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Die Erfindung betrifft einen Steuersatz für ein Fahrrad, sowie eine Vorrichtung für ein Fahrrad nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 9.
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Unter einem Fahrrad wird ein einspuriges Fahrzeug verstanden, welches folgende wesentliche Bauteile aufweist: einen Rahmen, eine Gabel, Laufräder (Vorder- und Hinterrad), einen Sattel, Pedale, eine Kette, sowie Bremsen. Das Vorderrad ist über die Gabel mit dem Rahmen verbunden, wobei mittels eines Steuersatzes der Gabelschaft drehbar im Steuerrohr des Fahrradrahmens gelagert ist. Der Steuersatz besteht im Wesentlichen aus dem oberen und dem unteren Steuerlager.
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Als Nachlauf (engl. trail) wird bei Straßenfahrzeugen (DIN ISO 8855) der Abstand zwischen dem Schnittpunkt der Lenkachse mit der Fahrbahnfläche (Spurpunkt) und dem Radaufstandspunkt bezeichnet. Dies bedeutet, dass sich der Aufstandspunkt des Vorderrades hinter der Drehachse befindet. Der Nachlauf beeinflusst das Lenkverhalten. Das Vorderrad des Fahrrads wird laufruhiger, je länger die Nachlaufstrecke ist. Die Nachlaufstrecke errechnet sich aus dem Lenkwinkel, der Laufradgröße und dem Gabeloffset.
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Die Nachlaufstrecke ist der Hebelarm des Rückstellmomentes des Vorderrades. Über den Lenkwinkel, die Laufradgröße und den Gabeloffset lässt sich dieser einstellen. Eine Modifikation einer der drei Größen zieht stets auch andere Modifikationen nach sich. Wenn sich beispielsweise die Laufradgröße ändert, so ändern sich auch die Kreiselkräfte und das Massenträgheitsmoment der rotatorischen Massen. Des Weiteren ändert sich auch das Überrollverhalten des Rades über Hindernisse, was sich in geänderten Kolbengeschwindigkeiten in den Dämpfern äußert und folglich auch ein gesondertes Federungssetting erfordert.
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Durch ein Abflachen des Lenkwinkels ergibt sich eine Vergrößerung der Nachlaufstrecke bei Verlängerung des Radstands. Durch eine Verlängerung des Offsets reduziert sich der Nachlauf und bewirkt gleichzeitig eine Verlängerung des Radstands.
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Ein steiler Lenkwinkel mit kurzem Offset kann dieselbe Nachlaufstrecke, wie ein flacher Lenkwinkel mit großem Offset aufweisen. Beim Einlenken verringert sich die Nachlaufstrecke stets, jedoch verringert diese sich beim flachen Lenkwinkel schneller als beim steilen.
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Der Lenkwinkel beschreibt die Neigung der Gabel im Rahmen. Unter einem Lenkwinkel, Lenkkopfwinkel oder auch Steuerkopfwinkel wird bei Fahrrädern der Winkel zwischen einer zur Fahrbahn parallelen Waagrechten und der Drehachse verstanden. Ein steilerer Lenkwinkel führt zu einem handlicheren, quirligeren Fahrverhalten, während ein flacherer Lenkwinkel mehr Laufruhe und damit Trägheit ins Rad bringt.
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Die
DE 41 37 203 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Verändern des Nachlaufes von einspurigen Fahrzeugen. In die Gabelbrücke können auswechselbare, nicht längsverschiebbare Führungselemente eingesetzt werden, wobei sich das Maß der Führungselemente zur Bohrungsmittellinie unterscheidet. Dadurch wird eine Nachlaufveränderung erreicht. Die Vorrichtung kann jedoch nur bei speziellen Gabelbrücken eingesetzt werden. Eine nachträgliche Veränderung des Offsets mit der vorhandenen, handelsüblichen Gabel ist mit der vorliegenden Vorrichtung nicht möglich.
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Mit der
DE 10 2011 086 127 A1 wird ein Fahrradsteuersatz mit Lenkwinkelverstellung offenbart. Die beiden Lagerhalterungen sind in den jeweiligen Lageraufnahmen beweglich angeordnet, wobei wenigstens eine Lagereinheit in einer der Lagerhalterungen außermittig mit einem Mittelpunktversatz gehalten ist. Mit dem Fahrradsteuersatz wird eine Modifikation der Drehachse der Gabel und gleichzeitig eine Änderung des Lenkwinkels erreicht.
