DE102021104753A1

DE102021104753A1 - Fahrzeugaufhängungs-Verbindungsaufbau mit sechs Balken und einem Antriebsstrang-Freiläufer

Info

Publication number: DE102021104753A1
Application number: DE102021104753.6A
Authority: DE
Inventors: Peter Zawistowski
Original assignee: Yeti Cycling LLC
Current assignee: Yeti Cycling LLC
Priority date: 2020-02-28
Filing date: 2021-02-26
Publication date: 2021-09-02
Also published as: GB2605328A; WO2021174088A1; GB2594780A; GB2605328B; GB202102854D0; NL2027668A; NL2027668B1; GB2594780B; GB202208682D0; US20210269117A1

Abstract

Ein Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug umfasst einen aufgehängten Körper 1, einen Radträgerkörper 2, einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 und einen Verbindungskörper 6, die operativ miteinander gekoppelt sind. Die Aufhängung umfasst eine Dämpfereinheit, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken. Die Dämpfereinheit kann einen oder mehrere Erweiterungskörper umfassen, um die effektive Länge zu vergrößern. Ein Freilaufritzel ist operativ mit dem aufgehängten Körper verbunden und ist konfiguriert, um mit einer Schwenkverbindung zwischen dem aufgehängten Körper 1 und dem Radträgerkörper 2, dem Verbindungskörper 3, dem Verbindungskörper 4, dem Verbindungskörper 5 oder dem Verbindungskörper 6 zusammenzufallen. Eine Antriebskette oder ein Antriebsriemen ist in einer Schleife um ein angetriebenes Ritzel, das Freilaufritzel und ein Antriebsritzel geführt. Das Freilaufritzel ist zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet, sodass das Antriebsritzel die Kettenkraft über das Freilaufritzel zu dem angetriebenen Ritzel überträgt. Ein Umwerfermechanismus kann verwendet werden, um die Antriebskette oder den Antriebsriemen zu verschiedenen angetriebenen Ritzeln eines Pakets zu schalten. Das Antriebsritzel, das mit dem angetriebenen Ritzel über die Antriebskette/den Antriebsriemen verbunden ist, wird mittels einer Kurbel durch Menschenkraft und/oder durch einen Motor gedreht. Das Hinzufügen des Freiläuferritzels erlaubt eine unabhängige Einstellung des Anti-Squat-Prozentsatzes und der DWAP-Richtung.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Vorteil der Priorität gemäß 35 U.S.C. § 119(e) der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/983,322 vom 28. Februar 2020 mit dem Titel „6-Bar Vehicle Suspension Linkage with Drive Train Idler“, die hier vollständig unter Bezugnahme eingeschlossen ist.
ERFINDER
Peter Zawistowski, Lakewood, CO
TECHNISCHES GEBIET
Die hier beschriebene Technik betrifft Fahrzeugaufhängungssysteme und insbesondere Verbindungsaufbauten und Antriebsstränge in einem Fahrzeugaufhängungssystem.
HINTERGRUND
Die für eine Fahrzeugaufhängung verwendete Terminologie hängt vom Anwendungskontext ab. Es soll hier ein statisches Fahrzeug betrachtet werden, das zwei Räder aufweist, die jeweils auf dem Boden ruhen. Derartige Fahrzeuge können einen aufgehängten Körper und einen nicht-aufgehängten Körper, der operativ mit jedem Rad gekoppelt ist, umfassen. In einem zweirädrigen Fahrzeug wie etwa einem Fahrrad, einem E-Bike oder Pedelec, einem Motorrad usw. ist gewöhnlich ein Hinterrad das angetriebene Rad, das ein angetriebenes Ritzel umfasst. Das angetriebene Ritzel ist häufig Teil einer Gruppe von Ritzeln, die auch als Ritzelpaket bezeichnet werden, wobei zwischen verschieden großen Ritzeln geschaltet werden kann, um das Übersetzungsverhältnis zu ändern. Es ist auch ein Vorderrad vorhanden. Das Antriebsritzel ist gewöhnlich mit dem aufgehängten Körper gekoppelt. Ein Umwerfermechanismus kann verwendet werden, um eine Antriebskette oder einen Antriebsriemen zu verschiedenen Ritzeln des Pakets zu schalten. Das Antriebsritzel, das mit dem angetriebenen Ritzel über die Antriebskette/den Antriebsriemen verbunden ist, wird mittels einer Kurbel durch Menschenkraft und/oder durch einen Motor angetrieben. Die Reaktion zwischen dem angetriebenen Rad und dem Boden verursacht, dass das Fahrzeug vorwärts bzw. in der allgemeinen Richtung von dem Hinterrad zu dem Vorderrad beschleunigen kann. Die Richtung nach hinten ist dann als die allgemeine Richtung von dem Vorderrad zu dem Hinterrad definiert.
Ein Verbindungsaufbau koppelt den aufgehängten Körper operativ mit dem angetriebenen Rad. Ein Verbindungsaufbau besteht aus mehreren Körpern (häufig auch als Verbindungen oder Glieder bezeichnet), die gewöhnlich miteinander derart gekoppelt sind, dass der aufgehängte Körper und der nicht-aufgehängte Körper sich relativ zueinander bewegen können, etwa durch ein Biegen, Drehen und/oder Verschieben relativ zueinander. Der Verbindungsaufbau beschränkt die Bewegung des aufgehängten Körpers und des nicht-aufgehängten Körpers relativ zueinander, wobei sich das angetriebene Rad und die Bremse an dem nicht-aufgehängten Körper relativ zu dem aufgehängten Körper bewegen können. Eine Kombination aus einem oder mehreren Dämpfern und/oder einer oder mehreren Federn ist gewöhnlich angeordnet, um auf eine relative Bewegung zwischen dem aufgehängten Körper und dem angetriebenen Rad zu reagieren. Der Verbindungsaufbau kann in einem hohen Grad verantwortlich sein für die dynamische Reaktion des Fahrzeugs auf eine Beschleunigung und Verlangsamung und sieht einen mechanischen Vorteil gegenüber einem Stoßdämpfer vor. Der Stoßdämpfer kann einer Bewegung des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus entgegenwirken, wobei jedoch der Pfad des angetriebenen Rads und/oder der angetriebenen Radachse zwischen ausgefahrenen und komprimierten Positionen des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus nicht durch das Vorhandensein oder die Abwesenheit des Stoßdämpfers beeinflusst wird. Der Stoßdämpfer beeinflusst nicht den Freiheitsgrad des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus. Der Stoßdämpfer beeinflusst nicht die relative Bewegung der Verbindungen des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus.
Die in diesem Abschnitt der Beschreibung enthaltenen Informationen zum Hintergrund einschließlich der hier zitierten Referenzen und der Beschreibungen bzw. Erläuterungen derselben dienen der Verdeutlichung des technischen Kontexts und schränken den durch die Ansprüche definierten Erfindungsumfang in keiner Weise ein.
ZUSAMMENFASSUNG
Die hier angegebene Technik betrifft Fahrzeugaufhängungs-Verbindungsaufbauten. In einer Ausführungsform wird ein Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs vorgesehen. Die Aufhängung umfasst einen aufgehängten Körper 1, einen Verbindungskörper 2, einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 und einen Verbindungskörper 6, die operativ miteinander gekoppelt sind, und ein Freilaufritzel 56 mit einer Drehachse 75, das schwenkbar mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist. Der Verbindungskörper 3 weist gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][3]), mit dem Verbindungskörper 4 (definiert einen PIVC[3][4]) und mit dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[3][6]) auf. Die Freilaufritzel-Drehachse 75 fällt mit dem PIVC[1][3] zusammen. Der Verbindungskörper 4 weist eine zusätzliche gelenkige Verbindung mit dem Verbindungskörper 2 (definiert einen PIVC[2][4]) auf. Der Verbindungskörper 5 weist zusätzliche gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][5]), mit dem Verbindungskörper 2 (definiert einen PIVC[2][5]) und mit dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[5][6]) auf. Die Aufhängung kann mit einer Dämpfereinheit gekoppelt sein, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Verbindungskörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken. Die Dämpfereinheit kann einen oder mehrere Erweiterungskörper umfassen, um die effektive Länge zu vergrößern.
In einer weiteren Ausführungsform ist ein Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs vorgesehen. Die Aufhängung umfasst einen aufgehängten Körper 1, einen Schwenkarmkörper 2, einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 und einen Verbindungskörper 6, die operativ miteinander gekoppelt sind, und ein Freilaufritzel 56 mit einer Drehachse 75, das schwenkbar mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist. In verschiedenen Ausführungsformen ist der Verbindungskörper 2 der Radträger- und der Bremsträgerkörper. Der Verbindungskörper 3 weist gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][3]), mit dem Verbindungskörper 4 (definiert einen PIVC[3][4]) und mit dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[3][6]) auf. Die Freilaufritzel-Drehachse 75 fällt nicht mit dem PIVC[1][3] zusammen. Der Verbindungskörper 4 weist eine zusätzliche gelenkige Verbindung mit dem Verbindungskörper 2 (definiert einen PIVC[2][4]) auf. Der Verbindungskörper 5 weist zusätzliche gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][5]), mit dem Verbindungskörper 2 (definiert einen PIVC[2][5]) und mit dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[5][6]) auf. Die Aufhängung kann mit einer Dämpfereinheit gekoppelt sein, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Verbindungskörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken. Die Dämpfereinheit kann einen oder mehrere Erweiterungskörper umfassen, um die effektive Länge zu vergrößern.
Gemäß einem Aspekt umfasst ein Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs: einen aufgehängten Körper 1, einen Radträgerkörper 2, einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 und einen Verbindungskörper 6, die operativ gekoppelt sind und einen primären Momentangeschwindigkeitspol (Primary Instantaneous Velocity Center bzw. PIVC) an jedem Gelenk zwischen Verbindungskörpern definieren; ein Rad, das operativ mit dem Hinterradträgerkörper 2 verbunden ist; ein angetriebenes Ritzel, das operativ mit dem Hinterrad verbunden ist; ein Antriebsritzel, das operativ mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist; einen Freiläufer, der operativ durch ein längliches, flexibles Glied mit dem aufgehängten Körper 1, dem Radträgerkörper 2, dem Verbindungskörper 3, dem Verbindungskörper 4, dem Verbindungskörper 5 oder dem Verbindungskörper 6 verbunden ist, wobei der Freiläufer um eine Freiläuferdrehachse gedreht werden kann; ein längliches, flexibles Glied, das entlang einer Route zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist, wobei der Freiläufer in der Route zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist; und eine Dämpfereinheit, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann der Freiläufer auch schwenkbar mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden sein.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann der Freiläufer auch derart mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden sein, dass er konzentrisch mit einem Verbindungsaufbauschwenkpunkt mit dem Radträgerkörper 2, dem Verbindungskörper 3, dem Verbindungskörper 4, dem Verbindungskörper 5 oder dem Verbindungskörper 6 ist.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann die Freiläuferdrehachse auch mit einem PIVC zusammenfallen, der durch eine Kombination des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 definiert wird.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann der Verbindungskörper 3 gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][3]), mit dem Verbindungskörper 4 (definiert einen PIVC[3][4]) und mit dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[3][6]) aufweisen. In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann auch der Verbindungskörper 4 eine gelenkige Verbindung mit dem Radträgerkörper 2 (definiert einen PIVC[2][4]) aufweisen. In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann auch der Verbindungskörper 5 gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][5]), mit dem Radträgerkörper 2 (definiert einen PIVC[2][5]) und mit dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[5][6]) aufweisen, wobei die Freiläuferdrehachse nicht mit dem PIVC[1][3] zusammenfällt.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann der Freiläufer ein Freilaufritzel sein.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann sich wenigstens ein PIVC-Migrationspfad umkehren, wenn sich der Aufhängungs-Verbindungsaufbau von einem wenigstens teilweise ausgefahrenen Zustand zu einem wenigstens teilweise komprimierten Zustand bewegt.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann der aufgehängte Körper 1 einen Antriebskraftquellenabschnitt und einen wahlweise durch ein Paneel abdeckbaren Energiespeicherabschnitt umfassen.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann sich wenigstens ein PIVC-Migrationspfad umkehren, wenn sich der Aufhängungsverbindungsaufbau von einem wenigstens teilweise ausgefahrenen Zustand zu einem wenigstens teilweise komprimierten Zustand bewegt.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann das Antriebsritzel um eine Antriebsritzelachse gedreht werden und ist die Freiläuferdrehachse über und vor der Antriebsritzelachse angeordnet.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann ein Kontaktwinkel zwischen einer vorderen vertikalen Tangente des Antriebsritzels und einer Linie, die tangential zu dem Antriebsritzel und dem Freiläufer ist, größer als null Grad sein.
Der Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann ein Momentankraftpol (Instantaneous Force Center bzw. IFC) an einer Kreuzung eines Kraftvektors des flexiblen Glieds und eines Antriebskraftvektors aufweisen, wobei, wenn sich der Aufhängungs-Verbindungsaufbau zwischen einem ausgefahrenen und einem komprimierten Zustand bewegt, sich der IFC von einer ausgefahrenen Position nach hinten zu einer mittleren Position und dann nach vorne zu einer komprimierten Position bewegt.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann sich ein Anti-Squat-Prozentsatz des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus vergrößern, wenn die vertikale Bewegung des Rads zu einer ersten Position fortschreitet. Und wenn die vertikale Radbewegung weiter zu einer zweiten Position fortschreitet, verkleinert sich der Anti-Squat-Prozentsatz.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann sich die Änderungsrate einer Kraftübertragungslänge (dPTL) des flexiblen Glieds vergrößern, wenn eine vertikale Bewegung des Rads zu einer ersten Position fortschreitet. Und wenn die vertikale Radbewegung weiter zu einer zweiten Position fortschreitet, vermindert sich die dPTL.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann der Freiläufer an dem aufgehängten Körper 1 montiert sein. Andere technische Merkmale können für den Fachmann aus den folgenden Beschreibungen, Ansprüchen und Figuren deutlich werden.
Gemäß einem Aspekt umfasst ein Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs einen aufgehängten Körper 1 und eine Vielzahl von Verbindungskörpern einschließlich eines Radträgerkörpers 2, eines Verbindungskörpers 3, eines Verbindungskörpers 4, eines Verbindungskörpers 5 und eines Verbindungskörpers 6, die operativ gekoppelt sind und einen primären Momentangeschwindigkeitspol (Primary Instantaneous Velocity Center bzw. PIVC) an jedem Gelenk zwischen der Vielzahl von Verbindungskörpern definieren. Der Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs umfasst auch ein Antriebsritzel, das einen Antriebsritzeldurchmesser aufweist und operativ mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist, wobei das Antriebsritzel in einer Antriebsritzel-Mittenebene um eine Antriebsritzelachse normal zu der Antriebsritzel-Mittenebene gedreht werden kann, und wobei ein Antriebsritzelbereich zwischen einer vorderen Antriebsritzelebene, die tangential zu einem vorderen Ende des Antriebsritzeldurchmessers und parallel zu der Antriebsritzelachse ist, und einer hinteren Antriebsritzelebene, die tangential zu einem hinteren Ende des Antriebsritzeldurchmessers und parallel zu der Antriebsritzelachse ist, definiert wird, wobei wenigstens ein Teil eines oder mehrerer aus der Vielzahl von Verbindungskörpern in dem Antriebsritzelbereich angeordnet ist und sich transversal über die Antriebsritzel-Mittenebene hinaus nach außen erstreckt.
Gemäß einem Aspekt umfasst ein Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs einen aufgehängten Körper 1 und eine Vielzahl von Verbindungskörpern einschließlich eines Radträgerkörpers 2, eines Verbindungskörpers 3, eines Verbindungskörpers 4, eines Verbindungskörpers 5 und eines Verbindungskörpers 6, die operativ gekoppelt sind und einen primären Momentangeschwindigkeitspol (Primary Instantaneous Velocity Center bzw. PIVC) an jedem Gelenk zwischen der Vielzahl von Verbindungskörpern definieren. Der Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs umfasst auch ein Antriebsritzel, das operativ mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist und eine Antriebsritzelachse und einen Antriebsritzelradius definiert, wobei der Verbindungskörper 3 gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][3]), dem Verbindungskörper 4 (definiert einen PIVC[3][4]) und dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[3][6]) aufweist. In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs weist auch der Verbindungskörper 4 eine gelenkige Verbindung mit dem Radträgerkörper 2 (definiert einen PIVC[2][4]) auf. In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs weist auch der Verbindungskörper 5 gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][5]), dem Radträgerkörper 2 (definiert einen PIVC[2][5]) und dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[5][6]) auf, wobei der Antriebsritzelradius ungefähr 40%-65% der Distanz von dem PIVC[1][3] zu der Antriebsritzeldrehachse ausmacht.
Gemäß einem Aspekt umfasst ein Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs einen aufgehängten Körper 1 und eine Vielzahl von Verbindungskörpern einschließlich eines Radträgerkörpers 2, eines Verbindungskörpers 3, eines Verbindungskörpers 4, eines Verbindungskörpers 5 und eines Verbindungskörpers 6, die operativ gekoppelt sind und einen primären Momentangeschwindigkeitspol (Primary Instantaneous Velocity Center bzw. PIVC) an jedem Gelenk zwischen der Vielzahl von Verbindungskörpern definieren. Der Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs umfasst auch ein Antriebsritzel, das operativ mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist und einen Antriebsritzelradius definiert, wobei der Verbindungskörper 3 gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][3]) dem Verbindungskörper 4 (definiert einen PIVC[3][4]) und dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[3][6]) aufweist. In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs weist auch der Verbindungskörper 4 eine gelenkige Verbindung mit dem Radträgerkörper 2 (definiert einen PIVC[2][4]) auf. In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs weist auch der Verbindungskörper 5 gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][5]), dem Radträgerkörper 2 (definiert einen PIVC[2][5]) und dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[5][6]) auf, wobei der Antriebsritzelradius ungefähr 40%-70% der Distanz von dem PIVC[3][5] zu dem PIVC[5][6] ausmacht.
Gemäß einem Aspekt umfasst ein Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs einen aufgehängten Körper 1, einen Radträgerkörper 2, ein Rad, das operativ mit dem Hinterradträgerkörper 2 verbunden ist, ein angetriebenes Ritzel, das operativ mit dem Hinterrad verbunden ist, ein Antriebsritzel, das operativ mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist, einen Freiläufer, der operativ durch ein längliches, flexibles Glied mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist, wobei der Freiläufer um eine Freiläuferdrehachse gedreht werden kann, und ein längliches, flexibles Glied, das entlang einer Route zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist, wobei der Freiläufer in der Route zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist, wobei ein Momentankraftpol (Instantaneous Force Center bzw. IFC) an einer Kreuzung eines Kraftvektors des flexiblen Glieds und eines Antriebskraftvektors angeordnet ist, wobei, wenn sich der Aufhängungs-Verbindungsaufbau zwischen einem ausgefahrenen und einem komprimierten Zustand bewegt, sich der IFC von einer ausgefahrenen Position nach hinten zu einer mittleren Position und dann nach vorne zu einer komprimierten Position bewegt.
Der Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann auch eine Dämpfereinheit umfassen, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken. Weitere technische Merkmale können für den Fachmann aus den folgenden Beschreibungen, Figuren und Ansprüchen deutlich werden.
Gemäß einem Aspekt umfasst ein Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs einen aufgehängten Körper 1, einen Radträgerkörper 2, ein Rad, das operativ mit dem Hinterradträgerkörper 2 verbunden ist, ein angetriebenes Ritzel, das operativ mit dem Hinterrad verbunden ist, ein Antriebsritzel, das operativ mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist, einen Freiläufer, der operativ über ein längliches, flexibles Glied mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist, wobei der Freiläufer um eine Freiläuferdrehachse gedreht werden kann, und ein längliches, flexibles Glied, das entlang einer Route zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist, wobei der Freiläufer in der Route zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist, wobei eine Änderungsrate einer Kraftübertragungslänge (dPTL) des flexiblen Glieds größer wird, wenn eine vertikale Bewegung des Rads zu einer ersten Position fortschreitet, und kleiner wird, wenn die vertikale Radbewegung weiter zu einer zweiten Position fortschreitet.
