DE102021116798A1

DE102021116798A1 - Ausschließlich pneumatisch höhenverstellbare Sattelstützenanordnung

Info

Publication number: DE102021116798A1
Application number: DE102021116798.1A
Authority: DE
Inventors: Rafer Chambers; Charles Dunlap
Original assignee: SRAM LLC
Current assignee: SRAM LLC
Priority date: 2020-06-30
Filing date: 2021-06-30
Publication date: 2021-12-30
Also published as: US11661129B2; EP3932789A2; TW202333983A; CN117566008A; CN113859398B; TW202210346A; EP4019373A1; US20230192207A1; CN117302387A; CN113859398A; EP3932789A3; TWI787883B; US20210403111A1

Abstract

Eine Sattelstützenanordnung für ein Fahrrad umfasst ein erstes Rohr mit einem ersten distalen Ende und ein zweites Rohr mit einem zweiten distalen Ende. Ein Abstand zwischen dem ersten distalen Ende des ersten Rohrs und dem zweiten distalen Ende des zweiten Rohrs ist bei einem Maximum, wenn sich das erste Rohr in einer ersten Position relativ zu dem zweiten Rohr befindet. Die Sattelstützenanordnung umfasst auch eine erste Kammer und eine zweite Kammer, die fluidisch koppelbar sind. Die erste Kammer ist eine positive Fluidkammer und die zweite Kammer ist eine negative Fluidkammer. Die Sattelstützenanordnung umfasst ein Fluidvolumen, das in der ersten Kammer und der zweiten Kammer angeordnet ist. Das Fluidvolumen umfasst ein kompressibles Fluid. Die erste Kammer ist derart konfiguriert, dass sie als eine Feder wirkt, die zum Vorspannen des ersten Rohres in Richtung der ersten Position relativ zu dem zweiten Rohr konfiguriert ist.

Description

Hintergrund
Gebiet der Offenbarung
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf eine Sattelstützenanordnung für ein Fahrrad und insbesondere auf eine ausschließlich pneumatisch höhenverstellbare Sattelstützenanordnung.
Beschreibung verwandten Stands der Technik
Fahrräder sind bekanntlich mit einem Sitz oder Sattel ausgestattet, um den Fahrer in einer sitzenden Position zu unterstützen. Die Position des Sattels ist bei den meisten Fahrrädern in irgendeiner Weise einstellbar. Der Sattel kann einstellbar sein, so dass ein bestimmtes Fahrrad derart konfiguriert sein kann, dass es sich an verschiedene Fahrer mit unterschiedlichen Größen anpassen lässt. Der Sattel kann auch derart einstellbar sein, dass ein bestimmter Fahrer die Sattelposition auf einem bestimmten Fahrrad einstellen oder zurücksetzen kann, um verschiedenen Fahrbedingungen gerecht zu werden.
In einem Beispiel kann ein Fahrrad eine höhenverstellbare Sattelstützenanordnung aufweisen. So kann die Höhe des Sattels relativ zu einem Rahmen des Fahrrads selektiv eingestellt werden. Das typische Fahrrad weist einen Sattel auf, der an einer Stütze montiert ist, die mechanisch an einem Rohr des Fahrradrahmens festgeklemmt ist. Wenn die Klemmung gelöst wird, sind der Sattel und die Stütze relativ zum Rohr des Fahrradrahmens nach oben und unten verlagerbar, um die Höhe des Sattels einzustellen.
Bei neueren, höherwertigen Fahrrädern ist die Sattelstütze jedoch während einem Fahren des Fahrrads höhenverstellbar, indem eine Art hydraulischer Hilfsmechanismus verwendet wird. Manuell betätigte hydraulisch höhenverstellbare Sattelstützen oder „Dropper“-Sattelstützen verwenden beispielsweise einen hydraulischen Druckunterschied innerhalb der Stütze und erfordern eine manuelle Bedienung, um die Höhe der Sattelstütze einzustellen. Einige Produkte können eine drahtlose ANT+ Kommunikationstechnologie verwenden, die es dem Fahrer ermöglicht, die Sattelhöhe drahtlos einzustellen.
Hydraulisch höhenverstellbare Sattelstützen sind mit der Zeit anfällig für Federung und Lückenbildung. Eine Federung kann auftreten, wenn die Sattelstütze an höchster Stelle (z.B. in einer vollständig ausgefahrenen Position der Sattelstütze) beschwert oder entlastet wird und die Sattelstütze veranlasst wird, sich relativ zu einem Rahmen des Fahrrads auf und ab zu bewegen (z.B. um mehr als 5 mm). Dadurch wird ein starres oberes Ende verhindert. Bei einer Lückenbildung kann der Sattel nicht mehr zur höchsten Stelle zurückkehren. Federung und Lückenbildung können durch das Eindringen von Luft an Dichtungen vorbei und in ein Fluidreservoir innerhalb der Sattelstütze verursacht werden.
Überblick
In einem Beispiel umfasst eine Sattelstützenanordnung für ein Fahrrad ein erstes Rohr mit einem ersten distalen Ende und ein zweites Rohr mit einem zweiten distalen Ende. Das erste Rohr ist relativ zu dem zweiten Rohr bewegbar, um einen Abstand zwischen dem ersten distalen Ende des ersten Rohrs und dem zweiten distalen Ende des zweiten Rohrs entlang einer Rohrachse herzustellen. Der Abstand zwischen dem ersten distalen Ende des ersten Rohrs und dem zweiten distalen Ende des zweiten Rohrs ist bei einem Maximum, wenn sich das erste Rohr in einer ersten Position relativ zu dem zweiten Rohr befindet, und der Abstand zwischen dem ersten distalen Ende des ersten Rohrs und dem zweiten distalen Ende des zweiten Rohrs ist bei einem Minimum, wenn sich das erste Rohr in einer zweiten Position relativ zu dem zweiten Rohr befindet. Die Sattelstützenanordnung umfasst auch eine erste Kammer und eine zweite Kammer, die fluidisch koppelbar sind. Die erste Kammer ist eine positive Fluidkammer und die zweite Kammer ist eine negative Fluidkammer. Die Sattelstützenanordnung umfasst ein Fluidvolumen, das in der ersten Kammer und der zweiten Kammer angeordnet ist. Das Fluidvolumen ist gesamtheitlich oder hauptsächlich ein kompressibles Fluid. Die erste Kammer ist derart konfiguriert, dass sie als eine Feder wirkt, die zum Vorspannen des ersten Rohres in Richtung der ersten Position relativ zu dem zweiten Rohr konfiguriert ist.
In einem Beispiel befinden sich die erste Kammer und die zweite Kammer innerhalb des ersten Rohrs.