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Die
DE 10 2008 009 603 A1 offenbart einen Fahrradrahmen mit einem Steuerrohr und einem Steuersatz zur drehbaren Lagerung eines Gabelschaftes einer Gabel. Im Steuerrohr befinden sich formschlüssig eingreifende, achsensymmetrische Einsätze, welche die Form einer Ellipse bzw. Superellipse aufweisen, wobei durch eine Drehung um 180 Grad um die Symmetrieachse die Aufnahmen für das obere Steuersatzlager und für das untere Steuersatzlager in Längsrichtung des Fahrradrahmens verlagert werden, wenn die Aufnahmen exzentrisch zur Rotationsachse des oberen und unteren Einsatzes angeordnet sind. Bei der vorliegenden Vorrichtung wird durch die Einsätze der Steuersatz samt Gabel im Rahmen verschoben. Dies bewirkt zwar eine Veränderung der effektiven Rahmenlänge, jedoch keine Änderung des Nachlaufs.
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Mit der
DE 10 2017 119 483 A1 wird ein Fahrradsteuersatz mit Lenkwinkelverstellung offenbart, wobei wenigstens eine Lagereinheit in einer der Lagerschalen außermittig mit einem Exzenterversatz gehalten ist. Die exzentrische Lagerung ist fest mit dem Rahmen verbunden, wobei sich die Gabel um die Mittelachse des Gabelschafts dreht. Mit einer Abdeckschale wird der Gabelschaft spielfrei auf der Lagereinheit zentriert. Mit dem Fahrradsteuersatz wird zwar eine Lenkwinkeländerung erreicht, jedoch keine Änderung des Nachlaufs.
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Die
DE 20 2017 004 993 U1 offenbart eine Fahrradgabel mit einem Gabelschaft, wobei der Gabelschaft innerhalb eines Steuerrohrs eines Fahrradrahmens drehbar gelagert ist. Die Lenkachse bildet die Achse, um welche die Fahrradgabel in dem Steuerrohr drehbar gelagert ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird ein spezieller Gabelschaft mit einem exzentrisch ausgebildeten Gabelschaftabschnitt eingesetzt, um die Gabelschaftachse gegenüber der Lenkachse zu verschieben.
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Aktuell werden Mountainbikes mit drei verschiedenen Laufradgrößen (26", 27.5" und 29") angeboten. Entsprechend bieten die Hersteller der Mountainbikes Gabeln mit verschiedenen Offsets an. Die Gabelauswahl könnte durch eine Veränderung des Offsets stark vereinfacht werden. Beispielsweise könnten dann Mountainbikes mit einem sehr flachen Lenkwinkel mit einem eher großen Offset gefahren werden. Gerade die Mountainbikes mit 29 Zoll Laufrädern mit einem flachen Lenkwinkel tendieren eher zu einem trägen Einlenken. In diesem Fall wäre ein größerer Offset optimal.
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Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen Steuersatz bereitzustellen, mit welchem nur eine Veränderung des Nachlaufs/Offsets erreicht wird, ohne dabei den Lenkwinkel zu verändern.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches 1 und des Anspruches 9 gekennzeichnet.
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Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, dass mindestens zwei Exzenter auf dem Gabelschaftrohr klemmbar sind und bei einer Rotation der Gabel mitrotieren, wobei die Exzenter einen Versatz der Gabelrohrachse gegenüber der Lenkachse bewirken.
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Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform besteht der Steuersatz aus einem unteren Exzenter, einer unteren Lagereinheit, einer unteren Lagerschale, sowie einer oberen Lagerschale, einer oberen Lagereinheit und einem oberen Exzenter.
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Bei dem Exzenter handelt es sich somit um ein zusätzliches Bauteil, welches innerhalb des Steuerrohrs des Fahrradrahmens oder im Bereich des Steuerrohrs auf dem Gabelschaftrohr angeordnet wird. Entscheidend ist, dass der Exzenter durch die Klemmung verdrehsicher auf dem Gabelschaftrohr angeordnet ist und dadurch bei einer Drehbewegung der Gabel mitrotiert bzw. mitbewegt wird. Der erfindungsgemäße Exzenter bewirkt damit eine Parallelverschiebung der Gabelschaftachse gegenüber der Lenkachse, wobei der Lenkwinkel gleichbleibt.
