit dem Sitzrohr verbunden. Ein Tretlager, das einen Kurbelsatz hält, ist häufig nahe dem Schnittpunkt des Unterrohrs und des Sitzrohrs angeordnet. Der Kurbelsatz wird von dem Fahrer benutzt, um ein Hinterrad anzutreiben. Bei vielen Fahrrädern ist eine Sitzstütze über dem Oberrohr in dem Sitzrohr aufgenommen. Die Sitzstütze ist an dem Sitz befestigt, der den Fahrer des Fahrrads trägt. Ein typischer Fahrradrahmen weist ferner hintere Ausfallenden zum Aufnehmen eines Hinterrads auf. Die hinteren Ausfallenden sind normalerweise über Streben, wie z. B. Sitzstreben und Kettenstreben, mit dem restlichen Rahmen verbunden.
  • Übersicht
  • Die Dynamik eines Fahrradrahmens kann durch Ändern der Materialien, Formen und Abmessungen der Rahmenteile verändert werden. Beispielsweise kann ein Rahmen gewünscht sein, der eine bestimmte Formeigenschaft auf der Basis der Richtung des Luftstroms über den Rahmenbauteilen aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung stellt einen Fahrradrahmen bereit, der ein Vorderrad und ein Hinterrad hält, welches eine Mittelebene bildet. Der Fahrradrahmen weist ein Steuerrohr, ein Tretlager, das zum Halten einer Kurbelanordnung ausgebildet ist, und einen Fahrradrahmenabschnitt auf. Der Fahrradrahmenabschnitt weist eine Vorderflanke und eine Rückflanke auf, die so ausgerichtet sind, dass eine Sehnenlinie zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke einen Auftreffwinkel bildet, der größer als null Grad relativ zu der Mittelebene ist.
  • Bei einer weiteren Ausgestaltung stellt die vorliegende Erfindung einen Fahrradrahmen bereit, der ein Vorderrad und ein Hinterrad hält, welches eine Mittelebene bildet. Der Fahrradrahmen weist ein Steuerrohr, ein Tretlager, das zum Halten einer Kurbelanordnung ausgebildet ist, und einen Fahrradrahmenabschnitt auf. Der Fahrradrahmenabschnitt umfasst eine Vorderflanke, eine Rückflanke, eine Innenfläche, die zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke angrenzend an die Mittelebene verläuft, und eine Außenfläche, die zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke gegenüber der Innenfläche verläuft. Die Innenfläche weist ein erstes Wölbungsprofil auf, und die Außenfläche weist ein zweites Wölbungsprofil auf, das sich von dem ersten Wölbungsprofil unterscheidet.
  • Bei einer weiteren Ausgestaltung stellt die Erfindung einen Fahrradrahmen bereit, der ein Vorderrad und ein Hinterrad hält, welches eine Mittelebene bildet. Der Fahrradrahmen weist ein Steuerrohr, ein Tretlager, das zum Halten einer Kurbelanordnung ausgebildet ist, und einen Fahrradrahmenabschnitt auf. Der Fahrradrahmenabschnitt ist im Querschnitt als asymmetrische Tragflügelform ausgebildet und weist eine Vorderflanke und eine Rückflanke auf. Die asymmetrische Tragflügelform bildet eine Sehnenlinie und eine mittlere Wölbungslinie, die jeweils zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke verlaufen. Die mittlere Wölbungslinie schneidet die Sehnenlinie an einem Schnittpunkt zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke.
  • Weitere Aspekte der Erfindung werden anhand der detaillierten Beschreibung und der beiliegenden Zeichnungen offensichtlich.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt eine Seitenansicht eines Fahrrads, das einen Rahmen nach der vorliegenden Erfindung aufweist.
  • 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Fahrradrahmens von 1.
  • 3 zeigt eine Rückansicht des Fahrradrahmens von 2.
  • 4 zeigt eine Draufsicht des Fahrradrahmens von 2.
  • 5 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 5-5 des Fahrradrahmens von 1.
  • 6 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 6-6 des Fahrrads von 1.
  • 7 zeigt eine schematische Ansicht des Abschnitts des Fahrrads, das in 6 dargestellt ist.
