DE102013016510B4

DE102013016510B4 - Bicycle with arm crank drive

Info

Publication number: DE102013016510B4
Application number: DE102013016510.5A
Authority: DE
Inventors: auf Antrag nicht genannt. Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: KRAISS, MARTIN, DE
Priority date: 2012-10-07
Filing date: 2013-10-07
Publication date: 2023-03-23
Anticipated expiration: 2033-10-08
Also published as: DE102013016510A1

Abstract

Fahrrad mit wenigstens zwei Rädern (17, 22) und einem Armkurbelantrieb, dadurch gekennzeichnet, dass eine rechte Handkurbel (6.2) und eine linke Handkurbel (6.3) des Armkurbelantriebes über jeweils wenigstens einen Freilauf (6.7, 6.8, 6.11, 6.12) verfügen und dass der Armkurbelantrieb über eine Armkurbelantriebskette (11) verfügt und dass eine gemeinsame Welle (6.1) mit dem wenigstens einen Freilauf (6.7, 6.8, 6.11, 6.12) verbunden ist.Bicycle with at least two wheels (17, 22) and an arm crank drive, characterized in that a right hand crank (6.2) and a left hand crank (6.3) of the arm crank drive each have at least one freewheel (6.7, 6.8, 6.11, 6.12) and that the arm crank drive has an arm crank drive chain (11) and that a common shaft (6.1) is connected to the at least one freewheel (6.7, 6.8, 6.11, 6.12).

Description

Bei der Erfindung handelt es sich um ein Fahrrad mit wenigstens zwei Rädern das über einen Armkurbelantrieb verfügt, oder über einen Armkurbelantrieb und einen Beinkurbelantrieb, insbesondere über einen Armkurbelantrieb und einen Beinkurbelantrieb, verfügt.The invention relates to a bicycle with at least two wheels that has an arm crank drive, or an arm crank drive and a leg crank drive, in particular an arm crank drive and a leg crank drive.

Bei bekannte Fahrräder mit Armkurbelantrieb sind die beiden Armkurbeln über eine Welle fest miteinander verbunden. Der Fahrer kann während der Fahrt nicht umstellen von synchronen auf asynchronen Armkurbelantrieb. Weiterhin drehen, beim Armkurbelantrieb immer beide Armkurbeln mit, selbst wenn nur eine Armkurbel angetrieben wird. Aus der WO 2011/ 023 171 A2 , sowie aus der DE 10 2008 054 168 A1 geht bereits ein Fahrrad mit zwei Handkurbeln, einer Armkurbelantriebskette und eine die beiden Handkurbeln fest verbindende Welle hervor.In known bicycles with an arm crank drive, the two arm cranks are firmly connected to one another via a shaft. The driver cannot switch from synchronous to asynchronous arm crank drive while driving. Furthermore, both arm cranks always turn with the arm crank drive, even if only one arm crank is driven. From the WO 2011/023 171 A2 , as well as from the DE 10 2008 054 168 A1 a bicycle with two hand cranks, an arm crank drive chain and a shaft firmly connecting the two hand cranks is already emerging.

Es ist Aufgabe der Erfindung ein Fahrrad bereitzustellen, wobei der Fahrradfahrer während der Fahrt von synchronen auf asynchronen Armkurbelantrieb wechseln kann. Zudem soll der Fahrradfahrer beim langsamen Fahren das Fahrrad sicher lenken können und gleichzeitig mit einem Arm antreiben können.It is the object of the invention to provide a bicycle in which the cyclist can switch from synchronous to asynchronous arm crank drive while riding. In addition, the cyclist should be able to steer the bike safely when driving slowly and at the same time be able to drive it with one arm.

Die Aufgabe wird durch ein Fahrrad mit wenigstens zwei Rädern und einem Armkurbelantrieb und durch ein Verfahren zum Fahren eines Fahrrades mit wenigstens zwei Rädern und einem Armkurbelantrieb gemäß den unabhängingen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen enthalten.The object is achieved by a bicycle with at least two wheels and an arm crank drive and by a method for riding a bicycle with at least two wheels and an arm crank drive according to the independent claims. Advantageous developments of the invention are contained in the dependent claims.

Das erfindungsgemäße Fahrrad entspricht einem herkömmlichen Handbike, oder einem Fahrrad entsprechend der WO 2011/ 023 171 A2 , oder einem der Fahrräder mit Arm- und Beinkurbelantrieb entsprechend der DE 10 2012 010 358 A1 , oder anderen Fahrrädern mit Arm- und Beinkurbelantrieb. Jedoch verfügt das erfindungsgemäße Fahrrad über eine rechte und eine linke Handkurbel, die mittels zweier Freiläufe unabhängig voneinander angetrieben werden können.
Ein Freilauf besteht aus zwei Ringen A und B die drehbar zueinander gelagert sind. Wird Ring A festgehalten, so ist der jeweils andere Ring B frei in eine Richtung drehbar, jedoch verhindert ein Sperrmechanismus, dass der Ring B nicht in die entgegen gesetzte Richtung, die sogenannte Sperrrichtung, drehbar ist. Ein solcher Sperrmechanismus ist vorzugsweise wenigstens eine Sperrklinke oder wenigstens ein Klemmkeil oder wenigstens eine Klemmrolle. Diese wenigstens eine Sperrklinke oder wenigstens ein Klemmkeil oder wenigstens eine Klemmrolle wirken nur in einer Drehrichtung der beiden Ringe A und B zueinander, in der entgegengesetzten Drehrichtung der beiden Ringe A und B zueinander geben sie die Sperrung frei.The bicycle according to the invention corresponds to a conventional hand bike, or a bicycle according to the WO 2011/023 171 A2 , or one of the arm and leg crank-driven bicycles listed in the DE 10 2012 010 358 A1 , or other bicycles with arm and leg crank drives. However, the bicycle according to the invention has a right and a left hand crank, which can be driven independently of one another by means of two freewheels.
A freewheel consists of two rings A and B which are rotatably mounted on each other. If ring A is held tight, the other ring B is free to rotate in one direction, but a locking mechanism prevents ring B from rotating in the opposite direction, the so-called locking direction. Such a locking mechanism is preferably at least one pawl or at least one clamping wedge or at least one pinch roller. This at least one pawl or at least one clamping wedge or at least one pinch roller act only in one direction of rotation of the two rings A and B to each other, in the opposite direction of rotation of the two rings A and B to each other they release the lock.