In einem Beispiel umfasst die Sattelstützenanordnung ferner eine dritte Kammer außerhalb eines Strömungswegs, der die erste Kammer und die zweite Kammer verbindet. Die dritte Kammer befindet sich innerhalb des zweiten Rohrs.
In einem Beispiel umfasst die Sattelstützenanordnung ferner einen Kolben, der die erste Kammer und die zweite Kammer trennt, und einen Strömungsweg, der die erste Kammer und die zweite Kammer durch den Kolben verbindet.
In einem Beispiel umfasst die Sattelstützenanordnung ferner ein einen Isolator umfassendes Ventil. Der Isolator ist dazu konfiguriert, sich zwischen einer geschlossenen Position, die den Strömungsweg schließt, und einer offenen Position zu bewegen, die den Strömungsweg zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer öffnet. Die relative Bewegung zwischen dem ersten Rohr und dem zweiten Rohr ist möglich, wenn sich der Isolator in der offenen Position befindet.
In einem Beispiel ist die zweite Kammer derart konfiguriert, dass sie einen Teil des komprimierbaren Fluids aufnimmt, wenn sich der Isolator in der offenen Position befindet und eine Kraft auf das erste distale Ende des ersten Rohrs ausgeübt wird.
In einem Beispiel weist der Kolben eine erste Seite und eine der ersten Seite entgegengesetzte zweite Seite auf. Die erste Seite des Kolbens definiert teilweise die erste Kammer und die zweite Seite des Kolbens definiert teilweise die zweite Kammer. Ein Volumen der ersten Kammer und ein Volumen der zweiten Kammer basieren auf einer Position des Kolbens relativ zu dem ersten Rohr.
In einem Beispiel ist ein Gesamtkammervolumen, das das Volumen der ersten Kammer und das Volumen der zweiten Kammer umfasst, basierend auf der Position des Kolbens relativ zum ersten Rohr variabel, so dass das Gesamtkammervolumen, wenn das erste Rohr sich in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet, größer ist als das Gesamtkammervolumen, wenn sich das erste Rohr in der zweiten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
In einem Beispiel ist ein Flächenbereich der ersten Seite, entlang der Rohrachse gesehen, größer als ein Flächenbereich der zweiten Seite, entlang der Rohrachse gesehen.
In einem Beispiel ist das komprimierbare Fluid ein Gas.
In einem Beispiel ist ein Volumen der ersten Kammer größer als ein Volumen der zweiten Kammer, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
In einem Beispiel beträgt das Volumen der zweiten Kammer nicht mehr als zehn Prozent des Volumens der ersten Kammer, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
In einem Beispiel beträgt das Volumen der zweiten Kammer nicht mehr als drei Prozent des Volumens der ersten Kammer, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet. In einigen Beispielen kann die zweite Kammer mehr als ein Prozent des Volumens der ersten Kammer betragen, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
In einem Beispiel ist ein Großteil des in der ersten Kammer angeordneten Fluidvolumens das komprimierbare Fluid, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
In einem Beispiel umfasst die Sattelstützenanordnung ferner ein Füllventil. Das Füllventil ist innerhalb der ersten Kammer angeordnet.
In einem Beispiel ist das erste Rohr mit dem zweiten Rohr verkeilt, so dass das erste Rohr relativ zum zweiten Rohr verlagerbar, aber nicht relativ zum zweiten Rohr drehbar ist.
In einem Beispiel sind die erste Kammer und die zweite Kammer innerhalb des zweiten Rohrs angeordnet.
In einem Beispiel umfasst eine Sattelstützenanordnung für ein Fahrrad eine Teleskoprohrstruktur, die ein erstes Rohr und ein zweites Rohr umfasst. Das erste Rohr und das zweite Rohr sind relativ zueinander bewegbar. Die Teleskoprohrstruktur weist eine maximale Länge auf, wenn sich das erste Rohr in einer ersten Position relativ zu dem zweiten Rohr befindet. Die Sattelstützenanordnung umfasst auch eine erste Kammer und eine zweite Kammer, die fluidisch koppelbar sind. Die erste Kammer ist innerhalb des ersten Rohrs oder des zweiten Rohrs angeordnet und die zweite Kammer ist innerhalb des ersten Rohrs oder des zweiten Rohrs angeordnet. Die Sattelstützenanordnung umfasst ein Fluid, das in der ersten Kammer und der zweiten Kammer angeordnet ist. Ein Teil des Fluids ist derart konfiguriert, dass es als eine Feder wirkt, die zum Vorspannen des ersten Rohrs in Richtung der ersten Position relativ zu dem zweiten Rohr konfiguriert ist. Die erste Kammer und die zweite Kammer sind fluidisch koppelbar, so dass die zweite Kammer derart konfiguriert ist, dass sie einen Teil des Fluids aufnimmt, wenn die Teleskoprohrstruktur komprimiert ist. Ein Volumen der ersten Kammer ist größer als ein Volumen der zweiten Kammer, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
In einem Beispiel ist die erste Kammer eine positive Fluidkammer und ist die zweite Kammer eine negative Fluidkammer. Der Teil des Fluids ist ein Teil des Fluids, der in der ersten Kammer angeordnet ist. Der Teil des Fluids, der in der ersten Kammer angeordnet ist, ist derart konfiguriert, dass er als die Feder wirkt, die zum Vorspannen des ersten Rohrs in Richtung der ersten Position relativ zu dem zweiten Rohr konfiguriert ist.
In einem Beispiel beträgt das Volumen der zweiten Kammer nicht mehr als zehn Prozent des Volumens der ersten Kammer, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
In einem Beispiel beträgt das Volumen der zweiten Kammer nicht mehr als drei Prozent des Volumens der ersten Kammer, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
In einem Beispiel umfasst das Fluid ein kompressibles Fluid.
In einem Beispiel umfasst die zweite Kammer weniger als drei Volumenprozent des Fluids, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
In einem Beispiel umfasst eine Sattelstützenanordnung für ein Fahrrad eine Teleskoprohrstruktur, die ein erstes Rohr und ein zweites Rohr umfasst. Das erste Rohr weist ein erstes distales Ende auf und das zweite Rohr weist ein zweites distales Ende auf. Das erste Rohr ist relativ zu dem zweiten Rohr derart bewegbar, dass ein Abstand zwischen dem ersten distalen Ende des ersten Rohrs und dem zweiten distalen Ende des zweiten Rohrs bei einem Maximum ist, wenn sich das erste Rohr in einer Position relativ zu dem zweiten Rohr befindet. Die Sattelstützenanordnung umfasst auch eine erste Kammer und eine zweite Kammer, die innerhalb der Teleskoprohrstruktur angeordnet sind. Die erste Kammer und die zweite Kammer umfassen ein Fluid, das eine pneumatische Feder bildet, die zum Vorspannen des ersten Rohrs in eine Richtung weg vom zweiten Rohr konfiguriert ist. Die Sattelstützenanordnung umfasst einen Kolben, der die erste Kammer und die zweite Kammer trennt; und einen Strömungsweg, der die erste Kammer und die zweite Kammer verbindet. Der Kolben weist eine erste Seite und eine der ersten Seite entgegengesetzte zweite Seite auf. Die erste Seite des Kolbens definiert teilweise die erste Kammer und die zweite Seite des Kolbens definiert teilweise die zweite Kammer. Ein Volumen der ersten Kammer ist größer als ein Volumen der zweiten Kammer, wenn der Abstand zwischen dem ersten distalen Ende des ersten Rohrs und dem zweiten distalen Ende des zweiten Rohrs bei dem Maximum ist.