  • 8 zeigt eine schematische Ansicht eines weiteren Abschnitts des Fahrrads von 1.
  • Vor einer detaillierten Erläuterung von Ausführungsformen der Erfindung sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung in ihrer Anwendung nicht auf die Details des Aufbaus und der Anordnung von Bauteilen beschränkt ist, die in der folgenden Beschreibung dargelegt sind oder in den folgenden Zeichnungen dargestellt sind. Die Erfindung kann andere Ausführungsformen umfassen und auf verschiedene Arten realisiert oder ausgeführt werden. Ferner sei darauf hingewiesen, dass die hier verwendete Ausdrucksweise und Terminologie nur zum Zwecke der Beschreibung dient und nicht als Einschränkung angesehen werden darf. Die Verwendung von ”aufweisen”, ”umfassen” oder ”mit” und Varianten davon ist hier so gemeint, dass diese Ausdrücke die nachstehend aufgeführten Teile und deren Äquivalente sowie weitere Teile umfassen.
  • Detaillierte Beschreibung
  • 1 und 2 zeigen ein Fahrrad 10, das ein Vorderrad 15, ein Hinterrad 20 und einen Rahmen 25 aufweist. Das Vorder- und das Hinterrad 15, 20 halten den Rahmen 25 über einer Fahrbahn 30. Wie in 1, 4, 5 und 7 gezeigt ist, bildet das Hinterrad 20 eine Mittelebene 35 des Fahrrads 10, die im Wesentlichen durch die Mitte des Rahmens 25 verläuft und den Rahmen 25 in einen linken Seitenabschnitt und einen rechten Seitenabschnitt teilt. Der Rahmen 25 kann aus jedem geeigneten Material gefertigt sein, wie z. B. Verbundstoffen, einschließlich Kohlefaserverbundstoffen, Aluminium, Stahl und dergleichen.
  • Das Fahrrad 10 umfasst ferner eine Sitzanordnung 40, die einen Sitz 45 und eine Sitzstütze 50 zum Tragen eines Fahrers aufweist, eine Lenkanordnung 55 und eine Kurbelanordnung oder einen Kurbelsatz 60. Die Lenkanordnung 55 kann von dem Fahrer gedreht werden, um das Vorderrad 15 zu drehen, und weist eine Vordergabel 65 und einen Lenker 70 auf, der so mit der Vordergabel 65 gekoppelt ist, dass der Lenker 70 von dem Fahrer gedreht werden kann, um die Vordergabel 65 und das Vorderrad 15 zu drehen. Der Kurbelsatz 60 wird von dem Fahrer zum Antreiben des Hinterrads 20 über Pedale 75 verwendet, um das Fahrrad 10 auf der Fahrbahn 30 zu bewegen.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt ist, ist die Vordergabel 65 so geformt, dass sie eine Vorderflanke 80, die in Richtung einer Vorderseite des Fahrrads 10 ausgerichtet ist, und eine Rückflanke 85 aufweist, die hinter der Vorderflanke 80 angeordnet ist. Die Vordergabel 65 umfasst ferner eine Innenfläche, die zwischen der Vorderflanke 80 und der Rückflanke 85 angrenzend an die Mittelebene 35 verläuft, und eine Außenfläche 95, die zwischen der Vorderflanke 80 und der Rückflanke 85 gegenüber der Innenfläche 90 verläuft. Wie dargestellt ist, weist jede der Innenfläche 90 und der Außenfläche 95 der Vordergabel 65 eine Wölbung oder Krümmung zwischen der Vorderflanke 80 und der Rückflanke 85 auf.
  • Der Rahmen 25 umfasst ein Steuerrohr 100, das einen Abschnitt der Vordergabel 65 aufnimmt, und ein Tretlager 105, das den Kurbelsatz 60 hält. Der Lenker 70 ist über dem Steuerrohr 100 mit der Vordergabel 65 gekoppelt. Es ist für einen Kenner der Technik offensichtlich, dass das Steuerrohr 100 typischerweise (nicht gezeigte) Lager enthält, die das Drehen der Vordergabel 65 relativ zu dem Steuerrohr 100 erleichtern.
