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Die Erfindung betrifft ein per Handkurbel angetriebenes Fahrzeug, das heißt Handbike, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein Handbike mit einer verstellbaren Handkurbel ist beispielsweise aus der
DE 100 28 338 C2 bekannt. Das bekannte Handbike umfasst ein Rahmengestell, an welchem ein Lenkkopf angeordnet ist. Mit dem Lenkkopf ist eine Gabel gekoppelt, an der ein lenkbares Rad gelagert ist. Weiter befindet sich an der Gabel eine Handkurbel. Die Handkurbel ermöglicht den Antrieb des Rades über einen Kettenantrieb. Der Winkel der Lenkachse zur Senkrechten ist mit Hilfe von Adapterteilen einstellbar.
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Die
DE 41 07 410 A1 offenbart ein abnehmbares Antriebs- und Lenkaggregat für einen Rollstuhl. Dieses Aggregat umfasst einen Rahmen, welcher aus wenigstens einem Querrohr und wenigstens zwei Längsrohren aufgebaut ist. Der Rahmen schließt einen Freiraum für die Lenkverschwenkung einer Antriebskette ein. Hierbei läuft die Kette teilweise außerhalb und teilweise innerhalb des Rahmens. Der gesamte Rahmen des Antriebs- und Lenkaggregats ist mit Hilfe von Spannern gegenüber Holmen eines Rollstuhlrahmens verstellbar. Ferner ist ein Spanner vorgesehen, mit welchem die Höhe einer Kurbel, welche das Antriebselement des Kettentriebs darstellt, verstellbar ist.
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Aus der
DE 20 2008 013 634 U1 ist ein Vehikel bekannt, welches wahlweise als Rollstuhl oder als Handbike nutzbar ist. In diesem Fall ist ein Antrieb eines lenkbaren Rades über eine Kardanwelle vorgesehen. Die Länge der Kardanwelle kann werkzeuglos verstellt werden.
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Weitere Fahrzeuge, welche mittels Handkurbeln angetrieben werden, sind in den Dokumenten
US 6 105 986 A und
US 5 873 589 A offenbart. In beiden Fällen ist ein Antrieb über eine Kette vorgesehen. Ein vierrädriges Fahrzeug mit Fußantrieb ist zum Beispiel in der
KR 10 2011 0 123 403 A beschrieben. Auch dieses Fahrzeug weist einen Kettenantrieb auf.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik weiterentwickeltes Handbike anzugeben, welches sich durch eine besonders hohe Benutzerfreundlichkeit auszeichnet.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Handbike mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Das Handbike umfasst einen Fahrzeugrahmen und eine verstellbare Handkurbel, welche auch das Lenken eines Rades oder eines Paares an Rädern ermöglicht. Die Handkurbel ist an einem gegenüber dem Fahrzeugrahmen unter Beibehaltung der geometrischen Relation zwischen dem mindestens einen lenkbaren Rad und dem Fahrzeugrahmen schwenkbaren, angefederten Arm gelagert. Die Anfederung erleichtert das Schwenken des Armes. Während des Fahrens wird die Anfederung nicht benötigt.
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Der schwenkbare Arm kann gelenkig mit einem Basisarm gekoppelt sein, welcher am Fahrzeugrahmen gehalten ist oder einen integralen Bestandteil des Fahrzeugrahmens darstellt. Die Handkurbel ist vorzugsweise zum Antrieb eines Zugmittels, das heißt eines Riemens oder einer Kette, vorgesehen, welches sich über beide Arme, das heißt den schwenkbaren Arm und den Basisarm, erstreckt. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist das Zugmittel über einen zwei Umlenkrollen umfassenden Längenausgleichmechanismus, insbesondere Kettenspannmechanismus, über den gelenkigen Verbindungsbereich zwischen den beiden Armen geführt. Der Längenausgleichsmechanismus kann derart gestaltet sein, dass der Abstand zwischen den beiden Umlenkrollen umso größer ist, je größer der Winkel zwischen den beiden Armen ist. Hierbei ist eine der beiden Umlenkrollen in fester örtlicher Relation und die andere Umlenkrolle in variabler örtlicher Relation zum Fahrzeugrahmen angeordnet.