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Dies ist ein wesentlicher Unterschied gegenüber den Ausführungsformen aus dem Stand der Technik, denn hier wurden die exzentrischen Einsätze in das Steuerrohr eingepresst und waren fest mit dem Steuerrohr verbunden. Dadurch hat sich nicht nur der Abstand der Achsen, sondern auch der Lenkwinkel verändert.
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Mit dem erfindungsgemäßen Steuersatz wird eine Änderung der Nachlaufstrecke unter Beibehaltung der Lenkachse erreicht. Die Lenkachse wird hierbei weder verschoben, noch ändert sich der (Lenk-) Winkel. Durch den Exzenter wird lediglich die Position der Vorderachse im Verhältnis zur Lenkachse geändert. Die Drehachse der Gabel ist somit nicht mehr die Achse des Gabelschafts, sondern eine Achse parallel zum Schaft (vor oder hinter dem Schaft, je nach Einstellung).
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Der Exzenter weist vorzugsweise einen zylindrischen Außenumfang auf, welcher mit dem Steuerrohr des Fahrradrahmens zusammenpasst. Am Außenumfang befindet sich eine Klemmvorrichtung, mit welcher der Exzenter auf dem Gabelschaftrohr fixiert wird. Die innenliegende zylindrische Ausnehmung für das Gabelschaftrohr ist außermittig, d.h. exzentrisch gegenüber der eigentlichen Längsachse des Exzenters angeordnet. Diese Ausnehmung wird im Folgenden als exzentrische Ausnehmung bezeichnet. Der Durchmesser der exzentrischen Ausnehmung entspricht in etwa dem Außendurchmesser des Gabelschaftrohres. Der exzentrische Versatz der innenliegenden Ausnehmung gegenüber der Längsachse des Exzenters kann beispielsweise +/- 4 mm betragen.
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Vorzugsweise kann der Exzenter in zwei unterschiedlichen Positionen eingebaut werden. Der Einbau des oberen und unteren Exzenters erfolgt entweder mit einem Versatz der Gabelschaftachse vor die Lenkachse. Dies bewirkt eine Vergrößerung des Offsets und somit eine Verringerung des Nachlaufs. Oder die beiden Exzenter werden um 180° gedreht auf dem Gabelschaftrohr angeordnet, so dass ein Versatz der Gabelschaftachse hinter die Lenkachse erreicht wird. Dies bewirkt eine Verkleinerung des Offsets und somit eine Vergrößerung des Nachlaufs.
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Der Exzenter besteht beispielsweise aus Aluminium, Stahl oder einem anderen Werkstoff.
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Die Klemmvorrichtung ist vorzugsweise als Schraubgewindeverbindung ausgebildet. Der Exzenter weist zwei schalenförmige Teile auf, welche beide ein Gewinde für eine Schraube aufweisen. Es ist aber auch möglich, dass die Klemmvorrichtung als Kipphebel oder dergleichen ausgebildet ist. Entscheidend ist, dass durch die beiden Klemmvorrichtungen der untere Exzenter und der obere Exzenter fest und verdrehsicher mit dem Gabelschaftrohr verbunden sind und bei jeder Drehbewegung des Lenkers mit dem Gabelschaftrohr mitrotieren.
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Unter einer Lagereinheit werden jeweils das obere und untere (Steuer-) Lager verstanden, welches als Wälzlager oder Kugellager ausgebildet ist. Die Lagereinheiten bestehen aus einem Stahlwerkstoff oder aus Aluminium. Die Lagereinheiten werden jeweils in untere und obere Lagerschalen angeordnet.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die Lagerschalen in den Rahmen des Fahrrads oben und unten eingepresst und danach die Lagereinheiten eingelegt. Es ist ferner auch möglich, dass beispielsweise die untere Lagereinheit in die untere Lagerschale eingepresst wird. Dadurch kann der korrekte Sitz der Lagereinheit innerhalb des Steuerrohrs des Rahmens besser und leichter kontrolliert werden.