  • Der Rahmen 25 weist ferner ein Unterrohr 110, ein Oberrohr 115, ein Sitzrohr 120, Kettenstreben 125 und Sitzstreben 130 auf. Das Unterrohr 110 verläuft von dem Steuerrohr 100 im Wesentlichen nach unten und nach hinten zu dem Tretlager 105. Das Oberrohr 115 ist über dem Unterrohr 110 angeordnet und verläuft von dem Steuerrohr 100 nach unten zu dem Sitzrohr 120. Das Sitzrohr 120 verläuft von dem Tretlager 105 im Wesentlichen nach oben, um das Oberrohr 115 und das Unterrohr 110 zu verbinden. Wie dargestellt ist, ist das Sitzrohr 120 direkt mit dem Oberrohr 115 gekoppelt (z. B. verschweißt) und hält den Sitz 45.
  • Wie in 14 gezeigt ist, verlaufen die Kettenstreben 125 von dem Tretlager 105 im Wesentlichen nach hinten zu den Sitzstreben 130. Die Kettenstreben 125 wirken mit den Sitzstreben 130 zusammen, um das Hinterrad 20 und ein Zahnkranzpaket 135 drehbar zu halten. Wie in 3 gezeigt ist, weist jede Kettenstrebe 125 eine Vorder- oder obere Flanke 140 und eine Rück- oder untere Flanke 145 auf, die im Wesentlichen gegenüber der oberen Flanke 140 angeordnet ist. Jede Kettenstrebe 125 umfasst ferner eine Innenfläche 150, die zwischen der oberen Flanke 140 und der unteren Flanke 145 angrenzend an die Mittelebene 35 verläuft, und eine Außenfläche 155, die zwischen der oberen Flanke 140 und der unteren Flanke 145 gegenüber der Innenfläche 150 verläuft. Wie dargestellt ist, weisen die Innenflächen 150 und die Außenflächen 155 der Kettenstreben 125 eine Wölbung oder Krümmung zwischen der oberen Flanke 140 und der unteren Flanke 145 auf.
  • 14 zeigen, dass die dargestellten Sitzstreben 130 angrenzend an die Verbindung zwischen dem Oberrohr 115 und dem Sitzrohr 120 direkt mit dem Sitzrohr 120 gekoppelt sind, um den Sitz 45 zu halten. Die Sitzstreben 130 weisen angrenzend an das hintere Ende Ausfallenden 160 zum Anbringen des Hinterrads 20 an dem Rahmen 25 und zum Halten des Zahnkrankpakets 135 auf. Eine Bremsbrücke 165 erstreckt sich angrenzend an das dem Sitzrohr 120 am nächsten gelegenen Ende zwischen den Sitzstreben 130, um eine (nicht gezeigte) Bremsanordnung zu halten.
  • Die Vordergabel 65, die Kettenstrebe 125 und die Sitzstrebe 130 bilden Fahrradrahmenabschnitte des Rahmens 25. Die Fahrradrahmenabschnitte können eine Querschnittform (z. B. symmetrisch oder asymmetrisch) aufweisen, die einen reduzierten Gesamtwiderstand bei bestimmten Scher- oder Seitenwindwinkeln bewirkt. Beispielsweise zeigen 57, dass jede Sitzstrebe 130 im Querschnitt von einer asymmetrischen Tragflügelform gebildet ist, die eine Sehnenlinie 190 aufweist, welche eine Vorderflanke 170 und eine Rückflanke 175 der asymmetrischen Sitzstrebe verbindet. Die Sehnenlinie 190 ist eine lineare oder gerade Linie, die zwischen der Vorderflanke 170 und der Rückflanke 175 verläuft. Die Sehnenlinie 190 weist eine erste Länge L1 entlang der charakteristischen Längsabmessung der asymmetrischen Sitzstrebe 130 auf. Mit anderen Worten: die erste Länge L1 der Sehnenlinie 190 wird parallel zu der Sehnenlinie 190 gemessen.