Figurenliste
Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden beim Lesen der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungsfiguren deutlich, in denen:

1 eine Seitenansicht eines Beispiels eines Fahrrads ist, das mit einer Sattelstützenanordnung ausgestattet sein kann, die gemäß den Lehren dieser Offenbarung konstruiert ist;
2 eine perspektivische Ansicht einer Sattelstützenanordnung in einer vollständig ausgefahrenen Position ist, die gemäß den Lehren dieser Offenbarung konstruiert ist;
3 eine Seitenansicht der Sattelstützenanordnung von 2 ist;
4 eine perspektivische Ansicht einer Sattelstützenanordnung in einer vollständig eingefahrenen Position ist, die gemäß den Lehren dieser Offenbarung konstruiert ist;
5 eine Seitenansicht der Sattelstützenanordnung von 4 ist;
6 eine Seitenansicht einer Sattelstützenanordnung in einer Zwischenposition ist, die gemäß den Lehren dieser Offenbarung konstruiert ist;
7 ein Seitenquerschnitt einer ersten Sattelstützenanordnung in einer vollständig ausgefahrenen Position ist, die gemäß der Lehre dieser Offenbarung konstruiert ist;
8 ein seitlicher Querschnitt in Nahaufnahme eines Abschnitts der ersten Sattelstützenanordnung von 7 ist;
9 ein seitlicher Querschnitt der ersten Sattelstützenanordnung von 7 in einer vollständig eingefahrenen Position ist;
10 ein seitlicher Querschnitt in Nahaufnahme eines Abschnitts der ersten Sattelstützenanordnung von 9 ist;
11 ein seitlicher Querschnitt der ersten Sattelstützenanordnung von 7 in einer Zwischenposition ist;
12 ein seitlicher Querschnitt in Nahaufnahme eines Abschnitts der ersten Sattelstützenanordnung von 11 ist;
13 ein seitlicher Querschnitt einer zweiten Sattelstützenanordnung in einer vollständig ausgefahrenen Position ist, die gemäß der Lehre dieser Offenbarung konstruiert ist;
14 ein seitlicher Querschnitt der zweiten Sattelstützenanordnung von 13 in einer vollständig eingefahrenen Position ist;
15 ein seitlicher Querschnitt der zweiten Sattelstützenanordnung von 14 in einer Zwischenposition ist;
16 ein oberer Querschnitt der ersten Sattelstützenanordnung von 7 ist;
17 eine vereinfachte schematische Darstellung der ersten Sattelstützenanordnung von 7 mit einem Drehsicherungsmerkmal in einer vollständig ausgefahrenen Position ist;
18 eine vereinfachte schematische Darstellung der ersten Sattelstützenanordnung von 17 in einer Zwischenposition ist;
19 eine vereinfachte schematische Darstellung der ersten Sattelstützenanordnung von 17 in einer vollständig eingefahrenen Position ist;
20 eine vereinfachte schematische Darstellung einer dritten Sattelstützenanordnung in einer vollständig ausgefahrenen Position ist;
21 eine vereinfachte schematische Darstellung der dritten Sattelstützenanordnung aus 20 in einer Zwischenposition ist;
22 eine vereinfachte schematische Darstellung der dritten Sattelstützenanordnung von 20 in einer vollständig eingefahrenen Position ist;
23 eine vereinfachte schematische Darstellung einer vierten Sattelstützenanordnung in einer vollständig ausgefahrenen Position ist;
24 eine vereinfachte schematische Darstellung der vierten Sattelstützenanordnung aus 23 in einer Zwischenposition ist;
25 eine vereinfachte schematische Darstellung der vierten Sattelstützenanordnung von 23 in einer vollständig eingefahrenen Position ist;
26 eine vereinfachte schematische Darstellung einer fünften Sattelstützenanordnung in einer vollständig ausgefahrenen Position ist;
27 eine vereinfachte schematische Darstellung der fünften Sattelstützenanordnung aus 26 in einer Zwischenposition ist;
28 eine vereinfachte schematische Darstellung der fünften Sattelstützenanordnung von 26 in einer vollständig eingefahrenen Position ist;
29 eine vereinfachte schematische Darstellung ist, die eine beispielhafte Positionierung eines Isolators eines Stellventils zeigt;
30 eine perspektivische Ansicht einer Sattelstützenanordnung mit einer ersten Teleskopkonfiguration ist, die gemäß den Lehren dieser Offenbarung konstruiert ist; und
31 ist eine perspektivische Ansicht einer Sattelstützenanordnung mit einer zweiten Teleskopkonfiguration ist, die gemäß den Lehren dieser Offenbarung konstruiert ist.

Detaillierte Beschreibung der Offenbarung
Die vorliegende Offenbarung bietet Beispiele für Sattelstützenanordnungen, die einen oder mehrere der oben genannten und/oder andere Nachteile mit zuvor bekannten Sattelstützenanordnungen lösen oder verbessern. Die offenbarten Sattelstützenanordnungen machen eine Hydraulik überflüssig, wobei eine Sattelstütze mit Pneumatik in Position gehalten wird. Die Bewegungsfeder der Sattelstützenanordnung kann eine pneumatische Feder sein.
Die ausschließlich pneumatische Sattelstützenanordnung funktioniert aufgrund eines positiven Verhältnisses von Luftvolumen-Kolbenfläche zu pneumatischem Druck, das in der Lage ist, einen Fahrer zu halten. Dies hängt auch von einem anfänglichen negativen Volumen an höchster Stelle ab. Die höchste Stelle kann eine Position sein, in der ein Kolben der Sattelstützenanordnung in mechanischem Kontakt mit einem Dichtungskopf oder einer anderen mit dem Dichtungskopf verbundenen Komponente steht. Das negative Volumen an höchster Stelle kann minimiert werden, um eine schnelle Druckentlastung zu ermöglichen. Die Sattelstützenanordnung kann somit wie eine vorgespannte pneumatische Feder ohne Unterdruck wirken.