Der Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann auch eine Dämpfereinheit umfassen, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken. Weitere technische Merkmale können für den Fachmann aus den folgenden Beschreibungen, Figuren und Ansprüchen deutlich werden.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann der Verbindungskörper 3 gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][3]), dem Verbindungskörper 4 (definiert einen PIVC[3][4]) und dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[3][6]) aufweisen. In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann auch der Verbindungskörper 4 eine gelenkige Verbindung mit dem Radträgerkörper 2 (definiert einen PIVC[2][4]) aufweisen. In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann auch der Verbindungskörper 5 gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][5]), dem Radträgerkörper 2 (definiert einen PIVC[2][5]) und dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[5][6] aufweisen, wobei die Freiläuferdrehachse mit dem PIVC[1][3]) zusammenfällt.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann der Freiläufer an einer Achse montiert sein, wobei die Achse schwenkbar einen Radträgerkörper 2, einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 oder einen Verbindungskörper 6 mit dem aufgehängten Körper 1 verbindet.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann der Verbindungskörper 6 eine Längsachse definieren und bewegt sich die Längsachse von einer Position hinter dem PIVC[1][5], wenn sich der Aufhängungs-Verbindungsaufbau in einem wenigstens teilweise ausgefahrenen Zustand befindet, zu einer Position vor dem PIVC[1][5], wenn sich der Aufhängungs-Verbindungsaufbau in einem wenigstens teilweise komprimierten Zustand befindet.
Der Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann auch eine Antriebskraftquelle, die in einem Antriebskraftquellenfach aufgenommen ist, ein Energiespeichermodul, das in einem Energiespeicherfach aufgenommen und durch das Paneel bedeckt ist, eine elektrische Leitung, die elektrisch mit der Antriebskraftquelle und dem Energiespeichermodul verbunden ist und betrieben werden kann, um Strom von dem Energiespeichermodul zu der Antriebskraftquelle zuzuführen, umfassen.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann die Freiläuferdrehachse mit einem PIVC zusammenfallen.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann die Freiläuferdrehachse nicht mit einem PIVC zusammenfallen.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann die komprimierte Position vor der ausgefahrenen Position und/oder der Zwischenposition liegen.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann die dPTL in der Nähe eines Durchhängepunkts der hinteren Aufhängung maximiert sein.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann die dPTL an einem ersten Wert der vertikalen Bewegung des Rads maximiert sein und kann der Verbindungskörper 3 einen Wendepunkt an einem zweiten Wert der vertikalen Bewegung des Rads, der größer als der erste Wert ist, aufweisen.
Der Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann auch eine Dämpfereinheit umfassen, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken.
Der Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann auch eine Dämpfereinheit umfassen, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken.
Der Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann auch eine Dämpfereinheit umfassen, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken.
Der Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann auch einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 und einen Verbindungskörper 6 umfassen, die operativ miteinander und dem aufgehängten Körper 1 und dem Radträgerkörper 2 gekoppelt sind und einen primären Momentangeschwindigkeitspol (Primary Instantaneous Velocity Center bzw. PIVC) an jedem Gelenk zwischen Verbindungskörpern definieren.
Der Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann auch einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 und einen Verbindungskörper 6 umfassen, die operativ miteinander und dem aufgehängten Körper 1 und dem Radträgerkörper 2 gekoppelt sind und einen primären Momentangeschwindigkeitspol (Primary Instantaneous Velocity Center bzw. PIVC) an jedem Gelenk zwischen Verbindungskörpern definieren. Andere technische Merkmale werden für den Fachmann aus der folgenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen deutlich.
In dem Verbindungsaufbau für eine Aufhängung eines zweirädrigen Fahrzeugs kann der PIVC [1][3] 7 von der Freiläuferdrehachse durch eine Distanz von weniger als oder gleich 50 mm beabstandet sein.
In der vorstehenden Zusammenfassung wurden verschiedene Konzepte in einer vereinfachten Form eingeführt, die in der folgenden ausführlichen Beschreibung näher erläutert werden. Außerdem wurden in der Zusammenfassung zentrale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands identifiziert, wobei die Zusammenfassung den beanspruchten Gegenstand jedoch nicht einschränkt. Merkmale, Details, Nutzungen und Vorteile der in den Ansprüchen definierten Erfindung werden durch die folgende Beschreibung verschiedener Ausführungsformen und Implementierungen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
Figurenliste

1A zeigt ein 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystem mit einer typischen Konfiguration in dem ausgefahrenen Zustand.
1 B ist eine Schnittansicht der Ausführungsform von 1A mit einem Querschnitt C-C.
1C zeigt einen Querschnitt C-C der Ausführungsform von 1 B.
2A zeigt eine Ausführungsform eines 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssysstems in dem ausgefahrenen Zustand.
2B zeigt die Ausführungsform von 2A eines Fahrrads mit dem angegebenen 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystem in dem ausgefahrenen Zustand.
2B-1 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht der Ausführungsform von 2B.
2C zeigt die Ausführungsform von 2A eines 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystems in dem komprimierten Zustand.
2D zeigt die Ausführungsform von 2A eines Fahrrads mit dem angegebenen 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystem in dem komprimierten Zustand.
2D-1 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht der Ausführungsform von 2B.
2E zeigt die Ausführungsform von 2A eines 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystems in dem ausgefahrenen Zustand mit einem Querschnitt A.
2F zeigt einen Querschnitt A-A der Ausführungsform von 2A.
2G ist eine Schnittansicht der Ausführungsform von 2B mit dem Querschnitt D-D.
2H zeigt den Querschnitt D-D der Ausführungsform von 2G.
3A zeigt eine andere Ausführungsform eines 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystems in dem ausgefahrenen Zustand.
3B zeigt die Ausführungsform von 3B eines Fahrrads mit dem angegebenen 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystem in dem ausgefahrenen Zustand.
3C zeigt die Ausführungsform von 3B eines 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystems in dem komprimierten Zustand.
3D zeigt die Ausführungsform von 3B eines Fahrrads mit dem angegebenen 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystem in dem komprimierten Zustand.
3E zeigt die Ausführungsform von 3B eines 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystems in dem ausgefahrenen Zustand mit dem Querschnitt B.
3F zeigt den Querschnitt B-B der Ausführungsform von 3B.
4 ist eine schematische Ansicht, die eine Anti-Squat- und Anti-Rise-Analyse einer 6-Stangen-Aufhängung mit einem Freiläufer zeigt.
5 ist ein Kurvendiagramm, das erwartete/beispielhafte Anti-Squat-Kurven eines 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystems mit einer typischen Konfiguration und eine erwartete/beispielhafte Anti-Squat-Kurve der Ausführungsformen von 2A und 3A zeigt.
6 ist ein Kurvendiagramm einer erwarteten/beispielhaften Anti-Rise-Kurve der Ausführungsformen von 2A und 3A.
7 ist ein Kurvendiagramm einer erwarteten/beispielhaften Hebelwirkungskurve der Ausführungsformen von 2A und 3A.
8A ist eine explodierte, isometrische eines 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungsaufbaus für ein E-Bike.
8B ist eine explodierte Teilansicht des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 8A.
8C ist eine Teilansicht von rechts des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 8A.
8D ist eine Teilansicht von rechts des aufgehängten Körpers des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 8A.
8E ist eine Teilansicht von links des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 8A.
8F ist eine Teilansicht von rechts des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 8A in einem ausgefahrenen Zustand.
8G ist eine Teilansicht von rechts des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 8A in einem Zwischenzustand zwischen einem ausgefahrenen und einem komprimierten Zustand.
8H ist eine Teilansicht von rechts des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 8A in einem komprimierten Zustand.
81 ist eine Teilansicht von rechts des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 8A und zeigt einen Kontaktwinkel zwischen der Kette/dem Riemen und dem Antriebsritzel.
9A ist eine explodierte, isometrische Ansicht eines 6-Stangen-Aufhängungs-Verbindungsaufbaus für ein E-Bike.
9B ist eine explodierte Teilansicht des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 9A.
9C ist eine Teilansicht von rechts des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 9A.
9D ist eine Teilansicht von links des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 9A.
9E ist eine Teilansicht von rechts des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 9A in einem ausgefahrenen Zustand.
9F ist eine Teilansicht von rechts des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 9A in einem Zwischenzustand zwischen einem ausgefahrenen und einem komprimierten Zustand.
9G ist eine Teilansicht von rechts des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 9A in einem komprimierten Zustand.
10 ist eine isometrische Teilansicht einer Ausführungsform eines Aufhängungs-Verbindungsaufbaus.
11 ist eine explodierte, isometrische Teilansicht des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 10.
12 ist eine Teilansicht des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 10.
13 ist eine Teilschnittansicht des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 10 entlang der Schnittlinie E-E von 12.
14 zeigt einen ausgewählten Teil der 15 IVC-Migrationspfade der Ausführungsformen von 1A, 2A, 3A, 8A und 9A.
15 ist eine explodierte, isometrische Ansicht eines Teils des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus für ein E-Bike.
16 ist eine Teilansicht des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 15.
17A zeigt ein Beispiel eines Schlüssels, der für die Verwendung mit den hier angegebenen Aufhängungs-Verbindungsaufbauten geeignet ist.
17B ist eine Seitenansicht des Schlüssels von 17A.
17C ist eine Schnittansicht des Schlüssels von 17A entlang der Schnittlinie 17C-17C von 17B.
18 ist eine Teilschnittansicht des Teils des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 16 entlang der Schnittlinie 18-18 von 16.
19 ist ein Kurvendiagramm, das erwartete/beispielhafte Anti-Squat-Kurven eines 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungsaufbausystems gemäß der Erfindung mit relativ kleineren und größeren angetriebenen Mechanismen (z.B. verschieden großen Ritzeln eines Ritzelpakets) zeigt.
20 ist ein Kurvendiagramm, das einen erwarteten/beispielhaften Migrationspfad eines Momentankraftpols, wenn sich ein Aufhängungs-Verbindungsaufbau zwischen ausgefahrenen und komprimierten Zuständen bewegt, zeigt.
21A zeigt ein Beispiel eines Aufhängungs-Verbindungsaufbaus eines E-Bikes in einer wenigstens teilweise ausgefahrenen Position.
21B zeigt den Aufhängungs-Verbindungsaufbau von 22A in einer wenigstens teilweise kontrahierten Position.
22 ist ein Kurvendiagramm, das eine erwartete/beispielhafte Änderungsrate der Kraftübertragungslänge der Aufhängungs-Verbindungsaufbauten von 1A, 2A, 3A, 8A, 9A, 14 und/oder 18A in Bezug auf eine vertikale Radbewegung zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Im Folgenden wird ein System oder ein Verbindungsaufbau beschrieben, der operativ einen aufgehängten Körper mit einem angetriebenen Rad verbindet. Der aufgehängte Körper und ein nicht-aufgehängter Körper können sich relativ zueinander bewegen, was durch das System oder den Verbindungsaufbau, das bzw. der sie operativ koppelt, definiert wird. In einigen Ausführungsformen ist das angetriebene Rad mit dem nicht-aufgehängten Körper (z.B. einem hinteren Dreieck, einer Kettenstrebe und/oder einer Sitzstrebe) assoziiert. In einigen Ausführungsformen kann das angetriebene Rad mit dem aufgehängten Körper (z.B. einem Fahrzeug mit einem Vorderradantrieb) assoziiert sein. Gemäß den verschiedenen hier beschriebenen Ausführungsformen verbessert der Aufhängungssystem-Verbindungsaufbau die Aufhängungsleistung basierend auf den wechselseitigen Beziehungen der Verbindungskörper und der entsprechenden Momentangeschwindigkeitspolen (Instantaneous Velocity Centers bzw. IVCs). In einem Beispiel weist der Verbindungsaufbau 15 IVCs auf. Insbesondere kann der Verbindungsaufbau ein 6-Stangen-Verbindungsaufbau sein. Der 6-Stangen-Verbindungsaufbau kann einen aufgehängten Körperteil und einen nicht-aufgehängten Körperteil definieren. Weiterhin kann ein zusätzlicher Freiläufer operativ mit dem aufgehängten Körper oder dem nicht-aufgehängten Körper gekoppelt sein. In diesem Fall ist eine Antriebskette oder ein Antriebsriemen in einer Schleife um den angetriebenen Mechanismus (z.B. ein angetriebenes Ritzel), den Freiläufer und den Antriebsmechanismus (z.B. ein Antriebsritzel) geführt. Der angetriebene Mechanismus oder der Antriebsmechanismus können ein entsprechendes einzelnes Glied (z.B. ein einzelnes Ritzel, eine einzelne Riemenscheibe oder ein einzelner Ring) sein, wobei der angetriebene Mechanismus oder der Antriebsmechanismus aber auch ein Paket mit einer Vielzahl von Gliedern (z.B. Ritzeln, Riemenscheiben oder Ringe) umfassen kann. Der Freiläufer kann zwischen dem Antriebsmechanismus und dem angetriebenen Mechanismus angeordnet sein, sodass der Antriebsmechanismus die Kraft zu dem angetriebenen Mechanismus über den Freiläufer überträgt. In verschiedenen Ausführungsformen ist der Freiläufer insbesondere in Bezug auf die physikalischen IVCs oder PIVCs, die für einen 6-Stangen-Verbindungsaufbau einzigartig sind, angeordnet.
Es werden hier verschiedene Theorien, Methoden, Algorithmen oder Analysesysteme beschrieben. Diese Systeme werden beschrieben, um die beschriebenen Aufbauten und Konfigurationen zu verdeutlichen. Der Erfindungsumfang ist nicht auf die hier beschriebenen Systeme beschränkt.
Die Positionen der IVCs können sich in Abhängigkeit von der Konfiguration des Systems ändern. Ein bestimmter IVC kann in Abhängigkeit davon, ob sich das System in einem komprimierten oder ausgefahrenen Zustand, der einen IVC-Migrationspfads definiert, befindet, an verschiedenen Positionen angeordnet sein. Die wechselseitigen Beziehungen zwischen den IVCs können also durch eine mathematische Analyse der Bewegung des Verbindungssubsystems analysiert werden. Außerdem werden Methoden zum Berechnen des Anti-Squats, des Anti-Rises und der Hebelwirkung erläutert. Das Patent mit der Veröffentlichungsnummer US2018-0265165A1 gibt zusätzliche ausführliche Erläuterungen zu dem Methoden, Algorithmen und Analysesystemen und dem 6-Stangen-Aufhängungs-Verbindungsaufbau an und ist hier vollständig unter Bezugnahme eingeschlossen.
In der folgenden Beschreibung wird die Beziehung von verschiedenen Verbindungsaufbauten mit Bezug auf die Eigenschaften dieser Verbindungsaufbauten beschrieben. Ein für die Beurteilung der Beziehungen nützliches Analysesystem ist eine Mobilitätsanalyse von Mechanismen. Die Mobilitätsanalyse von Mechanismen (Kutzbach (oder Grübler)-Mobilitätskriterium) kann verwendet werden, um die Mobilität zu beschreiben oder den Freiheitsgrad eines Verbindungsaufbaus auszugeben. Dieses System kann verwendet werden, um die Mobilität m eines planaren Verbindungsaufbaus mit n Verbindungsteilen, die mit p flexiblen Gelenken gekoppelt sind, zu beschreiben. In verschiedenen hier beschriebenen Ausführungsformen können die Verbindungsteile durch diese flexiblen Gelenke verbunden sein, um einen gewissen Freiheitsgrad zwischen ihnen vorzusehen. Außerdem definieren die Beziehungen der Verbindungsteile über die Gelenke verschiedene Eigenschaften wie etwa Momentangeschwindigkeitspole (Instantaneous Velocity Centers bzw. IVCs). In verschiedenen Beispielen, die auf die hier beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen angewendet werden, können die flexiblen Gelenke Dreh-, Gleit- oder Nockengelenke oder beliebige andere geeignete flexible Gelenke sein, die eine Bewegung mit einem Freiheitsgrad zwischen den von ihnen verbundenen Verbindungsteilen erlauben. In Abhängigkeit von dem Typ, der Qualität oder den Toleranzen der Gelenke können die Eigenschaften (z.B. die IVCs oder die anderen hier erläuterten Eigenschaften) kleine Varianzen zwischen den Gelenken aufgrund von tatsächlichen technischen Beschränkungen und Berechnungen aufweisen. Es können verschiedene Terminologien verwendet werden, um die erwarteten, berechneten oder anderen Eigenschaften zu beschreiben, wobei die realen Eigenschaften variieren können. Wenn Körper miteinander verbunden sind und nicht starr sind, kann theoretisch ein spezifisches Gelenk (z.B. ein Drehgelenk) in der Nähe des Wendepunkts in dem flexiblen Gelenk angenommen werden. Obwohl von einem planar-kinematischen Verbindungsaufbau ausgegangen wird, kann die Montage des Mechanismus dreidimensional sein.
Die folgende Gleichung wird hier für eine Analyse der verschiedenen Systeme verwendet: $Mobilit \ddot{a} t = m = 3 (n - 1 - p) + p$

n: Anzahl von Körpern (oder Verbindungsteilen oder Gliedern)
p: Anzahl von Gelenken
Σf: Summe der kinetischen Variablen in dem Mechanismus

Zum Beispiel kann die Gleichung auf einen 4-Stangen-Verbindungsaufbau angewendet werden. Im Folgenden wird die Gleichung für einen 4-Stangen-Verbindungsaufbau aufgelöst. $p = n = 4$
$m = 3 (n - 1 - p) + p$
$m = 3 (4 - 1 - 4) + 4$
$m = 3 (- 1) + 4$
$m = - 3 + 4$
$m = 1$
In einem anderen Beispiel kann die Gleichung auf einen 6-Stangen-Verbindungsaufbau angewendet werden. Im Folgenden wird die Gleichung für einen 6-Stangen-Verbindungsaufbau aufgelöst. $n = 6$
$p = 7$
$m = 3 (n - 1 - p) + p$
$m = 3 (6 - 1 - 7) + 7$
$m = 3 (- 2) + 7$
$m = - 6 + 7$
$m = 1$
In den 4-Stangen- und 6-Stangen-Verbindungsaufbauten ist m = 1 oder ist ein Freiheitsgrad für die Bewegung gegeben. Deshalb kann der Pfad der Achse des angetriebenen Rads, der auch als der Angetriebenes-Rad-Achse-Pfad (Driven Wheel Axis Path bzw. DWAP) bezeichnet wird, auf eine planare Bewegung entlang eines definierten Pfads oder eine Kurve relativ zu dem aufgehängten Körper beschränkt werden. Dieser Pfad oder diese Kurve umfasst einen als ausgefahrenen Zustand definierten Endpunkt und einen anderen als komprimierten Zustand definierten Endpunkt. Ein beliebiger Punkt auf dieser Kurve oder diesem Pfad zwischen den ausgefahrenen und komprimierten Punkten ist ein Zwischenzustand. Ein Zwischenzustand auf einer IVC-Migrationskurve oder einem entsprechenden Pfad entspricht einem Zwischenzustand der Verbind ungsaufbau positionen.
Weiterhin werden Methoden zum Analysieren der dynamischen Reaktion von Fahrzeugaufhängungsaufbauten beschrieben. In einem Beispiel umfasst die Analysemethode eine Sammlung von Momentangeschwindigkeitspolen (Instantaneous Velocity Centers bzw. IVCs), die grafisch bestimmt werden können. Ein IVC ist ein Punkt, der zwei Verbindungskörpern gemeinsam ist, wenn eine relative Geschwindigkeit von null gegeben ist. Die IVCs ändern ihre Position augenblicklich, wenn die Aufhängung von dem ausgefahrenen zu dem komprimierten Zustand wechselt. Der Pfad jeder IVC-Migration kann dann grafisch als ein Pfad, eine Kurve oder ein Spline von dem ausgefahrenen zu dem komprimierten Zustand aufgetragen werden. Diese IVC-Kurven hängen von dem verwendeten Referenzrahmen ab. In verschiedenen Ausführungsformen wird der aufgehängte Körper als fix betrachtet, wenn sich das angetriebene Rad von dem ausgefahrenen zu dem komprimierten Zustand bewegt. Die gesamte Aufhängungsbewegung (VWT[T]) ist dann als die senkrechte Distanz relativ zu der Bodenlinie in dem ausgefahrenen Zustand definiert, die zwischen dem ausgefahrenen Aufhängungszustandspunkt und dem komprimierten Aufhängungszustandspunkt an dem Angetriebenes-Radachse-Pfad gemessen wird.