  • Jede Sitzstrebe 130 ist gebildet von einer Innenfläche 180, die zwischen der Vorderflanke 170 und der Rückflanke 175 angrenzend an die Mittelebene 35 verläuft, und einer Außenfläche 185, die zwischen der Vorderflanke 170 und der Rückflanke 175 gegenüber der Innenfläche 180 verläuft. 6 und 7 zeigen, dass die Innenfläche 180 von einem ersten Wölbungsprofil gebildet ist und die Außenfläche 185 von einem zweiten Wölbungsprofil gebildet ist, das sich von dem ersten Wölbungsprofil unterscheidet. Das erste und das zweite Wölbungsprofil wirken zusammen, um die asymmetrische Tragflügelform der Sitzstreben 130 zu bilden.
  • 7 zeigt ferner, dass eine mittlere Wölbungslinie 195 die Vorderflanke 170 mit der Rückflanke 175 verbindet. Die mittlere Wölbungslinie 195 ist eine kurvenförmige Linie zwischen der Vorderflanke 170 und der Rückflanke 175, die sich in gleichem Abstand zu der Innenfläche 180 und der Außenfläche 185 befindet. Die mittlere Wölbungslinie 195 wirkt mit anderen Charakteristiken der asymmetrischen Sitzstrebe 130 zusammen, um aerodynamische Eigenschaften der Sitzstrebe 130 zu definieren. Wie dargestellt ist, schneidet die mittlere Wölbungslinie 195 die Sehnenlinie 190 an einem Schnittpunkt 200 zwischen der Vorderflanke 170 und der Rückflanke 175. Eine Trennlinie 205, die im rechten Winkel zu der Mittelebene 35 verläuft, teilt die Sitzstreben 130 in vordere und hintere Abschnitte relativ zu einer Vorwärtsrichtung des Fahrrads 10. Mit anderen Worten: die Trennlinie 205 befindet sich in gleichem Abstand zu der Vorderflanke 170 und der Rückflanke 175, wie parallel zu der Mittelebene 35 gemessen. Der dargestellte Schnittpunkt 200 befindet sich hinter der Trennlinie 205.
  • Die mittlere Wölbungslinie 195 weist einen maximalen Wölbungsabstand C1 auf, der dort im rechten Winkel zu der Sehnenlinie 190 gemessen wird, wo die mittlere Wölbungslinie 195 am weitesten von der Sehnenlinie 190 beabstandet ist. Wie dargestellt ist, liegt der maximale Wölbungsabstand C1 näher an der Vorderflanke 170 als an der Rückflanke 175 und ist entlang der Sehnenlinie 190 an einem Punkt von der Vorderflanke 170 beabstandet, der eine zweite Länge L2 relativ zu der Vorderflanke 170 begrenzt. Wie dargestellt ist, beträgt die zweite Länge L2 ungefähr 25 Prozent der ersten Länge L1. Anders ausgedrückt: ein erstes Verhältnis der zweiten Länge L2 zu der ersten Länge L1 beträgt ungefähr 0,25. Bei einigen Ausgestaltungen kann das erste Verhältnis zwischen ungefähr 0,15 und ungefähr 0,40 liegen. Bei weiteren Ausgestaltungen kann das erste Verhältnis zwischen ungefähr 0,10 und ungefähr 0,50 liegen.
  • Wie in 7 gezeigt ist, ist der Abschnitt der Innenfläche 180, der an die Vorderflanke angrenzt (d. h. vor der Trennlinie 205), in einen ersten Abstand D1 von der Sehnenlinie 190 beabstandet. Wie dargestellt ist, wird der erste Abstand D1 dort gemessen, wo der vordere Abschnitt der Innenfläche 180 am weitesten von der Sehnenlinie 190 entfernt ist. Der Abschnitt der Innenfläche 180, der an die Rückflanke angrenzt (d. h. hinter der Trennlinie 205), ist in einem zweiten Abstand D2 von der Sehnenlinie 190 beabstandet. Der zweite Abstand D2 wird dort gemessen, wo der hintere Abschnitt der Innenfläche 180 am weitesten von der Sehnenlinie 190 entfernt ist. Das erste Wölbungsprofil ist so ausgebildet, dass der Abstand D1 größer ist als der Abstand D2. Das heißt, dass der vordere Abschnitt der Innenfläche 180, der an die Vorderflanke 170 angrenzt, weiter von der Sehnenlinie 190 entfernt ist als der hintere Abschnitt der Innenfläche 180, der an die Rückflanke 175 angrenzt, Ein zweites Verhältnis wird von dem ersten Abstand D1 zu dem zweiten Abstand D2 definiert. Bei der dargestellten Ausgestaltung beträgt das zweite Verhältnis ungefähr 1,10. Bei weiteren Ausgestaltungen kann das zweite Verhältnis größer sein als 1,00.