Bis auf den Armkurbelantrieb entspricht die erfindungsgemäße Variante A dem Fahrrad der Variante B der DE 10 2012 010 358 A1 . Hinsichtlich der konstruktiven Eigenschaften und verfahrenstechnischen Aspekte wird entsprechend auf die DE 10 2012 010 358 A1 verwiesen. Der Inhalt dieser Anmeldung wird hiermit vollinhaltlich zum Gegenstand der Beschreibung gemacht.
1 zeigt die schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Variante A eines Fahrrads.
In der erfindungsgemäßen Variante A treibt der Fahrradfahrer mit seinen Armen einen Armkurbelantrieb mit Handkurbeln 6.2, 6.3 und Handkurbelgriffen 6.5 und mit seinen Beinen Tretkurbeln 8 eines Beinkurbelantriebs an. Eine Welle 6.1 der Handkurbeln 6.2, 6.3 ist in einem Fahrradrahmen 7 drehbar gelagert (1). Die Kräfte, die beim Antrieb auf die Handkurbeln 6.2, 6.3 wirken werden über einen Armkurbelantriebsriemen 11 und eine Antriebskette 4 auf das Hinterrad 17 übertragen. Der Vorteil dabei ist, dass die Lenkung damit vom Antrieb entkoppelt ist und die Antriebskräfte werden nicht auf die Lenkung übertragen. Die Antriebskraft der Arme wird einfach über den Armkurbelantriebsriemen 11 übertragen. Dieser Armkurbelantriebsriemen 11 verbindet die Welle 6.1 der Handkurbeln 6.2, 6.3 über Armkurbelantriebsscheiben 12,13, mit den Tretkurbeln 8 und verläuft parallel zur Antriebskette 4 des Hinterrades 17 (1). Alternativ ist der Armkurbelantriebsriemen 11 eine Armkurbelantriebskette 11 und die Armkurbelantriebsscheiben 12,13 sind Armkurbelantriebskettenblätter 12,13.
Auf den Handkurbeln 6.2, 6.3 sind die Handkurbelgriffe 6.5 drehbar gelagert. Die Tretkurbeln 8 bestehen aus einer rechten und linken Tretkurbel 8. Beide Tretkurbeln 8 sind mit einer Welle 8.1 verschraubt. Diese Welle 8.1 ist über das Tretlager drehbar im Fahrradrahmen 7 gelagert.Except for the arm crank drive, variant A according to the invention corresponds to variant B of the bicycle DE 10 2012 010 358 A1 . With regard to the structural properties and procedural aspects is accordingly on the DE 10 2012 010 358 A1 referred. The content of this application is hereby made the subject of the description in its entirety.
1 shows the schematic side view of variant A of a bicycle according to the invention.
In variant A according to the invention, the cyclist drives an arm crank drive with hand cranks 6.2, 6.3 and hand crank handles 6.5 with his arms and pedal cranks 8 of a leg crank drive with his legs. A shaft 6.1 of the hand cranks 6.2, 6.3 is rotatably mounted in a bicycle frame 7 ( 1 ). The forces acting on the hand cranks 6.2, 6.3 during the drive are transmitted to the rear wheel 17 via an arm crank drive belt 11 and a drive chain 4. The advantage of this is that the steering is decoupled from the drive and the driving forces are not transferred to the steering. The driving force of the arms is simply transmitted via the arm crank drive belt 11. This arm crank drive belt 11 connects the shaft 6.1 of the hand cranks 6.2, 6.3 via arm crank drive pulleys 12,13 to the pedal cranks 8 and runs parallel to the drive chain 4 of the rear wheel 17 ( 1 ). Alternatively, the arm crank drive belt 11 is an arm crank drive chain 11 and the arm crank drive pulleys 12,13 are arm crank drive chainrings 12,13.
The hand crank handles 6.5 are rotatably mounted on the hand cranks 6.2, 6.3. The cranks 8 consist of a right and left crank 8. Both cranks 8 are screwed to a shaft 8.1. This shaft 8.1 is rotatably mounted in the bicycle frame 7 via the bottom bracket.

Zum Antrieb des Fahrrades bewegt der Fahrer mit seinen Händen die Handkurbeln 6.2, 6.3 und mit seinen Füßen die Tretkurbeln 8. Auf den Tretkurbeln 8 sind Pedale 8.8 drehbar gelagert. An der Tretkurbel 8 ist die Armkurbelantriebsscheibe 13 befestigt und an der Welle 6.1 ist die Armkurbelantriebsscheibe 12 befestigt. Diese Armkurbelantriebsscheiben 12,13 sind über den Armkurbelantriebsriemen 11 miteinander verbunden. Somit ist ein synchroner Lauf der Kurbeln 6.2, 6.3, 8 gewährleistet. Der Armkurbelantriebsriemen 11 verläuft, aus Fahrersicht, rechts vom Fahrradrahmen 7. Auf der rechten Seite des Fahrradrahmens 7 verläuft die Antriebskette 4. Sie treibt über ein Antriebskettenrad 9, welches fest mit der Armkurbelantriebsscheibe 13 verbunden ist, und über das Antriebsritzel 10 das Hinterrad 17 an.To drive the bicycle, the rider moves the hand cranks 6.2, 6.3 with his hands and the cranks 8 with his feet. Pedals 8.8 are rotatably mounted on the cranks 8. The arm crank drive pulley 13 is attached to the pedal crank 8 and the arm crank drive pulley 12 is attached to the shaft 6.1. These arm crank drive pulleys 12, 13 are connected to one another via the arm crank drive belt 11. This ensures that the cranks 6.2, 6.3, 8 run synchronously. The arm crank drive belt 11 runs, from the driver's point of view, to the right of the bicycle frame 7. The drive chain 4 runs on the right side of the bicycle frame 7. It drives via a drive sprocket 9, which is fixed to the arm crank drive disc 13 is connected, and via the drive pinion 10 to the rear wheel 17.

Für alle erfindungsgemäßen Varianten gilt, dass ein Achsschenkel ein beweglicher Arm ist, auf dem ein lenkendes Rad drehbar gelagert ist. Die Seitenangaben „links“ und „rechts“ bedeuten in allen geschilderten Varianten, die Seiten aus der Sicht des Fahrradfahrers der in Fahrtrichtung auf dem Fahrrad sitzt.It applies to all variants according to the invention that a steering knuckle is a movable arm on which a steering wheel is rotatably mounted. In all variants described, the references to the sides “left” and “right” mean the sides from the point of view of the cyclist who is sitting on the bicycle in the direction of travel.

In der erfindungsgemäßen Variante A lenkt ein Vorderrad 22 mittels eines Achsschenkels 37. Der Fahrradfahrer lenkt durch ein Neigen des Fahrradrahmens 7.In variant A according to the invention, a front wheel 22 steers by means of a steering knuckle 37. The cyclist steers by tilting the bicycle frame 7.

Neigt der Fahrradfahrer den Fahrradrahmen 7 in etwa quer zur Fahrtrichtung nach links, dann schwenkt der Achsschenkel 37 und somit das Vorderrad 22, gegen den Uhrzeigersinn um eine Lenkachse 37.4 und das Fahrrad lenkt nach links.If the cyclist inclines the bicycle frame 7 to the left approximately transversely to the direction of travel, then the steering knuckle 37 and thus the front wheel 22 pivot counterclockwise about a steering axis 37.4 and the bicycle steers to the left.

Neigt der Fahrradfahrer den Fahrradrahmen 7 in etwa quer zur Fahrtrichtung nach rechts, dann schwenkt der Achsschenkel 37 und somit das Vorderrad 22, mit dem Uhrzeigersinn um die Lenkachse 37.4 und das Fahrrad lenkt nach rechts.If the cyclist inclines the bicycle frame 7 to the right approximately transversely to the direction of travel, then the steering knuckle 37 and thus the front wheel 22 pivots clockwise about the steering axis 37.4 and the bicycle steers to the right.