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Die maximal abgesenkte Stellung des schwenkbaren Armes ist insbesondere als Transportstellung nutzbar. In der Transportstellung ist der schwenkbare Arm gegenüber einem horizontalen Rahmenrohr des Fahrzeugrahmens vorzugsweise um nicht mehr als 15° schräggestellt, insbesondere parallel zum horizontalen Rahmenrohr angeordnet. Der Begriff „Rahmenrohr“ wird unabhängig davon verwendet, welche Querschnittsgestaltung das sogenannte Rohr aufweist. Beispielsweise kann auch ein Träger in Form eines U-Profils als Rahmenrohr fungieren.
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Der schwenkbare Arm, welcher direkt oder indirekt am Fahrzeugrahmen angelenkt ist, kann nach oben bis zu einer maximal aufgerichteten Stellung geschwenkt werden, welche ein besonders bequemes Ein- und Aussteigen ermöglicht. In der Ein- und Aussteigestellung ist zwischen dem schwenkbaren Arm und dem horizontalen Rahmenrohr vorzugsweise ein Winkel von mindestens 60° eingeschlossen.
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Für den Fahrbetrieb wird typischerweise eine Arbeitsstellung des schwenkbaren Arms gewählt, welche zwischen der Transportstellung und der Ein- und Aussteigestellung liegt. Die Arbeitsstellung kann beispielsweise mittels einer Fixierstrebe in mehreren Stufen feststellbar sein.
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Das Handbike kann grundsätzlich entweder als vorderradangetriebenes oder als hinterradangetriebenes Fahrzeug oder als Fahrzeug mit Allradantrieb ausgebildet sein. Insbesondere handelt es sich bei dem Handbike um ein vierrädriges Fahrzeug, das heißt ein Handquad. Zur Anfederung des schwenkbaren Arms, welcher ein einfaches Ein- und Aussteigen, ein platzsparendes Transportieren, sowie eine komfortable ergonomische Einstellung für den Fahrbetrieb ermöglicht, ist beispielsweise eine Gasdruckfeder geeignet. Die Gasdruckfeder kann in den Basisarm, das heißt den unteren, nicht schwenkbaren Arm, integriert sein. Mit der Gasdruckfeder wird sowohl das Hockklappen des schwenkbaren Arms unterstützt als auch die Spannung in der Kette oder im Antriebsriemen aufrechterhalten. Zu diesem Zweck ist eine der Umlenkrollen des Längenausgleichsmechanismus mit dem ausfahrbaren Ende der Gasdruckfeder verbunden, wogegen die andere Umlenkrolle in relativ zum Fahrzeugrahmen unveränderlicher Position gelagert ist.
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Insgesamt kann es sich bei dem Handbike, insbesondere Handquad, um ein rein durch Muskelkraft betriebenes Fahrzeug handeln. Optional ist eine elektromotorische Unterstützung vorgesehen.
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Der Vorteil der Erfindung liegt insbesondere darin, dass ein und derselbe Mechanismus sowohl als Kettenspannmechanismus als auch als Mechanismus zur federunterstützen Aufrichtung eines schwenkbaren Armes, das heißt Mastes, an welchem die Handkurbel gelagert ist, ausgebildet ist. Der Mast selbst ist hierbei nicht angefedert. Vielmehr erfolgt die Anfederung, welche im Sinne der Aufrichtung des Mastes wirkt, über das insbesondere in Form einer Kette vorliegende Zugmittel, welches durch die Gasdruckfeder oder eine sonstige Feder gespannt wird.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:
- 1 in unvollständiger perspektivischer Ansicht ein Handbike mit einem schwenkbaren Arm in Ein- und Aussteigestellung,
- 2 in Seitenansicht das Handbike mit schwenkbarem Arm in Transportstellung,
- 3 ausschnittsweise das Handbike mit schwenkbarem Arm in Arbeitsstellung,
- 4 in Seitenansicht das Handbike in der Einstellung nach 1.
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Ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnetes Handbike ist als vierrädriges Fahrzeug mit Handantrieb, das heißt als Handquad, ausgebildet. Das Handbike 1 umfasst einen Fahrzeugrahmen 2, welcher im Ausführungsbeispiel als Zentralrohrrahmen ausgebildet ist. Ein mit 3 bezeichnetes zentrales Rahmenrohr des Fahrzeugrahmens 2 ist unter anderem mit einem Querrohr 4 verbunden. Ein auf dem Fahrzeugrahmen 2 angeordneter Sitzrahmen ist mit 5 bezeichnet. Die Vorderräder des Handbikes 1 sind mit 6, die Hinterräder mit 7 bezeichnet.