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Der untere Exzenter wird vorzugsweise auf das Gabelschaftrohr gesteckt und auf dem Gabelschaftrohr mit einer Klemmvorrichtung geklemmt. Das Gabelschaftrohr wird dann von unten in das Steuerrohr eingeschoben, bis sich die untere Lagereinheit in der unteren Lagerschale befindet. Im Anschluss daran wird die obere Lagereinheit und der obere Exzenter auf das Gabelschaftrohr gesteckt. Der obere Exzenter wird dann gegenüber dem unteren Exzenter ausgerichtet und mit der Klemmvorrichtung auf dem Gabelschaftrohr geklemmt. Das Gabelschaftrohr ist nun drehbar, jedoch spielfrei innerhalb des Steuerrohrs gelagert.
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Bei dem Exzenter handelt es sich vorzugsweise um ein Nachrüstbauteil, welches in ein Standard-Steuerrohr eingesetzt wird. Der Fahrer des Fahrrades hat nun mit dem erfindungsgemäßen Steuersatz die Möglichkeit, selbst den Nachlauf einzustellen.
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Der erfindungsgemäße Steuersatz ist jedoch nicht auf ein Fahrrad beschränkt. Es ist vielmehr möglich, den Steuersatz bei allen einspurigen Fahrzeugen, wie z.B. einem Motorrad, Mofa, Moped, Motorroller, Schubkarren, Tretroller oder auch einem Motorrad mit Beiwagen einzusetzen.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Lagereinheiten im Steuerrohr des Rahmens integriert. In diesem Fall wird dann nur noch der untere Exzenter und der obere Exzenter auf das Gabelschaftrohr geklemmt. Durch die Exzenter bleibt dann die Lenkachse gleich, jedoch wird die Gabelschaftachse parallel zur Lenkachse entweder nach vorne oder nach hinten verschoben.
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Beim Stand der Technik befand sich bisher oberhalb der oberen Lagereinheit eine Steuersatzklemmschraube und der Steuersatzdeckel. Teilweise wurde noch eine flache Alu- oder Kunststoffhülse oder einen Abstandshalter (Spacer) darüber angeordnet. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird ausschließlich der Exzenter eingesetzt, wobei der obere Exzenter zumindest teilweise oberhalb des Steuerrohrs angeordnet wird. Dies bedeutet, dass zumindest die Klemmvorrichtung des Exzenters über das Steuerrohr des Rahmens übersteht. Durch den geklemmten Exzenter wird nun eine zusätzliche Versteifung des Gabelschaftrohres in diesem Bereich erreicht. Dies erhöht insbesondere die Steifigkeit der Gabel.
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Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Steuersatzes ist, dass zumindest der untere Gabelkonus entfällt. Normalerweise wird der untere Lagerkonus auf das Gabelschaftrohr aufgepresst. Das Aufpressen ist relativ schwierig und es wird hierfür ein Spezialwerkzeug benötigt. Darüber hinaus gestaltet sich die Demontage des Lagerkonus sehr schwierig, wobei oftmals durch die mechanische Krafteinwirkung das Gabelschaftrohr in diesem Bereich beschädigt wird. Bei dem erfindungsgemäßen Steuersatz entfällt der Gabelkonus, da nun die geklemmten Exzenter die Lagereinheiten auf dem Gabelschaftrohr fixieren.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist zumindest der obere Exzenter zwei Anschläge auf, mit welchen der Lenkeinschlag begrenzt wird. Der Exzenter begrenzt somit den Drehwinkel des Lenkers. Bei Fahrrädern besteht das Problem, dass die Gabelkrone bei einem 90 Grad Lenkeinschlag am Rahmen oder der Lenker am Oberrohr anstoßen. Um dies zu verhindern, haben einige Fahrräder ein Steuerrad verbaut, welches den Lenkeinschlag begrenzt. Es wird somit eine zusätzliche Lagerabdeckung benötigt, welche als Anschlag dient. Dieses zusätzliche Bauteil kann mit dem erfindungsgemäßen Exzenter vermieden werden, welcher an seinem Außenumfang bereits zwei Anschläge aufweist, die den Lenkeinschlag auf beispielsweise 72 Grad begrenzen. Die Anschläge können entweder eine Einheit mit dem Exzenter ausbilden oder nachträglich mit einer lösbaren Vorrichtung angeordnet werden. Als lösbare Vorrichtung können beispielsweise Gewindestifte oder dergleichen eingesetzt werden.