Der Achsschenkel 37 hat in etwa die gleiche Form, wie die einer Fahrradgabel eines gewöhnlichen Fahrrades. Das heißt, zwei Achsschenkelrohre 37.3 des Achsschenkels 37 nehmen eine Achse 39 des Vorderrades 22 an ihren Enden auf und verlaufen je rechts und links um das Vorderrad 22 und laufen dann in einer Fahrradmittelachse zusammen, wo die beiden Achsschenkelrohre 37.3 mit einer Welle 37.2 fest verbunden sind. Die Lagerung des Achsschenkels 37 besteht aus einem Lenkkopflagerrohr 7.2, einem Lenkkopflager und der Welle 37.2. Die Welle 37.2 ist fest mit den beiden Achsschenkelrohren 37.3 und somit mit dem Achsschenkel 37 verbunden und ist über das Lenkkopflager in dem Lenkkopflagerrohr 7.2 gelagert, welches fest mit dem Fahrradrahmen 7 verbunden ist. Die Lenkachse 37.4 ist die gemeinsame Achse des Lenkkopflagers, des Lenkkopflagerrohrs 7.2 und der Welle 37.2.
Im Gegensatz zu einer Gabel eines gewöhnlichen Fahrrades befindet sich in der erfindungsgemäßen Variante A die Lenkachse 37.4, in Fahrtrichtung gesehen, vor der Achse 39 des Vorderrades 22.
Die erfindungsgemäße Variante A verfügt über ein Rückstellelement. 1 zeigt die Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Variante A mit einem Rückstellelement in Form eines Gummielements 24.2 mit zwei Stahlflanken 24.3.
In der erfindungsgemäßen Variante A ist das Rückstellelement eine Feder die zwischen Fahrradrahmen 7 und Achsschenkel 37 angebracht ist. Bei einem Lenkeinschlag wird die Längsachse 24.1 der Feder verbogen, wodurch die Feder eine Rückstellkraft auf den Achsschenkel 37 ausübt. Die Feder ist ein so genanntes Schwingmetall. Dieses Schwingmetall besteht aus dem Gummielement 24.2 das an seinen gegenüberliegenden Enden jeweils mit einer der zwei Stahlflanken 24.3 fest verbunden ist. Die beiden Stahlflanken 24.3 dienen zum Anschrauben des Gummielements 24.2. Dabei ist eine Stahlflanke 24.3 mit dem Achsschenkel 37 fest verschraubt und die andere Stahlflanke 24.3 mit dem Fahrradrahmen 7.
Das Gummielement 24.2 ist zylindrisch.
Das Rückstellelement übt bei zunehmendem Lenkeinschlag eine zunehmende Rückstellkraft auf den Achsschenkel 37 aus.
Die erfindungsgemäße Variante A verfügt über einen Lenker 41.
Der Lenker 41 ist fest und direkt mit der Welle 37.2 verbunden und verläuft vor dem Fahrradrahmen 7 und vor der Welle 6.1 vorbei. 2 zeigt die ausschnittsweise Ansicht A-A aus 1.
Indem der Fahrradfahrer den Lenker 41 um die Lenkachse 37.4 dreht, dreht sich somit auch das Vorderrad 22 um die Lenkachse 37.4. Somit kann der Fahrradfahrer das Fahrrad mittels des Lenkers 41 lenken. Durch diese direkte Lenkung mittels des Lenkers 41 kann der Fahrradfahrer auch langsam Fahren und dabei sicher und präzise lenken. Bei schnellerer Fahrt ist das Fahrrad, aufgrund seiner Lenkgeometrie so fahrstabil, dass der Fahrradfahrer zu den Handkurbelgriffen 6.5 umgreifen kann und das Fahrrad einfach durch ein Neigen des Fahrrades gegen eine Aufstandsfläche B lenkt. Hierbei kann der Fahrradfahrer das Fahrrad zusätzlich über seine Arme antreiben.The knuckle 37 has approximately the same shape as that of a bicycle fork of an ordinary bicycle. This means that two steering knuckle tubes 37.3 of the steering knuckle 37 take an axle 39 of the front wheel 22 at their ends and run around the front wheel 22 to the right and left and then converge in a central bicycle axis, where the two steering knuckle tubes 37.3 are firmly connected to a shaft 37.2 . The bearing of the steering knuckle 37 consists of a steering head bearing tube 7.2, a steering head bearing and the shaft 37.2. The shaft 37.2 is firmly connected to the two steering knuckle tubes 37.3 and thus to the steering knuckle 37 and is mounted via the steering head bearing in the steering head bearing tube 7.2, which is firmly connected to the bicycle frame 7. The steering axis 37.4 is the common axis of the steering head bearing, the steering head bearing tube 7.2 and the shaft 37.2.
In contrast to a fork of an ordinary bicycle, in variant A according to the invention, the steering axis 37.4 is located in front of the axis 39 of the front wheel 22, as seen in the direction of travel.
Variant A according to the invention has a restoring element. 1 shows the side view of an embodiment of variant A according to the invention with a restoring element in the form of a rubber element 24.2 with two steel flanks 24.3.
In variant A according to the invention, the restoring element is a spring which is fitted between the bicycle frame 7 and the steering knuckle 37 . When the steering wheel is turned, the longitudinal axis 24.1 of the spring is bent, as a result of which the spring exerts a restoring force on the steering knuckle 37. The spring is a so-called vibrating metal. This vibrating metal consists of the rubber element 24.2 which is firmly connected at its opposite ends to one of the two steel flanks 24.3. The two steel flanks 24.3 are used to screw on the rubber element 24.2. One steel flank 24.3 is firmly screwed to the steering knuckle 37 and the other steel flank 24.3 to the bicycle frame 7.
The rubber element 24.2 is cylindrical.
The restoring element exerts an increasing restoring force on the steering knuckle 37 as the steering angle increases.
Variant A according to the invention has a link 41.
The handlebar 41 is firmly and directly connected to the shaft 37.2 and runs in front of the bicycle frame 7 and in front of the shaft 6.1. 2 shows the fragmentary view AA 1 .
When the cyclist turns the handlebars 41 about the steering axis 37.4, the front wheel 22 also turns about the steering axis 37.4. Thus, the cyclist can steer the bicycle using the handlebar 41 . This direct steering by means of the handlebars 41 allows the cyclist to ride slowly and steer safely and precisely. When driving faster, the bike is so stable due to its steering geometry that the cyclist can reach for the hand crank handles 6.5 and steer the bike against a contact area B simply by tilting the bike. Here, the cyclist can also drive the bike with his arms.

Am Lenker 41 können wenigstens ein Schalt- und oder wenigstens ein Bremshebel angebracht sein.
Die erfindungsgemäße Variante A verfügt über einen Freilauf 8.2 zwischen Tretkurbel 8 und der Armkurbelantriebsscheibe bzw. Armkurbelantriebskettenblatt 13 und dem Antriebkettenrad 9, wobei die Armkurbelantriebsscheibe bzw. Armkurbelantriebskettenblatt 13 und das Antriebkettenrad 9 fest miteinander verbunden sind. Zu diesem Zweck befinden sich der Armkurbelantriebsriemen bzw. die Armkurbelantriebskette 11, die Armkurbelantriebsscheiben bzw. Armkurbelantriebskettenblätter 12,13, die Antriebskette 4, das Antriebskettenrad 9 und das Antriebsritzel 10 alle auf der rechten Seite.
Im Gegensatz zur Variante B der DE 10 2012 010 358 A1 ist beim erfindungsgemäßen Fahrrad die Armkurbelantriebsscheibe bzw. das
Armkurbelantriebskettenblatt 12 fest mit der Welle 6.1 der Handkurbeln 6.2, 6.3 verbunden. Außerdem befinden sich am rechten Ende der Welle 6.1 ein Freilauf 6.8 und am linken Ende der Welle 6.1 ein Freilauf 6.7. Die Freiläufe 6.7, 6.8 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel Sperrklinkenfreiläufe. Die 5 zeigt die schematische Darstellung des Schnitts durch die Sperrklinkenmechanik des Freilaufes 6.7 der erfindungsgemäßen Variante A. Die Freiläufe 6.7, 6.8 sind baugleich und entsprechen im Prinzip in ihrer Funktion und Wirkweise dem Freilauf LMA-8 A8H-05M5 der Firma Dicta. Der Freilauf 6.7 hat einen inneren Ring 6.72 und einen äußeren Ring 6.74 welche über Kugellager drehbar zueinander gelagert sind. Der innere Ring 6.72 ist über ein Gewinde fest mit der Welle 6.1 verschraubt. Der äußere Ring 6.74 ist über mehrere Schrauben fest mit der linken Handkurbel 6.3 verschraubt. Der äußere Ring 6.74 und somit die linke Handkurbel 6.3 sind relativ zum inneren Ring 6.72 und somit relativ zur Welle 6.1 im Uhrzeigersinn 6.9, in 1 und 5 gesehen, frei drehbar, jedoch verhindern Sperrklinken 6.71 des Freilaufs 6.7, dass der äußere Ring 6.74 gegen den Uhrzeigersinn relativ zum inneren Ring 6.72 drehbar ist. Die Sperrklinken 6.71 (5) sind schwenkbar im inneren Ring 6.72 des Freilaufes 6.7 gelagert und werden mittels jeweils einer Feder 6.73 gegen den äußeren Ring 6.74 gedrückt.
Der äußere Ring 6.74 des Freilaufes 6.7 verfügt über 20 Zähne 6.75 in die die Sperrklinken 6.71 einrasten können.
Wenn also die linke Handkurbel 6.3 gegen den Uhrzeigersinn 6.10 angetrieben wird, in 1 gesehen, so rasten die Sperrklinken 6.71 des Freilaufes 6.7 ein und die Welle 6.1 wird mitgedreht und es wird über die Armkurbelantriebsscheibe 12, den Armkurbelantriebsriemen 11, die Antriebskette 4, das Antriebskettenrad 9 und über das Antriebsritzel 10 das Hinterrad 17 angetrieben.
Wird die linke Handkurbel 6.3 im Uhrzeigersinn 6.9, in 1 gesehen, gedreht, dann sind die Sperrklinken 6.71 inaktiv und die linke Handkurbel 6.3 kann sich drehen ohne dass sich dabei die Welle 6.1 mitdreht.At least one shift lever and/or at least one brake lever can be attached to the handlebar 41 .
The variant A according to the invention has a freewheel 8.2 between the pedal crank 8 and the arm crank drive disk or arm crank drive chain ring 13 and the drive sprocket 9, the arm crank drive disk or arm crank drive chain ring 13 and the drive chain wheel 9 being firmly connected to one another. For this purpose, the arm crank drive belt or chain 11, the arm crank drive pulleys or chainrings 12,13, the drive chain 4, the drive sprocket 9 and the drive sprocket 10 are all on the right side.
In contrast to variant B of the DE 10 2012 010 358 A1 is the arm crank drive pulley or the bicycle according to the invention
Arm crank drive chain ring 12 firmly connected to the shaft 6.1 of the hand cranks 6.2, 6.3. There is also a freewheel 6.8 at the right end of the shaft 6.1 and a freewheel 6.7 at the left end of the shaft 6.1. The freewheels 6.7, 6.8 are pawl freewheels in the illustrated embodiment. The 5 shows the schematic representation of the Section through the pawl mechanism of the freewheel 6.7 of variant A according to the invention. The freewheels 6.7, 6.8 are identical in construction and correspond in principle to the freewheel LMA-8 A8H-05M5 from Dicta in terms of their function and mode of action. The freewheel 6.7 has an inner ring 6.72 and an outer ring 6.74 which are rotatably mounted on ball bearings relative to one another. The inner ring 6.72 is firmly screwed to the shaft 6.1 via a thread. The outer ring 6.74 is bolted to the left hand crank 6.3 with several screws. The outer ring 6.74 and thus the left hand crank 6.3 are clockwise relative to the inner ring 6.72 and thus relative to the shaft 6.1 6.9, in 1 and 5 Seen, freely rotatable, but prevent pawls 6.71 of the freewheel 6.7, that the outer ring 6.74 is rotatable counterclockwise relative to the inner ring 6.72. The pawls 6.71 ( 5 ) are pivoted in the inner ring 6.72 of the freewheel 6.7 and are each pressed against the outer ring 6.74 by means of a spring 6.73.
The outer ring 6.74 of the freewheel 6.7 has 20 teeth 6.75 in which the pawls 6.71 can engage.
So if the left hand crank 6.3 is driven anti-clockwise 6.10, in 1 seen, the pawls 6.71 of the freewheel 6.7 engage and the shaft 6.1 is also rotated and the rear wheel 17 is driven via the arm crank drive pulley 12, the arm crank drive belt 11, the drive chain 4, the drive chain wheel 9 and the drive pinion 10.
Turning the left hand crank 6.3 clockwise 6.9, in 1 seen, rotated, then the pawls 6.71 are inactive and the left hand crank 6.3 can rotate without the shaft 6.1 also rotating.