Ein IVC, der als stationärer IVC (SIVC) bezeichnet wird, kann eine geringe oder gar keine Migration von dem ausgefahrenen zu dem komprimierten Zustand aufweisen. Ein Beispiel ist ein IVC, in dem ein Verbindungskörper operativ mit dem aufgehängten Körper verbunden ist. Dies ist der Fall, wenn das vordere Dreieck in dem für die Aufhängungsanalyse gewählten Referenzrahmen fixiert bleibt.
Spezifische Momentangeschwindigkeitspole eines Verbindungsaufbaus werden hier als IVC[Körper-A][Körper-B] bezeichnet. Körper-A und Körper-B sind die relevanten Körper in der Beziehung. Zum Beispiel ist IVC[1][2] der Momentangeschwindigkeitspol relativ zu einem Körper 1 und einem Körper 2. Außerdem entsprechen IVC[1][2] und IVC[2][1] einander.
Der Aufbau um das Aufhängungssystem herum kann mehrere Körper umfassen. In verschiedenen Beispielen kann der Aufbau einen aufgehängten Körper umfassen. In verschiedenen Ausführungsformen kann der aufgehängte Körper geeignet sein, um durch eine Aufhängung gehalten zu werden und einen Benutzer über der Aufhängung zu halten. In verschiedenen Beispielen kann der Aufbau einen „Radträgerkörper“, der operativ mit dem angetriebenen Rad verbunden ist, einen „Bremsenträgerkörper“, der operativ mit der Bremse des angetriebenen Rads verbunden ist, oder einen „dynamischen Körper (DB)“, der eine beliebige Kombination aus einem Radträger- und einem Bremsenträgerkörper ist (z.B. DB = Radträgerkörper oder DB = Bremsenträgerkörper oder DB = Rad- und Bremsenträgerkörper), umfassen.
Spezifische IVC-Migrationen, die als dynamische IVCs (DIVCs) bezeichnet werden, können verwendet werden, um die dynamische Reaktion des Fahrzeugs zu bestimmen. Die DIVCs hängen von dem spezifischen Layout des Verbindungsaufbaus und auch von dem aufgehängten Körper 1 ab, weil dieser der Körper ist, in dem ein Insasse oder Fahrer enthalten ist. Der aufgehängte Körper 1 kann hier als das vordere Dreieck eines Fahrrads bezeichnet werden.
Der DIVC[AD] kann hier sowohl die Beschleunigungs- als auch die Verlangsamungsantwort des Fahrzeugs definieren; der DIVC[A] kann die Beschleunigungsreaktion des Fahrzeugs definieren; und der DIVC[D] kann die Verlangsamungsreaktion des Fahrzeugs definieren. Der DIVC[C] ist hier als ein DIVC, der eine Beschleunigungskomponente enthält, definiert. Deshalb kann der DIVC[C] in bestimmten Ausführungsformen gleich dem DIVC[A] oder dem DIVC[AD] sein. Der DIVC[E] ist hier als ein DIVC, der eine Verlangsamungskomponente enthält, definiert. Deshalb kann der DIVC[E] in bestimmten Ausführungsformen gleich dem DIVC[D] oder dem DIVC[AD] sein.
DIVC ist hier ein allgemeiner Term, der generisch einen DIVC[AD] oder einen DIVC[A] oder einen DIVC[C] oder einen DIVC[E] oder eine Kombination aus diesen abdecken kann. DIVC[L] ist hier die Länge des DIVC-Migrationspfads, des DIVC-Splines oder der DIVC-Kurve.
In verschiedenen Ausführungsformen kann der Körper-X ein Radträger- und/oder Bremsenträgerkörper sein. In einer derartigen Ausführungsform ist eine einzelne DIVC[AD]-Migration gegeben, nämlich DIVC[AD][1][X].
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der Radträgerkörper-Y separat zu dem Bremsenträgerkörper-Z sein. In einer derartigen Ausführungsform sind zwei DIVCs gegeben, nämlich DIVC[A][1][Y] und DIVC[D][1][Z].
Und gemäß verschiedenen Ausführungsformen ist der Radträgerkörper-Y schwenkbar konzentrisch zu dem Bremsenträgerkörper-Z. In diesem Fall sind wiederum zwei DIVCs gegeben, nämlich DIVC[A][1][Y] und DIVC[D][1][Z].
Jede dieser verschiedenen Ausführungsformen kann verschieden auf die Ausführungsformen und Beispiele der verschiedenen nachfolgend im größeren Detail erläuterten Systeme angewendet werden.
Es ist zu beachten, dass der Punkt, an dem die Schwerkraft auf die Summe aus der aufgehängten Fahrzeugmasse (auch als gefederte Masse bezeichnet) und aus einer zusätzlichen Masse wie etwa eines Insassen oder einer Fracht, der bzw. die durch die Aufhängung gehalten wird, wirkt, als Schwerpunkt (Center of Gravity bzw. COG) bezeichnet wird. In einem statischen Fall, in dem beide Räder auf dem Boden ruhen, wird die Kraft aufgrund der aufgehängten Masse über den COG durch die zwei Räder des Fahrzeugs gehalten. In Abhängigkeit von der COG-Position und der Radbasis des Fahrzeugs kann die Kraftverteilung zwischen den zwei Rädern variieren. Wenn das Fahrzeug beschleunigt, tritt eine Lastübertragung auf und ändert sich die Kraftverteilung zwischen den zwei Rädern. Die Hinterradlast wird vergrößert, während die Vorderradlast vermindert wird. Deshalb neigt die hintere Aufhängung zu einer Kompression oder einem Squat. Antriebskräfte des Fahrzeugs wie etwa einer Kette oder eines Riemens können verwendet werden, um der Tendenz zu einem Squat während einer Beschleunigung entgegenzuwirken. Im Zusammenhang mit einer Fahrzeugdynamik wird dies als Anti-Squat bezeichnet.
Ein Anti-Squat wird gewöhnlich als ein Prozentwert angegeben. Ein Anti-Squat von 100% ist gegeben, wenn die Anti-Squat-Kraft gleich und entgegengesetzt zu der aufgrund einer Beschleunigung auftretenden Lastübertragungskraft ist. In diesem Fall ist das System in einem Gleichgewicht und tritt kein Aufhängungs-Squat auf. Ein Anti-Squat von mehr als 100% ist gegeben, wenn die Anti-Squat-Kraft der Lastübertragungskraft entgegengesetzt und größer als diese ist, sodass die Aufhängung während einer Beschleunigung ausgefahren wird. Ein Anti-Squat von 0% ist gegeben, wenn eine Anti-Squat-Kraft von null der Lastübertragung entgegenwirkt und deshalb die Aufhängung während einer Beschleunigung einen Squat erfährt. Ein Anti-Squat zwischen 0 und 100% ist gegeben, wenn die Anti-Squat-Kraft der Lastübertragungskraft entgegensetzt ist und kleiner als diese ist, sodass die Aufhängung während einer Beschleunigung einen Squat erfährt, der jedoch kleiner ist als bei einem Anti-Squat von 0%. Ein negativer Anti-Squat-Prozentsatz ist gegeben, wenn die Anti-Squat-Kraft in der gleichen Richtung wie die Lastübertragungskraft auf das Hinterrad wirkt, sodass der aufgrund der Lastübertragung auftretende Squat vergrößert wird. Der Anti-Squat ist direkt auf die DIVC[C]-Migration des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus gezogen. Ein Anti-Squat um 100% herum oder etwas darüber ist ideal, wenn ein Pedaltreten gewöhnlich um die erste Hälfte der Bewegung herum auftritt, um die Pedaltreteffizienz zu verbessern. Danach ist ein Anti-Squat unter 100% vorteilhaft, sodass die Antriebskraft reduziert wird und die Aufhängung später in der Bewegung genutzt werden kann, wo gewöhnlich kein Pedaltreten auftritt. Dadurch kann auch eine Rückkopplung von der Antriebskraft auf den Fahrer reduziert werden. Ein zu hoher Anti-Squat ist nicht vorteilhaft, weil er eine hohe Rückkopplung von der Antriebskraft zu dem Fahrer zur Folge hat, und vermindert die Pedaltreteffizienz, weil die Lastübertragung und die Anti-Squat-Kraft nicht ausgeglichen sind.
Wenn das Fahrzeug verlangsamt, ändert sich die Kraftübertragung und wird die Vorderradlast erhöht, während die Hinterradlast vermindert wird. Deshalb neigt die hintere Aufhängung zu einem Ausfahren bzw. Steigen (Rise). Dies wird im Zusammenhang mit einer Fahrzeugdynamik als Anti-Rise bezeichnet. Die Größe des Anti-Rise ist direkt auf die DIVC[E]-Migration bezogen.
Ein Anti-Rise von 100% ist gegeben, wenn die Anti-Rise-Kraft gleich der aufgrund einer Verlangsamung auftretenden Lastübertragungskraft ist und dieser entgegengesetzt ist. Das System befindet sich in diesem Fall in einem Gleichgewicht und es tritt kein Aufhängungs-Rise auf. Ein Anti-Rise von mehr als 100% ist gegeben, wenn die Anti-Rise-Kraft der Lastübertragungskraft entgegengesetzt ist und größer als diese ist, sodass die Aufhängung während einer Verlangsamung einen Squat erfährt. Ein Anti-Rise von 0% ist gegeben, wenn eine Anti-Rise-Kraft von null der Lastübertragung entgegenwirkt und deshalb die Aufhängung während einer Verlangsamung einen Rise erfährt. Ein Anti-Rise zwischen 0 und 100% ist gegeben, wenn die Anti-Rise-Kraft der Lastübertragungskraft entgegengesetzt ist und kleiner als diese ist, sodass die Aufhängung während einer Verlangsamung einen Rise erfährt, aber in einem geringeren Maß als bei dem Anti-Rise von 0%. Ein negativer Anti-Rise-Prozentsatz ist gegeben, wenn die Anti-Rise-Kraft in der gleichen Richtung auf das Hinterrad wirkt wie die Lastübertragungskraft, sodass der aufgrund der Lastübertragung auftretende Rise vergrößert wird. Ein Anti-Rise von weniger als 100% kann dabei helfen, die Antriebskraft zu verbessern, während ein Anti-Rise von mehr als 0% dabei helfen kann, die Geometrie während einer Verlangsamung zu stabilisieren. Deshalb kann ein Anti-Rise von 50-100% als ein geeigneter Bereich für ein verbessertes Fahren betrachtet werden.
Eine weitere Aufhängungseigenschaft ist die Hebelwirkungsrate (Leverage Rate bzw. LR), die das Verhältnis der Änderung der vertikalen Bewegung zu der Änderung des Stoßdämpferhubs ist. Es kann eine Kurve erzeugt werden, um die Momentanhebelwirkung von dem vollständig ausgefahrenen zu dem vollständig komprimierten Zustand wiederzugeben. Das Bewegungsverhältnis (MR) ist der Kehrwert des LR. Je höher allgemein die Hebelrate ist, desto größer ist der mechanische Vorteil für den Stoßdämpfer und desto kleiner ist die den Stoßdämpfer komprimierende Kraft. Je kleiner allgemein die Hebelwirkungsrate ist, desto kleiner ist der mechanische Vorteil für den Stoßdämpfer und desto größer ist die den Stoßdämpfer komprimierende Kraft.
Auch die Richtung des DWAP ist eine Metrik für die Aufhängungsperformanz. Die Fähigkeit der hinteren Aufhängung zum Absorbieren von Stößen bei einer Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs vergrößert sich weiter hinten in dem Pfad von dem ausgefahrenen Zustand zu dem komprimierten Zustand. Der nach hinten gerichtete Pfad erlaubt eine Bewegung des Hinterrads mit dem Stoß, wodurch die Performanz verbessert wird.
Das Anti-Squat, die Änderungsrate der Kraftübertragungslänge (dPTL), die weiter unten beschrieben wird, das Anti-Rise, die Hebelwirkungsrate und die DWAP-Richtung sind vier Performanzmetriken oder Aufhängungseigenschaften, die für Aufhängungsaufbauten relevant sind. Das Anti-Squat und der DWAP stehen in einem direkten Zusammenhang mit der Position der Antriebsritzelachse. Wenn die Anordnung des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus geändert wird, sodass die DWAP-Richtung weiter nach hinten geht, wird der DIVC[A] gewöhnlich gehoben und wird der Anti-Squat-Prozentsatz erhöht. Dies wird weiter unten im größeren Detail bei der Beschreibung der Kette/des Riemens und der Rahmenkomponenten des Anti-Squats erläutert. Die Vergrößerung kann eine schlechte Aufhängungsperformanz aufgrund eines übermäßigen Ausfahrens des Radträgerkörpers bei einer Beschleunigung, eine Versteifung der Aufhängung und eine Reduktion der Antriebskraft und des Komforts mit sich bringen.
Wenn der DIVC[D] höher über den Boden gehoben wird, neigt die DWAP-Richtung zu einer Bewegung nach hinten. Dadurch wird der Anti-Rise-Prozentsatz vergrößert. Diese Vergrößerung kann eine schlechte Aufhängungsperformanz aufgrund einer übermäßigen Kompression des Radträgerkörpers während einer Verlangsamung, eine Versteifung der Aufhängung und eine Reduktion der Antriebskraft und des Komforts mit sich bringen.
Um die Größen der Anti-Squat- und/oder Anti-Rise-Prozentsätze zu manipulieren und gleichzeitig die Richtung nach hinten des DWAP zu vergrößern, kann ein Antriebsstrangvektor-Einstellungsmechanismus zusammen mit einem 6-Stangen-Verbindungsaufbau verwendet werden. In einem Beispiel kann der Antriebsstrangvektor-Einstellungsmechanismus ein Antriebsstrangfreiläufer sein, der zwischen dem Antriebsteil des Antriebsstrangs und dem angetriebenen Teil des Antriebsstrangs positioniert ist. In einem Beispiel kann der Freiläufer ein Freilaufritzel sein, das zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist. Dieses Freilaufritzel kann den Kraftvektorwinkel der Kette ändern. Durch das Ändern des Kraftvektorwinkels der Kette kann der Anti-Squat-Prozentsatz beeinflusst werden. Zum Beispiel kann durch das Integrieren des Freilaufritzels der Anti-Squat-Prozentsatz im Vergleich zu einem System, das kein Freilaufritzel enthält, reduziert werden. Zusätzlich oder alternativ dazu erlaubt das 6-Stangen-Layout auch, dass der DIVC[D] weiter vorne als in herkömmlichen Aufbauten angeordnet ist, wodurch niedrigere Anti-Rise-Prozentsätze ermöglicht werden. Diese Konzepte sowie weitere Ableitungen davon werden weiter unten erläutert. Die verschiedenen, nachfolgend erläuterten Ausführungsformen werden anhand eines Freilaufritzels beschrieben. Es ist jedoch zu beachten, dass auch andere Vektoreinstellungsmechanismen anstelle des Freilaufritzels für die entsprechenden Systeme verwendet werden können. In einigen Beispielen können einfache Riemenscheiben für durch Riemen oder Kabel angetriebene Systeme verwendet werden. In einigen Beispielen kann ein Stift oder eine andere Vektoreinstellungseinrichtung verwendet werden, um den Antriebsmechanismus zu versetzen, sodass der Kraftvektor des Antriebsmechanismus von dem Antriebsglied (z.B. dem angetriebenen Zahnrad, Ritzel usw.) weg bewegt wird.
Basierend auf der Anzahl der in dem Aufbau vorhandenen Körper kann die Gesamtanzahl von Momentangeschwindigkeitspolen (IVCs) bestimmt werden. Dabei kann die folgende Gleichung verwendet werden: $Anzahl von Momentangeschwindigkeitspolen = N = \frac{n (n - 1)}{2}$

n = Anzahl von Körpern, die sich relativ zueinander bewegen
N = Gesamtanzahl von Momentangeschwindigkeitspolen des Verbindungsaufbaus

In einem Beispiel kann diese Gleichung auf einen 4-Stangen-Verbindungsaufbau angewendet werden. In diesem Beispiel gilt: n = 4. Im Folgenden wird die Gleichung für einen 4-Stangen-Verbindungsaufbau aufgelöst: $N_{4} = \frac{4 (4 - 1)}{2} = \frac{12}{2} = 6$
Dieses Beispiel zeigt, dass insgesamt 6 Momentangeschwindigkeitspole für einen 4-Stangen-Verbindungsaufbau vorhanden sind.
In einem anderen Beispiel kann die Gleichung auf einen 6-Stangen-Verbindungsaufbau angewendet werden. In diesem Beispiel gilt: n = 6. Im Folgenden wird die Gleichung für einen 6-Stangen-Verbindungsaufbau aufgelöst: $N_{6} = \frac{6 (6 - 1)}{2} = \frac{30}{2} = 15$
Dieses Beispiel zeigt, dass insgesamt 15 Momentangeschwindigkeitspole für einen 6-Stangen-Verbindungsaufbau vorhanden sind.
In verschiedenen Ausführungsformen kann das Aufhängungssystem einen Aufhängungsaufbau mit mehr als vier Verbindungsteilen umfassen. Es ist zu beachten, dass einige der hier erläuterten Konzepte auch mit nur vier Verbindungsteilen realisiert werden können und dass in einigen der hier beschriebenen Ausführungsformen sechs Verbindungsteile verwendet werden. Es können aber auch mehr oder weniger Verbindungsteile verwendet werden, um die verschiedenen hier erläuterten Konzepte zu realisieren.
Wie weiter oben genannt, sind in einem 6-Stangen-Verbindungsaufbau 15 IVCs vorhanden. $N_{6} = \frac{6 (6 - 1)}{2} = \frac{30}{2} = 15$
Eine Auswahl der insgesamt 15 IVCs kann visuell bestimmt werden, ohne unter Verwendung von anderen IVCs wie weiter unten beschrieben abgeleitet zu werden. Diese IVCs können auch als physikalische IVCs bzw. PIVCs bezeichnet werden. PIVCs sind als Schwenkachsen bzw. virtuelle Schwenkachsen von gelenkig verbundenen Verbindungsaufbau-Körpergliedern definiert. In einem 4-Stangen-Verbindungsaufbau sind vier PIVCs vorhanden, und in einem 6-Stangen-Verbindungsaufbau sind sieben PIVCs vorhanden.