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Mit dem erfindungsgemäßen Steuersatz wird ein weiterer Vorteil erreicht, denn durch die geklemmten Exzenter ist es möglich, den Vorbau zu demontieren ohne danach das Spiel des Steuersatzes neu einstellen zu müssen. Dies bedeutet, dass beispielsweise der Lenker für einen Transport des Fahrrads in einem Auto abgeschraubt werden kann, ohne danach das Spiel neu einstellen zu müssen. Dies ist mit den Ausführungsformen gemäß dem Stand der Technik nicht möglich gewesen, denn durch das Lösen des Steuersatzes, d.h. das Lösen der Steuersatzklemmschrauben und des Steuersatzdeckels, entsteht automatisch ein Spiel im Steuersatz, welches danach neu eingestellt werden muss.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Exzenter keinen Versatz, d.h. keine außermittige Bohrung für das Gabelschaftrohr auf. Die Lenkachse entspricht dann der Gabelschaftachse. Der Exzenter ist dann nur ein zusätzliches Bauteil, welches mit Hilfe der Klemmvorrichtung auf das Gabelschaftrohr geklemmt wird. Dadurch wird das Spiel des Steuersatzes fixiert und zusätzlich eine erhöhte Steifigkeit der Gabel erreicht.
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Neben dem Steuersatz wird mit der vorliegenden Erfindung auch eine Vorrichtung für ein Fahrrad beansprucht. Das Fahrrad weist einen Rahmen mit einem Steuerrohr auf, in dem ein Steuersatz zum drehbaren Lagern eines Gabelschaftrohres von einer Gabel angeordnet ist. Das Gabelschaftrohr weist eine Gabelschaftachse auf, welche der Lenkachse der Gabel entspricht. Die Vorrichtung besteht aus mindestens einem Exzenter, welcher auf dem Gabelschaftrohr klemmbar ist und bei einer Rotation der Gabel mitrotiert. Durch den Exzenter wird ein Versatz der Gabelrohrachse gegenüber der Lenkachse bewirkt.
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Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
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Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
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Es zeigen:
- 1: schematische Darstellung eines Fahrrades gemäß dem Stand der Technik
- 2: schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Steuersatzes
- 3a, 3b: schematische Darstellung des oberen Exzenters in einer Draufsicht und einer Seitenansicht
- 4a, 4b: schematische Darstellung des unteren Exzenters in einer Ansicht von unten und einer Seitenansicht
- 5a, 5b: schematische Darstellung des oberen Exzenters in einer Seitenansicht und einer geschnittenen Ansicht
- 6a, 6b: schematische Darstellung des unteren Exzenters in einer Seitenansicht und einer geschnittenen Ansicht
- 7a, 7b: schematische Darstellung einer Gabel in einer Frontalansicht und einer Draufsicht
- 8: schematische Darstellung der Gabel gemäß den 7a, 7b in einer Seitenansicht
- 9: Darstellung des Ausschnitts gemäß der 8
- 10: schematische Darstellung eines Fahrrades mit verändertem Nachlauf
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Mit der 1 wird ein Fahrrad 1 gemäß dem Stand der Technik gezeigt. Das Fahrrad 1 besteht aus einem Rahmen 2, welcher ein Oberrohr 3, ein Unterrohr 4, ein Sitzrohr 5, sowie ein Steuerrohr 6 aufweist. Durch die Gabel 24 ist das Vorderrad (Laufrad 25) mit dem Rahmen 2 des Fahrrades 1 verbunden. Das Laufrad 25 weist einen Durchmesser 26 auf.
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Im Steuerrohr 6 ist ein Steuersatz 16 angeordnet. Mittels eines Steuersatzes 16 ist die Gabel 24 mit deren Gabelschaftrohr 20 drehbar im Steuerrohr 6 des Rahmens 2 gelagert. An den Gabelbeinen ist am unteren Ende eine Aufnahme für die Achse der Fahrradnabe angebracht. Die Gabel 24 weist in diesem Bereich eine Gabelvorbiegung 9 auf.
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Der Nachlauf 8 eines Fahrrads 1 ergibt sich aus dem Abstand zwischen dem Radaufstandspunkt 11 und dem Punkt 31, in dem die gedachte Verlängerung der Lenkachse 12 den Boden 34 trifft. Bei einem positivem Nachlauf 8 läuft der Radaufstandspunkt 11 der Lenkachse 12 hinterher.
