DE102019002456B4

DE102019002456B4 - Hinterradaufhängung für ein Fahrrad

Info

Publication number: DE102019002456B4
Application number: DE102019002456.7A
Authority: DE
Inventors: Jason L. Chamberlain; Brian D. Robinson; Etienne Warnery; Jeffrey Keith Bowers
Original assignee: Specialized Bicycle Components Inc
Current assignee: Specialized Bicycle Components Holding Co Inc
Priority date: 2018-03-30
Filing date: 2019-03-22
Publication date: 2022-10-13
Anticipated expiration: 2039-03-23
Also published as: US10850796B2; DE102019002456A1; US20190300096A1

Abstract

Ein Fahrrad umfasst ein Vorderrad, ein Hinterrad, einen Rahmen, der einen Hauptrahmenabschnitt und einen gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt umfasst, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt umfasst:einen unteren Arm, der an einer ersten Achse durch den Hauptrahmenabschnitt drehbar gehalten wird, eine obere Rahmenverbindung, die an einer zweiten Achse von dem Hauptrahmenabschnitt drehbar gehalten wird, einen oberen Arm, der an einer dritten Achse drehbar mit der oberen Rahmenverbindung verbunden ist, eine obere Stoßverbindung, die an der dritten Achse mit der oberen Rahmenverbindung und dem oberen Arm drehbar verbunden ist, und eine untere Stoßverbindung, die mit dem Hauptrahmenabschnitt und dem unteren Arm an der ersten Achse drehbar verbunden ist, und einen Stoßdämpfer, der ein erstes Ende hat, das an einer vierten Achse durch den Hauptrahmenabschnitt drehbar gehalten wird, und ein zweites Ende, das an einer fünften Achse von der oberen Stoßverbindung und der unteren Stoßverbindung drehbar gehalten wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Technologie bezieht sich allgemein auf Fahrzeugaufhängungssysteme. Genauer gesagt bezieht sich die vorliegende Technologie auf eine Aufhängungsbaueinheit für einen Hinterreifen, die für die Verwendung im Zusammenhang mit Geländefahrrädern geeignet ist. Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrrad gemäß Anspruch 1 mit einem Hauptrahmen (14), einem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16), der das Hinterrad (24) trägt, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt (16) im Verhältnis zueinander drehbare Abschnitte umfasst, sowie einem Stoßdämpfer (26).
Beschreibung der ähnlichen Technologie
Geländefahrräder oder Mountainbikes können mit vorderen und hinteren Aufhängungsbaugruppen ausgestattet sein, die zwischen dem vorderen, bzw. dem hinteren Reifen und dem Rahmen des Fahrrads funktionsfähig angeordnet sind. Das Bereitstellen einer Vorderrad- und Hinterradaufhängung an einem Mountainbike verbessert potentiell die Handhabung und Leistung durch das Absorbieren von Bodenwellen und anderen unebenen Weggegebenheiten, denen bei einem Fahren durch das Gelände begegnet werden kann. Da sich der Sport des Mountainbike-Fahrens entwickelt hat, sind die Größe und die Schwierigkeit der Hürden, die üblich geworden sind, im Ausmaß gewachsen. Als Folge davon haben die Fahrradhersteller versucht, das Ausmaß des Aufhängungsweges und/oder die Leistung des Aufhängungssystems kontinuierlich zu erhöhen, um es an ein aggressiveres Fahren anzupassen. Solche Ausgestaltungen können jedoch eine Vielzahl von Problemen aufwerfen, wie z. B. ein erhöhtes Gewicht und/oder nahe dem Ende der Aufhängungsauslenkung eine weniger wünschenswerte Leistung.
Eine übliche Ausgestaltung einer Fahrrad-Hinterradaufhängung umfasst einen einzelnen Hebel, oder Schwingarm, der ein hinteres Rad an einem Ende trägt und an dem anderen Ende drehbar mit dem Fahrradrahmen verbunden ist. Obwohl solch ein System einfach und verlässlich ist, leidet die Einzelhebel- oder Einzeldrehachsen-Hinterradaufhängungsausgestaltung daran, dass ein relativ großer Umfang an Pedalkräften und Bremskräften in die Hinterradaufhängungsbaugruppe übertragen wird.
Ausgestaltung für eine Hinterradaufhängung, die mehrere Hebelelemente und daher mehrere Drehachsen umfassen, weisen typischerweise eine bessere Isolierung der Pedalkräfte und Bremskräfte von der Hinterradaufhängung auf. Typischerweise wird eine Hinterradaufhängungsbaugruppe mit mehreren Hebeln ein Paar unterer Arme (d. h. Kettenstreben) an einem vorderen Ende drehbar mit dem Fahrradrahmen verbunden, und ein Verbindungselement, drehbar an dem Hauptrahmen an einem Platz oberhalb der Kettenstreben angebracht, aufweisen. Ein Paar rückwärts gerichteter Arme (d. h. Sitzstreben) sind drehbar zwischen dem hinteren Ende der Kettenstreben und dem Verbindungselement angebracht. Das Hinterrad kann entweder von den Kettenstreben oder den Sitzstreben gehalten werden. Typischerweise ist der hintere Stoßdämpfer funktionsfähig zwischen dem Verbindungselement und dem Hauptrahmen angeordnet. Ein Ergebnis ist die Anordnung des Stoßdämpfers an einer relativ hohen Position innerhalb des Fahrradrahmens, wodurch der Gesamtschwerpunkt des Fahrrads angehoben wird, was sich auf die Bedienungsqualitäten des Fahrrads nachteilig auswirkt. Dieser Nachteil wird bei Ausgestaltungen mit einer großen Aufhängungsauslenkung verstärkt, wobei die Größe des hinteren Stoßdämpfers typischerweise zunimmt. Ein weiterer potenzieller Nachteil von Ausgestaltungen mit einer großen Aufhängungsauslenkung ist, dass das Hinterrad dazu neigen wird, sich entlang eines nach vorne gerichteten bogenförmigen Weges zu bewegen, wenn die Aufhängung zusammengedrückt wird, wobei der nach vorne gerichtete Bogen nahe dem Ende des Stoßes noch ausgeprägter ist.
Beispielsweise aus der US 2009 / 0 001 686 A1 ist ein Fahrrad mit einem gefederten Hinterbau bekannt, jedoch sind dort nicht alle Teile des Hinterbaus drehbar mit dem Hauptrahmen verbunden, wie im Umfang des Anspruchs 1 vorgesehen.
Zusammenfassung
Die anhängenden Ansprüche beschreiben die Erfindung.
Die vorliegende Beschreibung beschreibt Fahrräder, die Fahrrad-Hinterradaufhängungssysteme haben, die sich mit einem oder mehreren der oben beschriebenen Mängel befassen und die einen oder mehrere einer Vielzahl von Vorteilen gegenüber früheren Hinterradaufhängungssystemen bereitstellen, so wie eine Hinterachse, die einem eher vertikalen Weg folgt, insbesondere nahe dem Ende des Stoßes, ein geringeres Gewicht, eine einfachere Herstellbarkeit, ein niedrigeres Zentrum der Schwerkraft, das helfen kann, die Handhabung zu verbessern, und ein stärker zunehmendes Verhältnis von Aufprall und Hebelwirkung aufweist, so dass ein hartes Aufkommen der Aufhängung vermieden wird.
Gemäß einiger Ausführungsformen umfasst ein Fahrrad:

ein Vorderrad, ein Hinterrad, einen Rahmen, der einen Hauptrahmenabschnitt und einen gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt umfasst, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt das Hinterrad trägt, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt eine entspannte Konfiguration und eine zusammengedrückte Konfiguration aufweist, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt umfasst:
- einen unteren Arm, der an einer ersten Achse von dem Hauptrahmenabschnitt drehbar gehalten wird, eine obere Rahmenverbindung, die an einer zweiten Achse von dem Hauptrahmenabschnitt drehbar gehalten wird, einen oberen Arm,
- der an einer dritten Achse mit der oberen Rahmenverbindung drehbar verbunden ist, eine obere Stoßverbindung, die mit der oberen Rahmenverbindung und dem oberen Arm an der dritten Achse drehbar verbunden ist, und eine untere Stoßverbindung, die mit dem Hauptrahmenabschnitt und dem unteren Arm an der ersten Achse verbunden ist, und einen Stoßdämpfer, der ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, wobei das erste Ende an einer vierten Achse durch den Hauptrahmenabschnitt drehbar gehalten wird und das zweite Ende an einer fünften Achse durch die obere Stoßverbindung und die untere Stoßverbindung drehbar gehalten wird, wobei der Stoßdämpfer so ausgestaltet ist, dass er den gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt so beeinflusst, dass er in der entspannten Konfiguration vorliegt.

In einigen Ausführungsformen ist die vierte Achse mit der zweiten Achse co-linear. In einigen Ausführungsformen sind die obere und die untere Stoßverbindung so angeordnet, dass die erste Achse, die dritte Achse und die fünfte Achse während einer Reihe von Bewegungen des gelenkig verbundenen Rahmenabschnitts von der entspannten Konfiguration zu der zusammengedrückten Konfiguration niemals koplanar sind. In einigen Ausführungsformen ist die vierte Achse oberhalb der fünften Achse angeordnet, so dass sich eine Längsachse des Stoßdämpfers von dem ersten Ende zu dem zweiten Ende in allen Positionen zwischen der zusammengedrückten Konfiguration und der entspannten Konfiguration schräg nach unten erstreckt. In einigen Ausführungsformen sind sowohl die vierte Achse als auch die fünfte Achse während einer Reihe von Bewegungen des gelenkig verbundenen Rahmenabschnitts von der entspannten Konfiguration zu der zusammengedrückten Konfiguration unterhalb der zweiten Achse angeordnet.
Gemäß einigen Ausführungsformen umfasst das Fahrrad:

ein Vorderrad, ein Hinterrad, einen Rahmen, der einen Hauptrahmenabschnitt und einen gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt umfasst, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt das Hinterrad trägt, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt eine entspannte Konfiguration und eine zusammengedrückte Konfiguration aufweist, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt umfasst:
- einen unteren Arm, der an einer ersten Achse von dem Hauptrahmenabschnitt drehbar gehalten wird, eine obere Rahmenverbindung, die an einer zweiten Achse von dem Hauptrahmenabschnitt drehbar gehalten wird, einen oberen Arm, der mit der oberen Rahmenverbindung und dem unteren Arm drehbar verbunden ist, eine obere Stoßverbindung, die an einer dritten Achse von einem oder beiden der oberen Rahmenverbindung und des oberen Arms drehbar gehalten wird, und eine untere Stoßverbindung, die drehbar mit dem Hauptrahmenabschnitt verbunden ist, einen Stoßdämpfer mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, wobei das erste Ende an einer vierten Achse von dem Hauptrahmenabschnitt drehbar gehalten wird, das zweite Ende an einer fünften Achse von der oberen Stoßverbindung und der unteren Stoßverbindung drehbar gehalten wird, wobei der Stoßdämpfer so ausgestaltet ist, dass er den gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt in Richtung auf die entspannte Konfiguration beeinflusst, und eine Pedalkurbel, die mit dem Hauptrahmenabschnitt an einer sechsten Achse drehbar verbunden ist, wobei die erste Achse vor der sechsten Achse liegt, wobei, wenn das Fahrrad sich auf einer horizontalen Oberfläche mit dem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt in der entspannten Konfiguration befindet, ein horizontaler Abstand von der sechsten Achse zu der ersten Achse wenigstens 3,81 cm (1,5 Inches) beträgt.