1A zeigt einen Fahrradrahmen mit einer beispielhaften 6-Stangen-Aufhängung. Dieser Aufbau des Antriebsstrangs sieht eine direkte Antriebskraft von dem Antriebsritzel zu dem angetriebenen Ritzel ohne einen dazwischen angeordneten Freiläufer vor. Dabei drehen sich der Kurbelarm 54 und das Antriebsritzel 55 um eine Antriebsritzelachse 19. Die Aufhängung umfasst einen aufgehängten Körper 1, einen Verbindungskörper 2, einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 und einen Verbindungskörper 6, die operativ miteinander gekoppelt sind. Der Verbindungskörper 2 ist in dieser Ausführungsform der Radträger- und Bremsenträgerkörper. In anderen Ausführungsformen können der Radträger- und der Bremsenträgerkörper voneinander verschieden sein. Der Verbindungskörper 3 weist gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][3] 7), dem Verbindungskörper 4 (definiert einen PIVC[3][4] 9) und dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[3][6] 13) auf. Der Verbindungskörper 4 weist eine zusätzliche gelenkige Verbindung mit dem Verbindungskörper 2 (definiert einen PIVC[2][4] 10) auf. Der Verbindungskörper 5 weist zusätzliche gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][5] 8), dem Verbindungskörper 2 (definiert einen PIVC[2][5] 11) und dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[5][6] 12) auf. Die Aufhängung umfasst eine Dämpfereinheit 16, die schwenkbar mit dem Verbindungskörper 5 an einem Gelenk 17 und mit dem aufgehängten Körper 1 an einem Gelenk 18 verbunden ist. Die Dämpfereinheit 16 ist konfiguriert, um einer Bewegung zwischen den zwei Körpern entgegenzuwirken. 1A zeigt auch die Bremssattel-Montageteile 30 und die in dem ausgefahrenen Zustand 14E positionierte Hinterradachse. Die Bremssattelmontageteile 30 und die Hinterradachse sind auch an dem Verbindungskörper 2 angeordnet gezeigt. Der Verbindungskörper 2 kann in dieser Ausführungsform eine Sitzstrebe sein, wobei die Sitzstrebe aber in anderen Ausführungsformen auch ein anderer Verbindungskörper sein kann. Der Verbindungskörper 4 kann in dieser Ausführungsform eine Kettenstrebe sein, wobei die Kettenstrebe aber in anderen Ausführungsformen auch ein anderer Verbindungskörper sein kann. Weiterhin ist ein Versatz 600 gezeigt, der die Distanz zwischen der Antriebsritzelachse und dem PIVC[1][3] 7 ist. Dieser Versatz ist für die Größe der Rückwärtsrichtung des DWAP 100 relevant und beeinflusst diese.
1B zeigt einen Teil der Ausführungsform von 1A, wobei die Position des Querschnitts C-C angegeben ist. Es werden gezeigt: eine Antriebsritzelachse 19; ein Antriebsritzel 55; eine Kette/ein Riemen 57; der Boden 61; eine vordere Antriebsritzelebene 1200, die parallel zu der Antriebsritzelachse 19, senkrecht zu dem Boden und tangential zu dem Durchmesser des Antriebsritzels 55 ist; eine hintere Antriebsritzelebene 1201, die parallel zu der Antriebsritzelachse 19, senkrecht zu dem Boden und tangential zu dem Durchmesser des Antriebsritzels 55 ist; eine Antriebsritzelbereichsbreite 1202, die dem Antriebsritzeldurchmesser entspricht; einen Antriebsritzelradius 1600, der der Hälfte des Antriebsritzeldurchmessers entspricht; und eine Querschnittlinie C. Die Querschnittlinie C ist in dem Bereich angeordnet, der durch den Boden 61, die vordere Antriebsritzelebene 1200 und die hintere Antriebsritzelebene 1201 definiert wird.
1C zeigt einen Querschnitt C-C der Ausführungsform von 1B. Es werden gezeigt: eine Antriebsritzelachse 19; ein Antriebsritzel 55; eine Antriebsritzelmittenebene 1400; eine Kette/ein Riemen 57; eine Kurbelarmanordnung 54; ein aufgehängter Körper 1; ein Verbindungskörper 3; ein Verbindungskörper 6; ein Verbindungskörper 4; ein Punkt 1500 an dem Verbindungskörper 4; eine Verbindungskörper 4-Verbindungsebene 1501, die normal zu der Antriebsritzelachse 19 ist und mit dem Punkt 1500 zusammenfällt; eine Rahmenmittenebene 1300; eine Kette/Riemen-Linie 1401, die die Distanz von der Rahmenmittenebene 1300 zu der Antriebsritzelmittenebene 1400 ist; und eine Verbindungskörper 4-Referenzdistanz 1502, die die Distanz von der Rahmenmittenebene 1300 zu der Verbindungskörper 4-Referenzebene 1501 ist. Es ist deutlich, dass die Kette/Riemen-Liniendistanz 1401 größer als die Verbindungskörper 4-Referenzdistanz 1502 ist. Deshalb liegt kein Teil des Verbindungskörpers-4 außerhalb („außerhalb“ in der Richtung, die sich relativ zu der Ebene von dem Fahrzeugrahmen/der Aufhängung entfernt) der Antriebsritzel-mittenebene 1400.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Aufhängungssystem einen 6-Stangen-Verbindungsaufbau und ein Freilaufritzel. 2A zeigt einen Fahrradrahmen mit einer 6-Stangen-Aufhängung, die ein Freilaufritzel 56 aufweist. Der Deutlichkeit halber ist in 2A kein Beispiel des Freiläufers gezeigt. Das Freilaufritzel 56 ist in 2B gezeigt. Wie weiter oben erläutert, ist der Freiläufer ein Freilaufritzel wie es in einem Kettenantrieb verwendet wird. Wie gezeigt, drehen sich der Kurbelarm 54 und das Antriebsritzel 55 um die Antriebsritzelachse 19. Die Aufhängung umfasst einen aufgehängten Körper 1, einen Verbindungskörper 2, einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 und einen Verbindungskörper 6, die operativ miteinander gekoppelt sind. In dieser Ausführungsform weist der Verbindungskörper 3 gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][3] 7), dem Verbindungskörper 4 (definiert einen PIVC[3][4] 9) und dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[3][6] 13) auf. Der Verbindungskörper 4 weist eine zusätzliche gelenkige Verbindung mit dem Verbindungskörper 2 (definiert einen PIVC[2][4] 10) auf. Der Verbindungskörper 5 weist zusätzliche gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][5] 8), dem Verbindungskörper 2 (definiert einen PIVC[2][5] 11) und dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[5][6] 12) auf. Die Aufhängung umfasst eine Dämpfereinheit 16, die schwenkbar mit dem Verbindungskörper 5 bei dem Bezugszeichen 17 und mit dem aufgehängten Körper 1 bei dem Bezugszeichen 18 verbunden ist und konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen den zwei Körpern entgegenzuwirken. Bremssattelmontageteile 30 und die Hinterradachse in dem ausgefahrenen Zustand 14-E sind an dem Verbindungskörper 2 angeordnet, der in dieser Ausführungsform auch der Radträger- und Bremsenträgerkörper ist.
2A zeigt auch den PIVC[1][3] 7 und den Versatz 601. Der Versatz 601 ist die Distanz zwischen der Antriebsritzelachse und dem PIVC[1][3] 7. Die Distanz ist relevant und beeinflusst die Größe der Rückwärtsrichtung des DWAP 15. Es ist zu beachten, dass der Versatz 601 (2) größer ist als der Versatz 600 (1A), sodass der DWAP 15 weiter hinten ist als der DWAP 100.
2B zeigt den Fahrradrahmen von 2A mit zusätzlichen Komponenten der größeren Anschaulichkeit halber. Wie gezeigt, kann das Hinterrad 50 schwenkbar mit dem Verbindungskörper 2 und der Hinterradachse 14-E verbunden sein. Ein hinteres Paket 52 ist eine Gruppe von angetriebenen Ritzeln verschiedener Größen, zwischen denen die Kette/der Riemen 57 mechanisch mittels des hinteren Umwerfermechanismus 53 geschaltet werden kann. Weiterhin ist eine vordere Aufhängungsgabel 58 gezeigt, mit der das Vorderrad 60 schwenkbar an einer Vorderradachse 59 verbunden ist. Das Hinterrad 50 und das Vorderrad 60 kontaktieren die Oberfläche 61. Es ist zu beachten, dass die Oberfläche 61 (z.B. der Boden) als eine Linie gezeigt ist, aber eine Ebene/Oberfläche in einem 3D-Raum ist.
Wie in dieser Ausführungsform gezeigt, umfasst das Freilaufritzel 56 eine Achse 75, die mit dem IVC[1][3] 7 zusammenfällt. In anderen Ausführungsformen können diese Achsen verschieden sein (siehe die folgenden Ausführungsformen). Die Kette/der Riemen 57 ist von dem Antriebsritzel 55, das starr mit der Kurbelarmanordnung 54 verbunden ist, zu dem Freilaufritzel 56 und zu einem angetriebenen Ritzel des Pakets 52 über die Ritzel des hinteren Umwerfers 53 und zurück zu dem Antriebsritzel 55 in einer kontinuierlichen Schleife geführt. Wenn die Kurbelarmanordnung 54 gedreht wird, wird Kraft von dem Antriebsritzel 55 zu einem angetriebenen Ritzel des Pakets 52 über das Freilaufritzel 56 übertragen. Deshalb verläuft der Kettenkraftvektor entlang des oberen Teils der Kette/des Riemens von dem tangentialen Verbindungspunkt des angetriebenen Ritzels des Pakets 52 zu dem tangentialen Verbindungspunkt des Freilaufritzels 56. Es ist zu beachten, dass das Paket 52 mit den mehreren angetriebenen Ritzeln und dem Umwerfermechanismus 53 in anderen Ausführungsformen nicht vorgesehen sein muss. In anderen Ausführungsformen kann ein einzelnes angetriebenes Ritzel verwendet werden.
2C zeigt den Fahrradrahmen von 2A in dem komprimierten Zustand. Es ist die Hinterradachse 14-C gezeigt. 2D zeigt den Fahrradrahmen von 2B in dem komprimierten Zustand. 2E zeigt das 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystem von 2A in dem ausgefahrenen Zustand, wobei sich die Querschnittlinie A-A durch das Freilaufritzel 56 erstreckt.
2F ist eine Querschnittansicht entlang des Querschnitts A-A von 2E und zeigt Details der Freilaufritzel 56-Anordnung. Zum Beispiel kann der Verbindungskörper 3 derart an dem aufgehängten Körper 1 montiert sein, dass er um die PIVC[1][3]-Achse 7 geschwenkt werden kann. In verschiedenen Ausführungsformen umfasst der Verbindungskörper 3 einen schwenkbaren Gelenkmechanismus. Zum Beispiel kann ein Satz von Lagern 200 in den Verbindungskörper 3 mit dazwischen einer Lagerhülse 203 und Innenlauferweiterungen 201 an der Außenseite gedrückt sein. Es wird hier beispielhaft ein Lagermechanismus beschrieben, wobei aber auch andere Gelenke (z.B. Drehgelenke) verwendet werden können. Die Achse 202 fixiert den Verbindungskörper 3 an dem aufgehängten Körper 1 und ist in eine in dem aufgehängten Körper 1 aufgenommene Mutter geschraubt. Die Achse 202 weist einen sich erweiternden Hülsenkopf auf, sodass, wenn ein Keil 205 axial durch die Schraube 206 komprimiert wird, der Kopf der Achse 202 gegen den aufgehängten Körper-1 erweitert wird und dadurch eine Lösung der Achse 202 verhindert. Das Lager 300 ist in das Freilaufritzel 56 gedrückt, und die Schraube 301 befestigt das Freilaufritzel und das Lager an der Achse 202, sodass der PIVC[1][3] 7 und die Freilaufritzelachse 75 zusammenfallen.
Wenn die Freilaufritzelachse 75 mit dem PIVC[1][3] 7 zusammenfällt, kann die Anordnung hinsichtlich des Gewichts optimiert werden, weil die Freiläuferanordnung in die Schwenkanordnung des Verbindungskörpers 3 integriert werden kann. Außerdem sind weniger bearbeitete Schnittflächen vorgesehen, wodurch die Verarbeitung vereinfacht wird und die Kosten reduziert werden können. Die durch das Freilaufritzel 55 vorgesehene Kettenkraft um das Freilaufritzel 56 herum kann groß sein, und die Achse 202 sieht eine angemessene Stärke vor.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird die Querhülle des Verbindungskörpers 4 nicht durch den Kettenring 55 begrenzt. Zum Beispiel sind einige oder alle des Verbindungskörpers 4 über dem Kettenring 55 angeordnet. Im Fall von 1A ist der Verbindungskörper 4 niedriger und in dieser Ansicht hinter dem Antriebsritzel 55 angeordnet. Deshalb muss der Aufbau des Verbindungskörpers 4 ausreichend schmal sein, wenn er von oben (normal zu dem Boden) betrachtet wird, um eine Behinderung des Kettenrings 55 und des Hinterrads/Reifens 50 zu beschränken oder zu verhindern. In der Ausführungsform 1 ist der Verbindungskörper 4 höher an dem Rahmen und über dem Antriebsritzel 55 angeordnet. Deshalb kann der Verbindungskörper 4 viel breiter in einer Rückansicht wie in 1B-1C und 2G-2H gezeigt sein. Dadurch wird ein stärkerer Aufbau ermöglicht und kann ein zusätzlicher Freiraum für den Reifen vorgesehen werden, wodurch die Kompatibilität mit verschiedenen Reifengrößen und die Fähigkeit zum Abstreifen von Schlamm und Schmutz verbessert werden.
2G ist eine Querschnittansicht der Ausführungsform von 2B mit dem Querschnitt D-D. Es werden gezeigt: eine Antriebsritzelachse 19; ein Antriebsritzel 55; eine Kette/ein Riemen 57; der Boden 61; eine vordere Antriebsritzelebene 1200, die parallel zu der Antriebsritzelachse 19, senkrecht zu dem Boden und tangential zu dem Durchmesser des Antriebsritzels 55 ist; eine hintere Antriebsritzelebene 1201, die parallel zu der Antriebsritzelachse 19, senkrecht zu dem Boden und tangential zu dem Durchmesser des Antriebsritzels 55 ist; eine Antriebsritzelbereichsbreite 1202, die dem Antriebsritzeldurchmesser entspricht; einen Antriebsritzelradius 1600, der der Hälfte des Antriebsritzeldurchmessers entspricht; und eine Querschnittlinie D-D. Die Querschnittlinie D-D ist in dem Bereich angeordnet, der durch den Boden 61, die vordere Antriebsritzelebene 1200 und die hintere Antriebsritzelebene 1201 definiert wird.
2H zeigt einen Querschnitt D-D der Ausführungsform von 2G. Es werden gezeigt: eine Antriebsritzelachse 19; ein Antriebsritzel 55; eine Antriebsritzelmittenebene 1400; eine Kette/ein Riemen 57; eine Kurbelarmanordnung 54; ein aufgehängter Körper 1; ein Verbindungskörper 3; ein Verbindungskörper 6; ein Verbindungskörper 4; ein Punkt 1510 an dem Verbindungskörper 4; eine Verbindungskörper 4-Referenzebene 1511, die normal zu der Antriebsritzelachse 19 ist und mit dem Punkt 1510 zusammenfällt; eine Rahmenmittenebene 1300; eine Kette/Riemen-Linie 1411, die die Distanz von der Rahmenmittenebene 1300 zu der Antriebsritzelmittenebene 1400 ist; und eine Verbindungskörper 4-Referenzdistanz 1512, die die Distanz von der Rahmenmittenebene 1300 zu der Verbindungskörper 4-Referenzebene 1511 ist. Es ist deutlich, dass die Kette/Riemen-Liniendistanz 1411 kleiner ist als die Verbindungskörper 4-Referenzdistanz 1512. Deshalb ist ein Teil des Verbindungskörpers 4 außerhalb („außerhalb“ in der Richtung, die sich relativ zu der Ebene von dem Fahrzeugrahen/der Aufhängung entfernt) der Antriebsritzelmittenebene 1400 angeordnet. Die Fähigkeit zum Ausfahren des Verbindungskörpers 4 zu außerhalb der Antriebsritzelmittenebene 1400 vergrößert die Stärke des Verbindungskörpers 4, indem sie einen größeren Querschnitt erlaubt und dennoch einen Freiraum zu dem Antriebsritzelkörper 55 aufrechterhält. Außerdem wird ein größerer Freiraum zwischen dem Verbindungskörper 4 und dem Hinterrad/Reifen 50 ermöglicht, wodurch ein größerer Freiraum für Schlamm und Schmutz vorgesehen wird.
In verschiedenen Ausführungsformen wird die Länge des Verbindungskörpers 6 mit zusätzlich dem Freilaufritzel 56 minimiert. Wenn der Verbindungskörper 4 und der Verbindungskörper 3 nach oben bewegt werden und die Dimension von 601 größer als 600 ist, wird die Größe des Verbindungskörpers 6 vermindert. Dadurch wird das Gewicht des Verbindungskörpers 6 vermindert, was vorteilhaft für die Gesamtperformanz der Maschine ist.
In verschiedenen Ausführungsformen kann der Anti-Squat-Prozentsatz eingestellt werden, indem der Durchmesser des Freilaufritzels 56 vergrößert oder verkleinert wird. Die Effizienz der Kette/Riemen-Kraftübertragung von dem Freilaufritzel 56 kann jedoch bei einem vergrößerten Ritzeldurchmesser vermindert sein. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine alternative Abstimmung vorgenommen werden, indem die Beziehung zwischen der Freilaufritzelachse 75 und dem PIVC[1][3] 7 geändert wird. Zum Beispiel kann die Freilaufritzelachse 75 derart bewegt werden, dass sie nicht mit dem PIVC[1][3] 7 zusammenfällt. Dieser alternative Aufbau wird im Folgenden im größeren Detail mit Bezug auf 3A-3F erläutert.
Wie in 3A-3F gezeigt, umfasst das Aufhängungssystem in verschiedenen Ausführungsformen einen 6-Stangen-Verbindungsaufbau. 3A zeigt einen Fahrradrahmen mit einer 6-Stangen-Aufhängung, die ein Freilaufritzel 56 mit einer Achse 75 umfasst. Ein Kurbelarm 54 und ein Antriebsritzel 55 drehen sich um eine Antriebsritzelachse 19. Die Aufhängung umfasst einen aufgehängten Körper 1, einen Verbindungskörper 2, einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 und einen Verbindungskörper 6, die operativ miteinander gekoppelt sind. In verschiedenen Ausführungsformen ist der Verbindungskörper 2 der Radträger- und der Bremsträgerkörper. In anderen Ausführungsformen können der Radträger- und der Bremsträgerkörper verschieden sein. Der Verbindungskörper 3 weist gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][3] 7), dem Verbindungskörper 4 (definiert einen PIVC[3]4] 9) und dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[3][6] 13) auf. Der Verbindungskörper 4 weist eine zusätzliche gelenkige Verbindung mit dem Verbindungskörper 2 (definiert einen PIVC[2][4] 10) auf. Der Verbindungskörper 5 weist zusätzliche gelenkige Verbindungen mit dem aufgehängten Körper 1 (definiert einen PIVC[1][5] 8), dem Verbindungskörper 2 (definiert einen PIVC[2][5] 11) und dem Verbindungskörper 6 (definiert einen PIVC[5][6] 12) auf. Die Aufhängung umfasst eine Dämpfereinheit 16, die schwenkbar mit dem Verbindungskörper 5 an dem Bezugszeichen 17 und dem aufgehängten Körper 1 an dem Bezugszeichen 18 verbunden ist und konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen den zwei Körpern entgegenzuwirken. Bremssattelmontageteile 30 und die Hinterradachse in dem ausgefahrenen Zustand 14-E sind an dem Verbindungskörper 2 angeordnet, der in dieser Ausführungsform auch der Radträger- und der Bremsträgerkörper ist. In verschiedenen Ausführungsformen ist der Verbindungskörper 2 die Sitzstrebe. In anderen Ausführungsformen kann die Sitzstrebe auch ein anderer Verbindungskörper sein. In verschiedenen Ausführungsformen kann der Verbindungskörper 4 die Kettenstrebe sein. In anderen Ausführungsformen kann die Kettenstrebe auch ein anderer Verbindungskörper sein. Es ist zu beachten, dass die Freiläuferachse 75 von dem PIVC[1][3] 7 versetzt ist (nicht mit diesem zusammenfällt). Weiterhin ist die Distanz 601 gezeigt, die die Distanz zwischen der Antriebsritzelachse und dem PIVC[1][3] 7 ist. Diese Distanz ist für die Größe der Rückwärtsrichtung des DWAP 15 relevant. Es ist zu beachten, dass der Versatz 601 größer als der Versatz 600 ist und dass deshalb der DWAP 15 weiter hinten als der DWAP 100 angeordnet ist.