Der Freilauf 6.8 hat einen inneren Ring und einen äußeren Ring welche über Kugellager drehbar zueinander gelagert sind. Der innere Ring ist über ein Gewinde fest mit der Welle 6.1 verschraubt. Der äußere Ring ist über mehrere Schrauben fest mit der rechten Handkurbel 6.2 verschraubt. Der äußere Ring und somit die rechte Handkurbel 6.2 sind relativ zum inneren Ring und somit relativ zur Welle 6.1 im Uhrzeigersinn, in 1 gesehen, frei drehbar, jedoch verhindern Sperrklinken des Freilaufs 6.8, dass der äußere Ring gegen den Uhrzeigersinn 6.10, in 1 gesehen, relativ zum inneren Ring drehbar ist. Wenn also die rechte Handkurbel 6.2 gegen den Uhrzeigersinn 6.10, in 1 gesehen, angetrieben wird, so rasten die Sperrklinken des Freilaufes 6.8 ein und die Welle 6.1 wird mitgedreht. Wird die rechte Handkurbel 6.2 im Uhrzeigersinn, in 1 gesehen, gedreht, dann sind die Sperrklinken inaktiv und die rechte Handkurbel 6.2 kann sich drehen ohne dass sich dabei die Welle 6.1 mitdreht.The freewheel 6.8 has an inner ring and an outer ring which are rotatably mounted on ball bearings in relation to one another. The inner ring is firmly screwed to the shaft 6.1 via a thread. The outer ring is firmly screwed to the right hand crank 6.2 with several screws. The outer ring and thus the right hand crank 6.2 are clockwise relative to the inner ring and thus relative to the shaft 6.1, in 1 seen, freely rotatable, but freewheel pawls 6.8 prevent the outer ring from turning counterclockwise 6.10, in 1 seen, is rotatable relative to the inner ring. So if the right hand crank 6.2 counterclockwise 6.10, in 1 seen, is driven, the pawls of the freewheel engage 6.8 and the shaft 6.1 is rotated. If the right hand crank 6.2 is turned clockwise, in 1 seen, turned, then the pawls are inactive and the right hand crank 6.2 can turn without the shaft 6.1 also turning.

Der Freilauf 8.2 hat einen inneren Ring und einen äußeren Ring welche über Kugellager drehbar zueinander gelagert sind. Der innere Ring ist über ein Gewinde fest mit der rechten Tretkurbel 8 der Tretkurbeln 8 verschraubt. Der äußere Ring ist über mehrere Schrauben fest mit der Armkurbelantriebsscheibe bzw. Armkurbelantriebskettenblatt 13 und dem Antriebkettenrad 9 verschraubt. Der äußere Ring und somit die Armkurbelantriebsscheibe bzw. Armkurbelantriebskettenblatt 13 und das Antriebkettenrad 9 sind relativ zum inneren Ring und somit relativ zu den Tretkurbeln 8 und deren Welle 8.1 gegen den Uhrzeigersinn 8.3, in 1 gesehen, frei drehbar, jedoch verhindern Sperrklinken des Freilaufs 8.2, dass der äußere Ring im Uhrzeigersinn relativ zum inneren Ring drehbar ist. Wenn also die Tretkurbeln 8 gegen den Uhrzeigersinn 8.3, in 1 gesehen, angetrieben werden, so rasten die Sperrklinken des Freilaufes 8.2 ein und die Armkurbelantriebsscheibe bzw. Armkurbelantriebskettenblatt 13 und das Antriebskettenrad 9 werden mit gedreht und dann treibt die Antriebskette 4 über das Antriebsritzel 10 das Hinterrad 17 an.The freewheel 8.2 has an inner ring and an outer ring which are rotatably mounted on ball bearings in relation to one another. The inner ring is firmly screwed to the right pedal crank 8 of the pedal cranks 8 via a thread. The outer ring is firmly screwed to the arm crank drive pulley or arm crank drive chainring 13 and the drive sprocket 9 by means of several screws. The outer ring and thus the arm crank drive pulley or arm crank drive chain wheel 13 and the drive sprocket 9 are counterclockwise relative to the inner ring and thus relative to the pedal cranks 8 and their shaft 8.1 8.3, in 1 Seen, freely rotatable, but prevent pawls of the freewheel 8.2 that the outer ring is rotatable clockwise relative to the inner ring. So if the cranks 8 counterclockwise 8.3, in 1 seen, are driven, the pawls of the freewheel 8.2 engage and the arm crank drive pulley or arm crank drive chainring 13 and the drive sprocket 9 are rotated and then the drive chain 4 drives the rear wheel 17 via the drive pinion 10.

Die Freiläufe 8.2, 6.8, 6.7 ermöglichen es dem Fahrer das Fahrrad entweder mit den Tretkurbeln 8 anzutreiben und gleichzeitig die Handkurbeln 6.2, 6.3 stillstehen zu lassen oder mit beiden Handkurbeln 6.2, 6.3 anzutreiben und gleichzeitig die Tretkurbeln 8 stillstehen zu lassen oder mit den Handkurbeln 6.2, 6.3 und Tretkurbeln 8 gleichzeitig anzutreiben, oder mit nur einer der Handkurbeln 6.2 oder 6.3 anzutreiben und alle anderen Kurbeln still stehen zu lassen.The freewheels 8.2, 6.8, 6.7 allow the rider to drive the bicycle either with the cranks 8 and at the same time let the hand cranks 6.2, 6.3 stand still or drive with both hand cranks 6.2, 6.3 and at the same time let the cranks stand still 8 or with the hand cranks 6.2 , 6.3 and cranks 8 to be driven simultaneously, or to be driven with only one of the hand cranks 6.2 or 6.3 and to let all the other cranks stand still.