Das gleiche Konzept wird an niedrigster Stelle angewendet. Mit anderen Worten, das positive Volumen kann minimiert werden, so dass der Sattel als starr wahrgenommen wird, wenn sich die Sattelstütze an niedrigster Stelle befindet. An der höchsten Stelle und an der niedrigsten Stelle kann sich der Sattel relativ zum Rahmen des Fahrrads bewegen, aber die Bewegung ist für den Fahrer nicht wahrnehmbar.
Die Sattelstütze kann in einer beliebigen Position zwischen der niedrigsten Stelle und der höchsten Stelle (z.B. Mittel- oder Zwischenpositionen) angehalten werden. In jeder der mittleren Positionen wird der Sattel durch eine kraftausgeglichene pneumatische Feder in Position gehalten, so dass sich eine Position des Sattels mit einer Krafteinwirkung verändern kann.
Ein wesentlicher Vorteil der offenbarten Sattelstützenanordnungen besteht darin, dass durch den Wegfall des Hydrauliksystems aus der Sattelstützenanordnung ein Federn und eine Lückenbildung der Sattelstütze aufgrund von eingeschlossener Luft im Fluidreservoir des Hydrauliksystems vermieden wird. Die Hauptgewährleistungsbeschwerden hydraulischer höhenverstellbarer Sattelstützen sind Federung und Lückenbildung, so dass die offenbarten Sattelstützenanordnungen die Anzahl der Gewährleistungsaustausche erheblich reduzieren können.
Ein weiterer Vorteil der offenbarten Sattelstützenanordnungen ist, dass der Wegfall des Hydrauliksystems aus der Sattelstützenanordnung die Komplexität der Sattelstützenanordnung reduziert. Diese Vereinfachung der offenbarten Sattelstützenanordnungen sorgt für weniger Teile, weniger Dichtungsstellen und ein geringeres Gewicht im Vergleich zu Sattelstützenanordnungen des Standes der Technik. Dies kann zu niedrigeren Kosten aufgrund der Entfernung und Vereinfachung von Teilen und einem einfacheren Herstellungsprozess führen.
Ein weiterer Vorteil der offenbarten Sattelstützenanordnungen besteht darin, dass eine gleichbleibende Absenkkraft zwischen der höchsten und der niedrigsten Stelle des Systems bereitgestellt wird. Dies ist darauf zurückzuführen, dass sich das Gesamtvolumen des Systems zwischen der höchsten und der niedrigsten Stelle nur wenig ändert.
Diese und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der offenbarten Sattelstützenanordnungen werden für diejenigen, die über gewöhnliche Kenntnisse auf dem Gebiet der Technik verfügen, beim Lesen dieser Offenbarung offensichtlich werden. Wo in den Zeichnungen gleiche Bezugszeichen verwendet werden, stehen die gleichen Bezugszeichen für gleiche oder im Wesentlichen ähnliche Teile in den verschiedenen offenbarten Beispielen. Außerdem werden hier spezifische Beispiele offengelegt und beschrieben, die spezifische Kombinationen der offenbarten Aspekte, Merkmale und Komponenten der Offenbarung verwenden. Es ist jedoch möglich, dass jeder offenbarte Aspekt, jedes offenbarte Merkmal und/oder jede offenbarte Komponente der Offenbarung in anderen, hier nicht offenbarten oder beschriebenen Beispielen, unabhängig von oder in unterschiedlichen Kombinationen mit anderen Aspekten, Merkmalen und Komponenten der Offenbarung verwendet werden kann/können.
Bezugnehmend auf die Zeichnungen zeigt 1 ein Beispiel eines von Menschen angetriebenen Fahrzeugs, an dem die beschriebene Sattelstützenanordnung eingesetzt werden kann. In diesem Beispiel ist das Fahrzeug eine mögliche Art von Fahrrad 100, wie z.B. ein Mountainbike. Das Fahrrad 100 weist einen Rahmen 102, einen Lenker 104 in der Nähe eines vorderen Endes des Rahmens 102 und einen Sitz oder Sattel 106 zum Tragen eines Fahrers über einer Oberseite des Rahmens 102 auf. Das Fahrrad 100 weist auch ein erstes oder vorderes Rad 108 auf, das von einer Vordergabel 110 des Rahmens 102 getragen wird und das vordere Ende des Rahmens 102 stützt. Das Fahrrad 100 weist auch ein zweites oder Hinterrad 112 auf, das ein hinteres Ende des Rahmens 102 stützt. Das hintere Ende des Rahmens 102 kann von einer hinteren Federungskomponente 114 gestützt sein. Das Fahrrad 100 weist auch einen Antriebsstrang 116 mit einer Kurbelanordnung 118 auf, die über eine Kette 120 mit einer hinteren Kassette 122 in der Nähe einer Drehachse des Hinterrads 112 betriebsmäßig gekoppelt ist. In diesem Beispiel ist der Sattel 106 an einer Sattelstützenanordnung 124 gestützt, die gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist.
Während es sich bei dem in 1 dargestellten Fahrrad 100 um ein Mountainbike handelt, kann die Sattelstützenanordnung 124, einschließlich der hierin offenbarten spezifischen Ausführungsformen und Beispiele sowie alternativer Ausführungsformen und Beispiele, auch an anderen Fahrradtypen eingesetzt werden. Beispielsweise kann die offenbarte Sattelstützenanordnung 124 an Rennrädern sowie an Fahrrädern mit mechanischen (z.B. Kabel-, Hydraulik-, Pneumatik- usw.) und nichtmechanischen (z.B. drahtgebundenen, drahtlosen) Antriebssystemen verwendet werden. Die offenbarte Sattelstützenanordnung 124 kann auch an anderen Arten von zwei-, drei- und vierrädrigen Fahrzeugen mit menschlichem Antrieb eingesetzt werden.
In diesem Sinne und unter Bezugnahme auf die 2-6 ist der Sattel 106 an der Oberseite der Sattelstützenanordnung 124 befestigbar und wird von dieser getragen. Die offenbarte Sattelstützenanordnung 124 weist ein unteres Stützsegment (z.B. ein unteres Rohr 126) und ein oberes Stützsegment (z.B. ein oberes Rohr 128) auf. Das obere Rohr 128 (z.B. ein erstes Rohr) und das untere Rohr 126 (z.B. ein zweites Rohr) sind relativ zueinander bewegbar, um eine Höhe des Sattels 106 relativ zum Rahmen 102 festzulegen. In diesem Beispiel weist das untere Rohr 126 ein unteres distales Ende 130 auf, das ein unteres Ende der Sattelstützenanordnung 124 definiert. Das obere Rohr 128 weist ein oberes distales Ende 132 (z.B. ein erstes distales Ende) auf, das ein oberes Ende der Sattelstützenanordnung 124 definiert. In einem Beispiel kann das untere distale Ende 130 (z.B. ein zweites distales Ende) in herkömmlicher Weise in einem Rahmenrohr 133 (siehe 1) des Rahmens 102 aufgenommen und geklemmt oder anderweitig befestigt sein. So kann das untere Rohr 126 während des Gebrauchs relativ zum Rahmen 102 fixiert sein und kann das obere Rohr 128 verlagerbar und teleskopisch in oder an dem unteren Rohr 126 aufgenommen sein. Das obere Rohr 128 kann sich teleskopisch entlang einer Rohrachse T relativ zum unteren Rohr 126 verlagern, um einen Abstand zwischen dem ersten distalen Ende 132 bzw. dem zweiten distalen Ende 130 herzustellen.