  • Der Abschnitt der Außenfläche 185, der an die Vorderflanke angrenzt (d. h. vor der Trennlinie 205), ist in einen dritten Abstand D3 von der Sehnenlinie 190 beabstandet. Wie dargestellt ist, wird der dritte Abstand D3 dort gemessen, wo der vordere Abschnitt der Außenfläche 185 am weitesten von der Sehnenlinie 190 entfernt ist. Der Abschnitt der Außenfläche 185, der an die Rückflanke angrenzt (d. h. hinter der Trennlinie 205), ist in einem vierten Abstand D4 von der Sehnenlinie 190 beabstandet. Der vierte Abstand D4 wird dort gemessen, wo der hintere Abschnitt der Außenfläche 185 am weitesten von der Sehnenlinie 190 entfernt ist. Das zweite Wölbungsprofil ist so ausgebildet, dass der Abstand D4 größer ist als der Abstand D3. Das heißt, dass der vordere Abschnitt der Außenfläche 185, der an die Rückflanke 175 angrenzt, näher an der Sehnenlinie 190 liegt als der hintere Abschnitt der Außenfläche 185, der an die Vorderflanke 170 angrenzt. Ein drittes Verhältnis wird von dem vierten Abstand D4 zu dem dritten Abstand D3 definiert. Bei der dargestellten Ausgestaltung beträgt das dritte Verhältnis ungefähr 1,05. Bei weiteren Ausgestaltungen kann das dritte Verhältnis größer sein als 1,00.
  • Wie in 7 gezeigt ist, bildet die Sehnenlinie 190 einen Auftreffwinkel 210a relativ zu der Mittelebene 35. Bei der dargestellten Ausgestaltung beträgt der Auftreffwinkel 210a ungefähr 10 Grad. Bei einigen Ausgestaltungen kann der Auftreffwinkel 210a zwischen ungefähr 3 Grad und ungefähr 25 Grad liegen. Bei weiteren Ausgestaltungen kann der Auftreffwinkel 210a zwischen ungefähr 5 Grad und ungefähr 15 Grad liegen. Bei weiteren Ausgestaltungen kann der Auftreffwinkel 210a zwischen ungefähr 6 Grad und ungefähr 12 Grad liegen. Bei weiteren Ausgestaltungen kann der Auftreffwinkel 210a größer sein als 0 Grad relativ zu der Mittelebene 35.
  • Bei einigen Ausgestaltungen weist der Abschnitt der Sitzstrebe 130, der dem Zahnkranzpaket 135 am nächsten liegt (d. h. der hintere oder untere Abschnitt jeder Sitzstrebe 130) einen Auftreffwinkel auf, der sich von dem Auftreffwinkel desjenigen Abschnitts der Sitzstrebe 130 unterscheidet, der der Sitzstütze 50 am nächsten liegt (d. h. der vordere oder obere Abschnitt jeder Sitzstrebe 130). Beispielsweise zeigt 7, dass derjenige Abschnitt der Sitzstrebe 130, der der Sitzstütze 50 am nächsten liegt, den Auftreffwinkel 210a bildet (d. h. einen ersten Auftreffwinkel 210a), und 8 zeigt, dass derjenige Abschnitt der Sitzstrebe 130, der dem Zahnkranzpaket 135 am nächsten liegt, einen zweiten Auftreffwinkel 210b bildet, der kleiner ist als der erste Auftreffwinkel 210a (z. B. kann der erste Auftreffwinkel 210a ungefähr 10 Grad betragen, und der zweite Auftreffwinkel kann kleiner sein als 10 Grad). Bei einigen Ausgestaltungen ist der zweite Auftreffwinkel 210b kleiner als ungefähr 5 Grad relativ zu der Mittelebene 35 (z. B. im Wesentlichen parallel zu der Mittelebene 35).