In einigen Ausführungsformen beträgt der horizontale Abstand von der sechsten Achse zu der ersten Achse wenigstens 7,62 cm (3 Inches), wenn sich das Fahrrad auf einer horizontalen Oberfläche mit dem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt in der entspannten Konfiguration befindet. In einigen Ausführungsformen ist ein horizontaler Abstand von einer Drehachse des Hinterrades zu der ersten Achse nicht größer als das 10-fache des horizontalen Abstandes von der sechsten Achse zu der ersten Achse, wenn sich das Fahrrad auf einer horizontalen Oberfläche mit dem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt in entspannter Konfiguration befindet. In einigen Ausführungsformen ist der horizontale Abstand von einer Drehachse des Hinterrades zu der ersten Achse nicht größer als das 7-fache des horizontalen Abstandes von der sechsten Achse zu der ersten Achse, wenn sich das Fahrrad auf einer horizontalen Oberfläche mit dem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt in der entspannten Konfiguration befindet. In einigen Ausführungsformen ist ein horizontaler Abstand von einer Drehachse des Hinterrades zu der ersten Achse wenigstens 45,72 cm (18 Inches), wenn sich der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt in der entspannten Konfiguration befindet. In einigen Ausführungsformen ist ein horizontaler Abstand von der Drehachse des Hinterrades zu der ersten Achse wenigstens 50,8 cm (20 Inches), wenn sich der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt in der entspannten Konfiguration befindet.
Gemäß einigen Ausführungsformen umfasst ein Fahrrad:

ein Vorderrad, ein Hinterrad, einen Rahmen, der einen Hauptrahmenabschnitt und einen gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt umfasst, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt das Hinterrad trägt, wobei der gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt eine entspannte Konfiguration und eine zusammengedrückte Konfiguration aufweist, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt umfasst:
- einen unteren Arm, der an einer ersten Achse von dem Hauptrahmenabschnitt drehbar gehalten wird, eine obere Rahmenverbindung, die an einer zweiten Achse von dem Hauptrahmenabschnitt drehbar gehalten wird, einen oberen Arm, der mit der oberen Rahmenverbindung und dem unteren Arm drehbar verbunden ist, eine obere Stoßverbindung, die an einer dritten Achse von einer oder beiden der oberen Rahmenverbindung und dem oberen Arm drehbar gehalten wird, und
- eine untere Stoßverbindung, die mit dem Hauptrahmenabschnitt drehbar verbunden ist, und einen Stoßdämpfer mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, wobei das erste Ende an einer vierten Achse von dem Hauptrahmenabschnitt drehbar gehalten wird, das zweite Ende an einer fünften Achse von der oberen Stoßverbindung und der unteren Stoßverbindung drehbar gehalten wird, wobei der Stoßdämpfer so ausgestaltet ist, dass er den gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt in Richtung auf die entspannte Konfiguration beeinflusst, wobei die erste Achse vor der zweiten Achse liegt, wenn das Fahrrad sich auf einer horizontalen Oberfläche mit dem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt in der entspannten Konfiguration befindet.

In einigen Ausführungsformen liegt die erste Achse wenigstens 1,27 cm (0,5 Inches) vor der zweiten Achse, wenn sich das Fahrrad auf einer horizontalen Oberfläche mit dem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt in der entspannten Konfiguration befindet. In einigen Ausführungsformen wird die obere Stoßverbindung an der dritten Achse von sowohl der oberen Rahmenverbindung wie auch dem unteren Arm drehbar gehalten. In einigen Ausführungsformen ist das Hinterrad drehbar mit dem unteren Arm verbunden. In einigen Ausführungsformen ist die untere Stoßverbindung mit dem Hauptrahmenabschnitt an einer sechsten Achse drehbar verbunden, und die obere und die untere Stoßverbindung sind so angebracht, dass die dritte Achse, die fünfte Achse und die sechste Achse während einer Reihe von Bewegungen des gelenkig verbundenen Rahmenabschnitts von der entspannten Konfiguration zu der zusammengedrückten Konfiguration niemals koplanar vorliegen. In einigen Ausführungsformen ist die sechste Achse mit der ersten Achse co-linear. In einigen Ausführungsformen ist die zweite Achse mit der vierten Achse co-linear. In einigen Ausführungsformen ist die vierte Achse über der fünften Achse angebracht, so dass sich eine Längsachse des Stoßdämpfers von dem ersten Ende zu dem zweiten Ende in allen Positionen zwischen der zusammengedrückten Konfiguration und der entspannten Konfiguration schräg nach unten neigt. In einigen Ausführungsformen ist die vierte Achse unterhalb der zweiten Achse angebracht. In einigen Ausführungsformen sind die vierte Achse und die fünfte Achse beide während einer Reihe von Bewegungen des gelenkig verbundenen Rahmenabschnitts von der entspannten Konfiguration zu der zusammengedrückten Konfiguration unterhalb der zweite Achse angebracht. In einigen Ausführungsformen umfasst das zweite Ende des Stoßdämpfers eine Stoßverlängerung, die an der fünften Achse von der oberen Stoßverbindung und der unteren Stoßverbindung drehbar gehalten wird.
Figurenliste
Die oben erwähnten Aspekte, ebenso wie andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Technologie werden nun in Zusammenhang mit verschiedenen Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die begleitenden Abbildungen beschrieben. Die dargestellten Ausführungsformen sind jedoch eher Beispiele und sind nicht als beschränkend gedacht.

1 ist eine seitliche Ansicht eines Geländefahrrads oder Mountainbikes, umfassend einen Fahrradrahmen, der bestimmte Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Technologie aufweist.
2 ist eine seitliche Ansicht des Fahrradrahmens aus 1, wobei bestimmte Komponenten des Fahrrads zum Zwecke der Klarheit entfernt sind.
3 ist eine seitliche Ansicht des Fahrradrahmens aus 2, wobei weitere Komponenten zum Zwecke der Klarheit entfernt sind.
4 ist eine perspektivische Ansicht, die die Oberseite, rechte Seite und Hinterseite des Fahrradrahmens aus 2 zeigt.
5 ist eine Rückansicht des Fahrradrahmens aus Figure 2.
Die 6A-6D sind seitliche Ansichten alternativer Ausführungsformen von Fahrradrahmen.

Detaillierte Beschreibung
In der folgenden detaillierten Beschreibung wird auf die begleitenden Zeichnung Bezug genommen, die einen Teil der vorliegenden Offenbarung bilden. Die darstellenden Ausführungsformen, die in der detaillierten Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen beschrieben sind, sind nicht als beschränkend gedacht. Weitere Ausführungsformen können verwendet werden und weitere Änderungen können gemacht werden, ohne aus dem Gedanken oder dem Umfang des hier vorgestellten Inhalts herauszuführen. Es kann leicht verstanden werden, dass die Aspekte und die vorliegende Offenbarung, wie sie hier allgemein beschrieben und in den Abbildungen dargestellt sind, in einer breiten Vielfalt verschiedener Anordnungen arrangiert, ersetzt, kombiniert und ausgestaltet werden können, wobei diese alle explizit mitbedacht sind und einen Teil dieser Offenbarung bilden. Z. B. kann ein System oder eine Vorrichtung umgesetzt werden, oder ein Verfahren kann durchgeführt werden, indem eine Anzahl der Aspekte, wie hierin vorgestellt, verwendet werden. Zusätzlich kann ein solches System oder eine Vorrichtung umgesetzt werden oder ein solches Verfahren durchgeführt werden, indem eine andere Struktur; Funktionalität oder Struktur und Funktionalität zusätzlich zu oder anders als einer oder mehrere der Aspekte, wie hierin vorgestellt, verwendet werden. Änderungen und weitere Modifikationen der erfinderischen Merkmale, die hierin dargestellt sind, und zusätzliche Anwendungen der Prinzipien der Erfindungen, wie hierin dargestellt, die einem Fachmann auf dem relevanten Gebiet, der in Kenntnis dieser Offenbarung ist, einfallen, sollen als im Umfang der vorliegenden Erfindung betrachtet werden. Beschreibungen nicht notwendiger Teile oder Elemente können aus Gründen der Klarheit und Knappheit weggelassen werden und gleiche Referenznummern beziehen sich durchgehend auf gleiche Elemente.
Die Offenbarung hier stellt Ausführungsformen verbesserter Hinterradaufhängungssysteme für ein Fahrrad vor, die verschiedene Vorteile gegenüber früheren Ausgestaltungen aufweisen. Die Ausführungsformen, die unten beschrieben sind, können eine oder mehrere der folgenden Vorteile gegenüber anderen aufweisen:

einen hinteren Achsenweg, der eher einem vertikalen Weg folgt anstelle eines nach vorne gerichteten Bogens, was eine bessere Absorption von Bodenunebenheiten erlaubt, einen niedrigeren Schwerpunkt, um eine bessere Handhabung des Fahrrads zu ermöglichen, ein stärker zunehmendes Verhältnis der Hebelwirkung, um ein hartes Auftreffen des Aufhängungssystems zu vermeiden, ein reduziertes Gewicht und eine verbesserte Herstellbarkeit und/oder verringerte Herstellungskosten.