Ein Kopf 134 ist an der Oberseite der Sattelstützenanordnung 124 (z.B. am ersten distalen Ende 132 des oberen Rohrs 128) befestigt. Der Sattel 106 ist an dem Kopf 134 befestigbar und wird von diesem getragen, um den Sattel 106 an der Sattelstützenanordnung 124 anzubringen. In einer Ausführungsform umfasst der Kopf 134 einen Sattelklemmmechanismus 135, der Sattel-Vorwärts-Rückwärts-Einstellmerkmale und Sattelneigung-Einstellmerkmale bereitstellt. In einer anderen Ausführungsform ist der Kopf 134 so konfiguriert, dass er ein Elektronikmodul umfasst, das Funktionen für die Sitzhöhen-Einstellmerkmale der offenbarten Sattelstützenanordnung 124 bereitstellt.
Bezugnehmend auf die 2 und 3 kann die Sattelstützenanordnung 124 in einer vollständig ausgefahrenen Position positioniert werden, in der das obere Rohr 128 relativ zum unteren Rohr 126 weitestgehend nach oben ausgefahren ist. Der Abstand zwischen dem ersten distalen Ende 132 des oberen Rohrs 128 und dem zweiten distalen Ende 130 des unteren Rohrs 126 kann bei einem Maximum sein (z.B. die vollständig ausgefahrene Position oder die höchste Stelle), wenn sich das obere Rohr 128 in einer ersten Position relativ zum unteren Rohr 126 befindet.
Alternativ kann unter Bezugnahme auf die 4 und 5 die Sattelstützenanordnung 124 in einer vollständig eingefahrenen oder zusammengezogenen Position positioniert werden, in der das obere Rohr 128 weitestgehend in das untere Rohr 126 eingezogen ist. Der Abstand zwischen dem ersten distalen Ende 132 und dem zweiten distalen Ende 130 kann sich bei einem Minimum befinden (z.B. in der vollständig zurückgezogenen Position oder der niedrigsten Stelle), wenn sich das obere Rohr 128 in einer zweiten Position relativ zum unteren Rohr 126 befindet.
Durch ein Anheben oder ein Absenken des oberen Rohrs 128 relativ zum unteren Rohr 126 wird der Sitz oder Sattel 106 relativ zum Rahmen 102 angehoben oder abgesenkt. Die Sattelstützenanordnung 124 kann auch in einer beliebigen Anzahl von Zwischenpositionen (siehe 6) zwischen der vollständig ausgefahrenen Position und der vollständig zusammengezogenen Position positioniert werden, je nach Wunsch des Fahrers.
Wie die Höhe der Sattelstützenanordnung 124 eingestellt wird, wird nun im Folgenden beschrieben. Unter Bezugnahme auf die 7-12 ist das erste distale Ende 132 des oberen Rohrs 128 (z.B. ein erstes Ende 132 des oberen Rohrs 128) an einen Ansatz 136 des Kopfs 134 geschraubt. Der Ansatz 136 ragt aus einem Boden des Kopfes 134 heraus. Ein zweites Ende 138 des oberen Rohrs 128, das dem ersten Ende 132 des oberen Rohrs 128 entgegengesetzt ist, ist an einen äußeren Abschnitt 140 (z.B. einen mit Gewinde versehenen äußeren Abschnitt) eines Dichtungskopfs 142 geschraubt. Das obere Rohr 128 kann mit dem Ansatz 136 des Kopfes 134 und dem Dichtungskopf 142 gegenüber der Umgebung abgedichtet sein (z.B. wenn die Ventile geschlossen sind).
Die Sattelstützenanordnung 124 weist ein einzelnes Drucksystem (z.B. ein pneumatisches Drucksystem) auf. Ein komprimierbares Fluid oder Gas, wie beispielsweise Luft, ist in einem Fluidvolumen des pneumatischen Drucksystems enthalten. In einer Ausführungsform umfasst das Fluidvolumen das komprimierbare Fluid oder Gas und ein nicht komprimierbares Fluid. In einer solchen Ausführungsform kann das Fluidvolumen mehrheitlich oder hauptsächlich (z.B. zu mehr als 80 Volumenprozent) aus komprimierbarem Fluid oder Gas bestehen. In einer anderen Ausführungsform umfasst das Fluidvolumen zumindest mehrheitlich ein nicht komprimierbares Fluid.
Das Fluidvolumen des pneumatischen Drucksystems umfasst mehrere pneumatische Kammern (z.B. Volumen). Das pneumatische Drucksystem wird in diesem Beispiel über ein Ventil 144 (z.B. ein Füllventil) im Kopf 134 mit Luft beaufschlagt, das am ersten distalen Ende 132 des oberen Rohrs 128 vorgesehen ist. In einem Beispiel kann das pneumatische Drucksystem anfänglich mit Druck beaufschlagt werden auf einen voreingestellten oder festgelegten Druck (z.B. mit der Sattelstützenanordnung 124 in der in 7 gezeigten vollständig ausgefahrenen Position). Das pneumatische Drucksystem kann derart mit Druck beaufschlagt werden, dass, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig eingefahrenen Position befindet und eine Relativbewegung zwischen dem oberen Rohr 128 und dem unteren Rohr 126 möglich ist, das pneumatische Drucksystem bewirkt, dass sich das obere Rohr 128 relativ zum unteren Rohr 126 in Richtung der vollständig ausgefahrenen Position bewegt.
Das unter Druck stehende Medium, z.B. Luft, ist in den mehreren pneumatischen Kammern enthalten, die in diesem Beispiel mindestens eine erste pneumatische Kammer 146, eine zweite pneumatische Kammer 148 und eine dritte pneumatische Kammer 150 umfassen. Die erste pneumatische Kammer 146 ist zum Beispiel eine Überdruckkammer, die zweite pneumatische Kammer 148 ist zum Beispiel eine Unterdruckkammer und die dritte pneumatische Kammer 150 ist zum Beispiel eine Restdruckkammer. Die erste pneumatische Kammer 146, die zweite pneumatische Kammer 148 und die dritte pneumatische Kammer 150 sind druckdichte Kammern. Das unter Druck stehende Medium kann dem pneumatischen Drucksystem derart zugeführt werden, dass zumindest die erste pneumatische Kammer 146 und die dritte pneumatische Kammer 150 jeweils mit einem vorgegebenen oder voreingestellten Druck beaufschlagt sind.