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Die Gabel 24 bzw. das Gabelschaftrohr 20 weist eine Gabelschaftachse 10 auf. Beim Stand der Technik ist die Lenkachse 12 gleich der Gabelschaftachse 10.
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Der Lenkwinkel 7 beschreibt die Neigung der Gabel 24 im Rahmen 2. Unter einem Lenkwinkel 7 wird der Winkel zwischen einer zum Boden 34 parallelen Waagrechten und der Gabelschaftachse 10 der Gabel 24 bzw. der Lenkachse 12.
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Mit der 2 wird der erfindungsgemäße Steuersatz 16 gezeigt. Der Steuersatz 16 besteht aus einem unteren Exzenter 19, einer unteren Lagerschale 17, einer unteren Lagereinheit 18, sowie einer oberen Lagerschale 15, einer oberen Lagereinheit 14 und einem oberen Exzenter 13. Gegenüber dem Stand der Technik weist der erfindungsgemäße Steuersatz 16 die zwei Exzenter 13 und 19 mit deren exzentrischen Aufnahmen 28 auf, mit welchen ein Versatz 32 der Lenkachse 12 gegenüber der Gabelschaftachse 10 erreicht wird. Es findet somit eine Parallelverschiebung der Gabelschaftachse 10 gegenüber der Lenkachse 12 statt. D.h. die Lenkachse 12 bleibt gleich und die Gabelschaftachse 10 wird verschoben.
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Durch Verwendung des Steuersatzes 16 wird der Nachlauf 8, 30 verändert, ohne den Lenkwinkel 7 und den Laufraddurchmesser 26 anzupassen. Dies wird durch die beiden Exzenter 13 und 19 erreicht, welche die Gabelschaftachse 10 über die exzentrischen Aufnahmen 28 des Gabelschaftrohrs 20 vor oder hinter die Lenkachse 12 versetzen. Damit verändert sich der ursprüngliche Nachlauf 8 in einen veränderten Nachlauf 30.
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Die obere Lagerschale 15 und die untere Lagerschale 17 wird - wie bei den meisten Steuersätzen auch - in das Steuerrohr 6 des Rahmens 2 eingepresst. Die obere Lagereinheit 14 und die untere Lagereinheit 18 werden in die jeweilige Lagerschale 15, 17 eingelegt.
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Beide Exzenter 13 und 19 werden mit dem Versatz 32 in oder gegen die Fahrtrichtung auf das Gabelschaftrohr 20 aufgeschoben. Der untere Exzenter 19 wird bis auf die Gabelbrücke 33 aufgeschoben und vor der Einstellung des Lenkspiels mit einer Klemmvorrichtung 35 verdrehsicher geklemmt. Der obere Exzenter 13 wird erst nach der Einstellung des Lenkspiels mit einer Klemmvorrichtung 35 verdrehsicher geklemmt. Durch die Klemmung rotieren die beiden Exzenter 13 ,19 mit und bewirken so eine Parallelverschiebung der Achse.
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Beide Exzenter 13, 19 müssen exakt zueinander ausgerichtet sein. Es erfolgt entweder eine Ausrichtung der beiden Exzenter 13, 19 in Fahrtrichtung oder gegen die Fahrtrichtung. Die Exzenter 13, 19 bewirken ferner eine Zentrierung des Gabelschafts auf den Lagereinheiten 14, 18.
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Die 3a und 3b zeigen den oberen Exzenter 13 mit der exzentrischen Ausnehmung 28 für das Gabelschaftrohr 20. Durch die exzentrische Ausnehmung 28 ist die Gabelschaftachse 10 gegenüber der Lenkachse 12 um einen Versatz 32 parallel verschoben.
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Mit den 4a und 4b wird der untere Exzenter 19 gezeigt, welcher ebenfalls eine exzentrische Ausnehmung 28 aufweist. Vorzugsweise sind die beiden exzentrischen Ausnehmungen 28 des oberen Exzenters 13 und des unteren Exzenters 19 identisch.
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Die 5a und 5b zeigen den oberen Exzenter 13 zusammen mit der oberen Lagereinheit 14 und der oberen Lagerschale 15.
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Mit den 6a und 6b wird der untere Exzenter 19 zusammen mit der unteren Lagereinheit 18 und der unteren Lagerschale 17 gezeigt. Durch die Klemmvorrichtung 35 fixieren die beiden Exzenter 13, 19 die Lagereinheiten 14, 18 auf dem Gabelschaftrohr 20.