3B zeigt den Fahrradrahmen von 3A mit zusätzlichen Komponenten für eine größere Anschaulichkeit. Das Hinterrad 50 ist schwenkbar mit dem Verbindungskörper 2 und der Hinterradachse 14-E verbunden. Ein hinteres Paket 52 ist eine Gruppe von angetriebenen Ritzeln mit verschiedenen Größen. Die Kette/der Riemen 57 kann durch den Umwerfermechanismus 53 zwischen den verschiedenen angetriebenen Ritzeln geschaltet werden. Das Freilaufritzel 56 weist eine Achse 75 auf. Die Achse 75 ist von dem IVC[1][3] 7 versetzt. Die Kette/der Riemen 57 ist von dem Antriebsritzel 55, das starr mit der Kurbelarmanordnung 54 verbunden ist, zu dem Freilaufritzel 56 und zu einem angetriebenen Ritzel des Pakets 52 über die Ritzel des hinteren Umwerfers 53 und zurück zu dem Antriebsritzel 55 in einer kontinuierlichen Schleife geführt. Wenn die Kurbelarmanordnung 54 gedreht wird, wird Kraft von dem Antriebsritzel 55 zu einem angetriebenen Ritzel des Pakets 52 über das Freilaufritzel 56 übertragen. Deshalb verläuft der Kettenkraftvektor entlang des oberen Teils der Kette/des Riemens von dem tangentialen Verbindungspunkt des angetriebenen Ritzels des Pakets 52 zu dem tangentialen Verbindungspunkt des Freilaufritzels 56. Es ist zu beachten, dass das Paket 52 mit mehreren angetriebenen Ritzeln und dem Umwerfermechanismus 53 in anderen Ausführungsformen nicht vorhanden sein muss. In anderen Ausführungsformen kann nur ein einzelnes angetriebenes Ritzel verwendet werden. Weiterhin ist eine vordere Aufhängungsgabel 58 gezeigt, mit der das vordere Rad 60 schwenkbar an einer vorderen Radachse 59 verbunden ist. Das Hinterrad 50 und das Vorderrad 60 kontaktieren den Boden 61.
3C zeigt den Fahrradrahmen von 3A in einem komprimierten Zustand. Es wird eine Hinterradachse 14-C gezeigt. 3D zeigt den Fahrradrahen von 3B in dem komprimierten Zustand. 3E zeigt das 6-Stangen-Aufhängung-Verbindungssystem von 3A in dem ausgefahrenen Zustand mit der Querschnittlinie B-B durch das Freilaufritzel 56.
3F ist eine Querschnittansicht entlang der Linie B-B von 3E und zeigt Details der Freilaufritzel 56-Anordnung. Ein Lager 300 ist in das Freilaufritzel 56 gedrückt, und eine Schraube 301 befestigt das Freilaufritzel und das Lager an einem mit einem Gewinde versehenen Einsatz 210 in dem aufgehängten Körper 1.
Wenn die Freilaufritzelachse 75 von dem PIVC[1][3] 7 versetzt ist, ist ein größerer Bereich von Anti-Squat-Prozentsätzen möglich. Der Freilaufritzeldurchmesser kann gleich bleiben, wobei eine große Änderung des Anti-Squats in Abhängigkeit von der Position der Freilaufritzelachse 75 möglich ist. Der Anti-Squat-Prozentsatz kann durch das Vergrößern oder Verkleinern des Durchmessers des Freilaufritzels 56 fein eingestellt werden.
Tony Foale (Foale, Tony. Motorcycle Handling and Chassis Design the Art and Science. Second Edition. Spanien: Tony Foale Designs by Tony Foale, 2002, PDF; aufgerufen im Jahr 2011) ist hier vollständig unter Bezugnahme eingeschlossen und beschreibt eine einfache grafische Methode für das Bestimmen von Anti-Squat- und Anti-Rise-Prozentsätzen unter Verwendung einer Seitenansicht eines durch einen Riemen oder eine Kette angetriebenen zweirädrigen Fahrrads.
Die in Tony Foale beschriebene Methode wird in der Analyse von 4 verwendet. In 4 sind gezeigt: ein angetriebenes Rad 50; ein Vorderrad 60; eine Vorderradachse 59; eine Angetriebenes-Rad-Achse in dem ausgefahrenen Zustand 14-E; die Angetriebenes-Rad-Achse in einem Zwischenzustand 14-X; die Angetriebenes-Rad-Achse in dem komprimierten Zustand 14-C; der Angetriebenes-Rad-Achse-Pfad (DWAP) 15 und zum Vergleich der DWAP 100; eine Bodenlinie 61, die tangential zu dem angetriebenen Rad in einem ausgefahrenen Zustand und senkrecht zu der Schwerkraft ist; einen tangentialen Punkt 508 des Vorderrads 60 zu der Bodenlinie 61; eine Bodenlinie, die in einem Zwischenzustand 509 parallel zu der Bodenlinie 61 ist; einen Angetriebenes-Rad-zu-Boden-Tangentialpunkt in einem Zwischenzustand 510; eine Gesamt-Angetriebenes-Rad-Aufhängung-Bewegungsdistanz senkrecht zu der Bodenlinie, die als die Gesamt-Vertikal-Radbewegung 511 bezeichnet wird; eine Zwischen-Angetriebenes-Rad-Aufhängung-Bewegungsdistanz, die senkrecht zu der Bodenlinie ist und als Zwischen-Vertikal-Radbewegung 512 bezeichnet wird; ein Antriebsritzel 55 und eine Antriebsritzelachse 19; ein angetriebenes Ritzel 514; einen Kettenkraftvektor 515, der tangential zu den oberen Enden des Freilaufritzels 56 und des angetriebenen Ritzels 514 ist; wobei sich das Freilaufritzel 56 um die Freilaufritzelachse 75 dreht; einen DIVC[AD] in dem ausgefahrenen Zustand 516; einen DIVC[AD] in einem Zwischenzustand 517; einen DIVC[AD] in dem komprimierten Zustand 518; einen DIVC[AD]-Migrationspfad 519; einen Antriebskraftvektor 520, der durch die Angetriebenes-Rad-Achse in einem Zwischenzustand 14-X und den DIVC[AD] in einem Zwischenzustand 517 verläuft; einen Momentankraftpol (Instantaneous Force Center bzw. IFC) 521 an dem Kreuzungspunkt des Kettenkraftvektors 515 und des Antriebskraftvektors 520; einen Anti-Squat-Kraftvektor 522, der durch den Reifen des angetriebenen Rads zu einem Bodentangentialpunkt in einem Zwischenzustand 510 und den IFC 521 verläuft; eine Squat-Layoutlinie 523, die senkrecht zu dem Boden ist und durch die Vorderradachse 59 verläuft; einen Anti-Squat-Definitionspunkt 524, in dem der Anti-Squat-Kraftvektor 522 die Squat-Layoutlinie 523 kreuzt; eine gemessene Anti-Squat-Distanz 525, die die senkrechte Distanz von der Bodenlinie 61 zu dem Anti-Squat-Definitionspunkt 524 ist; einen Anti-Rise-Kraftvektor 526, der durch den Reifen des angetriebenen Rads zu dem Bodentangentialpunkt in einem Zwischenzustand 510 und den DIVC[AD] in einem Zwischenzustand 517 verläuft; einen Anti-Rise-Definitionspunkt 527, in dem der Anti-Rise-Kraftvektor 526 die Squat-Layoutlinie 523 kreuzt; eine gemessene Anti-Rise-Distanz 528, die die senkrechte Distanz von der Bodenlinie 61 zu dem Anti-Rise-Definitionspunkt 527 ist; einen Schwerpunkt (Center of Gravity bzw. COG) 529, der die Masse des aufgehängten Körpers des Fahrzeugs einschließlich des Fahrers, der Insassen und einer Fracht ist; eine COG-Horizontale 530, die eine parallel zu dem Boden durch den COG 529 gezeichnete Linie ist; einen COG-Definitionspunkt 531, der der Punkt ist, an dem die COG-Horizontale 530 die Squat-Layoutlinie 523 kreuzt; eine gemessene COG-Distanz 532, die die senkrechte Distanz von der Erdungslinie 61 zu der COG-Horizontalen 530 ist.
Das Anti-Squat kann definiert werden als: $Anti - Squat = (\frac{g e m e s s e n e A n t i - S q u a t - D i s t a n z}{g e m e s s e n e C O G - D i s t a n z}) 100 %$
Das Anti-Squat in diesem Beispiel ist dann gleich: $Anti - Squat = (\frac{g e m e s s e n e A n t i - S q u a t - D i s t a n z (525)}{g e m e s s e n e C O G - D i s t a n z (532)}) 100 %$
Das Anti-Rise kann definiert werden als: $Anti - Rise = (\frac{g e m e s s e n e A n t i - R i s e - D i s t a n z}{g e m e s s e n e C O G - D i s t a n z}) 100 %$
Das Anti-Rise in diesem Beispiel ist dann gleich: $Anti - Rise = (\frac{g e m e s s e n e A n t i - R i s e - D i s t a n z (528)}{g e m e s s e n e C O G - D i s t a n z (532)}) 100 %$
Das Anti-Squat und das Anti-Rise können an allen Punkten von dem ausgefahrenen Zustand zu dem komprimierten Zustand berechnet werden, um Anti-Squat- und Anti-Rise-Kurven zu erzeugen. Diese Kurven werden gewöhnlich als eine Funktion der „vertikalen Radbewegung“ aufgetragen, die der Gesamt-Vertikal-Radbewegung 511 senkrecht zu der Bodenlinie 61 in 4 entspricht. Die Anti-Squat-Kurve ändert sich in Abhängigkeit von den Größen des Freilaufritzels 56 und des angetriebenen Ritzels 514, weil dadurch die Position des Momentankraftpols (IFC) 521 geändert wird. Es ist zu beachten, dass in diesem Beispiel der DIVC[AD] betrachtet wird. Das Anti-Squat und das Anti-Rise können unter Verwendung der DIVC[AD]-Migration berechnet werden. Wenn der Aufhängungs-Verbindungsaufbau derart angeordnet ist, dass der DIVC[A] von dem DIVC[D] getrennt ist, wird die DIVC[A]-Migration verwendet, um den Anti-Squat zu berechnen, während die DIVC[D]-Migration verwendet wird, um das Anti-Rise unter Verwendung der gleichen Methode zu berechnen.
Wenn der aufgehängte Körper mit einem Fahrer, einem Insassen oder einer Fracht beladen ist, komprimiert sich oder hängt die Aufhängung zu einer gewünschten vertikalen Radbewegung oder einem Durchhängepunkt zwischen dem ausgefahrenen und dem komprimierten Zustand durch. Der bevorzugte Durchhängepunkt variiert in Abhängigkeit von den gewünschten Fahrteigenschaften und liegt gewöhnlich im Bereich von 14-45%. Die Aufhängung wird in der Nähe dieses Durchhängepunkts positioniert, wenn das Fahrzeug aus einer statischen Position beschleunigt.
Der Durchhängeprozentsatz wird wie folgt definiert: $Durchh \ddot{a} ngen = (\frac{V e r t i k a l e r B e w e g u n g s w e r t d e s R a d s b e i m D u r c h h \ddot{a} n g e p u n k t}{G e s a m t e r v e r t i k a l e r B e w e g u n g s w e r t d e s R a d s}) 100 %$
Wenn die Geometrie/das Layout des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus (Anzahl der Verbindungskörper, Verbindungskörperlängen und PIVC-Positionen) geändert wird, können die Anti-Squat-, Anti-Rise- und Hebelwirkungskurven variieren. Die Aufhängungsperformanz steht also in einem direkten Zusammenhang mit dem Layout des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus. Zum Beispiel zeigt 5 zwei Anti-Squat-Kurven im Vergleich. Die Anti-Squat-Kurve 900 ist ein Beispiel aus der Ausführungsform von 2A, in der ein Freilaufritzel implementiert ist. In diesem Beispiel beträgt die Dimension 601 ungefähr 136 mm. 906 ist der Anti-Squat-Prozentsatz der Ausführungsform von 2A in dem ausgefahrenen Zustand, und 903 ist der Anti-Squat-Prozentsatz der Ausführungsform von 2A in dem komprimierten Zustand. Die Anti-Squat-Kurve 800 ist diejenige des Verbindungsaufbaulayouts der Ausführungsform von 1A, in der kein Freilaufritzel verwendet wird. In diesem Beispiel beträgt die Dimension 600 ungefähr 70 mm. In diesem Fall ist der Kettenkraftvektor tangential zu den oberen Enden des Antriebsritzels 55 und des angetriebenen Ritzels 514. In diesem Fall ist 806 der Anti-Squat-Prozentsatz in dem ausgefahrenen Zustand, während 803 der Anti-Squat-Prozentsatz in dem komprimierten Zustand ist. Durch das Hinzufügen des Freilaufritzels der Ausführungsform von 2A wird der Anti-Squat-Prozentsatz deutlich reduziert, wobei jedoch die allgemeine Kurvenform bleiben kann. Das gleiche gilt auch für die Ausführungsform von 3B. Anti-Squat-Kurven 600 und 800 weisen allgemein stabile und höhere Anti-Squat-Werte auf, die zu Beginn eine effiziente Pedaltretplattform bilden, die ein Wippen beim Beschleunigen verhindern kann. Dadurch wird eine effiziente Kraftübertragung während der Beschleunigung ermöglicht, weil keine Energie verschwendet wird, um den Stoßdämpfer zu komprimieren. Es folgt dann ein nicht-linearer Abfall zu dem komprimierten Zustand. Dies ist vorteilhaft, weil durch das Fortsetzen eines ähnlich hohen Anti-Squat-Prozentsatzes in diesem Teil der Bewegung verhindert wird, dass eine Aufhängungskompression Stöße absorbiert.
19 zeigt erwartete/beispielhafte Anti-Squat-Kurven eines 6-Stangen-Verbindungssystems der vorliegenden Erfindung mit relativ kleineren und größeren angetriebenen Mechanismen (z.B. Ritzeln mit verschiedenen Größen eines hinteren Pakets). Wenn zum Beispiel die Kette/der Riemen 57 zwischen verschieden großen angetriebenen Mechanismen (z.B. zwischen verschieden großen Ritzeln 514 eines hinteren Pakets 52) bewegt wird, kann sich das Anti-Squat-Verhalten des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus ändern. Wenn zum Beispiel die Kette/der Riemen 57 ein relativ größeres Ritzel 514 antreibt (d.h. das Fahrrad in einem relativ niedrigeren Gang ist), kann das Anti-Squat zu Beginn größer werden, wenn die vertikale Radbewegung größer wird (z.B. zwischen ungefähr 0 mm und ungefähr 35 mm). Wenn die vertikale Radbewegung noch größer wird, kann das Anti-Squat kleiner werden. Die Beziehung zwischen dem Anti-Squat und der vertikalen Radbewegung kann einen maximalen Punkt zwischen der minimalen und der maximalen Radbewegung aufweisen. Wenn der Riemen/die Kette 57 ein relativ kleineres Ritzel 514 antreibt (d.h. das Fahrrad in einem relativ höheren Gang ist), kann das Anti-Squat zwischen die minimale und die maximale vertikale Radbewegung fallen. Das Anti-Squat kann einen maximalen Wert bei einem minimalen Wert der vertikalen Radbewegung und einen minimalen Wert bei einem maximalen Wert der vertikalen Radbewegung aufweisen. Andere angetriebene Mechanismen können ein anderes geeignetes Anti-Squat-Verhalten aufweisen.
20 ist ein Kurvendiagramm, das einen erwarteten/beispielhaften Migrationspfad 533 eines IFC 521 eines Aufhängungs-Verbindungsaufbaus der vorliegenden Erfindung zeigt. Der Migrationspfad ist relativ zu der Antriebsritzelachse 19 und der Bodenlinie 61 gezeigt. Wenn sich der Aufhängungsverbindungsaufbau zwischen einem ausgefahrenen und einem komprimierten Zustand bewegt, kann sich der IFC 521 nach hinten zu einer Zwischenposition 536 und dann nach vorne zu einer komprimierten Position 534 bewegen. Wenn sich zum Beispiel ein Aufhängungs- Verbindungsaufbau in einem ausgefahrenen Zustand befindet, kann der IFC 521 in einer ausgefahrenen Position 538 sein. Wenn der Aufhängungs-Verbindungsaufbau komprimiert wird, kann sich der IFC nach hinten entlang des Migrationspfads 533 zu einer Zwischenposition 536 bewegen. Wenn die Aufhängung weiter komprimiert wird, kann sich der IFC 521 nach vorne entlang des Migrationspfads 533 zu einer komprimierten Position 534 bewegen. Die komprimierte Position 534 kann vor der ausgefahrenen Position 538 und/oder der Zwischenposition 536 liegen. Die umgekehrte Bewegung des IFC entlang des Pfads 522 beeinflusst das vergrößernde/verkleinernde Verhalten des Anti-Squat in bestimmten angetriebenen Mechanismen (z.B. das Anti-Squat des relativ größeren angetriebenen Mechanismus von 19).
Das Anti-Squat umfasst (z.B. ist die Summe aus) zwei Komponenten, die häufig als „Rahmen“-Anti-Squat und „Kette/Riemen“-Anti-Squat bezeichnet werden. Das Kette/Riemen-Anti-Squat steht in Zusammenhang mit der Verlängerung des Kraftübertragung (PT)-Teils der Kette/des Riemens (z.B. des oberen Teils der Kette/des Riemens 57 zwischen den oberen Enden des Freilaufritzels 56 und des angetriebenen Ritzels 514), wenn die Aufhängung von dem ausgefahrenen zu dem komprimierten Zustand bewegt wird. Es ist zu beachten, dass die Verlängerung des PT-Teils der Kette/des Riemens 57 eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn des Kurbelarms 54 in 1A zur Folge haben kann. Diese Drehung gegen den Uhrzeigersinn ist der Drehung im Uhrzeigersinn, wenn der Fahrer eine Kraft auf die Pedale während der Beschleunigung ausübt, entgegengesetzt und kann sich nachteilig auf die Aufhängungsperformanz auswirken.
Die Größe der Verlängerung des Kraftübertragungsteils kann in Abhängigkeit von dem Durchmesser des angetriebenen Ritzels 514 variieren (z.B. wie in 19 gezeigt und in Bezug darauf beschrieben), der wiederum in Abhängigkeit davon, welcher Gang in dem Paket 52 gewählt wird, variieren kann, sodass dementsprechend auch der Kette/Riemen-Anti-Squat variieren kann. Es kann also eine „Familie“ von Anti-Squat-Kurven für jeden Durchmesser des angetriebenen Ritzels erzeugt werden.
Um die Analyse des Kette/Riemen-Anti-Squat-Verhaltens zu einem angenäherten Parameter zu vereinfachen, wird die Kraftübertragungslänge „PTL“ eingeführt. Wie in 21A-B gezeigt, ist die PTL 94 die Distanz zwischen der Angetriebenes-Rad-Achse 14 und der Freiläuferachse 75. Der Durchmesser der angetriebenen Ritzel oder Antriebsritzel wird dabei nicht berücksichtigt. Die PTL 94 kann variieren, wenn sich die Aufhängung von dem ausgefahrenen Zustand zu dem komprimierten Zustand bewegt. 21A zeigt die PTL 94, wenn die Aufhängung in dem ausgefahrenen Zustand ist, während 21 B die PTL 94 zeigt, wenn die Aufhängung in dem komprimierten Zustand ist. Die PTL kann in Abhängigkeit von der vertikalen Radbewegung (Vertical Wheel Travel bzw. VWT) berechnet werden.
Die „dPTL“ is die Änderungsrate der PTL oder die Steigung der f(VWT) = PTL-Kurve. Bei einem gegebenen Satz von VWT und entsprechenden PTL-Datenpunkten kann die dPTL wie folgt berechnet werden: $d P T L = \frac{Δ P T L}{Δ V W T}$
Die dPTL kann dann als eine Funktion der VWT aufgetragen werden. Die Größe der dPTL gibt die Kette/Riemen-Anti-Squat-Komponente wieder, die vereinfacht wurde und die Durchmesser des Antriebsritzels und des angetriebenen Ritzels nicht berücksichtigt. Dies ist nützlich für ein Verständnis des gesamten Kette/Riemen-Anti-Squat-Verhaltens und hilft bei der Anpassung dieser Variable in Bezug auf ein Durchhängen.