  • Ein Gegenwind, der auf das Fahrrad 10 auftrifft, strömt direkt in Richtung des vorderen Teils des Fahrrads 10, so dass der Wind im Wesentlichen parallel zu der Mittelebene 35 in Richtung des und über das Fahrrad 10 strömt (d. h. der Wind bildet einen Scherwinkel von null Grad relativ zu der Mittelebene 35). Ein Seitenwind, der auf das Fahrrad 10 auftrifft (in 4 durch Pfeil 215 dargestellt), strömt in einem Winkel von nicht null relativ zu der Mittelebene 35 in Richtung des und über das Fahrrad 10 (d. h. in einem Scherwinkel von nicht null relativ zu der Mittelebene 35). Im Allgemeinen haben Gegenwinde von bis zu 8 Grad relativ zu der Mittelebene 35 aufgrund der Abschirmung durch einen Fahrer keinen wesentlichen direkten Einfluss auf die Sitzstreben 130. Wie in 4 dargestellt ist, nähert sich der Seitenwind 215 dem Fahrrad 10 bei ungefähr 15 Grad relativ zu der Mittelebene 35, obwohl Seitenwinde mit anderen Winkeln ebenfalls auf das Fahrrad 10 auftreffen können.
  • Die Sitzstrebe 130, auf die ein Seitenwind zuerst auftrifft, wird als windwärts gelegene oder vorgeschaltete Sitzstrebe 130 definiert, und die andere Sitzstrebe 130 wird als windabgewandte oder nachgeschaltete Sitzstrebe 130 definiert. Wenn ein Seitenwind auf das Fahrrad 10 auftrifft, nimmt die windwärts gelegene Sitzstrebe 130 einen größeren Luftstrom auf als die windabgewandte Sitzstrebe 130, und zwar aufgrund der teilweisen Abschirmung der windabgewandten Sitzstrebe 130 durch das Hinterrad 20, das Sitzrohr 120, die Bremsbrücke 165 und den Fahrer. Bei einem Seitenwind macht die asymmetrische Form der windwärts gelegenen Sitzstrebe 130 die Sitzstrebe 130 aerodynamischer (d. h., die asymmetrische Sitzstrebe 130 trägt zu der aerodynamischen Eigenschaft bei oder erhöht den aerodynamischen Vorteil des Fahrrads 10). Die windabgewandte Sitzstrebe 130 verringert in geringem Maße die aerodynamische Eigenschaft (d. h. führt zu einem aerodynamischen Nachteil) des Fahrrads 10. Die Erhöhung der aerodynamischen Eigenschaft der windwärts gelegenen Sitzstrebe 130 ist jedoch größer als eine negative Auswirkung auf die Eigenschaft durch die windabgewandte Sitzstrebe 130 aufgrund der teilweisen Abschirmung der windabgewandten Sitzstrebe 130 durch ein oder mehrere Bauteile des Fahrrads 10 und/oder den Fahrer. Folglich bieten die Sitzstreben 130 einen aerodynamischen Nettovorteil oder eine Nettoerhöhung der aerodynamischen Eigenschaft des Fahrrads 10, wenn das Fahrrad 10 einem Seitenwind ausgesetzt ist.
  • Bei einem Seitenwind bietet die asymmetrische Form der Sitzstreben 130 angrenzend an die Rückflanke 175 eine höhere Luftstromaufnahme relativ zu Sitzstreben, die eine symmetrische Form mit einer Sehnenlinie aufweisen, welche parallel zu der Mittelebene 35 verläuft. Die höhere Luftstromaufnahme verringert die Größe der Nachlaufregion angrenzend an die Rückflanke 175, wodurch das Fahrrad 10 aerodynamischer wird (z. B. verringerter Widerstand).