1 stellt eine Ausführungsform eines Geländefahrrads oder Mountainbikes 10 dar, das eine bevorzugte Hinterradaufhängungsbaugruppe umfasst. Das Fahrrad 10 ist hierin in Bezug auf ein Koordinatensystem beschrieben, worin sich die Längsachse von einem vorderen Ende zu einem hinten liegenden Ende des Fahrrads 10 erstreckt. Eine vertikale, zentrale Ebene teilt das Fahrrad 10 allgemein in zwei Teile und umfasst die Längsachse. Eine Querachse erstreckt sich senkrecht zu der Längsachse und liegt innerhalb einer horizontalen Ebene. Zusätzlich werden relative Höhen allgemein als Erhebungen von einer horizontalen Oberfläche S, auf der das Fahrrad 10 in einer aufrechten Position gestellt ist, beschrieben. In gleicher Weise werden relative vorne liegende und hinten liegende Positionen als Abstände von einer vertikalen Achse ausgedrückt, die zu der horizontalen Oberfläche S senkrecht steht. Das oben beschriebene Koordinatensystem wird für die Zweckmäßigkeit die in den Abbildungen dargestellte Ausführungsform zu beschreiben bereitgestellt, und ist nicht dazu gedacht, den Umfang der vorliegenden Beschreibung zu beschränken, wenn es nicht ausdrücklich angegeben wird.
Das Fahrrad 10 umfasst eine Rahmenbaugruppe 12, die einen Hauptrahmen 14 und einen gelenkig angebrachten Rahmen, oder Unterrahmen 16, der in Bezug auf den Hauptrahmen 14 drehbar gehalten wird, umfasst. Das Fahrrad 10 umfasst auch ein Vorderrad 18, das von einer Vorderradaufhängungsbaugruppe oder einer Radaufhängungsgabel 20 gehalten wird. Ein Steuerrohr (nicht gezeigt) ist für eine Drehung um eine Steuerachse A_s, die durch den Hauptrahmen 14 definiert ist (in 2 gezeigt), eingesetzt. Eine Lenkeranordnung 22 ist mit einem oberen Ende der Radaufhängungsgabel 20 verbunden und ist bedienbar, um es einem Fahrer des Fahrrads 10 zu ermöglichen, das Vorderrad 18 um die Steuerachse A_s zu drehen.
Ein Hinterrad 24 des Fahrrads 10 wird von dem Unterrahmen 16 gehalten. Ein Stoßdämpfer 26 ist sowohl mit dem Hauptrahmen 14 als auch mit dem Unterrahmen 16 drehbar verbunden, um einen Widerstand gegenüber einer gelenkigen Bewegung des Unterrahmens 16 in Bezug auf den Hauptrahmen 14 bereitzustellen, und somit einen Widerstand gegenüber dem Aufhängungsweg des Hinterrads 24 bereitzustellen. Der Stoßdämpfer 26 beeinflusst den Unterrahmen 16 bevorzugt hin zu der entspannten Konfiguration, wie in 2 gezeigt. Zurückkommend auf 1, wird eine Sitzanordnung 28 oberhalb des Fahrradrahmens 12 an einer Position hinter der Lenkeranordnung 22 gehalten und bietet dem Fahrer des Fahrrads 10 eine Sitzfläche.
Eine Pedalkurbelbaugruppe 32 wird von dem Fahrradrahmen 12 drehbar gehalten und treibt eine Kettenantriebsbaugruppe 34 für mehrere Geschwindigkeiten an. Das Fahrrad 10 umfasst auch ein vorderes und hinteres Bremssystem 36, 38, um das Fahrrad 10 zu verlangsamen und zu stoppen. Obwohl die dargestellten Bremsen 36, 38, Bremsen vom Scheibentyp sind, können auch andere geeignete Bremssysteme verwendet werden, wie z. B. Feigenkranzbremsen. Bedienungselemente für den Fahrer (nicht gezeigt) werden typischerweise an der Lenkeranordnung 22 bereitgestellt und sind bedienbar, um das Verschieben der Kettenantriebsbaugruppe 34 für mehrere Geschwindigkeiten und das vordere und hintere Bremssystem 36, 38, zu steuern.
2 stellt den Fahrradrahmen 12 und den hinteren Stoßdämpfer 26 dar, wobei die übrigen Komponenten des Fahrrads 10 aus Klarheitsgründen entfernt wurden. 3 stellt den hinteren Stoßdämpfer 26 und einen Teil des Fahrradrahmens 12 (eine Stoßträgeranordnung 80 und einen Hebelarm 74) dar, wobei die übrigen Komponenten des Fahrradrahmens 12 aus Klarheitsgründen entfernt wurden. Die 4 und 5 stellen zusätzliche Ansichten des Fahrradrahmens 12 dar, wobei der hintere Stoßdämpfer 26 aus Klarheitsgründen ebenfalls entfernt wurde. Wie oben beschrieben, umfasst der Fahrradrahmen 12 primär einen Hauptrahmen 14 und einen gelenkig angebrachten Rahmen, oder Unterrahmen 16. Der Hauptrahmen 14 umfasst ein Kopfrohr 50, das die Steuerachse A_s des Fahrradrahmens 12 definiert. Wünschenswerterweise ist die Steuerungsachse A_s gegenüber einer vertikalen Achse nach hinten geneigt. Das Kopfrohr 50 ist so ausgestaltet, dass es die Vorderradaufhängung 20 und somit das Vorderrad 18 des Fahrrads 10 drehbar hält.
Ein Oberrohr 52 und ein Unterrohr 54 erstrecken sich in einer rückwärtsgerichteten Richtung von dem Kopfrohr 50 und entfernen sich voneinander, wenn sie sich in Richtung auf ihre hinten liegenden Enden zubewegen. Ein unteres Stützhalteelement 56 erstreckt sich zwischen den hinteren Enden des Oberrohrs 52 und des Unterrohrs 54 und definiert mit diesen eine Form, die im Allgemeinen dreieckig sein kann oder andere Formen annehmen kann. Das untere Stützhalteelement 56 umfasst eine untere Stützhülse 58, die die Pedalkurbelanordnung 32 (in 1 gezeigt) für das Drehen um eine Kurbelachse Ac trägt.
Ein Sitzrohr 60 erstreckt sich in einer nach oben gerichteten Richtung von einem rückwärtigen Ende des Oberrohrs 52 und ist bevorzugt gegenüber einer vertikalen Achse nach vorne geneigt. Das Sitzrohr 60 trägt die Sitzbaugruppe 28, die in 1 gezeigt ist. Wünschenswert ist, dass sich eine Verstärkung 62 von einer vorderen Seite des Sitzrohrs 60 zu einer oberen Seite des Oberrohrs 52 erstreckt, um dem Sitzrohr 60 zusätzliche Festigkeit zu verleihen.
Bevorzugt ist der Hauptrahmen 14 aus einzelnen Komponenten, wie oben beschrieben zusammengebaut, die aus einem Metallmaterial, wie z. B. Aluminium oder Stahl hergestellt sind, und zusammengeschweißt sind. Es ist wünschenswert, dass das Stützhalteelement 56 aus einem Metallmaterial durch ein Schmiedeverfahren gebildet wird und somit von den Festigkeits- und Widerstandsfähigkeitsvorteilen profitiert, die sich inhärent aus dem Schmiedeverfahren ergeben. Bevorzugt wird der gelenkig angebrachte Rahmen 16 direkt von dem Stützhalteelement 56 gehalten, wie es im genaueren Detail unten beschrieben ist. Außerdem wird der Stoßdämpfer 26 bevorzugt von einer Halterung 57 gehalten, die an dem Unterrohr 54 angebracht ist. In einigen Ausführungsformen kann die Halterung 57 mit dem unteren Stützhalteelement 56 verbunden sein und/oder als ein Teil dieses Elements ausgebildet sein. In einigen Ausführungsformen kann wenigstens ein Teil der Halterung 57 mit dem Stützhalteelement 56 durch eine Verstärkung verbunden sein. Z. B., wie in 2 gezeigt, erstreckt sich eine Verstärkung 58 von einer vorderen Seite des unteren Stützhalteelements 56 zu einer oberen oder rückwärtigen Seite der Halterung 57.
Jedoch kann in alternativen Ausführungsformen der Hauptrahmen 14 in einer üblicheren Weise konstruiert sein, wobei das geschmiedete untere Stützhalteelement 56, die Halterung 57 und/oder die Verstärkung 58 weggelassen werden, und der gelenkig angebrachte Rahmen 16 und der Stoßdämpfer 26 können drehbar mit den geschweißten Rohren, die der Hauptrahmen 14 umfasst, verbunden sein. Außerdem können auch andere geeignete Konstruktionen des Hauptrahmens 14 verwendet werden, einschließlich nicht-dreieckiger Konstruktionen, wie z. B. eine Ganzschalenbauweise. Außerdem können alternative Materialien, wie Kompositmaterialien, im Ganzen oder in Teilen verwendet werden, um den Hauptrahmen 14 aufzubauen, wie es einem Fachmann auf diesem Gebiet sofort bewusst ist. Die dargestellte Ausführungsform ist bevorzugt, jedoch nur wenigstens wegen der Gründe, die hierin diskutiert sind.
Wie oben beschrieben, umfasst der dargestellte Fahrradrahmen 10 einen Stoßdämpfer 26, der funktionsbereit zwischen dem Hauptrahmen 14 und dem Unterrahmen angebracht ist. Es ist wünschenswert, dass der Stoßdämpfer 26 so ausgestaltet ist, dass er sowohl eine Federkraft, als auch eine Dämpfkraft in Reaktion auf Relativbewegungen zwischen dem Unterrahmen 16 und dem Hauptrahmen 14, wie es in der Fachwelt bekannt ist, bereitstellt. Die Federkraft ist bezogen auf die relative Position zwischen dem Unterrahmen 16 und dem Hauptrahmen 14, während die Dämpfkraft bezogen ist auf die relative Bewegungsgeschwindigkeit zwischen dem Unterrahmen 16 und dem Hauptrahmen 14.
Obwohl der dargestellte Stoßdämpfer 26 einen Stoßdämpfer vom Luftfedertyp umfasst, können auch andere geeignete Radaufhängungs-Stoßdämpfer, wie etwa solche, die eine Feder vom Wicklungstyp enthalten, z. B. verwendet werden. Bevorzugt umfasst das Dämpfungssystem einen Kolben, der innerhalb eines Flüssigkeitszylinders des Stoßdämpfers 26 bewegbar ist. Es ist wünschenswert, dass der Kolben die hydraulische Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitskammer durch einen oder mehrere beschränkte Fließwege zwingt, um eine Dämpfungskraft zu erwirken, sowohl wenn der Stoßdämpfer 26 sich ausdehnt, als auch wenn er zusammengedrückt wird, wie es in der Fachwelt bekannt ist. Zusätzlich können auch andere Typen von Dämpfungsanordnungen verwendet werden, wie z. B. durch Trägheit aktivierte und positionssensitive Anordnungen, wie es von den Fachleuten auf diesem Gebiet leicht verstanden wird.
Wie oben beschrieben ist der Unterrahmen 16 so ausgestaltet, dass er das Hinterrad 24 (wie in 1 gezeigt) für eine Bewegung über einen Aufhängungs-Auslenkungspfad relativ zu dem Hauptrahmen 14 von einer entspannten Position, wie sie im Wesentlichen in 2 gezeigt ist, zu einer zusammengedrückten Position, worin der Unterrahmen 16 in einer aufwärtsgerichteten Richtung in Bezug auf den Hauptrahmen 14 gedreht wird, hält. Bevorzugt ist der Unterrahmen 16 eine Anordnung mit mehreren Verbindungen. Das bedeutet, dass der Unterrahmen 16 bevorzugt eine Mehrzahl von Verbindungselementen umfasst, die untereinander drehbar miteinander verbunden sind. In alternativen Anordnungen kann jedoch ein einzelnes Verbindungselement das Hinterrad 24 für eine Bewegung auf einem einfachen bogenförmigen Radaufhängungs-Auslenkungsweg im Verhältnis zu dem Hauptrahmen 14 halten.
In der dargestellten Anordnung umfasst der Unterrahmen 16 ein Kettenstrebenelement 70, das ein vorderes Ende 70a aufweist, das mit dem Hauptrahmen 14 für eine Drehung um eine Drehachse 72a drehbar verbunden ist. Bevorzugt umfasst das Kettenstrebenelement 70 ein Paar lateral voneinander beabstandeter Arme, die sich in einer rückwärtsgerichteten Richtung von dem vorderen Ende 70a erstrecken und beiderseits des Hinterrads 24 liegen (wie in 1 gezeigt). In einer alternativen Anordnung kann jedoch das Kettenstrebenelement 70 einen einzelnen Arm, der an einer Seite des Hinterrads 24 angeordnet ist, umfassen. Es ist wünschenswert, dass das Kettenstrebenelement 70 direkt mit dem Hauptrahmen 14 verbunden ist. Alternativ kann jedoch das Kettenstrebenelement 70 mit dem Hauptrahmen 14 indirekt verbunden sein, wie z. B. über ein zusätzliches Verbindungselement.
Ein Verbindungselement, oder ein Hebelarm 74 ist drehbar an einem vorderen Ende 74a mit dem Hauptrahmen 14 für eine Drehbewegung um eine Drehachse 72b verbunden. Es ist wünschenswert, dass die Drehachse 72b oberhalb der Drehachse 72a beabstandet liegt, und bevorzugt, dass sie nahe einer Verbindung zwischen dem Sitzrohr 60 und dem Oberrohr 52 angeordnet ist. In der dargestellten Ausführungsform umfasst das vordere Ende 74a des Verbindungselements 74 ein Paar Armstücke, die beiderseits des Sitzrohrs 60 liegen.
Ein Sitzstrebenelement 76 wird an einem oberen Ende 76a über ein hinteres Ende 74b des Verbindungselements 74 für eine Drehbewegung um eine Drehachse 72c drehbar gehalten. Ein unteres Ende 76b des Sitzstrebenelements 76 wird an einer Drehachse 72d, die durch ein hinteres Ende 70b des Kettenstrebenelements 70 definiert wird, drehbar gehalten. Bevorzugt umfasst das Sitzstrebenelement 76 ein Paar lateral voneinander beabstandeter Arme, die beiderseits an dem Hinterrad 24 liegen (wie in 1 gezeigt) und über eine Brücke 78 an dem oberen Ende 76a Sitzstrebenelement 76 miteinander verbunden sind.
Es ist wünschenswert, dass ein erstes oder vorderes Ende 26a des Stoßdämpfers 26 mit dem Hauptrahmen 14, und genauer gesagt mit der Halterung 57, die an dem Unterrohr 54 angebracht ist, für eine Drehung um eine Drehachse 75a drehbar verbunden ist. Die Halterung 57 kann mit dem unteren Stützhalteelement 56 verbunden sein, oder als ein Teil dieses Elements ausgebildet sein, was wünschenswert sein kann, um z. B. die Stabilität zwischen den Drehachsen 75a, 72a und 72b zu erhöhen. In einigen Ausführungsformen ist jedoch die Halterung 57 nicht mit dem unteren Stützhalteelement 56 verbunden oder als ein Teil dieses Elements ausgeformt. Außerdem kann eine Verstärkung 58 der Drehachse 75a durch das Verbinden eines Teils der Halterung 57, die der Drehachse 75a benachbart liegt, an ein oberes Ende des unteren Stützhalteelements 56 gewünschtenfalls zusätzliche strukturelle Stabilität verleihen. Ein zweites oder rückseitiges Ende 26b des Stoßdämpfers ist mit einer Stoßträgeranordnung 80 an einer Drehachse 75b drehbar verbunden. Die Stoßträgeranordnung 80 umfasst bevorzugt eine obere Stoßverbindung 82 mit einem ersten Ende 82a und einem zweiten Ende 82b, und eine untere Stoßverbindung 84 mit einem ersten Ende 84a und einem zweiten Ende 84b. Das zweite Ende 82b der oberen Stoßverbindung 82 ist bevorzugt drehbar mit dem zweiten Ende 84b der unteren Stoßverbindung 84 an der Drehachse 74b drehbar verbunden. Das erste Ende 82a der oberen Stoßverbindung 82 ist bevorzugt drehbar mit dem Verbindungselement 74 und der Sitzstrebe oder dem oberen Arm 76 an der Drehachse 72c drehbar verbunden. Das erste Ende 84a der unteren Stoßverbindung 84 ist bevorzugt drehbar mit der Kettenstrebe oder dem unteren Arm 70 und dem unteren Stützhalteelement 56 an der Drehachse 72a drehbar verbunden.