Dies hat den Vorteil, dass der Fahrer bei großen Steigungen und entsprechend sehr langsamer Fahrt, sich mit einer Hand am Lenker 41 festhalten kann und damit lenken kann und gleichzeitig mit der anderen Hand eine der Handkurbeln 6.2, 6.3 antreiben kann, ohne dass die jeweils nicht angetriebene Handkurbel 6.2, 6.3 mitdreht. Während die eine Handkurbel 6.2, 6.3 angetrieben wird, hängt aufgrund ihres Freilaufes die nicht angetriebene Handkurbel 6.2, 6.3 einfach nach unten und dreht nicht mit.
Somit hilft der Armkurbelantrieb mit nur einer Hand dem Vortrieb und das Fahrrad bleibt trotz der geringen Geschwindigkeit durch das Lenken über den Lenker 41 gut lenkbar. Denn das Fahrrad rein über die Neigungslenkung zu lenken ist bei sehr langsamer Geschwindigkeit nur schwer möglich. Indem die nicht angetriebene Handkurbel 6.2, 6.3 nach unten hängt, behindert diese nicht das Lenken am Lenker 41.This has the advantage that the driver can hold on to the handlebar 41 with one hand and steer with it, and at the same time drive one of the hand cranks 6.2, 6.3 with the other hand, without the respective not driven hand crank 6.2, 6.3 rotates. While one hand crank 6.2, 6.3 is driven, the non-driven hand crank 6.2, 6.3 simply hangs down and does not rotate due to its freewheel.
Thus, the arm crank drive with only one hand helps the propulsion and the bicycle remains easy to steer despite the low speed by steering via the handlebar 41. Because it is difficult to steer the bike purely with the tilt steering at very slow speeds. Because the non-driven hand crank 6.2, 6.3 hangs down, it does not impede steering on the handlebar 41.

Zudem hat das erfindungsgemäße Fahrrad für den Fahrradfahrer den Vorteil, dass er während der Fahrt von synchronen auf asynchronen Armkurbelantrieb wechseln kann.
Beim dem im Handbikesprachgebrauch so genannten asynchronen Armkurbelantrieb sind die Handkurbeln 6.2, 6.3 in einem Winkel von in etwa 180° zueinander angeordnet (1, 2).
Beim synchronen Armkurbelantrieb stehen die Handkurbeln 6.2, 6.3 in einem Winkel von in etwa 0° zueinander, sie stehen somit in etwa parallel zueinander und die Armkurbelbewegungen sind synchron zueinander (3, 4). 3 zeigt die schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Variante A. 4 zeigt die ausschnittsweise Ansicht B-B aus 3.
Der Vorteil eines möglichen Wechsels von synchronem zu asynchronem Armkurbelantrieb ist, dass bei beiden Armkurbelantriebsarten die Belastung auf die Muskeln des Fahrers unterschiedlich ist. Beim synchronen Armkurbelantrieb werden vor allem bei der Drückbewegung der Arme die Bauchmuskulatur und bei der Zugbewegung der Arme die untere Rückenmuskulatur belastet und trainiert. Beim asynchronen Armkurbelantrieb muss aufgrund der gleichzeitigen Zugbewegung des einen Armes und der Druckbewegung des anderen Armes der Rumpf des Fahrers aktiv dagegenhalten. Dieses Dagegenhalten mittels des Rumpfs des Fahrers belastet und trainiert vor allem die kleinen Rotatoren, welche der Wirbelsäule deren Halt geben. Indem der Fahrer so die
Armkurbelantriebsarten wechseln kann, kann er dadurch die Belastung seiner Muskulatur wechseln. Er kann so bereits während seiner Fahrt einzelne Muskelgruppen entlasten und erholen und kann so länger und ausdauernder fahren.In addition, the bicycle according to the invention has the advantage for the cyclist that he can switch from synchronous to asynchronous arm crank drive while riding.
In what is known as the asynchronous arm crank drive in handbike parlance, the hand cranks 6.2, 6.3 are arranged at an angle of approximately 180° to one another ( 1 , 2 ).
With the synchronous arm crank drive, the hand cranks 6.2, 6.3 are at an angle of approximately 0° to one another, they are therefore approximately parallel to one another and the arm crank movements are synchronous with one another ( 3 , 4 ). 3 shows the schematic side view of variant A according to the invention. 4 shows the partial view BB 3 .
The advantage of a possible change from synchronous to asynchronous arm crank drive is that the load on the rider's muscles is different with both types of arm crank drive. With the synchronous arm crank drive, the abdominal muscles are particularly stressed and trained during the pushing movement of the arms and the lower back muscles during the pulling movement of the arms. With the asynchronous arm crank drive, the driver's torso must actively counteract the simultaneous pulling movement of one arm and the pushing movement of the other arm. This resistance using the driver's torso stresses and trains the small rotators in particular, which give the spine its support. By the driver so the
Can change arm crank drive types, he can change the load on his muscles. In this way, he can already relieve and recover individual muscle groups during his ride and can ride for longer and with more endurance.

Außer dem synchronen und asynchronen Armkurbelantrieb hat der Fahrer der erfindungsgemäßen Variante A noch die Möglichkeit die Handkurbeln 6.2, 6.3 in weiteren Einrastpostionen, also Winkelanordnungen der Handkurbeln 6.2, 6.3 zueinander zu fahren. Im Ausführungsbeispiel der Freiläufe 6.7, 6.8 gibt es jeweils 20 Einrastpositionen der Sperrklinken 6.71 in deren jeweiligen 20 Zähnen 6.75. Diese 20 Einrastpostionen entsprechen jeweils 20 verschiedenen Winkelpositionen der jeweiligen Handkurbel 6.2, 6.3 zur gemeinsamen Welle 6.1.In addition to the synchronous and asynchronous arm crank drive, the driver of variant A according to the invention also has the option of driving the hand cranks 6.2, 6.3 in further latching positions, ie angular arrangements of the hand cranks 6.2, 6.3 relative to one another. In the exemplary embodiment of the freewheels 6.7, 6.8, there are 20 latching positions of the pawls 6.71 in their respective 20 teeth 6.75. These 20 locking positions each correspond to 20 different angular positions of the respective hand crank 6.2, 6.3 with respect to the common shaft 6.1.

Die erfindungsgemäße Variante D entspricht der erfindungsgemäßen Variante A. Jedoch verläuft in der erfindungsgemäßen Variante D die Armkurbelantriebskette bzw. der Armkurbelantriebsriemen 11 in einem Rahmenrohr 7.4 des Fahrradrahmens 7 (7). 7 zeigt die schmatische Darstellung eines Ausschnittes vom Tretlagerbereich der erfindungsgemäßen Variante D. Die erfindungsgemäße Variante D verfügt zudem über eine Welle 14 und über zwei Lager 14.1, 14.3 über welche die Welle 14 auf der Welle 8.1 der Tretkurbeln 8 drehbar gelagert ist. Die Welle 14 ist über das Lager 7.6 drehbar im Rahmenrohr 7.4 des Fahrradrahmens 7 gelagert. Die Welle 8.1 ist über die Lagerung 7.5 drehbar zum Rahmenrohr 7.4 gelagert und über das Lager 14.1 drehbar zur Welle 14 gelagert. Der inner Ring eines Freilaufes 14.2 ist fest mit der Welle 8.1 verbunden und der äußere Ring des Freilaufes 14.2 ist fest mit der Welle 14 verbunden. Die Armkurbelantriebsscheibe bzw. Armkurbelantriebskettenblatt 13 und das Antriebskettenblatt 9 sind fest mit der Welle 14 verbunden. Der Freilauf 14.2 ist so angeordnet, dass dessen äußerer Ring und somit die Welle 14 und mit ihr die Armkurbelantriebsscheibe bzw. Armkurbelantriebskettenblatt 13 und das Antriebkettenrad 9, relativ zum inneren Ring des Freilaufes 14.2 und somit relativ zur Welle 8.1 und somit relativ zu den Tretkurbeln 8, gegen die Antriebsrichtung, frei drehbar sind. Jedoch verhindern die Sperrklinken des Freilaufs 14.2, dass der äußere Ring im Uhrzeigersinn relativ zum inneren Ring drehbar ist. Wenn also die Tretkurbeln 8 in Antriebsrichtung angetrieben werden, so rasten die Sperrklinken des Freilaufes 8.2 ein und die Armkurbelantriebsscheibe bzw. Armkurbelantriebskettenblatt 13 und das Antriebskettenrad 9 werden mit gedreht und dann treibt die Antriebskette 4 über das Antriebsritzel 10 das Hinterrad 17 an.
Das Rahmenrohr 7.4 verläuft von der Welle 8.1 aus Richtung Welle 6.1 und umgibt die Armkurbelantriebskette bzw. Armkurbelantriebsriemen 11 und schützt diese so vor Verschmutzung von außen. Zudem kann das Rahmenrohr 7.4 aerodynamisch geformt sein und verbessert so den cw-Wert des Fahrrades.Variant D according to the invention corresponds to variant A according to the invention. However, in variant D according to the invention, the arm crank drive chain or the arm crank drive belt 11 runs in a frame tube 7.4 of the bicycle frame 7 ( 7 ). 7 shows the schematic representation of a section of the bottom bracket area of variant D according to the invention. Variant D according to the invention also has a shaft 14 and two bearings 14.1, 14.3 via which the shaft 14 is rotatably mounted on the shaft 8.1 of the cranks 8. The shaft 14 is rotatably mounted in the frame tube 7.4 of the bicycle frame 7 via the bearing 7.6. The shaft 8.1 is rotatably mounted to the frame tube 7.4 via the bearing 7.5 and rotatably mounted to the shaft 14 via the bearing 14.1. The inner ring of a freewheel 14.2 is firmly connected to the shaft 8.1 and the outer ring of the freewheel 14.2 is firmly connected to the shaft 14. The arm crank drive pulley or arm crank drive chain ring 13 and the drive chain ring 9 are firmly connected to the shaft 14 . The freewheel 14.2 is arranged in such a way that its outer ring and thus the shaft 14 and with it the arm crank drive disk or arm crank drive chainring 13 and the drive sprocket 9, relative to the inner ring of the freewheel 14.2 and thus relative to the shaft 8.1 and thus relative to the pedal cranks 8 , against the drive direction, are freely rotatable. However, the pawls of the freewheel 14.2 prevent the outer ring from rotating clockwise relative to the inner ring. So when the pedal cranks 8 are driven in the drive direction, the pawls of the freewheel 8.2 engage and the arm crank drive disk or arm crank drive chain ring 13 and the drive sprocket 9 are also rotated and then the drive chain 4 drives the rear wheel 17 via the drive pinion 10.
The frame tube 7.4 runs from the shaft 8.1 in the direction of the shaft 6.1 and surrounds the arm crank drive chain or arm crank drive belt 11 and thus protects it from dirt from the outside. In addition, the frame tube 7.4 can be aerodynamically shaped and thus improves the drag coefficient of the bicycle.