22 zeigt ein Beispiel einer möglichen dPTL-Kurve, die erzeugt werden kann, wenn das Aufhängungssystem als eine Funktion der VWT aufgetragen wird. Die dPTL-Kurve weist ein nichtlineares Verhalten auf, in dem die dPTL zuerst größer wird, wenn die VWT größer wird, und dann kleiner wird, wenn die VWT weiterhin größer wird. Wenn in diesem Beispiel VWT gleich 0mm ist, kann die dPTL einen Wert von ungefähr 0,057 aufweisen. Die dPTL vergrößert sich zu einem maximalen Wert von ungefähr 0,065 bei einer VWT von 45 mm und vermindert sich dann zu einem Wert von 0,017 in dem komprimierten Zustand einer VWT von 140 mm. Es ist auch zu beachten, dass in diesem Beispiel die maximale dPTL bei dem Durchhängepunkt ist. Und wenn sich der DWAP 15 von dem ausgefahrenen Zustand zu dem komprimierten Zustand bewegt, dreht sich der Verbindungskörper 3 zu Beginn im Uhrzeigersinn, bis er die Wendepunktposition 102 erreicht, wobei er dann die Richtung wechselt und sich gegen den Uhrzeigersinn dreht, bis er den komprimierten Zustand erreicht.
Dieses Verhalten mit einer sich vergrößernden und sich verkleinernden dPTL kann zu einem ähnlichen Verhalten für ein Anti-Squat in Abhängigkeit von dem Durchmessern des angetriebenen Ritzels und des Antriebsritzels übersetzt werden. Eine Maximierung der dPTL an dem Durchhängepunkt kann zu einer Anti-Squat-Spitze in der Nähe des Durchhängepunkts in Abhängigkeit von den Durchmessern des angetriebenen Ritzels und des Antriebsritzels übersetzt werden. 19 zeigt zwei mögliche Anti-Squat-Kurven, von denen eine einen kleinen und eine einen großen Durchmesser des angetriebenen Ritzels bei der gegebenen PTL-Kurve in 22 aufweist. Wie weiter oben erläutert, vergrößert sich die Kurve des relativ kleineren Durchmessers des angetriebenen Ritzels und verkleinert sich dann ähnlich wie die dPTL, während sich die Kurve des relativ größeren Durchmessers des angetriebenen Ritzels über die gesamte VWT hinweg verkleinert.
Die Rahmen-Anti-Squat-Komponente tritt auf, wenn sich der Leistungsübertragungsteil der Kette/des Riemens nicht verlängert, während sich die Aufhängung zwischen erweiterten und komprimierten Zuständen bewegt. Dies ist nicht typisch, wobei diese Komponente gewöhnlich verwendet wird, um das theoretische Verständnis dafür, welche Komponente (d.h. Kette/Riemen oder Rahmen-Anti-Squat) stärker zu dem Anti-Squat-Prozentsatz beiträgt, zu fördern. Dies hilft bei der Erläuterung der Vorteile einer Implementierung mit einem Freiläufer 56.
In einem herkömmlichen durch eine Kette/einen Riemen angetriebenen zweirädrigen Fahrzeug ohne einen Freiläufer ist die Kette/Riemen-Anti-Squat-Komponente größer als die Rahmenkomponente. Dies wird gewöhnlich getan, um die Verlängerung des Kraftübertragungsteils der Kette/des Riemens niedrig zu halten, um die Größe der Kurbelarmdrehung gegen den Uhrzeigersinn wie oben beschrieben zu reduzieren. Dies wird bewerkstelligt, indem die DIVC[A]-Migration relativ niedrig gehalten wird, was zur Folge hat, dass der DWAP weniger weit hinten ist. Wenn die DIVC[A]-Migration erhöht wird, vergrößert sich gewöhnlich der Rahmen-Anti-Squat, vergrößert sich gewöhnlich der Kette/Riemen-Anti-Squat und geht der DWAP weiter nach hinten. Die Verlängerung des Kraftübertragungsteils der Kette/des Riemens sorgt auch dafür, dass das angetriebene Ritzel und das Antriebsritzel konstant gehalten werden.
Ein Freiläufer 56 kann eingeführt werden, um ein optimales Anti-Squat und eine optimale Größe der Verlängerung des Kraftübertragungsteils der Kette/des Riemens zu erzielen, während gleichzeitig die nach hinten gerichtete Größe des DWAP eingestellt wird. Die Aufhängungs-Verbindungsaufbauten der vorliegenden Erfindung erlauben eine sogar noch weiter variable Unabhängigkeit des Anti-Squat, des Anti-Rise, der dPTL und/oder der Hebelwirkung im Vergleich zu den bestehenden Aufbauten. Zum Beispiel können 15 IVCs anstelle der 6 IVCs in einem herkömmlichen 4-Stangen-System manipuliert werden. Und in einem 6-Stangen-Layout erlauben die Beziehungen der IVC-Migrationen eine Feineinstellung und Manipulation dieser dynamischen Performanzvariablen, um spezifische und verbesserte dynamische Reaktionen zu erzielen.
6 zeigt eine mögliche Anti-Rise-Kurve 700 in dieser Ausführungsform, wobei 701 der ausgefahrene Zustand der Aufhängung ist und 702 der komprimierte Zustand der Aufhängung ist. Das Anti-Squat bleibt in einem Bereich von ungefähr 100%, was ideal ist. Ein Anti-Rise von weniger als 100% kann dabei helfen, die Antriebskraft zu verbessern, während ein Anti-Rise von mehr als 0% dabei helfen kann, die Geometrie während einer Verlangsamung zu stabilisieren.
7 zeigt eine mögliche Hebelwirkungskurve 1000 in dieser Ausführungsform, wobei 901 der ausgefahrene Zustand der Aufhängung ist und 1002 der komprimierte Zustand der Aufhängung ist. Die Hebelwirkung fällt allgemein linear von 1001 zu 1002. Dies ist vorteilhaft, weil eine höhere Hebelwirkung am Anfang der Fahrt dabei hilft, die Empfindlichkeit gegenüber kleinen Bodenwellen zu verbessern. Und die niedrigere Hebelwirkung am Ende der Fahrt hilft dabei, harte Stauchungen zu verhindern. Außerdem sieht der lineare Trend der Hebelwirkungskurve einen unterstützten Mittenhub vor, was bei der Stoßeinstellung hilft, weil keine dramatischen Änderungen der Hebelwirkung gegeben sind.
Es ist zu beachten, dass das Anti-Squat, das Anti-Rise, die Hebelwirkung und die DWAP-Richtung gewöhnlich abhängige Variablen in einem typischen 4-Stangen-Verbindungsaufbau oder anderen Aufhängungsaufbauten sind. Deshalb ist das Verhalten dieser drei Variablen bei diesen Aufbauten beschränkt. Der angegebene 6-Stangen-Verbindungsaufbau mit dem zusätzlichen Freilaufritzel 56 gestattet eine größere Trennung dieser Variablen, sodass jede derselben wie oben erläutert eingestellt oder optimiert werden kann, um die Fahrqualität zu verbessern.
Das zu der 6-Stangen-Verbindungskonfiguration hinzugefügte Freilaufritzel 56 erlaubt eine feinere Steuerung der Anti-Squat- und Anti-Rise-Prozentsätze, wodurch verbesserte Größen erzielt werden, und gleichzeitig ein Manipulieren der Rückwärtsrichtung des DWAP.
8A-8H zeigen ein Beispiel eines E-Bikes oder E-Bike-Rahmens einschließlich des Freiläufers 56 wie für den Aufhängungs-Verbindungsaufbau von 2A-2H beschrieben. Unter einem E-Bike ist hier ein beliebiges, zweirädriges Fahrzeug zu verstehen, das wenigstens teilweise durch eine Antriebskraftquelle betrieben wird. Zum Beispiel fällt in der Ausführungsform von 8A-8H die Achse 75 des Freilaufritzels 56 mit dem PIVC[1][3] 7 zusammen. Der Aufhängungs-Verbindungsaufbau und das Freilaufritzel 56 von 8A-8H können denjenigen von 2A-2H im Wesentlichen ähnlich sein und werden hier auf ein E-Bike angewendet. Der Einfachheit halber wird im Folgenden auf eine Beschreibung des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 8A-8H verzichtet. Ein Vorteil der Verwendung eines Freilaufritzels 56 an einem E-Bike ist darin gegeben, dass ein derartiges E-Bike einem Fahrrad mit Pedalen ähnlich ist, was verkaufsfördernd sein kann. Ohne ein Freilaufritzel 56 kann ein E-Bike sehr verschieden von einem Fahrrad mit Pedalen aussehen, was auf Packbeschränkungen eines E-Bikes zurückgeführt werden kann. Ein derartiges anders aussehendes Fahrrad kann weniger attraktiv für Käufer sein.
Wie am besten in 8A, 8B und 8D zu erkennen ist, umfasst der aufgehängte Körper 1 von 8A ein Antriebskraftquellenfach 422, das ausgebildet ist zum Aufnehmen einer Antriebskraftquelle 400. Eine Antriebskraftquelle 400 kann ein Elektromotor sein, der durch eine im Fahrzeug vorgesehene Stromquelle wie etwa eine Batterie mit Strom versorgt wird. In anderen Beispielen kann eine Antriebskraftquelle 400 ein Verbrennungsmotor oder eine Kombination aus einem Verbrennungsmotor und einem Elektromotor in Verbindung mit einem Getriebe sein. In einigen Beispielen kann ein Getriebe mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden sein und in Verbindung mit einem Freiläufer der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Die Antriebskraftquelle 400 kann mit dem aufgehängten Körper 1 über einen oder mehrere Montageteile 402 gekoppelt sein. Ein E-Bike kann auch eine Kurbel 54 und Pedale umfassen, sodass das E-Bike wenigstens teilweise durch die Beine des Fahrers angetrieben werden kann. Zum Beispiel kann die Antriebskraftquelle 400 wie in 8C gezeigt eine Kurbelschnittstelle 404 umfassen, damit eine Kurbel und/oder ein Antriebsritzel 55 mit der Antriebskraftquelle 400 gekoppelt werden können. Die Antriebskraftquelle 400 und/oder die Beine des Fahrers können über die Kurbeln das zweirädrige Fahrzeug antreiben. Die Kurbelschnittstelle kann eine beliebige, geeignete Schnittstelle sein, die ein Drehmoment zwischen der Antriebskraftquelle 400 und einer Kurbel 54 übertragen kann. Zum Beispiel kann die Kurbelschnittstelle 404 eine Welle mit einem Keil, einer Fläche, einer Gewindeöffnung oder einem anderen geeigneten Aufbau zum Aufnehmen einer Kurbel 54 sein.
Der aufgehängte Körper 1 kann ein Energiespeicherfach 420 umfassen, das ausgebildet ist zum Aufnehmen eines Energiespeichermoduls 416 wie etwa einer Batterie. In der gezeigten Ausführungsform ist das Energiespeicherfach 420 in dem Unterrohr des aufgehängten Körpers 1 ausgebildet. In anderen Ausführungsformen können ein oder mehrere Energiespeicherfächer 420 in anderen Teilen des aufgehängten Körpers 1 wie etwa dem Sitzrohr oder einem Oberrohr ausgebildet sein. Das Energiespeicherfach 420 kann wahlweise durch ein Paneel 418 geschlossen werden, um eine Entnahme des Energiespeichermoduls 416 aus dem Energiespeicherfach 420 für ein Laden, Ersetzen und/oder Entfernen für eine Gewichtsreduktion des Fahrzeugs, wenn das E-Bike in einem Nur-Pedal-Modus verwendet wird, usw. zu ermöglichen. Das Paneel 418 kann eine dünne Schale sein, die einen oder mehrere Befestigungsmechanismen für ein wahlweises Koppeln des Paneels 418 mit dem aufgehängten Körper 1 zum Abdichten des Energiespeicherfachs 420 umfasst. Das Paneel 418 kann dabei helfen, ein Eindringen von Schmutz, Wasser, Staub oder anderen Verunreinigungen in das Energiespeicherfach 420 zu verhindern. Das Paneel 418 kann das Energiespeichermodul 416 in dem Energiespeicherfach 420 enthalten.
Das Energiespeichermodul 416 kann eine beliebige Einrichtung sein, die Energie speichern und/oder Energie zu elektrischer Energie für die Verwendung durch die Antriebskraftquelle 400 wandeln kann. Zum Beispiel kann das Energiespeichermodul 416 eine primäre (z.B. für eine einfache Verwendung) oder eine sekundäre (z.B. eine wiederaufladbare) Batterie sein. Es kann eine beliebige, geeignete Batterietechnologie verwendet werden. In vielen Implementierungen ist das Energiespeichermodul 416 eine wiederaufladbare Batterie wie etwa eine Lithium-Ionen-, Nickelmetallhydrid-, Nickel-Cadmium-, Blei- oder andere wiederaufladbare Batterie. In einigen Implementierungen ist das Energiespeichermodul 416 eine Einmal-Batterie wie etwa eine Alkalibatterie.
Das Energiespeichermodul 416 ist elektrisch mit der Antriebskraftquelle 400 über eine elektrische Leitung 414 verbunden. Die elektrische Leitung 414 kann Strom zu der Antriebskraftquelle 400 zuführen. In einigen Implementierungen, in denen die Antriebskraftquelle 400 auch Strom erzeugt (z.B. regeneratives Bremsen), kann das Energiespeichermodul 416 auch Strom von der Antriebskraftquelle 400 über die elektrische Leitung 414 empfangen.
Wie am besten in 8C gezeigt, kann die Achse 19 des Antriebsritzels 55 eine Antriebsritzelachsenebene 412 definieren. Die Antriebsritzelachsenebene 412 kann sich vertikal durch die Antriebsritzelachse 19 erstrecken. Eine IVC-Ebene kann sich vertikal durch eines der hier beschriebenen IVCs erstrecken. Zum Beispiel erstreckt sich eine IVC-Ebene 406 vertikal durch den IVC[1][5] 8. Entsprechend kann sich eine IVC-Ebene 408 vertikal durch den IVC[1][3] 7 erstrecken. Die IVC-Ebene 408 kann sich auch durch die Achse 75 des Freilaufritzels 56 erstrecken, wie etwa in der Ausführungsform von 8C, in der die Achse 75 des Freilaufritzels 56 mit dem IVC[1][3] 7 zusammenfällt. In vielen Ausführungsformen kann die IVC-Ebene 406 vor der IVC-Ebene 408 angeordnet sein. In vielen Ausführungsformen kann die IVC-Ebene 408 nahe an der Antriebsritzelachsenebene 412 angeordnet sein. Das Anordnen der IVC-Ebene 408 nahe an der Antriebsritzelachsenebene 412 kann den Vorteil aufweisen, dass ein größerer Kontaktwinkel der Kette/des Riemens 57 mit dem Freiläufer 56 ermöglicht wird als in einer Anordnung, in der die Ebenen 412 und 408 relativ weiter voneinander entfernt sind, etwa wenn die IVC-Ebene 408 vor der Ebene 412 angeordnet ist. So zeigt z.B. 81 einen Kontaktwinkel A der Kette/des Riemens 57 relativ zu dem Antriebsritzel 55 und dem Freiläufer 56. Der Kontaktwinkel A wird zwischen einer vorderen vertikalen Tangente 62 des Antriebsritzels 55 und einer Linie 64, die tangential zu dem Antriebsritzel und dem Freiläufer ist, gebildet. Wenn die IVC-Ebene 408 näher zu der Antriebsritzelachsenebene 412 bewegt wird, wird der Kontaktwinkel A größer. Gewöhnlich ist der Kontaktwinkel A größer als null Grad. Größere Kontaktwinkel A der Kette/des Riemens 57 mit dem Freiläufer 56 können die Effizienz der Energieübertragung um den Freiläufer vergrößern, den Verschleiß vermindern, die Wahrscheinlichkeit einer Lockerung oder eines Abgleitens der Kette/des Riemens 57 von dem Antriebsritzel 55 und/oder dem Freiläufer 56 reduzieren und/oder die Spannung an dem Freiläufer 56 und/oder der Kette/dem Riemen 57 vermindern. Allgemein wird ein Ausgleich zwischen dem Gewicht und der Effizienz mit dem Durchmesser oder der Anzahl von Zähnen des Freiläufers 56 vorgesehen. Bei einem größeren Durchmesser oder einer größeren Anzahl von Zähnen kann die Kette/der Riemen 57 mit einer größeren Ketten-/Zahnfläche gehalten werden. Je größer allgemein der Durchmesser des Freiläufers ist (d.h. je größer die Anzahl von Zähnen ist), desto niedriger ist das Anti-Squat des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus und umgekehrt. Ein größerer Durchmesser oder eine größere Anzahl von Zähnen verbessert die Kraftübertragungseffizienz aufgrund der relativen Winkelreduktion der Kette/des Riemens 57. Wenn der Freiläufer 56 größer ist, ist er schwerer und schwieriger zu packen. Durch das Anordnen der IVC-Ebene 408 vor der Antriebsritzelachsenebene 412 kann die Effizienz des Freilaufritzels 56 verbessert werden, ohne dass ein größerer, schwererer Freiläufer hinzugefügt werden muss. In einigen Ausführungsformen kann ein größerer Freiläufer eher mit einem E-Bike als mit einem Pedalfahrrad verwendet werden, weil das Gewicht bei einer E-Bike-Anwendung weniger kritisch ist.
Wie in 8C gezeigt, weist der Verbindungskörper 6 eine Längsachse 410 auf. Die Längsachse 410 erstreckt sich zwischen dem IVC[3][6] 13 und dem IVC[5][6] 12. Wie in 8F-8H gezeigt kann sich die Längsachse 410 von einer Position hinter dem IVC[1][5] 8, wenn der Aufhängungs-Verbindungsaufbau in einem wenigstens teilweise ausgefahrenen Zustand ist (z.B. 8F), zu einer Position über dem IVC[1][5] 8, wenn der Aufhängungs-Verbindungsaufbau in einem Zwischenzustand ist (z.B. an dem Wendepunkt von 8G), und zu einer Position vor dem IVC[1][5] 8, wenn der Aufhängungs-Verbindungsaufbau zu einem wenigstens teilweise komprimierten Zustand bewegt wird (z.B. in 8H), bewegen.
Der Aufhängungs-Verbindungsaufbau und das Freilaufritzel 56 von 9A-9H können denjenigen von 3A-3F im Wesentlichen ähnlich sein, wobei sie jedoch auf einen E-Bike-Rahmen angewendet werden. Auf eine wiederholte Beschreibung des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus 9A-9H wird hier der Kürze halber verzichtet. Bestimmte Aspekte der Ausführungsform von 9A-9G können Aspekten der Ausführungsform von 8A-8H ähnlich sein, wie etwa die auf E-Bike-Merkmale bezogenen Aspekte. Diese ähnlichen Aspekte werden hier der Einfachheit halber nicht nochmals näher beschrieben. Der Rahmen von 9A-9G umfasst ein Freilaufritzel 56, dessen Achse 75 nicht mit dem IVC[1][3] 7 zusammenfällt. Zum Beispiel ist wie in 9A-9G gezeigt das Freilaufritzel 56 an dem aufgehängten Körper 1 an einer Position unter dem IVC[1][3] 7 angeordnet. In anderen Ausführungsformen können das Freilaufritzel 56 und seine Achse 75 an anderen geeigneten Positionen an dem aufgehängten Körper 1 angeordnet sein. Die relative Position der Freilaufritzelachse 75 zu der Antriebsritzelachse 19 kann das Anti-Squat-Verhalten des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus beeinflussen. Ein Vorteil der Ausführungsform von 9A-9G, in der die Freilaufritzelachse nicht mit dem IVC[1][3] 7 zusammenfällt, umfasst das Feineinstellen der Anti-Squat-Performanz des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus wie etwa in Ausführungsformen, die eine größere Flexibilität bei der Platzierung der Freilaufritzelachse 75 bieten, wenn die Position der Freilaufritzelachse 75 nicht mit der Position des IVC[1][3] 7 gekoppelt ist (z.B. im Vergleich zu der Ausführungsform von 8A-8H). Zum Beispiel reduziert eine Position der Freilaufritzelachse 75, die weiter von der Antriebsritzelachse 19 entfernt ist (z.B. höher oder näher an dem IVC[1][3] 7), das Anti-Squat der Aufhängung relativ zu einer Aufhängung, deren Freilaufritzelachse näher an der Antriebsritzelachse 19 ist. Allgemein wird, wenn die Freilaufritzelachse 75 dem IVC[1][3] näher kommt, ein Anti-Squat erzeugt. Zum Beispiel kann die in 9A-9G gezeigte Position der Freilaufritzelachse 75 die Anti-Squat-Performanz des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus reduzieren und näher an 100% der Größe bei einem Durchhängen/Biegen (z.B. an der Position des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 9F) halten. Eine derartige Position der Freilaufritzelachse 75 kann vorteilhaft für ein E-Bike sein, weil hier ein kleineres Anti-Squat mit einer zusätzlichen Leistung von der Antriebskraftquelle 400 erforderlich sein kann.