Obwohl diese Ausführungsform die Stoßträgeranordnung 80 mit drei Drehachsen 72a, 75b und 72c, wobei jede davon wenigstens drei Elemente aufweist, die für eine Drehung um diese Achsen verbunden sind, zeigt, können andere Ausführungsformen sich davon unterscheidende Anordnungen verwenden. Z. B. kann das erste Ende 82a der oberen Stoßverbindung 82 mit nur dem Verbindungselement 74 oder nur der Sitzstrebe 76 an einer Drehachse die sich von der Drehachse 72c unterscheidet, drehbar verbunden sein. Ein Beispiel einer solchen Ausführungsform ist in 6b gezeigt. 6b stellt eine Anordnung dar, die einen Rahmen 12 und einen Stoßdämpfer 26 umfasst, der gleich wie in der Ausführungsform, die in 2 dargestellt ist, ist, mit der Ausnahme, dass das erste Ende 82a der oberen Stoßverbindung 82 drehbar mit dem Verbindungselement 74 an der Drehachse 72e verbunden ist. In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann die Drehachse 72e an der Sitzstrebe 76 anstatt an dem Verbindungselement 74 angeordnet sein.
Als ein weiteres Beispiel kann das erste Ende 84a der unteren Stoßverbindung 84 mit dem unteren Arm 70 des Hauptrahmens 14 an einer Drehachse, die sich von der Drehachse 72a unterscheidet, drehbar verbunden sein. Ein Beispiel solch einer Ausführungsform ist in 6c gezeigt. 6c stellt eine Anordnung dar, die der Ausführungsform, die in 2 gezeigt ist, gleicht, mit der Ausnahme, dass das erste Ende 84a der unteren Stoßverbindung 84 drehbar mit dem unteren Stützhalteelement 56 an der Drehachse 72e anstelle der Drehachse 72a verbunden ist. Ein Teil des unteren Arms 70 ist in 6c aus Klarheitsgründen verborgen.
Als ein weiteres Beispiel kann das Vorderende 26a des Stoßdämpfers 26 an einer Drehachse drehbar gehalten werden, die von einem oder mehreren anderen Elementen geteilt wird. Ein Beispiel solch einer Ausführungsform ist in 6a gezeigt. 6a stellt eine Anordnung dar, die der Ausführungsform, die in 2 dargestellt ist, gleicht, mit der Ausnahme, dass das Vorderende 26a des Stoßdämpfers 26 mit dem unteren Stützhalteelement 56 und dem Verbindungselement 74 an der Drehachse 72b drehbar verbunden ist. Außerdem umfasst die Ausführungsform der 6a gewünschtenfalls nicht länger die Halterung 57 oder die Verstärkung 58 (siehe 2), weil der Stoßdämpfer 26 nicht mehr mit dem Unterrohr 54 drehbar verbunden ist.
Wie unten genauer beschrieben, kann es vorteilhaft sein, eine Ausgestaltung zu verwenden, die eine oder mehrere Drehachsen umfasst, die mehr als zwei Elemente daran angebunden aufweisen. Anders ausgedrückt kann es vorteilhaft sein, eine oder mehrere Drehachsen zu haben, die von wenigstens drei Elementen geteilt wird/werden.
Zurückkehrend zu den 1-5, ordnet die dargestellte Stoßträgeranordnung 80 das hintere Ende 26b des Stoßdämpfers 26 vorteilhafterweise an einer Relativposition an, die so ausgestaltet ist, dass sie das Hinterrad 24 unterbringt ohne eine Verlängerung bei der Gesamtlänge des Rahmens zu erfordern. Bevorzugt ist die Drehachse 75b des hinteren Endes 26a des Stoßdämpfers 26 von der hinteren Hubachse A_H um eine radiale Distanz von wenigstens ungefähr 66,04 cm (26 Inches) beabstandet, um ein Hinterrad 24 mit einem typischen Durchmesser unterzubringen. Die Positionierung der Drehachse 75b kann jedoch auch so ausgestaltet sein, dass größere Räder aufgenommen werden.
In einer typischen Anordnung des Standes der Technik ist ein Stoßdämpfer in einer im Wesentlichen senkrechten Orientierung vor einem Sitzrohr angebracht. In der vorliegend dargestellten Anordnung ist jedoch das hintere Ende 26b des Stoßdämpfers im Verhältnis niedriger als das vordere Ende 26a des Stoßdämpfers angeordnet, wobei das vordere Ende 26a unterhalb des Sitzrohrs 60 angeordnet ist. Außerdem wird das hintere Ende 26b des Stoßdämpfers von der Stoßträgeranordnung 80 an einer Position unterhalb des Verbindungselements 74 gehalten. Somit ist der Stoßdämpfer 26 an einer deutlich tieferen Position innerhalb des Fahrradrahmens 12 angebracht, als in Anordnungen des Standes der Technik. Dementsprechend stellt die dargestellte Anordnung einen deutlich tieferen Schwerpunkt des Fahrradrahmens 12 bereit, als Anordnungen des Standes der Technik, was die Handhabungscharakteristika des damit verbundenen Fahrrads 10 verbessert. Bevorzugt ist in der entspannten Konfiguration (in 2 gezeigt) die Drehachse 75b wenigstens 12,7 cm (5 Inches) unterhalb der Drehachse 72b angeordnet. In einigen Ausführungsformen ist die Drehachse 75b in der entspannten Konfiguration 7,62 - 20,32 cm, 10,16 - 17,78 cm oder 12,7 - 15,24 cm (3-8, 4-7 oder 5-6 Inches) unterhalb der Drehachse 72b angeordnet. Bevorzugt ist die Drehachse 75a wenigstens 5,08 cm (2 Inches) unterhalb der Drehachse 72b angeordnet. In einigen Ausführungsformen ist die Drehachse 75a 0 - 12,7 cm, 2,54 - 10,16 cm oder 3,81 - 7,62 cm (0-5, 1-4 oder 1,5-3 Inches) unterhalb der Drehachse 72b angeordnet.
Wie oben beschrieben, ist das hintere Ende 26b des Stoßdämpfers 26 im Verhältnis tiefer als das vordere Ende 26a angebracht. Somit ist die Drehachse 75b im Verhältnis tiefer als die Drehachse 75a angeordnet. Daher ist eine Längsachse des Stoßdämpfers 26 in einer abwärts gerichteten Richtung geneigt, wenn er sich von dem vorderen Ende 26a in Richtung auf das hintere Ende 26b des Stoßdämpfers 26 bewegt. Außerdem liegen bevorzugt die Drehachse 75a und die Drehachse 75b beiderseits der Kurbelachse Ac. D. h., das vordere Ende 26a und die vordere Drehachse 75a des Stoßdämpfers 26 sind vor der Kurbelachse Ac angeordnet, während das hintere Ende 26b und die hintere Drehachse 75b des Stoßdämpfers 26 hinter der Kurbelachse Ac angeordnet sind. Bevorzugt ist die vordere Drehachse 75a des Stoßdämpfers 26 zwischen ungefähr 10,16 und 30,48 cm (zwischen 4 und 12 Inches) vor der Kurbelachse Ac angeordnet und weiter bevorzugt zwischen ungefähr 12,7 und 17,78 cm (zwischen 5 und 7 Inches) vor der Kurbelachse Ac. Bevorzugt ist die hintere Drehachse 75b des Stoßdämpfers 26 in der entspannten Konfiguration, die in 2 gezeigt ist, zwischen ungefähr 2,54 und 7,62 cm (zwischen 1 und 3 Inches) hinter der Kurbelachse Ac angeordnet.
Dementsprechend kann bei einer solchen Konstruktion ein relativ langer Stoßdämpfer 26 in einer relativ niedrigen Position untergebracht werden, ohne zu einer Verlängerung des Fahrradrahmens 12 zu führen. In einem Fahrradrahmen für lange Strecken ist es wünschenswert, einen relativ langen Stoßdämpfer bereitzustellen, um ein gewünschtes Verhältnis zwischen der Bewegung des Hinterrads und einer entsprechenden Bewegung (d. h. der Kompressions- oder Rückstellbewegung) des Stoßdämpfers zu sichern. Wenn das Verhältnis der Radbewegung zu der Bewegung des Stoßdämpfers verstärkt wird, wird die Kraft, die auf den Stoßdämpfer übertragen wird, erhöht, was durch eine höhere Feder- und Dämpfungsrate des Stoßdämpfers abgefangen werden kann. Die höhere Feder- und Dämpfungsrate führt zu einer Verringerung der Fahrcharakteristika des Stoßdämpfers. Daher ist die dargestellte Hinterradaufhängungs-Baugruppe in der Lage, einen Stoßdämpfer 26 geeigneter Größe unterzubringen, um ein wünschenswertes Verhältnis zwischen der Bewegung des Hinterrads 24 und der Bewegung des Stoßdämpfers 26 aufrechtzuerhalten.
Ein Vorteil der Ausgestaltung, die in den 1 bis 5 dargestellt ist, ist, dass der Weg der Hinterachse durch die Radaufhängungsauslenkung stärker vertikal sein kann und weniger in Form eines vorwärts gerichteten Bogens, als die Ausgestaltungen des Standes der Technik. Viele Ausgestaltungen des Standes der Technik für Hinterradaufhängungssysteme bewirken, dass der Hinterachsenweg einer nach vorne gerichteten Bogenkurve folgt, wobei der nach vorne gerichtete Bogen am Ende des Weges am stärksten ausgeprägt ist. Die Ausgestaltungen, die hierin offenbart sind, können hingegen zulassen, dass der hintere Achsenweg (d. h. der Weg der Hubachse A_H) vertikaler bleibt, insbesondere am Ende des Stoßes. Dies kann die Absorption von Bodenunebenheiten verbessern, weil das Rad dazu neigt, sich mehr in die Richtung zu bewegen, in der es auf die Unebenheiten trifft.
Ein Merkmal der Ausgestaltungen, die hierin offenbart sind, das den hinteren Radachsenweg in die Lage versetzt senkrechter zu bleiben (oder einem wenigstens teilweise gebogenen oder bogenförmigen Weg mit einem größeren Radius als bei Ausgestaltungen des Standes der Technik zu folgen) ist, dass die Drehachse 72a, um die sich die Kettenstrebe oder der untere Arm 70 dreht, wünschenswerterweise vor der Kurbelachse Ac angeordnet ist. Durch das Anordnen der Drehachse 72a vor der Kurbelachse Ac kann ein größerer Abstand zwischen der Drehachse 72a und der Hubachse A_H und der Drehachse 72d erreicht werden. Außerdem ist in einigen Ausführungsformen die Drehachse 72a die am meisten vorne liegende Drehachse des Unterrahmens 16, was bedeutet, dass die Drehachse 72a vor den Drehachsen 72b, 72c und 72d angeordnet ist. In dieser Ausführungsform ist die vordere Drehachse 75a des Stoßdämpfers 26 vor der Drehachse 72a angeordnet, jedoch kann in anderen Ausführungsformen sogar die vordere Drehachse des Stoßdämpfers 26 hinter der Drehachse 72a angeordnet sein (wie es in 6a gezeigt ist). In der vorliegenden Ausführungsform ist die Drehachse 72a ungefähr 1,6 cm (0,63 Inches) vor der Drehachse 72b angeordnet, welche die nächste Drehachse in horizontaler Richtung ist. Es ist wünschenswert, dass die Drehachse 72a wenigstens 0,25, 0,64, 1,72, 1,90, 2,54, 3,16, 3,81, 4,45 oder 5,08 cm (0,10, 0,25, 0,50, 0,75, 1,00, 1,25, 1,50, 1,75 oder 2,00 Inches) vor der Drehachse 72b angeordnet sein kann. In einigen Ausführungsformen ist die Drehachse 72a 0-5,08, 0,25-3,81 oder 0,64-2,54 cm (0,00-2,00, 0,10-1,50 oder 0,25-1,00 Inches) vor der Drehachse 72b angeordnet. In einigen Ausführungsformen kann jedoch die Drehachse 72b in einer Linie mit der Drehachse 72b (in einer horizontalen Richtung) liegen, oder hinter der Drehachse 72b sein.
Es ist erwünscht, dass die Drehachse 72a wenigstens 7,62 cm (3 Inches) vor der Kurbelachse Ac angeordnet ist. In einigen Ausführungsformen ist die Drehachse 72a wenigstens 2,54, 3,81, 5,08, 6,35, 8,89, 10,16, 11,43 oder 12,7 cm (1, 1,5, 2, 2,5, 3,5, 4, 4,5 oder 5 Inches) vor der Kurbelachse Ac angeordnet. In einigen Ausführungsformen ist die Drehachse 72a 2,54-12,7 oder 5,08-10,16 cm (1-5 oder 2-4 Inches) vor der Kurbelachse Ac angeordnet. Es ist gewünscht, dass ein horizontaler Abstand zwischen der Drehachse 72a und der Hubachse A_H wenigstens 45,72 cm (18 Inches beträgt), wenn der Unterrahmen 16 in der entspannten Konfiguration vorliegt. In einigen Ausführungsformen beträgt der horizontale Abstand zwischen der Drehachse 72a und der Hubachse A_H wenigstens 50,8 cm (20 Inches), wenn der Unterrahmen 16 in der entspannten Konfiguration vorliegt. In einigen Ausführungsformen liegt der horizontale Abstand zwischen der Drehachse 72a und der Hubachse A_H innerhalb einem Bereich von 43,18 - 58,42 cm, 45,72 - 55,88 oder 48,26 - 53,34 cm (17-23, 18-22 oder 19-21 Inches), wenn der Unterrahmen 16 in der entspannten Konfiguration vorliegt. Es kann auch ein Verhältnis verwendet werden, um einen relativen Unterschied zwischen (1) dem horizontalen Abstand zwischen der Kurbelachse Ac und der Drehachse 72a und (2) dem horizontalen Abstand zwischen der Hubachse A_H und der Drehachse 72a zu beschreiben. Z. B. ist in einigen Ausführungsformen der horizontale Abstand von der Hubachse A_H zu der Drehachse 72a nicht größer als das 5-, 6-, 7-, 8- oder 9-fache des horizontalen Abstandes von der Kurbelachse Ac zu der Drehachse 72a, wenn sich der Unterrahmen 16 in der entspannten Konfiguration befindet. In einigen Ausführungsformen ist der horizontale Abstand von der Hubachse A_H zu der Drehachse 72a nicht größer als das 5-, 6-, 7-, 8- oder 9-fache des horizontalen Abstands von der Kurbelachse Ac zu einer Drehachse 72a, wenn sich der Unterrahmen 16 in der entspannten Konfiguration befindet. In einigen Ausführungsformen liegt der horizontale Abstand von der Hubachse A_H zu der Drehachse 72a innerhalb eines Bereiches von 5-8- oder 6-9-fachen des horizontalen Abstandes von der Kurbelachse A_c zu der Drehachse 72a, wenn sich der Unterrahmen 16 in der entspannten Konfiguration befindet.
Ein weiterer Vorteil der Ausgestaltungen, die hierin offenbart sind, ist, dass die Verbindungsanordnung des Unterrahmens 16 ein stärker zunehmendes Hebelarmverhältnis gestattet, als Ausgestaltungen des Standes der Technik. Wenn der Unterrahmen 16 zusammengedrückt wird oder sich von der entspannten Konfiguration zu der zusammengedrückten Konfiguration bewegt, wird bewirkt, dass sich die Drehachse 72c nach oben und nach vorne bewegt. Dies wird bewirken, dass sich die obere Stoßverbindung 82 und deren Drehverbindung 75b mit dem Stoßdämpfer 26 ebenfalls nach oben und vorne bewegt. Wenn dies eintritt, wird sich jedoch das erste Ende oder obere Ende 82a der oberen Stoßverbindung 82 weniger nach vorne bewegen, als das zweite oder untere Ende 82b der Stoßverbindung 82 (was die obere Stoßverbindung 82 in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn verdreht, wie in 2 gezeigt). Auf andere Weise ausgedrückt, wird ein Winkel zwischen zwei Linien, die durch die Drehachsen der oberen und der unteren Stoßverbindungen 82, 84 gezogen werden (wie als Winkel A in 3 gezeigt) dazu neigen, sich zu vergrößern, wenn die Radaufhängung zusammengedrückt wird. Ein Grund hierfür ist, dass der Abstand zwischen den Drehachsen 72c und 72b wünschenswerterweise länger ist, als der Abstand zwischen den Drehachsen 75b und 72a. Solch eine Ausgestaltung wird dazu neigen, die Hebelwirkung, die von der Stoßträgeranordnung 80 ausgeht, wenn die Radaufhängung zusammengedrückt wird, zu verringern. Dementsprechend wird die Radaufhängung, wenn sich die Radaufhängung dem Ende ihrer Auslenkung nähert, effektiv zunehmend steifer werden, was die Wahrscheinlichkeit eines harschen Aufkommens reduziert. Es ist gewünscht, dass die Längen und die Anordnung der oberen Stoßverbindung 82 und der unteren Stoßverbindung 84 so konfiguriert sind, dass die drei entsprechenden Drehachsen 72c, 75b und 72a während der gesamten Radaufhängungsauslenkung von der entspannten Konfiguration bis zu der zusammengedrückten Konfiguration niemals koplanar sind. Anders ausgedrückt, wenn eine Linie senkrecht zu und Zwischen den Drehachsen 72a und 72c gezogen wird, ist es wünschenswert, dass die Drehachse 75b während der gesamten Strecke der Radaufhängungsauslenkung immer hinter dieser Linie bleibt. In einigen Ausführungsformen ist die zusammengedrückte Konfiguration definiert als eine Konfiguration, in der die Radaufhängungsbaugruppe bis zu einem Punkt zusammengedrückt wird, an dem eine oder mehrere Anschlagsflächen erreicht werden, die einer weiteren Kompression der Radaufhängungsbaugruppe mechanisch widerstehen. Solche Anschlagsflächen können Teil des Stoßdämpfers 26 und/oder des Unterrahmens 16 sein. In einigen Ausführungsformen können die Drehachsen 72c, 75b und 72a so ausgestaltet sein, dass sie an oder nahe dem Ende der Strecke der Radaufhängungsauslenkung koplanar werden.