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Die 7a zeigt eine Gabel 24 mit zwei Gabelbeinen, welche als zwei Standrohre 23, zwei Tauchrohre 22 ausgebildet sind. Der Bereich, an dem die Gabelbeine zusammentreffen und mit dem Gabelschaftrohr 20 verbunden sind, wird als Gabelbrücke 21 bezeichnet. In den 7a und 7b ist ferner jeweils die Gabelschaftachse 10 dargestellt.
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Die 8 zeigt die Gabel 24 gemäß den 7a und 7b in einer Seitenansicht. Die Gabel 24 offenbart schematisch die beiden Exzenter 13, 19. Des Weiteren ist die Achsmitte 36 des Laufrades 25 dargestellt.
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9 offenbart den Steuersatz 16 gemäß dem Ausschnitt in der 8. Der Steuersatz 16 weist einen oberen Exzenter 13, eine obere Lagereinheit 14, sowie eine obere Lagerschale 15 auf. Der Exzenter 13 weist eine Klemmvorrichtung 35 auf, mit welcher er auf dem Gabelschaftrohr 20 geklemmt ist. Im Bereich der Gabelbrücke 33 sind die untere Lagerschale 17, die untere Lagereinheit 18, sowie der untere Exzenter 19 angeordnet. Durch die beiden Exzenter 13 und 19 wird eine Parallelverschiebung des Gabelschaftrohrs 20 innerhalb des Steuerrohrs 6 erreicht. Entscheidend ist, dass dadurch nicht der Lenkwinkel 7 verändert wird.
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10 zeigt schematisch das Laufrad 25 eines Fahrrades 1 und die Verschiebung des Gabel-Offsets 27. Der Gabel-Offset 27 beschreibt den Abstand zwischen der Lenkachse 12 und der Achsmitte 36 des Vorderrades 25.
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Im Steuerrohr 6 befindet sich der erfindungsgemäße Steuersatz 16, mit welchem eine Verschiebung der Gabelschaftachse 10 gegenüber der Lenkachse 12 erreicht wird. Durch die Verschiebung der Gabelschaftachse 10 wird ausgehend von dem ursprünglichen Nachlauf 8 ein veränderter Nachlauf 30 erreicht, ohne dabei den Lenkwinkel 7 zu ändern oder den Laufraddurchmesser 26 anzupassen.
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Durch die exzentrische Aufnahme 28 der beiden Exzenter 13, 19 wird die Gabelschaftachse 10 vor oder hinter die Lenkachse 12 versetzt. Gemäß der 10 findet eine positive Veränderung des ursprünglichen Gabel-Offsets 27 und somit eine negative Veränderung des Nachlaufs (veränderter Nachlauf 30) statt. Damit wird ein veränderter Gabel-Offset 29 und ein veränderter Nachlauf 30 erreicht.
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Bei dem erfindungsgemäßen Steuersatz handelt es sich somit um einen Offset-Steuersatz.
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Bezugszeichenliste
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- 1.
- Fahrrad
- 2.
- Rahmen
- 3.
- Oberrohr
- 4.
- Unterrohr
- 5.
- Sitzrohr
- 6.
- Steuerrohr
- 7.
- Lenkwinkel
- 8.
- Nachlauf
- 9.
- Gabelvorbiegung
- 10.
- Gabelschaftachse
- 11.
- Radaufstandspunkt
- 12.
- Lenkachse
- 13.
- oberer Exzenter
- 14.
- obere Lagereinheit
- 15.
- obere Lagerschale
- 16.
- Steuersatz
- 17.
- untere Lagerschale
- 18.
- unterer Lagereinheit
- 19.
- unterer Exzenter
- 20.
- Gabelschaftrohr
- 21.
- Gabelbrücke oben
- 22.
- Tauchrohr
- 23.
- Standrohr
- 24.
- Gabel
- 25.
- Laufrad
- 26.
- Laufraddurchmesser
- 27.
- Gabel-Offset
- 28.
- Aufnahme von 13, 19
- 29.
- veränderter Gabel-Offset
- 30.
- veränderter Nachlauf
- 31.
- Punkt
- 32.
- Versatz
- 33.
- Gabelbrücke unten
- 34.
- Boden /Fahrbahn
- 35.
- Klemmvorrichtung
- 36.
- Achsm itte