Die erste pneumatische Kammer 146, die zweite pneumatische Kammer 148 und die dritte pneumatische Kammer 150 können eine beliebige Anzahl von Formen und/oder Größen aufweisen. Beispielsweise können die erste pneumatische Kammer 146, die zweite pneumatische Kammer 148 und die dritte pneumatische Kammer 150 zylindrisch geformt sein (z.B. mit entsprechenden Außendurchmessern zwischen 27 mm und 35 mm) und für eine bestimmte maximale Stützeneinstellung (z.B. 150 mm) dimensioniert sein.
Ein Abschnitt eines Kolbens 152 (z.B. ein Kolbenkopf 154) ist in einem Inneren des oberen Rohrs 128 aufgenommen. Der Kolbenkopf 154 ist an einem oberen Ende des Kolbens 152 angeordnet. Ein Kolbenschaft 155 ist gewindemäßig mit einem Schaftzapfen 156 verbunden, der vom Kolbenkopf 154 in einer Richtung weg vom Kopf 134 vorsteht. Der Kolbenschaft 155 erstreckt sich durch den Dichtungskopf 142. Eine Endkappe 158 ist in oder auf ein unteres Ende des Kolbenschafts 155 geschraubt. Die Endkappe 158 kann zum Beispiel ein Entlüftungs- oder Rückschlagventil 159 (z.B. ein Entlüftungs- und Füllventil) umfassen. Das Entlüftungs- und Füllventil 159 kann zum Beispiel zum Entlüften und/oder Hinzufügen von Fluid (z.B. Gas, Luft) in die dritte pneumatische Kammer 150 verwendet werden.
Die Endkappe 158 ist in einer Bohrung 160 am zweiten distalen Ende 130 des unteren Rohrs 126 aufgenommen. Die Bohrung 160 endet in einer Stufe oder Schulter 162 und die Endkappe 158 stößt an der Schulter 162 an. In einer Ausführungsform wird die Endkappe 158 zwischen der Schulter 162 und einem Haltering innerhalb eines unteren Endes (z.B. dem zweiten distalen Ende 130) des unteren Rohrs 126 gehalten, wodurch die Endkappe 158 darin gesichert ist.
Die erste pneumatische Kammer 146 umfasst ein Volumen innerhalb des oberen Rohrs 128 zwischen dem Kopf 134 und dem Kolbenkopf 154 des Kolbens 152 (z.B. eine Seite des Kolbenkopfes 154, die dem Kopf 134 zugewandt ist). Die zweite pneumatische Kammer 148 umfasst ein Volumen innerhalb des oberen Rohrs 128 zwischen dem Dichtungskopf 142 und dem Kolbenkopf 154 des Kolbens (z.B. eine Seite des Kolbenkopfes 154, die vom Kopf 134 abgewandt ist). Mit anderen Worten, die erste pneumatische Kammer 146 und die zweite pneumatische Kammer 148 sind innerhalb des oberen Rohrs 128 angeordnet und durch den Kolbenkopf 154 des Kolbens 152 getrennt. Die dritte pneumatische Kammer 150 umfasst ein Volumen innerhalb des unteren Rohrs 126 um den Kolbenschaft 155 herum und zwischen dem Dichtungskopf 142 und der Endkappe 158, die in der Bohrung 160 des unteren Rohrs 126 aufgenommen ist.
Bezugnehmend auf 8 umfasst der Kolben 152 ein Ventil 164 (z.B. ein Stellventil mit einem Isolator), das innerhalb des Kolbenkopfes 154 und des Kolbenschafts 155 angeordnet ist. Ein Abschnitt des Stellventils 164 (z.B. der Isolator) ist relativ zum Kolbenkopf 154 und zum Kolbenschaft 155 zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position bewegbar. Die erste pneumatische Kammer 146 und die zweite pneumatische Kammer 148 sind über das Stellventil 164 fluidisch koppelbar. Beispielsweise sind die erste pneumatische Kammer 146 und die zweite pneumatische Kammer 148 fluidisch gekoppelt, wenn das Stellventil 164 geöffnet ist, und sind die erste pneumatische Kammer 146 und die zweite pneumatische Kammer 148 nicht fluidisch gekoppelt, wenn das Stellventil 164 geschlossen ist.
Die 7 und 8 zeigen die vollständig ausgefahrene Position der Sattelstützenanordnung 124. Bezugnehmend auf 8 kann die vollständig ausgefahrene Position der Sattelstützenanordnung 124 auch der Position an höchster Stelle entsprechen, in der der Kolben 152 in Kontakt mit dem Dichtungskopf 142 steht (z.B. daran anliegt). Der Dichtungskopf 142 kann einen Anschlag 165 (z.B. einen Stoßfänger) aus einem flexiblen Material (z.B. Gummi) umfassen, an dem der Kolben 152 (z.B. der Kolbenkopf 154) anliegt, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der Position an höchster Stelle befindet. Der Dichtungskopf 142 kann zusätzliche Komponenten, wie beispielsweise Dichtungen, umfassen, die zum Beispiel eine Abdichtung der ersten pneumatischen Kammer 146 unterstützen.
Der Kolbenkopf 154 des Kolbens 152 weist eine erste Seite 166, die dem Kopf 134 zugewandt ist, und eine der ersten Seite 166 entgegengesetzte zweite Seite 168 auf. Die zweite Seite 168 des Kolbenkopfes 154 weist in Richtung des Dichtungskopfes 142. Mit anderen Worten, die erste Seite 166 des Kolbenkopfes 154 bildet teilweise die erste pneumatische Kammer 146 und die zweite Seite 168 des Kolbenkopfes 154 bildet teilweise die zweite pneumatische Kammer 148. Das Volumen der ersten pneumatischen Kammer 146 und das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 basieren auf einer Position des Kolbenkopfes 154 des Kolbens 152 relativ zum oberen Rohr 128. In dem in den 7 und 8 dargestellten Beispiel befinden sich die erste pneumatische Kammer 146 und die zweite pneumatische Kammer 148 beide innerhalb des oberen Rohrs 128 der Sattelstützenanordnung 124. Es können auch andere Konfigurationen vorgesehen sein.