Ein weiterer Vorteil der Ausgestaltungen, die hierin beschrieben sind, bezieht sich auf das Teilen der Drehachsen. Z. B. umfasst in der Ausführungsform, die in den 1-5 dargestellt ist, die Anordnung des Unterrahmens 16 und des Stoßdämpfers 26 eine Gesamtzahl von sechs Drehachsen, von denen drei dieser sechs Achsen von mehr als zwei Mitgliedern geteilt werden. Insbesondere wird in dieser Ausführungsform die Drehachse 72a von drei Mitgliedern (dem Hauptrahmen 14, dem unteren Arm 70 und der unteren Stoßverbindung 84) geteilt, die Drehachse 72c wird von drei Mitgliedern (dem Verbindungselement 74, dem oberen Arm 76 und der oberen Stoßverbindung 82) geteilt und die Drehachse 75b wird von drei Mitgliedern (der oberen Stoßverbindung 82, der unteren Stoßverbindung 84 und dem Stoßdämpfer 26) geteilt. In anderen Ausführungsformen können mehr oder weniger Drehachsen mit mehr als zwei Mitgliedern geteilt werden und/oder eine unterschiedliche Kombination von Drehachsen kann geteilt werden. Z. B. kann in einigen Ausführungsformen das erste Ende 26a des Stoßdämpfers 26 drehbar an der Drehachse 72b gehalten werden (wie in 6a gezeigt), was somit dazu führt, dass die Drehachse 72b von drei Mitgliedern (dem Hauptrahmen 14, dem Verbindungselement 74 und dem Stoßdämpfer 26) geteilt wird. Wenn solch eine Ausgestaltung in die Ausführungsform der 1-5 aufgenommen wird, würde die Anordnung des Unterrahmens 16 und des Stoßdämpfers 26 dann vier geteilte Drehachsen umfassen. Solch eine Ausgestaltung kann den Schwerpunkt des Fahrrads im Vergleich zu der Ausführungsform, die in den gezeigt ist anheben, kann aber auch Vorteile haben, wie z. B. ein reduziertes Gesamtgewicht, eine einfachere und/oder billigere Herstellbarkeit und/oder ähnliches. In einigen Ausführungsformen kann die Drehachse 72b tiefer liegen als bei der Ausgestaltung, die in den 1-5 gezeigt ist, und somit kann das Verschieben des ersten Endes 26a des Stoßdämpfers in der Weise, dass er die Drehachse 72b teilt, den Schwerpunkt im Vergleich zu der Ausführungsform, die in den 1-5 gezeigt ist, nicht erhöhen (oder könnte den Schwerpunkt nicht so stark erhöhen, wie wenn die Drehachse 72b nicht herabgesetzt würde). Die 6b und 6c, die oben diskutiert wurden, stellen Beispielausführungsformen mit zwei geteilten Drehachsen anstelle von drei geteilten Drehachsen dar.
Das Teilen von Drehachsen durch mehr als zwei Mitglieder kann mehrere Vorteile haben. Z. B. erfordert jede Drehachse wenigstens einige damit im Zusammenhang stehende Materialien, wie z. B. Bolzen, Wellen, Lager, Buchsen und/oder ähnliches. Durch das Teilen einer Drehachse durch drei oder mehr Mitglieder werden die damit im Zusammenhang stehenden Materialerfordernisse verringert, was das Gewicht und/oder die Kosten reduziert und potentiell die Herstellbarkeit verbessert. Z. B. kann in einigen Ausführungsformen eine geteilte Drehachse eine einzelne Welle mit einer Vielzahl von Lagern daran verbunden umfassen (z. B. wenigstens ein Lager pro Mitglied, das mit der Welle drehbar verbunden ist). In einigen Ausführungsformen kann die Welle an eines der Mitglieder, die die geteilte Drehachse bilden, fixiert sein und/oder als ein Teil dieses Mitglieds ausgebildet sein.
Das Teilen von Drehachsen kann auch zu einem weiteren Vorteil führen, der mit einer verbesserten Herstellbarkeit und/oder verringerten Herstellungskosten in Bezug steht. Um eine gelenkig angebrachte Radaufhängungsbaugruppe effektiv zu betreiben, müssen bestimmte Toleranzen eingehalten werden. Beispiele für solche Toleranzen sind die Toleranz bei der Beabstandung zwischen Drehachsen und die Toleranz bei dem parallelen Ausrichten der Drehachsen. Je mehr Drehachsen vorliegen, desto wichtiger kann die Toleranz der Stapelungen werden, was potentiell zu einer größeren Varianz bei der Position und/oder der Anordnung der verschiedenen Drehachsen zueinander führt. Dementsprechend können präzisere und/oder teurere Verfahren zur Herstellung erforderlich sein, um diese Charakteristika innerhalb von Toleranzgrenzen der Ausgestaltung zu halten, wenn die Anzahl von Drehachsen zunimmt. Durch das Teilen von Drehachsen durch mehrere Mitglieder kann die Gesamtzahl an Drehachsen, die in der Ausgestaltung erforderlich sind, reduziert werden, und einiges der Toleranzbeschränkung, die mit zusätzlichen Drehachsen einhergeht, kann ausgeschlossen werden.
Bevorzugt werden die Drehachsen 72a und 72b beide von dem unteren Stützhalteelement 56 definiert. Wie oben beschrieben, ist bevorzugt das untere Stützhalteelement 56 aus einem einstückigen, geschmiedeten Materialstück ausgebildet. Dementsprechend kann das untere Stützhalteelement 56 eine komplexere Struktur annehmen als die typischen zusammengeschweißten Rohre eines konventionellen Fahrradrahmens. Vorteilhafterweise kann das einstückige untere Stützhalteelement 56 für den Umgang mit den spezifischen Belastungen, die auf den Hauptrahmen 14 durch den Unterrahmen 16 aufgebracht werden, mit einem Minimum an Material ausgestaltet sein, wodurch es zu einem niedrigeren Gesamtgewicht des Fahrradrahmens 12 kommt. Außerdem kann das erste Ende 26a des Stoßdämpfers 26 von der Halterung 57 und/oder der Verstärkung 58 gehalten werden, von denen jede mit dem unteren Stützhalteelement 56 verbunden ist, oder als Teil davon ausgeformt ist. Entsprechend der hohen Festigkeit des unteren Stützhalteelements 56, müssen das Sitzrohr 60 und das Oberrohr 52 die Belastungen, die auf den Hauptrahmen 14 von dem Unterrahmen 16 aufgebracht werden, nicht tragen und können daher ein geringeres Gewicht aufweisen. Außerdem muss das Unterrohr 54, wenn die Halterung 57 und/oder der Verstärkung 58 an das untere Stützhalteelement 56 angebracht ist oder als Teil dieses Elements ausgeformt ist, nicht die gesamte Belastung, die von dem Stoßdämpfer 26 auf die Halterung 57 aufgebracht wird, tragen.
Ein weiterer Vorteil der Ausgestaltungen, die hierin offenbart sind, ist, dass der Weg des Hinterrads und das Hebelarmverhältnis des Stoßdämpfers wenigstens teilweise voneinander unabhängig sind und deswegen beide optimiert sind. Bevorzugt trägt das Sitzstrebenelement 76 das Hinterrad 24 (in 1 gezeigt) für die Drehung um die Hubachse A_H, und die Hubachse A_H ist bevorzugt oberhalb der Drehachse 52d angeordnet, die durch das untere Ende 76b des Sitzstrebenelements 76 und das hintere Ende 70b des Kettenstrebenelements 70 definiert wird. Dementsprechend wird der Radaufhängungsweg der Hubachse A_H primär von den relativen Längen und Winkeln des Verbindungselements 74, des Sitzstrebenelements 76 und der Kettenstrebe 70 bestimmt. Es ist gewünscht, dass sich die Hubachse A_H über einen allgemein vertikalen Radweg bewegt, um zu verhindern, dass Pedalkräfte oder Bremskräfte die Bewegung des Hinterrads 24 über den Radaufhängungs-Auslenkungsweg beeinflussen. In alternativen Anordnungen kann sich die Hubachse A_H jedoch über eine komplexere, kurvenförmige Bahnkurve des Rads bewegen. Wie oben beschrieben, ist der dargestellte Fahrradrahmen 12 gut angepasst, um einen relativ großen Umfang einer Radaufhängungsauslenkung für das Hinterrad 24 bereitzustellen. Bevorzugt stellt der Rahmen wenigstens 15,24 com (6 Inch) an vertikaler Bewegung der Hubachse A_H in Bezug auf den Hauptrahmen 14 bereit und genauer gesagt in Bezug auf die Oberfläche S, auf der das Fahrrad 10 gefahren wird. Weiter bevorzugt ist die Hubachse A_H für wenigstens ungefähr 20,32 cm (8 Inches) vertikaler Bewegung ausgestaltet. Wie es den Fachleuten auf diesem Gebiet ohne Weiteres bewusst sein wird, ist die Bewegung der Hubachse A_H abhängig von der Gesamtposition des Fahrrads 10, und muss daher nicht notwendigerweise vertikal sein. Hierin wird der Begriff „vertikal“ in Bezug auf die Position des Fahrrads 10, wie in 1 dargestellt, verwendet. Die „vertikale“ Bewegung der Hubachse A_H kann auch als Bewegung, die im Wesentlich senkrecht zu der Oberfläche S erfolgt, beschrieben werden.
Außerdem wird in dem dargestellten Fahrradrahmen 12 der hintere Stoßdämpfer 26 von der Stoßträgeranordnung 80, die eine obere und eine untere Stoßverbindung 82, 84 umfasst, betätigt. Daher wird bei der bevorzugten Anordnung, die hierin dargestellt ist, das Hebelarmverhältnis an dem Stoßdämpfer 26 primär von der Stoßträgeranordnung 80 bestimmt, während der Weg des Rads primär von dem Verbindungselement 74, der Sitzstrebe 76 und der Kettenstrebe 70 bestimmt wird. Entsprechend kann das Hebelarmverhältnis ebenso wie die Charakteristika des Radwegs optimiert werden.
In einigen Ausführungsformen kann die Gestaltung der Stoßträgeranordnung 80 und des Stoßdämpfers 26 weiter optimiert werden, indem eine Stoßverlängerung an dem hinteren Ende 26b des Stoßdämpfers angefügt wird. Ein Beispiel einer solchen Ausführungsform ist in 6D gezeigt. 6D zeigt ein Beispiel einer Radaufhängungsbaugruppe, die der Radaufhängungsbaugruppe, die in 2 gezeigt ist, entspricht, mit der Ausnahme, dass eine Stoßverlängerung 31 an dem hinteren Ende 26b des Stoßdämpfers 26 angebracht ist. Die Stoßverlängerung 31 kann z. B. ein erstes Ende, das mit einem Teil des hinteren Endes 26b des Stoßdämpfers 26 verbunden ist, und ein zweites Ende, das ein Paar Verlängerungsarme umfasst, die an der Drehachse drehbar gehalten werden, umfassen. Die Verwendung einer Stoßverlängerung 31 kann verschiedene Vorteile haben, wie z. B. die Änderung des Stoßhebelarmverhältnisses, das Verhindern einer Wechselwirkung mit dem Hinterrad oder dem Sitzpfosten und/oder ähnliches.
Unter Bezugnahme auf 2 liegt in der entspannten Konfiguration der Radaufhängung die Drehachse 72b bevorzugt oberhalb und hinter der Drehachse 72a. Die Drehachse 72c ist bevorzugt ebenfalls oberhalb und hinter der Drehachse 72b. Die Drehachse 72d ist bevorzugt unterhalb und hinter den Drehachsen 72a, 72b und 72c. Die Drehachse 75a ist bevorzugt vor den Drehachsen 72a und 72b, unterhalb der Drehachse 72b und oberhalb der Drehachse 72a. Die Achse 75b ist bevorzugt hinter den Drehachsen 72a und 72b, vor den Drehachsen 72c und 72d, unterhalb der Drehachsen 72b und 72c und oberhalb der Drehachsen 72a und 72d. Verschiedene andere Ausführungsformen können eine oder mehrere dieser Drehachsen anders anordnen, jedoch wurde herausgefunden, dass die vorliegende Anordnung der Drehachsen pedalinduzierte und bremseninduzierte Kräfte vorteilhaft davon abschirmt, auf die Hinterradaufhängung des Fahrrads 10 übertragen zu werden, wobei auch eine stärker vertikale Auslenkung des Hinterrads und ein stärker zunehmendes Verhältnis der Hebelkräfte zugelassen wird. Als solche sind diese relativen Drehpunktstellen die bevorzugten Positionen.
Alternativ können andere relative Drehpunktstellen verwendet werden. Z. B. kann die Drehachse 72b vor der Drehachse 72a liegen, die Drehachse 75b kann unterhalb der Drehachse 72a liegen, die Drehachse 75b kann hinter der Drehachse 72c liegen und/oder ähnliches. Außerdem können auch andere Modifikationen, die auf diesem Gebiet ersichtlich sind, ebenfalls umfasst sein.
Es ist wünschenswert, dass ein oder mehrere Lager an jedem Drehpunkt 72, 75 bereitgestellt werden, um eine leichtgängige Drehbewegung der Hinterradaufhängung zu gestatten. Alternativ können auch Buchsen oder andere geeignete Konstruktionen verwendet werden, wie es durch einen Fachmann auf diesem Gebiet bestimmt werden kann.
Bevorzugt wird der Stoßdämpfer 26 an den Fahrradrahmen 12 in einer Weise angebracht, dass ein Hauptteil des Korpus des Stoßdämpfers 26 im Wesentlichen innerhalb eines Umkreises, der in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene von der unteren Stoßverbindung 84, der oberen Stoßverbindung 82, dem Verbindungselement 74, einer Linie, die zwischen den Drehachsen 72b und 75a gezogen wird, und einem Teil des Hauptrahmens 14 zwischen den Drehachsen 75a und 72a definiert wird, angeordnet ist. Bei solch einer Anordnung erniedrigt der Stoßdämpfer 26 vorteilhaft den Schwerpunkt des Fahrrads 10 und wird vor einer Beschädigung durch den unteren Arm 70, das Verbindungselement 74, das Unterrohr 84 und das untere Stützhalteelement 56 geschützt. In einigen Ausführungsformen kann der Stoßdämpfer ein Tankteil umfassen, das auch innerhalb des oben beschriebenen Umfangs angebracht ist, oder wenigstens teilweise außerhalb des oben beschriebenen Umfangs angebracht sein kann.
Verschiedene Modifikationen an den Realisierungen, die in dieser Offenbarung beschrieben sind, können den Fachleuten auf diesem Gebiet einfach gegenwärtig sein und die grundlegenden Prinzipien, die hierin definiert sind, können auf andere Ausführungen angewendet werden, ohne aus dem Sinngehalt oder dem Umfang dieser Offenbarung herauszuführen. Somit sind die Ansprüche nicht so gedacht, dass sie auf die hierin gezeigten Realisierungen beschränkt sind, sondern es sollte ihnen der breiteste Umfang, der mit dieser Offenbarung, den Prinzipien und den neuen Merkmalen, die hierin offenbart sind, übereinstimmen, zugestanden werden. Außerdem, wie oben genauer diskutiert, wird ein Mensch mit üblicher Fachkenntnis auf dem Gebiet sich leicht der Tatsache bewusst sein, dass die Begriffe „obere“ und „untere“ manchmal für die Einfachheit zum Beschreiben der Abbildungen verwendet werden, und auf relative Positionen, die der Orientierung in der Abbildung auf einer geeignet orientierten Seite entsprechen, hinweisen, und nicht die tatsächliche Orientierung der Vorrichtung wie eingebaut wiedergeben.
Bei der Beschreibung der vorliegenden Technologie mag die folgende Terminologie verwendet worden sein:

die Singularformen „ein“ und „der/die/das“ umfassen auch Pluralbezüge, es sei denn, der Kontext gibt es klar anders vor. Daher schließt z. B. die Bezugnahme auf ein Element die Bezugnahme auf ein oder mehrere Elemente ein. Der Begriff „eines“ bezieht sich auf ein, zwei oder mehr und wird allgemein auf die Auswahl einiger oder aller einer Vielzahl angewendet. Der Begriff „Mehrzahl“ bezieht sich auf zwei oder mehr eines Elements. Der Begriff „ungefähr“ bedeutet, dass Mengen, Dimensionen, Größen, Formulierungen, Parameter, Formen und andere Charakteristika nicht exakt sein müssen, sondern angenähert und/oder größer oder kleiner sein können, wie es gewünscht ist, was annehmbare Toleranzen, Umwandlungsfaktoren, Aufrundungen, Messfehler und ähnliches und andere Faktoren, die von den Fachleuten auf diesem Gebiet erkannt werden, wiedergeben. Der Begriff „im Wesentlichen“ bedeutet, dass die angegebene Charakteristik, der Parameter oder der Wert nicht exakt erreicht werden muss, sondern dass Abweichungen oder Variationen, einschließlich z. B. Toleranzen, Messfehler, Messungenauigkeitsbeschränkungen und andere Faktoren, die den Fachleuten auf diesem Gebiet bekannt sind, in Maßen auftreten können, die der Charakteristik, die bereitgestellt zu sein gedacht war, nicht ausschließt.