10-13 zeigen eine Ausführungsform eines aufgehängten Körpers 1, der für die Verwendung mit dem E-Bike-Rahmen von 9A-9G geeignet ist. In dieser Ausführungsform kann die Position der Freilaufritzelachse 75 durch eine in dem aufgehängten Körper 1 ausgebildete Öffnung 434 bestimmt werden. In einigen Ausführungsformen können mehr als eine Öffnung 434 an verschiedenen Positionen in dem aufgehängten Körper 1 ausgebildet sein und/oder kann die Öffnung 434 ein Schlitz sein, sodass das Freilaufritzel 56 wahlweise an verschiedenen Positionen in dem aufgehängten Körper 1 angeordnet werden kann, um die Anti-Squat-Performanz des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus fein einzustellen. In der Ausführungsform von 10-13 kann das Freilaufritzel 56 an dem aufgehängten Körper 1 durch eine Unterlegscheibe 428 und ein Befestigungselement 424 befestigt werden. Das Befestigungselement 424 kann eine Schraube oder ähnliches sein. Das Befestigungselement 424 kann in einem Innenlauf 440 einer Lageranordnung 426 aufgenommen werden. Der Außenlauf 442 der Lageranordnung 426 kann in dem Freilaufritzel 56 aufgenommen werden, damit sich das Freilaufritzel 56 in Bezug auf den aufgehängten Körper 1 drehen kann. Das Befestigungselement 424 kann wahlweise mit einer Mutter 430 gekoppelt werden. Zum Beispiel kann das Befestigungselement 424 ein Gewinde für eine Verbindung mit einem Gewinde in der Mutter 430 aufweisen. Die Mutter 430 kann einen keilförmigen Teil 436 aufweisen. Der keilförmige Teil 436 kann wahlweise in einem Aufnahmeteil 438 in dem aufgehängten Körper 1 aufgenommen werden. Die Schnittfläche des Aufnahmeteils 438 und des keilförmigen Teils 436 kann verhindern, dass sich die Mutter 430 relativ zu dem aufgehängten Körper 1 dreht. Alternativ zu der Verwendung der Mutter 430 kann in einigen Beispielen die Öffnung 434 ein Gewinde aufweisen, das ausgebildet ist zum Aufnehmen des Gewindes des Befestigungselements 424.
14 zeigt einen ausgewählten Teil der 15 IVC-Migrationspfade der hier beschriebenen Ausführungsformen. Es ist zu beachten, dass der Einfachheit halber nicht alle IVCs oder IVC-Migrationen in der Figur gezeigt sind. Wie in 14 gezeigt, können die verschiedenen Teile und IVCs in dem System in Abhängigkeit von dem Zustand des Systems angeordnet sein. Zum Beispiel kann die Achse des angetriebenen Rads an verschiedenen Positionen entlang des Angetriebenes-Rad-Achse-Migrationspfad (DWAP) 147, der eine Pfadlänge DWAP[L] aufweist, angeordnet sein. Zum Beispiel kann die Angetriebenes-Rad-Achse 145 an einer Ausgefahrener-Zustand-Position von 14, an einer Komprimierter-Zustand-Position 146 wie durch das Ende von DWAP 147 gezeigt oder an einer beliebigen anderen Position entlang des DWAP 147 sein. In einem anderen Beispiel kann der IVC[115][117] 133 an verschiedenen Positionen entlang des IVC[115][117]-Migrationspfads 150 angeordnet sein. Zum Beispiel kann der IVC[115][117] an einer Ausgefahrener-Zustand-Position 148, an einer Komprimierter-Zustand-Position 149 oder an einer beliebigen anderen Position entlang des IVC[115][117]-Migrationspfads 150 sein. Der DIVC[AD][113][114] kann an verschiedenen Positionen entlang des DIVC[113][114]-Migrationspfads 156, der eine Pfadlänge DIVC[AD][113][114][L] aufweist, angeordnet sein. Zum Beispiel kann der DIVC[AD][113][114] an einer Ausgefahrener-Zustand-Position 154, an einer Komprimierter-Zustand-Position 155 oder einer beliebigen anderen Position entlang des DIVC[AD][113][114]-Migrationspfads 156 sein. Der IVC[115][118] kann an verschiedenen Positionen entlang des IVC[115][118]-Migrationspfads 160 angeordnet sein. Zum Beispiel kann der IVC[115][118] an einer Ausgefahrener-Zustand-Position 157, an einem Wendepunkt 158 des unteren Verbindungsteils 115, an einer Komprimierter-Zustand-Position 159 oder einer beliebigen anderen Position entlang des IVC[115][118]-Migrationspfads 160 sein. Wenn sich mit anderen Worten der DWAP von dem ausgefahrenen Zustand zu dem komprimierten Zustand bewegt, dreht sich der Verbindungskörper 115 zu Beginn im Uhrzeigersinn, bis der IVC[115][118] die Wendepunktposition 158 erreicht, kehrt dann die Richtung um und dreht sich gegen den Uhrzeigersinn, bis der IVC[115][118] die komprimierte Position 159 erreicht. Der IVC[113][118] kann an verschiedenen Positionen entlang des IVC[113][118]-Migrationspfads 163 angeordnet sein. Zum Beispiel kann der IVC[113][118] an einer Ausgefahrener-Zustand-Position 161, an einer Komprimierter-Zustand-Position 162 oder an einer beliebigen anderen Position entlang des IVC[113][118]-Migrationspfads 163 sein.
Die verschiedenen Migrationspfade können sich aus mehr als einem Migrationspfad zusammensetzen. Zum Beispiel kann der IVC[114][115] an verschiedenen Positionen entlang des IVC[114][115]-Migrationspfads 153 angeordnet sein, der einen Wendepunkt aufweist und deshalb aus zwei Migrationspfaden besteht. Der IVC[114][115] kann an einer Ausgefahrener-Zustand-Position 151, an einer Komprimierter-Zustand-Position 152 oder an einer beliebigen anderen Position entlang des IVC[114][115]-Migrationspfads 153 sein. 14 zeigt den IVC[114][117] in dem ausgefahrenen Zustand 179 und den SIVC[113][115] in dem ausgefahrenen Zustand 180, wobei jedoch der Einfachheit halber die Migrationspfade in 14 nicht gezeigt sind.
Es können mehrere verschiedene Beziehungen zwischen den IVCs wie in 14 gezeigt bestehen. Zum Beispiel kann der IVC[114][116] verschiedene Positionsbeziehungen relativ zu verschiedenen IVCs aufweisen. Der IVC[114][116] kann an verschiedenen Positionen entlang des IVC[114][116]-Migrationspfads 172 angeordnet sein. Der IVC[114][116] kann an einer Ausgefahrener-Zustand-Position 170, einer Komprimierter-Zustand-Position 171 oder einer beliebigen anderen Position entlang des IVC[114][116]-Migrationspfads 172 sein. Die Beziehung zwischen dem IVC[114][116] an der Ausgefahrener-Zustand-Position 170 und dem DIVC[AD][113][114] an der Ausgefahrener-Zustand-Position 154 wird durch die erweiterte IVC-Linie IVC[E] 173 wiedergegeben. In verschiedenen Beispielen fällt die IVC[114][116]-erweiterte Tangentenrichtung IVC[114][116][ET] 174 mit dem IVC[114][116] an der erweiterten Zustandsposition 170 zusammen und ist senkrecht zu IVC[E] 173. In verschiedenen Beispielen wird die Beziehung zwischen dem IVC[114][116] an der Komprimierter-Zustand-Position 171 und dem DIVC[AD][113][114] an der Komprimierter-Zustand-Position 155 durch die komprimierte IVC-Linie IVC[D] 175 wiedergegeben. In verschiedenen Beispielen fällt die IVC[114][116]-komprimierte Tangentenrichtung IVC[114][116][CT] 176 mit IVC[114][116] an der Komprimierter-Zustand-Position 171 zusammen und ist senkrecht zu IVC[C] 175.
In verschiedenen Beispielen erstreckt sich die Basislinie 164 parallel zu dem Boden in dem ausgefahrenen Zustand. Die hintere Linie 165 erstreckt sich senkrecht zu einem hinteren Ende der Basislinie 164 und kreuzt die Angetriebenes-Rad-Achse 145 an der Ausgefahrener-Zustand-Position. Die vordere Linie 166 erstreckt sich senkrecht zu einem vorderen Ende der Basislinie 164 und kreuzt DIVC[AD][113][114] in der Ausgefahrener-Zustand-Position 154. Die Mittenlinie 167 ist senkrecht zu einer Mittenposition der Basislinie 164 und kreuzt DIVC[AD][113][114] an der Komprimierter-Zustand-Position 155. Die DIVC-erweiterte Richtungsvariable (DIVC[AD][EDV]) 168 erstreckt sich zwischen der hinteren Linie 165 und der vorderen Linie 166. Die DIVC-komprimierte Richtungsvariable (DIVC[AD][CVD]) 169 erstreckt sich zwischen der hinteren Linie 165 und der Mittenlinie 167.
15 ist eine teilweise explodierte, isometrische Rückansicht eines Teils des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus gemäß der vorliegenden Erfindung. 16 ist eine Teilansicht des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 15. 17A-C zeigen Details eines Schlüssels. 18 ist eine Teilschnittansicht des Teils des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus von 16 entlang der Schnittlinie 18-18 von 16. In 15-18 sind Teile des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus der Deutlichkeit halber entfernt. Wie in 15-18 gezeigt, kann die Antriebskraftquelle 400 in dem Antriebskraftquellenfach 422 aufgenommen und an dem aufgehängten Körper 1 über die Montageteile 402 befestigt werden.
Wie am besten in 15 und 18 zu erkennen ist, kann der Freiläufer 56 mit dem aufgehängten Körper 1 und dem Aufhängungs-Verbindungsaufbau über eine Achsenanordnung 80 gekoppelt werden. Der Verbindungskörper 3 kann mit dem aufgehängten Körper 1 durch die Achsenanordnung 80 gekoppelt werden. Die Achsenanordnung 80 kann ein Befestigungselement 82, eine sich verjüngende Hülse 84, einen oder mehrere Lauferweiterer 76, einen Halter 78, ein oder mehrere Lager 70/72, eine Achse 86, einen Schlüssel 88, einen optionalen Schlüsselbefestiger 66, ein Abstandsglied 90 und einen Freiläuferbefestiger 62 umfassen.
Wie in 17A-17C gezeigt, kann der Schlüssel 88 durch einen Körper 91 gebildet werden. Der Körper 91 kann einen Hauptteil 89 umfassen Der Hauptteil 89 kann eine sperrende Form wie etwa eine Keulenform aufweisen. Der Hauptteil 89 kann auch andere geeignete Formen aufweisen, die einer Drehung entgegenwirken, wenn sie mit dem aufgehängten Körper 1 oder anderen Teilen der Achsenanordnung 80 gekoppelt sind (z.B. eine dreieckige, quadratische, keilförmige, sternförmige oder andere polygonale oder unregelmäßige Form). Der Hauptteil 89 kann eine Öffnung 81 aufweisen, die sich in oder durch denselben erstreckt (es kann sich also um ein Blindloch oder um ein Durchgangsloch handeln). Die Öffnung 81 kann ein an einer Innenfläche ausgebildetes Gewinde 93 aufweisen. Eine Schulter 98 kann sich von einer Fläche 92 des Hauptteils 89 erstrecken. Eine Wand 97 kann sich von der Schulter 98 und weiter weg von der Fläche 92 des Hauptteils 89 erstrecken. Die Wand 97 kann eine Öffnung 96 aufweisen, die sich in oder durch dieselbe erstreckt (es kann sich also um ein Blindloch oder ein Durchgangsloch handeln). Wie in 17C gezeigt, kann die Öffnung 96 einen ersten Teil 96A mit einem Durchmesser, der kleiner als der Durchmesser eines zweiten Teils 96B ist, aufweisen. Der erste Teil 96A und der zweite Teil 96B können von einem Ende zum anderen Ende entlang der Länge der Öffnung 96 angeordnet sein. Eine Stufe kann zwischen den Teilen 96A,B aufgrund von verschiedenen Durchmessern der entsprechenden Teile ausgebildet sein. Einer oder beide Teile 96A,B können ein spiralförmiges Gewinde aufweisen.
Das Befestigungselement 82, der Schlüsselbefestiger 66 und/oder der Freiläuferbefestiger 62 können verschiedene Typen von Befestigungseinrichtungen sein. In einigen Beispielen ist das Befestigungselement 82 eine Inbusschraube. In einigen Beispielen ist der Schlüsselbefestiger eine Senkkopfschraube. In einigen Beispielen ist der Freiläuferbefestiger ein Flanschbolzen. Die Befestigungseinrichtungen 62, 66 und 82 umfassen externe, spiralförmige Befestigungsgewinde, die ausgebildet sind für eine Verbindung mit anderen Komponenten der Anordnung 80. Die sich verjüngende Hülse 84 weist eine darin ausgebildete Öffnung auf, die ausgebildet ist zum Aufnehmen des Befestigungselement 82. Die Öffnung 186 ist ausreichend groß, um einen Abstand zu dem Befestigungselement 82 vorzusehen, sodass das Befestigungsgewinde 184 nicht mit der verjüngenden Hülse 84 an der Öffnung 186 eingreift. Die sich verjüngende Hülse 84 kann mit dem Befestigungselement 82 montiert werden und an dem Befestigungselement 82 durch einen Halter 78 wie etwa einen Schnappring, eine Feder, einen Sicherungsring oder ähnliches gehalten werden. Der Halter 78 kann dabei helfen, die sich verjüngende Hülse 84 herauszuziehen, wenn die Achsenanordnung 80 demontiert wird.
Die Achse 86 kann einen länglichen Körper 87 mit einem erweiterbaren Teil 79 an einem Ende des länglichen Körpers 87 und einem externen Achsengewinde 73 an einem gegenüberliegenden Ende des länglichen Körpers 87 aufweisen. Die Achse 86 kann optional ein Achsengewinde 77 an dem zu dem erweiterbaren Teil 79 gegenüberliegenden Ende des länglichen Körpers 87 aufweisen. Die Achse 86 kann ein internes Achsengewinde 99 in einem Ende des länglichen Körpers 87 in der Nähe des erweiterbaren Teils 79 aufweisen. Der Innendurchmesser des erweiterbaren Teils 79 kann die gleiche oder eine kleinere Größe als der Außendurchmesser der sich verjüngenden Hülse 84 aufweisen.
Die Lager 70 können eine Drehbewegung des Verbindungskörpers 3 in Bezug auf die Achsenanordnung 80 erlauben. Zum Beispiel können die Lager 70 Drehlager, sich verjüngende Lager, Hülsen oder ähnliches sein. Das Abstandsglied 90 kann ein hohles Rohr mit einem Durchmesser, der größer als derjenige der Achse 86 ist, sein. Das Abstandsglied 90 kann über der Achse 86 aufgenommen werden. Die Lager 70 können ausgebildet sein, um die Lauferweiterer 76 aufzunehmen. Der Lauferweiterer 76 und das Abstandsglied 90 können die Lager 70 in der Achsenanordnung 80 stabilisieren und/oder anordnen. In einigen Ausführungsformen können die Lager 70 an der Achse 86 durch das Abstandsglied 90 und die Lauferweiterer 76 angeordnet oder gesichert sein. Zum Beispiel kann wie in 17 gezeigt das Lager 70 zwischen den entsprechenden Enden des Abstandsglieds 90 und den entsprechenden Lauferweiterern 76 eingeschlossen sein
Wie am besten in 17 zu erkennen ist, kann der Schlüssel 88 bei der Montage in einer Öffnung 83 (siehe 15) in dem aufgehängten Körper 1 aufgenommen werden. Der Schlüssel 88 kann an dem aufgehängten Körper 1 etwa durch die Zugkraft des Eingriffs des externen Achsengewindes 73 mit dem Gewinde 93 in der Öffnung 81, durch eine Presspassung oder durch andere, geeignete Mittel befestigt werden. Der Schlüssel 88 kann optional an dem aufgehängten Körper durch einen schraubenden Eingriff des Befestigungselements 66 mit dem Gewinde 95 des ersten Teils 96A der Öffnung 96 befestigt werden. Die Lager 70, die entsprechenden Lauferweiterer 76 und das Abstandsglied 90 können mit dem Verbindungskörper 3 wie etwa in einer Öffnung des Verbindungskörpers 3, die mit dem IVC[1][3] 7 zusammenfällt, montiert werden. Eines der Lager 70 kann entlang der Achse 86 schwimmen oder fixiert sein. Zum Beispiel kann der Verbindungskörper 3 eine Positionierungseinrichtung wie etwa eine Stufe 85 aufweisen, die einen äußeren Teil der Lauferweiterer 76 aufnimmt, um eine Bewegung des Lagers 70 in einer Querrichtung entlang der Achse 86 zu begrenzen. Die Lager 70 können sich entlang der Achse 86 bewegen.
Das Befestigungselement 82 kann in das Innengewinde 99 in der Achse geschraubt werden. Wenn das Befestigungselement 82 zu der Achse 86 hineingezogen wird, kann das Befestigungselement 82 veranlassen, dass die Hülse 84 den erweiterbaren Teil 79 nach außen erweitert, sodass der erweiterbare Teil 79 mit der Innenfläche einer Öffnung in dem aufgehängten Körper 1 (z.B. durch Reibung) eingreift, um die Achsenanordnung 80 an dem aufgehängten Körper 1 zu befestigen.
Das Lager 72 kann mit dem Schlüssel 88 montiert werden. Zum Beispiel kann ein Innenlauf des Lagers 72 an der Wand 97 aufgenommen und durch die Schulter 98 positioniert werden. Der Außenlauf des Lagers 72 kann in einer in dem Freiläufer 56 ausgebildeten Öffnung aufgenommen werden. Der Freiläufer 56 und das Lager 72 können an der Achsenanordnung 80 durch einen schraubenden Eingriff des Befestigungselements 62 mit dem Gewinde 95 des zweiten Teils 96B der Öffnung 96 befestigt werden. Der in 17 gezeigte Aufbau kann für einen Freiläufer wie in 3A-3F und/oder 9A-9G gezeigt geeignet sein. Der PIVC[1][3] 7 kann von der Freiläuferdrehachse 75 durch eine Distanz D beabstandet sein. Die Distanz D kann durch einen Abstand zwischen der Öffnung 81 und der Öffnung 96 des Schlüssels 88 bestimmt werden. In vielen Ausführungsformen kann die Distanz D kleiner oder gleich ungefähr 50 mm sein. Zum Beispiel kann die Distanz ungefähr 10 mm, 15 mm, 20 mm, 25 mm, 30 mm, 35 mm, 40 mm, 45 mm betragen oder eine andere geeignete Distanz sein. In anderen Ausführungsformen kann der Freiläufer 56 an der Achsenanordnung 80 etwa durch das optionale interne Achsengewinde 77 befestigt werden. Eine derartige Anordnung kann für einen Freiläufer 56 wie in 2A-2H und/oder 9A-9G gezeigt geeignet sein.