  • Wenn ein Gegenwind auf das das Fahrrad 10 auftrifft, ist ein aerodynamischer Nachteil, der durch die Auftreffwinkel 210a, 210b der asymmetrischen Sitzstreben 130 relativ zu der Mittelebene 35 hervorgerufen wird, extrem gering oder nicht vorhanden, und zwar aufgrund der Abschirmung der Sitzstreben 130 durch andere Fahrradbauteile und/oder den Fahrer. Ferner wird eine Strömungsablösung bei den asymmetrischen Sitzstreben 130 bei einem Gegenwind nicht wesentlich beeinflusst, da der vordere Bereich der Sitzstreben 130 (d. h. die maximale Dicke der Sitzstreben 130 gemessen im rechten Winkel zu der Mittelebene 35 und parallel zu der Trennlinie 205), auf den ein Gegenwind auftrifft, dem vorderen Bereich bekannter Sitzstreben ähnlich ist. Bei Ausgestaltungen des Fahrrads 10, das Sitzstreben 130 mit unterschiedlichen Auftreffwinkeln zwischen den oberen Abschnitten und den unteren Abschnitten der Sitzstreben 130 aufweist, macht der Auftreffwinkel 210a die oberen Abschnitte der Sitzstreben 130 bei einem Seitenwind aerodynamischer, während der Auftreffwinkel 210b die unteren Abschnitte der Sitzstreben 130 bei einem Gegenwind aerodynamischer macht.
  • Verschiedene Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den folgenden Patentansprüchen dargelegt.

Claims (20)

  1. Fahrradrahmen, der zum Halten eines Vorderrads und eines Hinterrads, welches eine Mittelebene bildet, ausgebildet ist, wobei der Fahrradrahmen umfasst: ein Steuerrohr; ein Tretlager, das zum Halten einer Kurbelanordnung ausgebildet ist; und einen Fahrradrahmenabschnitt, der eine Vorderflanke und eine Rückflanke aufweist, die so ausgerichtet sind, dass eine Sehnenlinie zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke einen Auftreffwinkel bildet, der relativ zu der Mittelebene größer als null Grad ist.
  2. Fahrradrahmen nach Anspruch 1, bei dem der Fahrradrahmenabschnitt eine Sitzstrebe, eine Kettenstrebe und/oder eine Gabel ist.
  3. Fahrradrahmen nach Anspruch 1, bei dem der Fahrradrahmenabschnitt eine Innenfläche, die zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke angrenzend an die Mittelebene verläuft, und eine Außenfläche, die zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke gegenüber der Innenfläche verläuft, aufweist, und bei dem die Innenfläche eine erste Wölbung aufweist, die von einem ersten Profil gebildet ist, und die Außenfläche ein zweite Wölbung aufweist, die von einem zweiten Profil gebildet ist, welches sich von dem ersten Profil unterscheidet.
  4. Fahrradrahmen nach Anspruch 3, bei dem ein erster Abschnitt der Innenfläche, der an die Vorderflanke angrenzt, weiter von der Sehnenlinie beabstandet ist als ein zweiter Abschnitt der Innenfläche, der an die Rückflanke angrenzt, und bei dem ein erster Abschnitt der Außenfläche, der an die Vorderflanke angrenzt, näher an der Sehnenlinie liegt als ein zweiter Abschnitt der Außenfläche, der an die Rückflanke angrenzt.
  5. Fahrradrahmen nach Anspruch 1, bei dem der Auftreffwinkel zwischen ungefähr 3 Grad und ungefähr 25 Grad liegt.
  6. Fahrradrahmen nach Anspruch 1, bei dem der Auftreffwinkel zwischen ungefähr 5 und ungefähr 15 Grad liegt.
  7. Fahrradrahmen nach Anspruch 1, bei dem der Auftreffwinkel zwischen ungefähr 6 Grad und ungefähr 12 Grad liegt.
  8. Fahrradrahmen nach Anspruch 1, bei dem der Auftreffwinkel ungefähr 10 Grad beträgt.
  9. Fahrradrahmen nach Anspruch 1, bei dem der Fahrradrahmenabschnitt im Querschnitt von einer asymmetrischen Tragflügelform gebildet ist.