Ein axialer Oberflächenbereich der ersten Seite 166 des Kolbenkopfes 154 ist größer als ein axialer Oberflächenbereich der zweiten Seite 168 des Kolbenkopfes 154. Der axiale Oberflächenbereich der ersten Seite 166 des Kolbenkopfes 154 und der axiale Oberflächenbereich der zweiten Seite 168 des Kolbenkopfes 154 können Oberflächenbereiche sein, die jeweils entlang der Rohrachse T betrachtet werden. Wenn sich das Ventil 164 in der geschlossenen Position befindet und sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet, ist die erste pneumatische Kammer 146 derart konfiguriert, dass sie als eine Feder wirkt, die so konfiguriert ist, dass sie das obere Rohr 128 in Richtung der vollständig ausgefahrenen Position der Sattelstützenanordnung 124 vorspannt. Mit anderen Worten, wenn sich das Ventil 164 in der geschlossenen Position befindet und sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet, wirkt ein Teil des komprimierbaren Fluids innerhalb des pneumatischen Drucksystems (z.B. der Teil des komprimierbaren Fluids innerhalb der ersten pneumatischen Kammer 146) als eine Feder, die so konfiguriert ist, dass sie das obere Rohr 128 in Richtung der vollständig ausgefahrenen Position der Sattelstützenanordnung 124 vorspannt.
Die erste Seite 166 und die zweite Seite 168 des Kolbenkopfes 154 sind dimensioniert und geformt und die erste pneumatische Kammer 146 und die zweite pneumatische Kammer 148 stehen entsprechend unter Druck, so dass das Fluid (z.B. Luft) innerhalb der ersten pneumatischen Kammer 148 den Fahrer unterstützt, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet. Der Sattel 106 kann aufgrund des Gewichts des Fahrers auf dem Sattel 106 weniger als 10 mm absinken, wenn sich die Sattelstützenanordnung in der vollständig ausgefahrenen Position befindet.
Die Sattelstützenanordnung 124 funktioniert, weil der axiale Flächenbereich der ersten Seite 166 des Kolbenkopfes 154 im Vergleich zu einem pneumatischen Druckverhältnis zwischen der ersten pneumatischen Kammer 146 und der zweiten pneumatischen Kammer 148 den Fahrer auf der Grundlage der Kraftberechnung hält. Dies ist auch abhängig vom Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 in der vollständig ausgefahrenen Position der Sattelstützenanordnung 124.
In dem in den 7-12 dargestellten Beispiel ist das Volumen der ersten pneumatischen Kammer 146 größer als das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet. Zum Beispiel kann das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 nicht mehr als zwanzig Prozent des Volumens der ersten pneumatischen Kammer 146 betragen, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet. Es können auch andere prozentuale Anteile vorgesehen sein. Zum Beispiel kann das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 nicht mehr als zehn Prozent, fünf Prozent oder drei Prozent des Volumens der ersten pneumatischen Kammer 146 betragen, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet.
In einer Ausführungsform ist der Teil des komprimierbaren Fluids innerhalb der zweiten pneumatischen Kammer 148 viel kleiner als ein Teil des komprimierbaren Fluids innerhalb der ersten pneumatischen Kammer 146, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet. Beispielsweise beträgt der Teil des komprimierbaren Fluids innerhalb der zweiten pneumatischen Kammer 148 weniger als drei Prozent oder sogar weniger als ein Prozent des Volumens des komprimierbaren Fluids innerhalb der ersten pneumatischen Kammer 146, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet. In einer anderen Ausführungsform füllt ein nicht komprimierbares Fluid (z.B. Hydrauliköl) die zweite pneumatische Kammer 148 zumindest teilweise (z.B. vollständig) aus, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet, so dass ein noch größerer Teil des kompressiblen Fluids (z.B. 99 %, 99,5 % oder mehr) innerhalb der ersten pneumatischen Kammer 146 angeordnet ist, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet. In einem Beispiel dieser Ausführungsform füllt ein erster Teil des inkompressiblen Fluids die zweite pneumatische Kammer 148 vollständig aus und umfasst die erste pneumatische Kammer 146 einen zweiten Teil des inkompressiblen Fluids, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet.
Wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet, ist das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 so zu minimieren, dass eine schnelle Druckentlastung in der zweiten pneumatischen Kammer 148 möglich ist (z.B. in weniger als 5 mm; in weniger als 1-2 mm). Das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 kann eine beliebige Anzahl von unterschiedlichen Größen aufweisen, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet. Beispielsweise kann bei einer Sattelstützenanordnung 124, die ein oberes Rohr 128 mit einem Innendurchmesser von 20,8 mm und einen Kolbenschaft 155 mit einem Durchmesser von 7,5 mm umfasst, das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 zwischen 0,5 ml und 3,0 ml oder 5,0 ml (z.B. 0,80 ml oder 0,83 ml) betragen und kann das Volumen der ersten pneumatischen Kammer 146 zwischen 40 ml und 83 ml (z.B. 81,5 ml) betragen, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet.
Eine Länge der ersten pneumatischen Kammer 146, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet, der Innendurchmesser des oberen Rohrs 128 und/oder eine Größe und/oder eine Form der zweiten pneumatischen Kammer 148 können derart konfiguriert sein, dass ein prozentualer Anteil des Volumens der zweiten pneumatischen Kammer 148 relativ zum Volumen der ersten pneumatischen Kammer 146 in der vollständig ausgefahrenen Position weniger als beispielsweise zehn Prozent, fünf Prozent, drei Prozent oder ein Prozent (z.B. 0,98 %) beträgt. Dadurch wirkt die Sattelstützenanordnung 124 wie eine vorgespannte pneumatische Feder ohne Unterdruck. Dies ist das Prinzip, das bei dem Fahrer ein Gefühl aufrecht hält, das der Fahrer als starr empfindet. In der vollständig ausgefahrenen Position der Sattelstützenanordnung 124 kann sich der Sattel 106 bewegen, aber diese Bewegung ist für den Fahrer nicht wahrnehmbar.
Das Gesamtvolumen der Kammer (z.B. das Volumen der ersten pneumatischen Kammer 146 plus das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148) ist variabel abhängig von der Position des Kolbenkopfes 154 des Kolbens 152 relativ zum oberen Rohr 128. Beispielsweise ist das Gesamtvolumen der Kammer am großten, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet, und am kleinsten, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig eingefahrenen Position befindet. Mit anderen Worten, das Gesamtvolumen der Kammer nimmt ab, wenn sich das obere Rohr 128 relativ zum unteren Rohr 126 von der vollständig ausgefahrenen Position der Sattelstützenanordnung 124 in die vollständig eingefahrene Position der Sattelstützenanordnung 124 bewegt.