Numerische Daten können hierin in einem Bereichsformat ausgedrückt oder dargestellt sein. Es soll so verstanden werden, dass solch ein Bereichsformat lediglich der Einfachheit und Kürze halber verwendet wird und somit flexibel ausgelegt werden sollte, um nicht nur die numerischen Werte, die explizit als Grenzen des Bereiches angegeben sind, einzuschließen, sondern auch so ausgelegt werden sollten, dass sie alle der individuellen numerischen Werte oder Unterbereiche, die innerhalb des Bereiches umfasst sind, einschließen, so wie wenn jeder numerische Wert und Unterbereich explizit angegeben wäre. Als Veranschaulichung sollte ein numerischer Bereich von „ungefähr 1 bis 5“ so ausgelegt werden, dass er nicht nur die explizit angegebenen Werte von ungefähr 1 bis ungefähr 5 umfasst, sondern auch individuelle Werte und Unterbereiche innerhalb des angegebenen Bereiches einschließt. Somit ist in diesem numerischen Bereich jeder individuelle Wert, wie z. B. 2, 3 und 4 und Unterbereiche wie z. B. 1-3, 2-4 und 3-5 usw., eingeschlossen. Dasselbe Prinzip wird auf Bereiche angewendet, die nur einen numerischen Wert (z. B. „größer als ungefähr 1“) angeben und sollte unbeachtet der Breite des Bereiches oder der Charakteristika, die beschrieben sind, gelten. Eine Vielzahl von Elementen kann zur Vereinfachung in einer allgemeinen Liste vorgelegt werden. Diese Listen sollten so ausgelegt werden, dass jedes Mitglied der Liste individuell als getrenntes und eindeutiges Mitglied identifiziert ist. Somit sollte kein individuelles Mitglied einer solchen Liste nur aufgrund dessen Darstellung in einer allgemeinen Gruppe als de facto äquivalent zu irgendeinem anderen Mitglied derselben Liste ausgelegt werden, ohne dass auf das Gegenteil hingewiesen wurde. Außerdem sollten die Begriffe „und“ und „oder“, wenn sie im Zusammenhang mit einer Liste von Elementen verwendet werden, breit interpretiert werden, so dass eines oder mehrere der aufgelisteten Elemente alleine oder in Kombination mit einem anderen aufgelisteten Element verwendet werden kann. Der Begriff „alternativ“ bezieht sich auf eine Auswahl einer von zwei oder mehr Alternativen und soll nicht so verstanden werden, dass die Auswahl auf nur die aufgelisteten Alternativen beschränkt wird, oder auf nur eine der gelisteten Alternativen zu einer Zeit, es sei denn, der Kontext weist klar auf etwas anderes hin.