In zahlreichen Ausführungsformen wird eine Methode zum Analysieren von verschiedenen Verhaltensweisen des Aufhängungssystems verwendet. Zum Beispiel können Bewegungen in Bezug auf den Wendepunkt 158 des unteren Verbindungsteils 115 analysiert werden, während die Aufhängung von dem ausgefahrenen zu dem komprimierten Zustand bewegt wird. In einem Beispiel kann der IVC[115][118]-Migrationspfad 160 analysiert werden. Der IVC[115][118]-Migrationspfad 160 kehrt um, wenn sich die Aufhängung von dem ausgefahrenen Zustand wenigstens teilweise zu dem komprimierten Zustand bewegt. In einem anderen Beispiel kann dieses Verhalten durch das Analysieren des IVC[113][118]-Migrationspfads 163 im Vergleich zu dem IVC[115][118]-Migrationspfad 160 visualisiert werden. Wenn sich die Aufhängung in dem ausgefahrenen Zustand befindet, fällt der IVC[113][118] an der Ausgefahrener-Zustand-Position 161 nicht mit dem IVC[115][118]-Migrationspfad 160 zusammen. Wenn sich die Aufhängung zu dem komprimierten Zustand bewegt, bewegt sich der IVC[115][118] von der Ausgefahrener-Zustand-Position 157 zu dem Wendepunkt 158 des unteren Verbindungsteils 115 entlang des IVC[115][118]-Migrationspfads 160. An einem Punkt zwischen der Angetriebenes-Rad-Achse 145 an der Ausgefahrener-Zustand-Position und in dem komprimierten Zustand 146 kreuzt der IVC[113][118]-Migrationspfad 163 den IVC[115][118]-Migrationspfad 160 an dem Wendepunkt 158. Wenn sich die Aufhängung weiter zu dem komprimierten Zustand bewegt, bewegt sich der IVC[115][118] von dem Wendepunkt 158 zu der Komprimierter-Zustand-Position 159 entlang des IVC[115][118]-Migrationspfads 160.
14 zeigt auch eine Beziehung zwischen der Angetriebenes-Rad-Achse 145 in dem ausgefahrenen Zustand und einer Antriebsritzelachse 177 wie durch die Antriebsradachse-zu-Antriebsritzelachse (DWDC)-Linie 178 angegeben. Die Sitzstrebe 114 ist operativ mit einem angetriebenen Rad 127 gekoppelt.
Es ist zu beachten, dass in allen Figuren „-E“ den ausgefahrenen Zustand wiedergibt, „-C“ den komprimierten Zustand wiedergibt und „-X“ einen Zustand zwischen den ausgefahrenen und komprimierten Zuständen wiedergibt. Diese werden der Übersichtlichkeit halber nur an der Hinterradachse 14 angegeben. Die Hinterradachse 14-E in dem ausgefahrenen Zustand, 14-C in dem komprimierten Zustand und 14-X an einer Position zwischen dem ausgefahrenen Zustand und dem komprimierten Zustand wird in allen Figuren gezeigt.
Vorstehend wurden beispielhafte Ausführungsformen der in den Ansprüchen definierten Erfindung beschrieben. Dabei wurden zahlreiche Details einer oder mehrerer Ausführungsformen erläutert, wobei der Fachmann verschiedene Änderungen an den hier beschriebenen Ausführungsformen vornehmen kann, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird. Es können auch andere Ausführungsformen realisiert werden. Zum Beispiel spezifizieren einige Ausführungsformen bestimmte Beziehungen zwischen Teilen des Systems, wobei aber auch andere Beziehungen möglich sind. Weiterhin können die Schritte der beschriebenen Verfahren auch in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden. Die hier beschriebenen Ausführungsformen sind also beispielhaft und nicht einschränkend aufzufassen. Änderungen an den beschriebenen Details oder dem beschriebenen Aufbau können vorgenommen werden, ohne dass deshalb der durch die folgenden Ansprüche definierte Erfindungsumfang verlassen wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 62/983322 [0001]
US 20180265165 A1 [0048]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Foale, Tony. Motorcycle Handling and Chassis Design the Art and Science. Second Edition. Spanien: Tony Foale Designs by Tony Foale, 2002, PDF; aufgerufen im Jahr 2011 [0102]

Claims

Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug, umfassend: einen aufgehängten Körper 1, einen Radträgerkörper 2, einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 und einen Verbindungskörper 6, die operativ gekoppelt sind und einen primären Momentangeschwindigkeitspol (Primary Instantaneous Velocity Center bzw. PIVC) an jedem Gelenk zwischen Verbindungskörpern definieren, ein Rad, das operativ mit dem Hinterradträgerkörper 2 verbunden ist, ein angetriebenes Ritzel, das operativ mit dem Hinterrad verbunden ist, ein Antriebsritzel, das operativ mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist, einen Freiläufer, der operativ durch ein längliches, flexibles Glied mit dem aufgehängten Körper 1, dem Radträgerkörper 2, dem Verbindungskörper 3, dem Verbindungskörper 4, dem Verbindungskörper 5 oder dem Verbindungskörper 6 verbunden ist, wobei der Freiläufer um eine Freiläuferdrehachse gedreht werden kann, ein längliches, flexibles Glied, das entlang einer Route zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist, wobei der Freiläufer in der Route zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist, und eine Dämpfereinheit, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers, 1 des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 und des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Freiläufer schwenkbar mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Freiläufer drehbar mit dem aufgehängten Körper 1 und konzentrisch mit einem Verbindungsschwenkpunkt mit dem Radträgerkörper 2, dem Verbindungskörper 3, dem Verbindungskörper 4, dem Verbindungskörper 5 oder dem Verbindungskörper 6 verbunden ist.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 3, wobei: der Verbindungskörper 3 jeweils eine gelenkige Verbindung aufweist mit: dem aufgehängten Körper 1, die einen PIVC[1][3] definiert, dem Verbindungskörper 4, die einen PIVC[3][4] definiert, und dem Verbindungskörper 6, die einen PIVC[3][6] definiert, der Verbindungskörper eine gelenkige Verbindung mit dem Trägerkörper 2 aufweist, die einen PIVC[2][4] definiert, der Verbindungskörper 5 jeweils eine gelenkige Verbindung aufweist mit: dem aufgehängten Körper, die einen PIVC[1][5] definiert, dem Radträgerkörper 2, die einen PIVC[2][5] definiert, und dem Verbindungskörper 6, die einen PIVC[5][6] definiert, wobei die Freiläuferdrehachse mit dem PIVC[1][3] zusammenfällt.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Freiläuferdrehachse mit einem PIVC zusammenfällt, der durch eine Kombination aus dem aufgehängten Körper 1, dem Radträgerkörper 2, dem Verbindungskörper 3, dem Verbindungskörper 4, dem Verbindungskörper 5 oder dem Verbindungskörper 6 definiert wird.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Freiläufer an einer Achse montiert ist, wobei die Achse schwenkbar den Radträgerkörper 2, den Verbindungskörper 3, den Verbindungskörper 4, den Verbindungskörper 5 oder den Verbindungskörper 6 mit dem aufgehängten Körper 1 verbindet.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei: der Verbindungskörper 3 jeweils eine gelenkige Verbindung aufweist mit: dem aufgehängten Körper 1, die einen PIVC[1][3] definiert, dem Verbindungskörper 4, die einen PIVC[3][4] definiert, und dem Verbindungskörper 6, die einen PIVC[3][6] definiert, der Verbindungskörper 4 eine gelenkige Verbindung mit dem Radträgerkörper 2 aufweist, die einen PIVC[2][4] definiert, der Verbindungskörper 5 jeweils eine gelenkige Verbindung aufweist mit: dem aufgehängten Körper 1, die einen PIVC[1][5] definiert, dem Radträgerkörper 2, die einen PIVC[2][5] definiert, und dem Verbindungskörper 6, die einen PIVC[5][6] definiert, wobei die Freiläuferdrehachse nicht mit dem PIVC[1][3] zusammenfällt.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 4 oder 7, wobei der Verbindungskörper 6 eine Längsachse definiert und sich die Längsachse von einer Position hinter dem PIVC[1][5], wenn der Aufhängungs-Verbindungsaufbau in einem wenigstens teilweise ausgefahrenen Zustand ist, zu einer Position vor dem PIVC[1][5], wenn der Aufhängungs-Verbindungsaufbau in einem wenigstens teilweise komprimierten Zustand ist, bewegt.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Freiläufer ein Freilaufritzel ist.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein PIVC-Migrationspfad umkehrt, wenn sich der Aufhängungs-Verbindungsaufbau von einem wenigstens teilweise ausgefahrenen Zustand zu einem wenigstens teilweise komprimierten Zustand bewegt.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der aufgehängte Körper 1 umfasst: ein Antriebskraftquellenfach, und ein Energiespeicherfach, das wahlweise durch ein Paneel bedeckt werden kann.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 11, der weiterhin umfasst: eine Antriebskraftquelle, die in dem Antriebskraftquellenfach aufgenommen ist, ein Energiespeichermodul, das in dem Energiespeicherfach aufgenommen ist und durch das Paneel eingeschlossen ist, eine elektrische Leitung, die in einer elektrischen Verbindung mit der Antriebskraftquelle und dem Energiespeichermodul steht und Strom von dem Energiespeichermodul zu der Antriebskraftquelle zuführen kann.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein PIVC-Migrationspfad umkehrt, wenn sich der Aufhängungs-Verbindungsaufbau von dem wenigstens teilweise ausgefahrenen Zustand zu einem wenigstens teilweise komprimierten Zustand bewegt.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 11, wobei die Freiläuferdrehachse mit einem PIVC zusammenfällt.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 11, wobei die Freiläuferdrehachse nicht mit einem PIVC zusammenfällt.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Antriebsritzel um eine Antriebsritzelachse gedreht werden kann und die Freiläuferdrehachse über und vor der Antriebsritzelachse angeordnet ist.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Kontaktwinkel, der zwischen einer vorderen vertikalen Tangente des Antriebsritzels und einer Linie, die tangential zu dem Antriebsritzel und dem Freiläufer ist, gebildet wird, größer als null Grad ist.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, das weiterhin einen Momentankraftpol (Instantaneous Force Center bzw. IFC) an einer Kreuzung eines Kraftvektors des flexiblen Glieds mit einem Antriebskraftvektor aufweist, wobei, wenn sich der Aufhängungs-Verbindungsaufbau zwischen einem ausgefahrenen und einem komprimierten Zustand bewegt, sich der IFC von einer ausgefahrenen Position nach hinten zu einer Zwischenposition und dann nach vorne zu einer komprimierten Position bewegt.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 18, wobei die komprimierte Position vor der ausgefahrenen Position und/oder der Zwischenposition ist.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Anti-Squat-Prozentsatz des Aufhängungs-Verbindungsaufbaus größer wird, wenn eine vertikale Bewegung des Rads zu einer ersten Position fortschreitet, und wobei der Anti-Squat-Prozentsatz kleiner wird, wenn die vertikale Bewegung des Rads zu einer zweiten Position fortschreitet.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Änderungsrate einer Kraftübertragungslänge (dPTL) des flexiblen Glieds größer wird, wenn eine vertikale Bewegung des Rads zu einer ersten Position fortschreitet, und die dPTL kleiner wird, wenn die vertikale Bewegung des Rads zu einer zweiten Position fortschreitet.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 21, wobei die dPTL in der Nähe eines Durchhängepunkts der hinteren Aufhängung maximiert ist.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 21, wobei die dPTL bei einem ersten Wert der vertikalen Bewegung des Rads maximiert ist und wobei der Verbindungskörper 3 einen Wendepunkt bei einem zweiten Wert der vertikalen Bewegung des Rads, der größer als der erste Wert ist, aufweist.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Freiläufer an dem aufgehängten Körper 1 montiert ist.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der PIVC[1][3] 7 von der Freiläuferdrehachse durch eine Distanz von weniger als oder gleich 50 mm beabstandet ist.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei der Verbindungskörper 6 eine Längsachse aufweist, die sich zwischen dem PIVC[3][6] und dem PIVC[5][6] erstreckt, wobei die Längsachse an einer ersten Position hinter dem IVC[1][5] ist, wenn der Aufhängungs-Verbindungsaufbau in einem wenigstens teilweise ausgefahrenen Zustand ist, und an einer zweiten Position vor dem IVC[1][5] ist, wenn der Aufhängungsverbindungsaufbau in einem teilweise komprimierten Zustand ist.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug, umfassend: einen aufgehängten Körper 1 und eine Vielzahl von Verbindungskörpern einschließlich eines Radträgerkörpers 2, eines Verbindungskörpers 3, eines Verbindungskörpers 4, eines Verbindungskörpers 5 und eines Verbindungskörpers 6, die operativ gekoppelt sind und einen primären Momentangeschwindigkeitspol (PIVC) an jedem Gelenk zwischen der Vielzahl von Verbindungskörpern definieren, ein Antriebsritzel, das einen Antriebsritzeldurchmesser aufweist und operativ mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist, wobei das Antriebsritzel in einer Antriebsritzelmittenebene um eine Antriebsritzelachse normal zu der Antriebsritzelmittenebene gedreht werden kann und ein Antriebsritzelbereich definiert ist zwischen: einer vorderen Antriebsritzelebene, die tangential zu einem vorderen Ende des Antriebsritzeldurchmessers und parallel zu der Antriebsritzelachse ist, und einer hinteren Antriebsritzelebene, die tangential zu einem hinteren Ende des Antriebsritzeldurchmessers und parallel zu der Antriebsritzelachse ist, wobei wenigstens ein Teil eines oder mehrerer aus der Vielzahl von Verbindungskörpern in dem Antriebsritzelbereich angeordnet ist und sich quer nach außen über die Antriebsritzelmittenebene hinaus erstreckt.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 27, der weiterhin eine Dämpfereinheit umfasst, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 und des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug, umfassend: einen aufgehängten Körper 1 und eine Vielzahl von Verbindungskörpern einschließlich eines Radträgerkörpers 2, eines Verbindungskörpers 3, eines Verbindungskörpers 4, eines Verbindungskörpers 5 und eines Verbindungskörpers 6, die operativ gekoppelt sind und einen primären Momentangeschwindigkeitspol (Primary Instantaneous Velocity Center bzw. PIVC) an jedem Gelenk zwischen der Vielzahl von Verbindungskörpern definieren, ein Antriebsritzel, das operativ mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist und eine Antriebsritzeldrehachse und einen Antriebsritzelradius definiert, wobei der Verbindungskörper 3 jeweils eine gelenkige Verbindung aufweist mit: dem aufgehängten Körper 1, die einen PIVC[1][3] definiert, dem Verbindungskörper 4, die einen PIVC[3][4] definiert, und dem Verbindungskörper 6, die einen PIVC[3][6] definiert, wobei der Verbindungskörper 4 eine gelenkige Verbindung mit dem Radträgerkörper 2 aufweist, die einen PIVC[2][4] definiert, wobei der Verbindungskörper 5 jeweils eine gelenkige Verbindung aufweist mit: dem aufgehängten Körper 1, die einen PIVC[1][5] definiert, dem Radträgerkörper 2, die einen PIVC[2][5] definiert, und dem Verbindungskörper 6, die einen PIVC[5][6] definiert, wobei der Antriebsritzelradius ungefähr 40%-65% der Distanz von dem PIVC[1][3] zu der Antriebsritzeldrehachse ausmacht.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 29, der weiterhin eine Dämpfereinheit umfasst, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug, umfassend: einen aufgehängten Körper 1 und eine Vielzahl von Verbindungskörpern einschließlich eines Radträgerkörpers 2, eines Verbindungskörpers 3, eines Verbindungskörpers 4, eines Verbindungskörpers 5 und eines Verbindungskörpers 6, die operativ gekoppelt sind und einen primären Momentangeschwindigkeitspol (Primary Instantaneous Velocity Center bzw. PIVC) an jedem Gelenk zwischen der Vielzahl von Verbindungskörpern definieren, ein Antriebsritzel, das operativ mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist und einen Antriebsritzelradius definiert, wobei der Verbindungskörper 3 jeweils eine gelenkige Verbindung aufweist mit: dem aufgehängten Körper 1, die einen PIVC[1][3] definiert, dem Verbindungskörper 4, die einen PIVC[3][4] definiert, und dem Verbindungskörper 6, die einen PIVC[3][6] definiert wobei der Verbindungskörper 4 eine gelenkige Verbindung mit dem Radträgerkörper 2 aufweist, die einen PIVC[2][4] definiert, wobei der Verbindungskörper 5 jeweils eine gelenkige Verbindung aufweist mit: dem aufgehängten Körper 1, die einen PIVC[1][5] definiert, dem Radträgerkörper 2, die einen PIVC[2][5] definiert, und dem Verbindungskörper 6, die einen PIVC[5][6] definiert, wobei der Antriebsritzelradius ungefähr 40%-70% der Distanz von dem PIVC[3][5] zu dem PIVC[5][6] ausmacht.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 31, der weiterhin eine Dämpfereinheit umfasst, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug, umfassend: einen aufgehängten Körper 1, einen Radträgerkörper 2, ein Rad, das operativ mit dem Hinterradträgerkörper 2 verbunden ist, ein angetriebenes Ritzel, das operativ mit dem Hinterrad verbunden ist, ein Antriebsritzel, das operativ mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist, einen Freiläufer, der operativ über ein längliches, flexibles Glied mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist, wobei der Freiläufer um eine Freiläuferdrehachse gedreht werden kann, und ein längliches, flexibles Glied, das entlang einer Route zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist, wobei der Freiläufer in der Route zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist, wobei ein Momentankraftpol (Instantaneous Force Center bzw. IFC) an einer Kreuzung eines Kraftvektors des flexiblen Glieds mit einem Antriebskraftvektor angeordnet ist, wobei, wenn sich der Aufhängungs-verbindungsaufbau zwischen einem ausgefahrenen und einem komprimierten Zustand bewegt, sich der IFC von einer ausgefahrenen Position nach hinten zu einer Zwischenposition und dann nach vorn zu einer komprimierten Position bewegt.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 33, der weiterhin einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 und einen Verbindungskörper 6 umfasst, die operativ miteinander und mit dem aufgehängten Körper 1 und dem Radträgerkörper 2 gekoppelt sind und einen primären Momentangeschwindigkeitspol (Primary Instantaneous Velocity Center bzw. PIVC) an jedem Gelenk zwischen den Verbindungskörpern definieren.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 33 oder 34, der weiterhin eine Dämpfereinheit umfasst, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug, umfassend: einen aufgehängten Körper 1, einen Radträgerkörper 2, ein Rad, das operativ mit dem Hinterradträgerkörper 2 verbunden ist, ein angetriebenes Ritzel, das operativ mit dem Hinterrad verbunden ist ein Antriebsritzel, das operativ mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist, einen Freiläufer, der operativ durch ein längliches flexibles Glied mit dem aufgehängten Körper 1 verbunden ist, wobei der Freiläufer um eine Freiläuferdrehachse gedreht werden kann, und ein längliches, flexibles Glied, das entlang einer Route zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist, wobei der Freiläufer in der Route zwischen dem Antriebsritzel und dem angetriebenen Ritzel angeordnet ist, wobei die Änderungsrate einer Kraftübertragungslänge (dPTL) des flexiblen Glieds größer wird, wenn eine vertikale Bewegung des Rads zu einer ersten Position fortschreitet, und die dPTL kleiner wird, wenn die vertikale Bewegung des Rads zu einer zweiten Position fortschreitet.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 36, der weiterhin einen Verbindungskörper 3, einen Verbindungskörper 4, einen Verbindungskörper 5 und einen Verbindungskörper 6 umfasst, die operativ miteinander und mit dem aufgehängten Körper 1 und dem Radträgerkörper 2 verbunden sind und einen primären Momentangeschwindigkeitspol (Primary Instantaneous Velocity Center bzw. PIVC) an jedem Gelenk zwischen den Verbindungskörpern definieren.
Aufhängungs-Verbindungsaufbau für ein zweirädriges Fahrzeug nach Anspruch 36 oder 37, der weiterhin eine Dämpfereinheit umfasst, die konfiguriert ist, um einer Bewegung zwischen zwei oder mehr des aufgehängten Körpers 1, des Radträgerkörpers 2, des Verbindungskörpers 3, des Verbindungskörpers 4, des Verbindungskörpers 5 oder des Verbindungskörpers 6 entgegenzuwirken.