  10. Fahrradrahmen, der zum Halten eines Vorderrads und eines Hinterrads, welches eine Mittelebene bildet, ausgebildet ist, wobei der Fahrradrahmen umfasst: ein Steuerrohr; ein Tretlager, das zum Halten einer Kurbelanordnung ausgebildet ist; und einen Fahrradrahmenabschnitt, der eine Vorderflanke, eine Rückflanke, eine Innenfläche, die zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke angrenzend an die Mittelebene verläuft, und eine Außenfläche, die zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke gegenüber der Innenfläche verläuft, aufweist, wobei die Innenfläche ein erstes Wölbungsprofil aufweist und die Außenfläche ein zweites Wölbungsprofil aufweist, das sich von dem ersten Wölbungsprofil unterscheidet.
  11. Fahrradrahmen nach Anspruch 10, bei dem der Fahrradrahmenabschnitt im Querschnitt von einer asymmetrischen Tragflügelform gebildet ist, und bei dem die asymmetrische Tragflügelform eine Sehnenlinie zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke bildet.
  12. Fahrradrahmen nach Anspruch 11, bei dem ein erster Abschnitt der Innenfläche, der an die Vorderflanke angrenzt, weiter von der Sehnenlinie beabstandet ist als ein zweiter Abschnitt der Innenfläche, der an die Rückflanke angrenzt, und bei dem ein erster Abschnitt der Außenfläche, der an die Vorderflanke angrenzt, näher an der Sehnenlinie liegt als ein zweiter Abschnitt der Außenfläche, der an die Rückflanke angrenzt.
  13. Fahrradrahmen nach Anspruch 11, bei dem die Sehnenlinie einen Auftreffwinkel bildet, der relativ zu der Mittelebene größer als null Grad ist.
  14. Fahrradrahmen nach Anspruch 13, bei dem der Auftreffwinkel ungefähr 10 Grad beträgt.
  15. Fahrradrahmen nach Anspruch 10, bei dem der Fahrradrahmenabschnitt eine Sitzstrebe, eine Kettenstrebe und/oder eine Gabel ist.
  16. Fahrradrahmen, der zum Halten eines Vorderrads und eines Hinterrads, welches eine Mittelebene bildet, ausgebildet ist, wobei der Fahrradrahmen umfasst: ein Steuerrohr; ein Tretlager, das zum Halten einer Kurbelanordnung ausgebildet ist; und einen Fahrradrahmenabschnitt, der im Querschnitt von einer asymmetrischen Tragflügelform gebildet ist und der eine Vorderflanke und eine Rückflanke aufweist, wobei die asymmetrische Tragflügelform eine Sehnenlinie und eine mittlere Wölbungslinie bildet, die jeweils zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke verlaufen, wobei die mittlere Wölbungslinie die Sehnenlinie an einem Schnittpunkt zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke schneidet.
  17. Fahrradrahmen nach Anspruch 16, bei dem der Fahrradrahmenabschnitt eine Innenfläche, die zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke angrenzend an die Mittelebene verläuft, und eine Außenfläche, die zwischen der Vorderflanke und der Rückflanke gegenüber der Innenfläche verläuft, aufweist, und bei dem die Innenfläche eine erste Wölbung aufweist, die von einem ersten Profil gebildet ist, und die Außenfläche ein zweite Wölbung aufweist, die von einem zweiten Profil gebildet ist, welches sich von dem ersten Profil unterscheidet.
  18. Fahrradrahmen nach Anspruch 17, bei dem ein erster Abschnitt der Innenfläche, der an die Vorderflanke angrenzt, weiter von der Sehnenlinie beabstandet ist als ein zweiter Abschnitt der Innenfläche, der an die Rückflanke angrenzt, und bei dem ein erster Abschnitt der Außenfläche, der an die Vorderflanke angrenzt, näher an der Sehnenlinie liegt als ein zweiter Abschnitt der Außenfläche, der an die Rückflanke angrenzt.
  19. Fahrradrahmen nach Anspruch 16, bei dem die Sehnenlinie einen Auftreffwinkel bildet, der relativ zu der Mittelebene größer als null Grad ist.
  20. Fahrradrahmen nach Anspruch 16, bei dem der Fahrradrahmenabschnitt eine Sitzstrebe, eine Kettenstrebe und/oder eine Gabel ist.
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