Claims

Ein Fahrrad (10), umfassend: ein Vorderrad (18), ein Hinterrad (24), einen Rahmen (12) mit einem Hauptrahmen (14) und einem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16), wobei dieser gelenkig verbundene Rahmenabschnitt (16) das Hinterrad (24) trägt, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt (16) eine entspannte Konfiguration und eine zusammengedrückte Konfiguration aufweist, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt (16) umfasst: einen unteren Arm (70), der an einer ersten Achse (72a) von dem Hauptrahmen (14) drehbar gehalten wird, eine obere Rahmenverbindung (74), die an einer zweiten Achse (72b) von dem Hauptrahmen (14) drehbar gehalten wird, einen oberen Arm (76), der mit der oberen Rahmenverbindung (74) an einer dritten Achse (72c) drehbar verbunden ist, eine obere Stoßverbindung (82), die mit der oberen Rahmenverbindung (74) und dem oberen Arm (76) an der dritten Achse (72c) drehbar verbunden ist, und eine untere Stoßverbindung (84), die mit dem Hauptrahmen (14) und dem unteren Arm (70) an der ersten Achse (72a) drehbar verbunden ist, und einen Stoßdämpfer (26) mit einem ersten Ende (26a) und einem zweiten Ende (26b), wobei das erste Ende (26a) an einer vierten Achse (75a) durch den Hauptrahmen (14) drehbar gehalten wird, das zweite Ende (26b) an einer fünften Achse (75b) von der oberen Stoßverbindung (82) und der unteren Stoßverbindung (84) drehbar gehalten wird, wobei der Stoßdämpfer (26) so ausgestaltet ist, dass er den gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16) hin zu der entspannten Konfiguration beeinflusst.
Das Fahrrad (10) gemäß Anspruch 1, wobei die obere (82) und die untere Stoßverbindung (84) so angeordnet sind, dass die erste Achse (72a), die dritte Achse (72c) und die fünfte Achse (75b) während eines Bewegungsbereiches des gelenkig verbundenen Rahmenabschnitts (16) von der entspannten Konfiguration zu der zusammengedrückten Konfiguration niemals koplanar liegen.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die vierte Achse (75a) oberhalb der fünften Achse (75b) vorliegt, so dass sich eine Längsachse des Stoßdämpfers (26) von dem ersten Ende (26a) zu dem zweiten Ende (26b) in allen Positionen zwischen der zusammengedrückten Konfiguration und der entspannten Konfiguration schräg nach unten neigt.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 1-3, wobei die vierte Achse (75a) und die fünfte Achse (75b) beide während eines Bewegungsbereiches des gelenkig verbundenen Rahmenabschnitts (16) von der entspannten Konfiguration zu der zusammengedrückten Konfiguration unterhalb der zweiten Achse (72b) liegen.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 1-3, wobei die vierte Achse (75a) mit der zweiten Achse (72b) kollinear liegt.
Ein Fahrrad (10), umfassend: ein Vorderrad (18), ein Hinterrad (24), einen Rahmen (12), der einen Hauptrahmen (14) und einen gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16) umfasst, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt (16) das Hinterrad (24) trägt, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt (16) eine entspannte Konfiguration und eine zusammengedrückte Konfiguration aufweist, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt (16) umfasst: einen unteren Arm (70), der an einer ersten Achse (72a) von dem Hauptrahmen (14) drehbar gehalten wird, eine obere Rahmenverbindung (74), die an einer zweiten Achse (72b) von dem Hauptrahmen (14) drehbar gehalten wird, einen oberen Arm (76), der mit der Rahmenverbindung und dem unteren Arm (70) drehbar verbunden ist, eine obere Stoßverbindung (82), die an einer dritten Achse (72c) von einem oder beiden der oberen Rahmenverbindung (74) und dem oberen Arm (76) drehbar gehalten wird, und eine untere Stoßverbindung (84), die mit dem Hauptrahmen (14)drehbar verbunden ist, einen Stoßdämpfer (26) mit einem ersten Ende (26a) und einem zweiten Ende (26b), wobei das erste Ende (26a) an einer vierten Achse (75a) von dem Hauptrahmen (14) drehbar gehalten wird, das zweite Ende (26b) an einer fünften Achse (75b) von der oberen Stoßverbindung (82) und der unteren Stoßverbindung (84) drehbar gehalten wird, und der Stoßdämpfer (26) so ausgestaltet ist, dass er den gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16) hin zu der entspannten Konfiguration beeinflusst, und eine Pedalkurbel (32), die mit dem Hauptrahmen (14) an einer sechsten Achse (75c) drehbar verbunden ist, wobei die erste Achse (72a) vor der sechsten Achse (75c) liegt, wobei, wenn das Fahrrad (10) auf einer horizontalen Fläche mit dem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16) in der entspannten Konfiguration steht, ein horizontaler Abstand von der sechsten Achse (75c) zu der ersten Achse (72a) wenigstens 3,81 cm (1,5 Inches) beträgt.
Das Fahrrad (10) gemäß Anspruch 6, wobei, wenn das Fahrrad (10) auf einer horizontalen Fläche mit dem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16) in der entspannten Konfiguration steht, der horizontale Abstand von der sechsten Achse (75c) zu der ersten Achse (72a) wenigstens 7,62 cm (3 Inches) beträgt.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei, wenn das Fahrrad (10) auf einer horizontalen Fläche mit dem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16) in der entspannten Konfiguration steht, ein horizontaler Abstand von einer Rotationsachse des Hinterrads (24) zu der ersten Achse (72a) nicht größer als das 10-fache des horizontalen Abstandes von der sechsten Achse (75c) zu der ersten Achse (72a) ist.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei, wenn das Fahrrad (10) auf einer horizontalen Fläche mit dem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16) in der entspannten Konfiguration steht, ein horizontaler Abstand von der Rotationsachse des Hinterrades (10) zu der ersten Achse (72a) nicht größer als das 7-fache des horizontalen Abstandes von der sechsten Achse (75c) zu der ersten Achse (72a) ist.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei, wenn der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt (16) in der entspannten Konfiguration ist, ein horizontaler Abstand von der Rotationsachse des Hinterrades (24) zu der ersten Achse (72a) wenigstens 45,72 cm (18 Inches) beträgt.
Ein Fahrrad (10), umfassend: ein Vorderrad (18), ein Hinterrad (24), einen Rahmen (12), der einen Hauptrahmen (14) und einen gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16) umfasst, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt (16) das Hinterrad (24) trägt, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt (16) eine entspannte Konfiguration und eine zusammengedrückte Konfiguration aufweist, wobei der gelenkig verbundene Rahmenabschnitt (16) umfasst: einen unteren Arm (70), der an einer ersten Achse (72a) von dem Hauptrahmen (14) drehbar gehalten wird, eine obere Rahmenverbindung (74), die an einer zweiten Achse (72b) von dem Hauptrahmen (14) drehbar gehalten wird, einen oberen Arm (76), der mit der oberen Rahmenverbindung (74) und dem unteren Arm (70) drehbar verbunden ist, eine obere Stoßverbindung (82), die an einer dritten Achse (72c) von einer oder beiden der oberen Rahmenverbindung (74) und des oberen Arms (76) drehbar gehalten wird, und eine untere Stoßverbindung (84), die mit dem Hauptrahmen (14) drehbar verbunden ist, und einen Stoßdämpfer (26) mit einem ersten Ende (26a) und einem zweiten Ende (26b), wobei das erste Ende an einer vierten Achse (75a) von dem Hauptrahmen (14) drehbar gehalten wird, das zweite Ende (26b) an einer fünften Achse (75b) durch die obere Stoßverbindung (82) und die untere Stoßverbindung (84) drehbar gehalten wird, und der Stoßdämpfer (26) so ausgestaltet ist, dass er den gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16) hin zu der entspannten Konfiguration beeinflusst, wobei die erste Achse (72a) vor der zweiten Achse (72b) liegt, wenn das Fahrrad (10) auf einer horizontalen Fläche mit dem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16) in der entspannten Konfiguration steht.
Das Fahrrad (10) gemäß Anspruch 11, wobei die erste Achse (72a) wenigstens 1,27 cm (0,5 Inches) vor der zweiten Achse (72b) liegt, wenn das Fahrrad (10) auf einer horizontalen Fläche mit dem gelenkig verbundenen Rahmenabschnitt (16) in der entspannten Konfiguration steht.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei die obere Stoßverbindung (82) an der dritten Achse (72c) sowohl von der oberen Rahmenverbindung (74) als auch dem oberen Arm (76) drehbar gehalten wird.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 11-13, wobei das Hinterrad (24) mit dem oberen Arm (76) drehbar verbunden ist.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 11-14, wobei die untere Stoßverbindung (84) mit dem Hauptrahmen (14) an einer sechsten Achse (75c) drehbar verbunden ist, und die obere (82) und untere Stoßverbindung (84) so liegen, dass die dritte Achse (72c), die fünfte Achse (75b) und die sechste Achse (75c) während eines Bewegungsbereiches des gelenkig verbundenen Rahmenabschnitts (16) von der entspannten Konfiguration zu der zusammengedrückten Konfiguration niemals koplanar liegen.
Das Fahrrad (10) gemäß Anspruch 15, wobei die sechste Achse (75c) mit der ersten Achse (75a) kollinear liegt.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 11-16, wobei die vierte Achse (75a) oberhalb der fünften Achse (75b) liegt, so dass eine Längsachse des Stoßdämpfers (26) sich von dem ersten Ende (26a) zu dem zweiten Ende (26b) in allen Positionen zwischen der zusammengedrückten Konfiguration und der entspannten Konfiguration schräg nach unten neigt.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 11-17, wobei das zweite Ende (26b) des Stoßdämpfers (26) eine Stoßverlängerung (31) umfasst, die an der fünften Achse (75c) von der oberen Stoßverbindung (82) und der unteren Stoßverbindung (84) drehbar gehalten wird.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 11-18, wobei die vierte Achse (75a) unterhalb der zweiten Achse (72b) liegt.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 11-18, wobei die vierte Achse (75a) und die fünfte Achse (75b) während eines Bewegungsbereiches des gelenkig verbundenen Rahmenabschnitts (16) von der entspannten Konfiguration zu der zusammengedrückten Konfiguration beide unterhalb der zweiten Achse (72b) liegen.
Das Fahrrad (10) gemäß einem der Ansprüche 11-18, wobei die zweite Achse (72b) mit der vierten Achse (75a) kollinear liegt.