Die erfindungsgemäße Variante C entspricht der erfindungsgemäßen Variante A. Jedoch sind die Freiläufe 6.11, 6.12 der Handkurbeln 6.2, 6.3 anders gestaltet. Bei den Freiläufen 6.11, 6.12 der erfindungsgemäßen Variante C sind die Bauteile Kugellager, innerer Ring 6.112, Sperrklinken 6.111 und Federn 6.113 gleich wie die analogen Bauteile bei den Freiläufen 6.7, 6.8 der erfindungsgemäßen Variante A. Jedoch haben die Freiläufe 6.11, 6.12 der erfindungsgemäßen Variante C jeweils einen äußeren Ring 6.114 mit nur zwei Zähnen 6.115 (6). Die Freiläufe 6.11, 6.12 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel also Sperrklinkenfreiläufe. Die 6 zeigt die schematische Darstellung des Schnitts durch die Sperrklinkenmechanik des Freilaufes 6.11 der erfindungsgemäßen Variante C. Auf die gleiche Art und Weise, wie bei den Freiäufen 6.7, 6.8, ist auch bei den Freiläufen 6.11, 6.12 der jeweils äußere Ring 6.114 jeweils über mehrere Schrauben fest mit der jeweiligen Handkurbel 6.2, 6.3 verschraubt und der jeweilige innere Ring 6.112 über jeweils ein Gewinde fest mit der Welle 6.1 verschraubt. Die Freiläufe 6.11 und 6.12 sind baugleich. Der Freilauf 6.11 ist zwischen der Handkurbel 6.3 und der Welle 6.1 eingebaut und der Freilauf 6.12 ist zwischen der Handkurbel 6.2 und der Welle 6.1 eingebaut. Wie in der erfindungsgemäßen Variante A sind die Freiläufe 6.11, 6.12 der erfindungsgemäßen Variante C so eingebaut, dass wenn die rechte Handkurbel 6.2 gegen den Uhrzeigersinn 6.10, in 1 gesehen, angetrieben wird, dann rasten die Sperrklinken des Freilaufes 6.12 ein und die Welle 6.1 wird mitgedreht. Wird die rechte Handkurbel 6.2 im Uhrzeigersinn 6.9, in 1 gesehen, gedreht, dann sind die Sperrklinken inaktiv und die rechte Handkurbel 6.2 kann sich drehen, ohne dass sich dabei die Welle 6.1 mitgedreht. Und wenn die linke Handkurbel 6.3 gegen den Uhrzeigersinn 6.10, in 1 gesehen, angetrieben wird, so rasten die Sperrklinken 6.111 des Freilaufes 6.11 ein und die Welle 6.1 wird mitgedreht. Wird die linke Handkurbel 6.3 im Uhrzeigersinn 6.9 gedreht, dann sind die Sperrklinken 6.111 inaktiv und die linke Handkurbel 6.3 kann sich drehen, ohne dass sich dabei die Welle 6.1 mitgedreht. Aufgrund dessen, dass die Freiläufe 6.11, 6.12 nur 2 Zähne 6.115 besitzen, haben die Sperrklinken 6.111 der Freiläufe 6.11, 6.12 nur zwei Einrastpositionen, die jeweils um 180° versetzt sind. Die Freiläufe 6.11, 6.12, die Handkurbeln 6.2, 6.3 und die Welle 6.1 sind so miteinander verbunden, dass in den jeweiligen Einrastpostionen der Sperrklinken 6.111 die Handkurbeln 6.2, 6.3 jeweils einem Winkel von in etwa 0°, also parallel, zueinander stehen (3, 4), oder in in einem Winkel von in etwa 180°, also asynchron, zueinander (1, 2) stehen.Variant C according to the invention corresponds to variant A according to the invention. However, the freewheels 6.11, 6.12 of the hand cranks 6.2, 6.3 are designed differently. In the freewheels 6.11, 6.12 of variant C according to the invention, the components ball bearings, inner ring 6.112, pawls 6.111 and springs 6.113 are the same as the analogous components in the freewheels 6.7, 6.8 of variant A according to the invention. However, the freewheels 6.11, 6.12 of the variant according to the invention C each have an outer ring 6.114 with only two teeth 6.115 ( 6 ). The freewheels 6.11, 6.12 are pawl freewheels in the illustrated embodiment. The 6 shows the schematic representation of the section through the pawl mechanism of the freewheel 6.11 of variant C according to the invention. In the same way as with the freewheels 6.7, 6.8, the respective outer ring 6.114 is also fixed in the freewheels 6.11, 6.12 with several screws screwed to the respective hand crank 6.2, 6.3 and the respective inner ring 6.112 is screwed firmly to the shaft 6.1 via a thread in each case. The freewheels 6.11 and 6.12 are identical. The freewheel 6.11 is installed between the hand crank 6.3 and the shaft 6.1 and the freewheel 6.12 is installed between the hand crank 6.2 and the shaft 6.1. As in variant A according to the invention, the freewheels 6.11, 6.12 of variant C according to the invention are installed in such a way that when the right hand crank 6.2 is turned counterclockwise 6.10, in 1 seen, is driven, then the pawls of the freewheel engage 6.12 and the shaft 6.1 is rotated. Turning the right hand crank 6.2 clockwise 6.9, in 1 seen, rotated, then the pawls are inactive and the right hand crank 6.2 can rotate without the shaft 6.1 also rotated. And if the left hand crank 6.3 counterclockwise 6.10, in 1 seen, is driven, the pawls engage 6.111 of the freewheel 6.11 and the shaft 6.1 is also rotated. If the left hand crank 6.3 is turned clockwise 6.9, then the pawls 6.111 are inactive and the left hand crank 6.3 can turn without the shaft 6.1 also turning. Due to the fact that the freewheels 6.11, 6.12 have only 2 teeth 6.115, the pawls 6.111 of the freewheels 6.11, 6.12 have only two locking positions, which are each offset by 180°. The freewheels 6.11, 6.12, the hand cranks 6.2, 6.3 and the shaft 6.1 are connected to one another in such a way that in the respective latching positions of the pawls 6.111 the hand cranks 6.2, 6.3 are each at an angle of approximately 0°, i.e. parallel to one another ( 3 , 4 ), or at an angle of about 180°, i.e. asynchronous, to each other ( 1 , 2 ) stand.