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Der Antrieb der Hinterräder 7 erfolgt mit Hilfe einer Handkurbel 8, welche zwei Kurbelarme 9 sowie an diesen gelagerte Handstücke 10 umfasst. Ein mit 11 bezeichnetes Kurbellager kann entsprechend einem herkömmlichen Tretlager eines Fahrrads gestaltet sein. Die Kurbelarme 9 sind fest verbunden mit einem Antriebsritzel 12, das heißt Kettenrad.
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Das Kurbellager 11 befindet sich an einem Ende eines gegenüber dem Fahrzeugrahmen 2 schwenkbaren, angefederten Arms 13. Der schwenkbare Arm 13, welcher auch als Mast bezeichnet wird, ist gelenkig verbunden mit einem Basisarm 14, welcher starr mit dem Fahrzeugrahmen 2 verbunden ist. Das Bezugszeichen 22 bezeichnet ein Schrägrohr, welches das horizontale Rahmenrohr 3 mit dem als Rohr ausgeführten Basisarm 14 verbindet.
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Eine Kette 15, allgemein als Zugmittel bezeichnet, ist derart geführt, dass sie in einem ersten Abschnitt längs des schwenkbaren Arms 13 und in einem zweiten Abschnitt längs des Basisarms 14 läuft. Die Kette 15 läuft hierbei über zwei Umlenkrollen 16, 17, welche im Verbindungsbereich zwischen den Armen 13, 14 angeordnet sind. Die Umlenkrollen 16, 17 bilden zusammen mit einer Gasdruckfeder 21, welche in den Basisarm 14 eingesetzt ist oder den Basisarm 14 bildet, einen Längenausgleichsmechanismus 18, das heißt Kettenspannmechanismus, der die Kette 15 unter Spannung hält und zugleich das Aufrichtung des schwenkbaren Arms 13 unterstützt.
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Die Umlenkrolle 16 befindet sich an dem dem Antriebsritzel 12 gegenüberliegenden Ende des schwenkbaren Arms 13. Die Drehachse der Umlenkrolle 16 ist gegenüber dem Fahrzeugrahmen 2 nicht veränderbar. Im Unterschied hierzu ist die Umlenkrolle 17, welche sich am Ende der Gasdruckfeder 21 befindet, aus dem Basisarm 14 ausfahrbar, so dass der Abstand zwischen den Drehachsen der Umlenkrollen 16, 17 variabel ist. Der geringste Abstand zwischen den Umlenkrollen 16, 17 ist gegeben, wenn sich der schwenkbare Arm 13 in der Transportstellung befindet, wie in 2 skizziert. In der Transportstellung ist der schwenkbare Arm 13 näherungsweise horizontal im Handbike 1 angeordnet. Der maximale Abstand zwischen den Umlenkrollen 16, 17 ist gegeben, wenn der schwenkbare Arm 13 vollständig aufgerichtet ist, das heißt sich in der Ein- und Aussteigestellung befindet, wie in den 1 und 4 veranschaulicht. Die in 3 skizzierte, als Arbeitsstellung bezeichnete Einstellung des schwenkbaren Arms 13 wird zum Fahren des Handbikes 1 gewählt. Der Winkel zwischen den beiden Armen 13, 14 ist hierbei mit Hilfe einer Fixierstrebe 20 in mehreren Stufen einstellbar.
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In gerader Verlängerung des Basisarms 14, auf der der verschiebbaren Umlenkrolle 17 abgewandten Seite, befindet sich ein Ritzel 19, über welches die manuelle Antriebsleistung mittels eines weiteren, nicht dargestellten Mechanismus an die angetriebenen Räder 7 übertragbar ist. Der nicht dargestellte Antriebsmechanismus kann insbesondere eine Schaltung, beispielsweise eine Kettenschaltung oder Nabenschaltung an sich bekannter Bauart, umfassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Handbike
- 2
- Fahrzeugrahmen
- 3
- zentrales Rahmenrohr
- 4
- Querrohr
- 5
- Sitzrahmen
- 6
- Vorderrad
- 7
- Hinterrad
- 8
- Handkurbel
- 9
- Kurbelarm
- 10
- Handstück
- 11
- Kurbellager
- 12
- Antriebsritzel
- 13
- schwenkbarer Arm
- 14
- Basisarm
- 15
- Kette
- 16
- Umlenkrolle
- 17
- Umlenkrolle
- 18
- Längenausgleichsmechanismus
- 19
- Ritzel
- 20
- Fixierstrebe
- 21
- Gasdruckfeder
- 22
- Schrägrohr