Dies hat den Vorteil, dass die Handkurbeln 6.2, 6.3 immer entweder in etwa im Winkel von 180° versetzt zueinander oder in etwa im Winkel von 0° zueinander einrasten, wenn der Fahrer die Handkurbeln 6.2, 6.3 in Antriebsrichtung, also in Sperrichtung der Freiläufe 6.11, 6.12, bewegt. Somit hat es der Fahrer bei der erfindungsgemäßen Variante C leicht während der Fahrt zwischen synchronem und asynchronem Armkurbelantrieb, also zwischen synchroner und asynchroner Anordnung der Handkurbeln 6.2, 6.3 zueinander, zu wechseln. Beim Einsatz seiner Armkurbelbewegung trifft er leicht die zwei Einrastpostionen der Freiläufe 6.11, 6.12 die entweder der synchronen oder die asynchronen Handkurbelanordnung entsprechen. In der erfindungsgemäßen Variante C gibt es nicht die 20 verschiedenen Einrastpositionen der Handkurbeln 6.2, 6.3 beim Armkurbelantrieb, wie bei der erfindungsgemäßen Variante A. Vorzugsweise ist in der erfindungsgemäßen Variante C zudem der Armkurbelantriebsriemen bzw. die Armkurbelantriebskette 11 derart auf den Armkurbelantriebsscheiben bzw. Armkurbelantriebskettenblättern 12, 13 angebracht, dass die Handkurbeln 6.2, 6.3 bei deren Einrastpositionen auch in etwa parallel zu den Tretkurbeln 8 stehen (1,3). Dies hat den Vorteil, dass der Fahrer mit dem jeweiligen rechten oder linken Bein, je nach Einrastpostion der Handkurbeln 6.2, 6.3, immer entweder gleich oder gegengleich zum jeweiligen rechten oder linken Arm kurbelt, was von den meisten Fahrern als angenehm empfunden wird.This has the advantage that the hand cranks 6.2, 6.3 are always offset from one another at an angle of about 180° or snap into place at an angle of about 0° when the driver turns the hand cranks 6.2, 6.3 in the drive direction, i.e. in the locking direction of the freewheels 6.11 , 6.12, moved. Thus, with variant C according to the invention, the driver can easily switch between synchronous and asynchronous arm crank drive, ie between synchronous and asynchronous arrangement of the hand cranks 6.2, 6.3 with respect to one another, while driving. Using his arm crank movement, he easily hits the two locking positions of the freewheels 6.11, 6.12, which correspond to either the synchronous or the asynchronous hand crank arrangement. In variant C according to the invention, there are not the 20 different latching positions of the hand cranks 6.2, 6.3 in the crank arm drive, as in variant A according to the invention , 13 attached that the hand cranks 6.2, 6.3 are also approximately parallel to the pedal cranks 8 in their latching positions ( 1 , 3 ). This has the advantage that the driver always cranks the respective right or left leg, depending on the locking position of the hand cranks 6.2, 6.3, either in the same way or in the opposite way to the respective right or left arm, which most drivers find comfortable.

Handbikes sind bekannt. Es sind Liegeräder für meist querschnittsgelähmte Fahrradfahrer und verfügen nur über ein Handkurbelantrieb und keinen Beinkurbelantrieb.
Die erfindungsgemäße Variante B (ohne Abbildung) entspricht bekannten Handbikes, jedoch verfügt die erfindungsgemäße Variante B nicht über die Handkurbeln eben dieser Handbikes, sondern statt dessen über die Handkurbeln 6.2, 6.3, die Welle 6.1 und die Freiläufe 6.7, 6.8 oder 6.11, 6.12 entsprechend der erfindungsgemäßen Variante A oder der erfindungsgemäßen Variante C.
Eine Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Variante B entspricht dem Handbike der US 5 354 084 A . Hinsichtlich der konstruktiven Eigenschaften und verfahrenstechnischen Aspekte wird auf die US 5 354 084 A verwiesen. Der Inhalt dieser Anmeldung wird hiermit vollinhaltlich zum Gegenstand der Beschreibung gemacht.
Doch im Gegensatz zum Handbike der US 5 354 084 A , bei dem die rechte und die linke Handkurbel (crank arms 39) fest miteinander verbunden sind, verfügt die Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Variante B, anstatt der Handkurbel (crank arms 39) der US 5 354 084 A , über die Handkurbeln 6.2, 6.3 und Freiläufe 6.7, 6.8 oder 6.11, 6.12 entsprechend der erfindungsgemäßen Variante A oder entsprechend der erfindungsgemäßen Variante C.
Wie in der erfindungsgemäßen Variante A oder der erfindungsgemäßen Variante C verfügt die erfindungsgemäße Variante B auch über eine Welle 6.1. Diese Welle 6.1 ist drehbar im Rahmen (tubing 16) gelagert und zwar an der Stelle des Handbikes, wo die Handkurbel (crank arms 39) gelagert waren. Auf der Welle 6.1 sind die Kettenblätter (Sprockets 38) fest angebracht, welche die Armkurbelantriebskette (chain 54) antreiben. Auf die selbe Art und Weise wie in der erfindungsgemäßen Variante A oder der erfindungsgemäßen Variante C befinden sich auf der Welle 6.1 am rechten Ende der Welle 6.1 ein Freilauf 6.8 oder 6.12 und am linken Ende der Welle 6.1 ein Freilauf 6.7 oder 6.11. Auf diesen Freiläufen 6.7, 6.8 oder 6.11, 6.12 ist, auf die selbe Art und Weise wie in der erfindungsgemäßen Variante A oder der erfindungsgemäßen Variante C, jeweils eine Handkurbel 6.2, 6.3 montiert. Für den Fahrer bzw. Handbiker hat diese erfindungsgemäße Ausführung den Vorteil, dass er während der Fahrt von synchronen auf asynchronen Armantrieb wechseln kann und der Fahrer somit seine Armkurbelbewegungen abwechslungsreicher gestalten kann.Hand bikes are known. They are recumbent bikes for mostly paraplegic cyclists and only have a hand crank drive and no leg crank drive.
Variant B according to the invention (not shown) corresponds to known handbikes, but variant B according to the invention does not have the hand cranks of these hand bikes, but instead has the hand cranks 6.2, 6.3, the shaft 6.1 and the freewheels 6.7, 6.8 or 6.11, 6.12 accordingly variant A according to the invention or variant C according to the invention.
A variant of variant B according to the invention corresponds to the handbike U.S. 5,354,084 A . With regard to the structural properties and procedural aspects is on the U.S. 5,354,084 A referred. The content of this application is hereby made the subject of the description in its entirety.
But in contrast to the handbike U.S. 5,354,084 A , In which the right and left hand crank (crank arms 39) are firmly connected to each other, has the embodiment of variant B according to the invention, instead of the hand crank (crank arms 39) of U.S. 5,354,084 A , via the hand cranks 6.2, 6.3 and freewheels 6.7, 6.8 or 6.11, 6.12 according to variant A according to the invention or according to variant C according to the invention.
As in variant A according to the invention or variant C according to the invention, variant B according to the invention also has a shaft 6.1. This shaft 6.1 is rotatably mounted in the frame (tubing 16) at the point on the handbike where the hand crank (crank arms 39) were mounted. The chainrings (sprockets 38) which drive the arm crank drive chain (chain 54) are firmly attached to the shaft 6.1. In the same way as in variant A according to the invention or variant C according to the invention, there is a freewheel 6.8 or 6.12 on the shaft 6.1 at the right end of the shaft 6.1 and a freewheel 6.7 or 6.11 at the left end of the shaft 6.1. A hand crank 6.2, 6.3 is mounted on each of these freewheels 6.7, 6.8 or 6.11, 6.12 in the same way as in variant A according to the invention or variant C according to the invention. For the rider or hand biker, this embodiment according to the invention has the advantage that he can switch from synchronous to asynchronous arm drive while riding and the rider can thus make his arm crank movements more varied.

Als Alternative für alle erfindungsgemäßen Varianten verfügt das Fahrrad zusätzlich über einen elektrischen Hilfsmotor. Solche Hilfsmotoren sind bekannt. Sie befinden sich üblicherweise in der Antriebsnabe des Hinterrades 17. Alternativ befindet sich der Hilfsmotor, samt dem dazugehörigen Akku, im Sitzrohr des Fahrrades. Dann verbinden Zahnräder den Hilfsmotor mit der Welle der Tretkurbeln 8. Über diese Zahnräder überträgt der Hilfsmotor sein Drehmoment an die Tretkurbeln 8. Der Hilfsmotor kann parallel zum manuellen Antrieb durch den Fahrradfahrer zugeschaltet werden. Mit Hilfe des Hilfsmotors kann der Fahrradfahrer noch große Steigungen überwinden und beschleunigen, selbst wenn ihm nach einer langen Tour schon die Kraft in seinen Armen und Beinen ausgegangen ist.
Alternativ dazu ist der elektrische Hilfsmotor der einzige Antrieb und das Fahrrad verfügt weder über einen Arm- noch über einen Beinantrieb. In diesem Fall wird dieser Hilfsmotor als Antriebsmotor bezeichnet.As an alternative to all variants according to the invention, the bicycle also has an electric auxiliary motor. Such auxiliary engines are known. They are usually located in the drive hub of the rear wheel 17. Alternatively, the auxiliary motor, together with the associated battery, is located in the seat tube of the bicycle. Then connect tooth wheels the auxiliary motor with the shaft of the pedal cranks 8. The auxiliary motor transmits its torque to the pedal cranks 8 via these gear wheels. The auxiliary motor can be switched on parallel to the manual drive by the cyclist. With the help of the auxiliary engine, the cyclist can still overcome steep inclines and accelerate, even if he has already run out of strength in his arms and legs after a long tour.
Alternatively, the electric assist motor is the only power source and the bike has neither arm nor leg power. In this case, this auxiliary motor is referred to as a drive motor.

Als Alternative für alle erfindungsgemäßen Varianten verfügt das erfindungsgemäße Fahrrad statt über Freiläufe, die mittels Sperrklinken oder mittels Klemmkeile wirken, über Freiläufe die mittels Klemmrollen wirken, also über Klemmrollenfreiläufe.As an alternative for all variants according to the invention, the bicycle according to the invention has, instead of freewheels that act by means of pawls or by means of clamping wedges, over freewheels that act by means of clamping rollers, ie over clamping roller freewheels.

Sind die Freiläufe der erfindungsgemäßen Variante C alternativ als Klemmkeil-, oder Klemmrollenfreiläufe ausgeführt, dann verfügen diese Freiläufe im äußeren Ring der Freiläufe nicht über einen 360° umlaufenden Klemmwinkelbereich, sondern nur über jeweils 2 Klemmbereiche die gegenüber liegen und jeweils 2 Klemmrollen, bzw. Klemmkeile die gegenüber liegen. Dadurch klemmen die Klemmkeile bzw. Klemmrollen dieser Freiläufe auch nur in diesen 2 Klemmbereichen. Diese 2 Klemmbereiche entsprechen geometrisch gesehen in etwa den 2 Einrastpostionen der Sperrklinkenfreiläufe der erfindungsgemäßen Variante A und sind im Winkel auch 180° versetzt zueinander angeordnet.If the freewheels of variant C according to the invention are alternatively designed as wedge or roller freewheels, then these freewheels do not have a 360° circumferential clamping angle area in the outer ring of the freewheels, but only 2 clamping areas that are opposite each other and 2 clamping rollers or clamping wedges who are opposite. As a result, the clamping wedges or clamping rollers of these freewheels only clamp in these 2 clamping areas. Geometrically speaking, these 2 clamping areas correspond roughly to the 2 latching positions of the pawl freewheels of variant A according to the invention and are also offset by 180° from one another.

Die Patentansprüche kennzeichnen den Schutzumfang. Die Beschreibung sind Ausführungsbeispiele des erfinderischen Gedankens.The claims indicate the scope of protection. The description are exemplary embodiments of the inventive idea.

Bezugszeichenlistereference list

33: Sattelsaddle
44: Antriebskettedrive chain
6.16.1: WelleWave
6.26.2: Rechte HandkurbelRight hand crank
6.36.3: Linke HandkurbelLeft hand crank
6.56.5: Handkurbelgriffhand crank handle
6.76.7: Freilauffreewheel
6.716.71: Sperrklinkepawl
6.726.72: innerer Ringinner ring
6.736.73: FederFeather
6.746.74: äußerer Ringouter ring
6.756.75: ZahnTooth
6.86.8: Freilauffreewheel
6.96.9: im Uhrzeigersinnclockwise
6.106.10: gegen Uhrzeigersinncounterclockwise
6.116.11: Freilauffreewheel
6.126.12: Freilauffreewheel
6.1116.111: Sperrklinkepawl
6.1126.112: innerer Ringinner ring
6.1136.113: FederFeather
6.1146.114: äußerer Ringouter ring
6.1156.115: ZahnTooth
77: Fahrradrahmenbike frame
7.27.2: LenkkopflagerrohrSteering head bearing tube
7.47.4: Rahmenrohrframe tube
7.57.5: Lagercamp
7.67.6: Lagercamp
88th: Tretkurbelcrank
8.18.1: WelleWave
8.28.2: Freilauffreewheel
8.38.3: gegen Uhrzeigersinncounterclockwise
8.88.8: Pedalpedal
99: Antriebskettenraddrive sprocket
1010: Antriebsritzeldrive pinion
1111: Armkurbelantriebsriemen bzw. ArmkurbelantriebsketteArm crank drive belt or arm crank drive chain
1212: Armkurbelantriebsscheibe bzw. ArmkurbelantriebskettenblattArm crank drive pulley or arm crank drive chain wheel
1313: Armkurbelantriebsscheibe bzw. ArmkurbelantriebskettenblattArm crank drive pulley or arm crank drive chain wheel
1414: WelleWave
14.114.1: Lagercamp
14.214.2: Freilauffreewheel
14.314.3: Lagercamp
1717: Hinterradrear wheel
2222: Vorderradfront wheel
24.124.1: Längsachselongitudinal axis
24.224.2: Gummielementrubber element
24.324.3: Stahlflankesteel flank
3737: Achsschenkelsteering knuckle
37.237.2: WelleWave
37.337.3: Achsschenkelrohresteering knuckle tubes
37.437.4: Lenkachsesteering axle
3939: Achseaxis
4141: Lenkerhandlebars

Claims

Bicycle with at least two wheels (17, 22) and an arm crank drive, characterized in that a right hand crank (6.2) and a left hand crank (6.3) of the arm crank drive each have at least one freewheel (6.7, 6.8, 6.11, 6.12) and that the arm crank drive has an arm crank drive chain (11) and that a common shaft (6.1) is connected to the at least one freewheel (6.7, 6.8, 6.11, 6.12).

bike after claim 1 , characterized in that the at least one freewheel (6.7, 6.8, 6.11, 6.12) has at least one pawl and/or at least one clamping wedge and/or at least one clamping roller.

bike after claim 1 , characterized in that the shaft (6.1) is rotatably mounted in a bicycle frame (7).

bike after one of the Claims 1 or 3 , characterized in that the shaft (6.1) is firmly connected to an arm crank drive pulley (12) or an arm crank drive chain ring (12).

bike after one of the Claims 1 until 4 , characterized in that the at least one freewheel (6.7, 6.8, 6.11, 6.12) has only two latching positions or clamping areas which are arranged at an angle of approximately 180° to one another.

Method for riding a bicycle with at least two wheels (17, 22) and an arm crank drive, characterized in that with the arm crank drive the rider actuates at least one left and/or right hand crank (6.2, 6.3) with at least one arm, one shaft (6.1) rotates in one direction of rotation, the at least one left and/or right hand crank (6.2, 6.3) is freely rotatable in the other direction of rotation, relative to the shaft (6.1), and that an arm crank drive chain (11) transmits the arm drive force.

Method for riding a bicycle with at least two wheels (17, 22) and an arm crank drive claim 6 , characterized in that at least one freewheel (6.7, 6.8, 6.11, 6.12) engages or clamps in only two positions and these two engagement positions are at an angle of approximately 180° to one another.

Use of a bicycle according to any of Claims 1 until 5 .