Wenn ein Fahrer nicht auf dem Sattel 106 sitzt und das Stellventil 164 geöffnet ist, ist das Kräftegleichgewicht im System so, dass die axiale Druckkraft, die auf die erste Seite 166 des Kolbenkopfes 154 wirkt, größer ist als die axiale Druckkraft, die auf die zweite Seite 168 des Kolbenkopfes 154 wirkt. In der geöffneten Position ist der Isolator des Stellventils 164 beispielsweise derart positioniert, dass Fluid durch den Strömungsweg zwischen der ersten pneumatischen Kammer 146 und der zweiten pneumatischen Kammer 148 strömen kann. Das axiale Druckkraft-Ungleichgewicht spannt die Sattelstützenanordnung 124 in Richtung der vollständig ausgefahrenen Position vor.
Wenn eine Kraft auf das erste distale Ende 132 des oberen Rohrs 128 ausgeübt wird (z.B. über den Sattel 106), wird zum Beispiel Luft aus der ersten pneumatischen Kammer 146 in die zweite pneumatische Kammer 148 gepresst und werden der Kopf 134 und das obere Rohr 128, zusammen mit allen anderen am Kopf 134 und dem oberen Rohr 128 befestigten Teilen, nach unten gedrückt, um die resultierende Zunahme des Fluidvolumens in der zweiten pneumatischen Kammer 148 aufzunehmen. Mit der aufgebrachten Kraft kann der Fahrer den Sattel 106 und das obere Rohr 128 in die vollständig eingefahrene Position der 9 und 10 absenken oder, falls gewünscht, kann der Fahrer den Sattel 106 auf eine niedrigere Zwischenhöhe einstellen (siehe 11 und 12).
Das Stellventil 164 kann in der gewünschten Position des oberen Rohrs 128 relativ zum unteren Rohr 126 geschlossen werden, um eine weitere Relativbewegung zwischen dem oberen Rohr 128 und dem unteren Rohr 126 zu verhindern oder zu begrenzen. Wenn das Stellventil 164 geschlossen ist, ist das Kräftegleichgewicht im System derart, dass die axiale Druckkraft, die auf die erste Seite 166 des Kolbenkopfes 154 wirkt, ungefähr gleich der axialen Druckkraft ist, die auf die zweite Seite 168 des Kolbenkopfes 154 wirkt. Wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in einer Zwischenposition befindet, kann der Sattel 106 infolge des Gewichts des Fahrers absinken, aber diese Absenkung kann 30 mm oder weniger betragen.
Die 9 und 10 zeigen die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig eingefahrenen Position. Das oben erläuterte Konzept in Bezug auf das zu minimierende Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet, gilt in umgekehrter Weise, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig eingefahrenen Position befindet. Das Volumen der ersten pneumatischen Kammer 146 ist minimiert (z.B. 1,0 ml bis 3,0 ml, 5,0 ml, 8,0 ml oder 15,0 ml; 1,29 ml), wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig eingefahrenen Position befindet, so dass der Fahrer den Sattel 106 als starr wahrnimmt. In der vollständig eingefahrenen Position kann das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 eine beliebige Anzahl von Größen aufweisen (z.B. 30 ml bis 60 ml). Die Minimierung der Größe der ersten pneumatischen Kammer 146, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig eingefahrenen Position befindet, ermöglicht es dem Fahrer, das Fahrrad 100 am Sattel 106 oder am oberen Rohr 128 der Sattelstützenanordnung 124 zu greifen (z.B. während einer Wartung), ohne dass das obere Rohr 128 relativ zum unteren Rohr 126 ausgefahren wird.
Andere Volumina der ersten pneumatischen Kammer 146 und der zweiten pneumatischen Kammer 148 in der vollständig ausgefahrenen Position der Sattelstützenanordnung 124 bzw. in der vollständig eingefahrenen Position der Sattelstützenanordnung 124 können vorgesehen sein. Zum Beispiel kann das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 in der vollständig ausgefahrenen Position der Sattelstützenanordnung 124 1,29 ml betragen und kann das Volumen der ersten pneumatischen Kammer 146 41,39 ml, 49,88 ml, 59,40 ml, 70,27 ml oder 81,48 ml betragen. In der vollständig eingefahrenen Position der Sattelstützenanordnung 124 können alternative Kombinationen des Volumens der ersten pneumatischen Kammer 146 und des Volumens der zweiten pneumatischen Kammer 148 jeweils umfassen: 7,41 ml und 30,39 ml; 7,40 ml und 37,78 ml; 8,43 ml und 45,17 ml; 10,81 ml und 52,56 ml; und 13,52 ml und 47,50 ml. Es können auch andere Kombinationen vorgesehen sein.
Der Kolbenkopf 154 kann eine beliebige Anzahl von Größen und/oder Formen aufweisen, um das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 zu minimieren, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet. Die Form und die Größe der zweiten Seite 168 (z.B. Bereitstellung eines entsprechenden axialen Flächenbereichs) des Kolbenkopfes 154 kann auf der Grundlage einer Kraftberechnung mit dem Ziel konfiguriert sein, den Fahrer ohne Federung oder Lückenbildung zu unterstützen, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position und der vollständig eingefahrenen Position befindet. Zusätzlich kann die zweite Seite 168 des Kolbenkopfes 154 derart dimensioniert und geformt sein, dass das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 minimiert ist, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet.
Unter Bezugnahme auf die 7-12 umfasst die zweite Seite 168 des Kolbenkopfes 154 einen Abschnitt, der relativ zur ersten Seite 166 des Kolbenkopfes 154 abgewinkelt ist, so dass der Kolbenkopf 154 einen Kegelstumpf darstellt. Das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 kann durch unterschiedliche Grö-ßen und Formen der zweiten Seite 168 des Kolbenkopfes 154 minimiert sein, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet. Unter Bezugnahme auf die 13 bis 15 kann das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 dadurch minimiert sein, dass die Größe und Form der zweiten Seite 168 des Kolbenkopfes 154 teilweise der Größe und Form eines Abschnitts des Dichtungskopfes 142 entspricht (z.B. übereinstimmt), der dem Kolbenkopf 154 zugewandt ist, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet. Unter Bezugnahme auf 13 ist beispielsweise das Volumen der zweiten pneumatischen Kammer 148 kleiner, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet, verglichen mit dem in den 7-12 dargestellten Beispiel.
Wie in den 8 und 16 gezeigt, umfasst die Sattelstützenanordnung 124 zusätzliche Komponenten, die die korrekte Relativbewegung des oberen Rohrs 128 relativ zum unteren Rohr 126 der Sattelstützenanordnung 124 erleichtern. Bezugnehmend auf 8 ist ein Kragen 170 mit dem oberen Ende des unteren Rohrs 126 verschraubt und umgibt das obere Rohr 128 eng. Das untere Rohr 126, der Kragen 170, der Kolben 152, der Kolbenschaft 155 und die Endkappe 158 sind im Wesentlichen relativ zueinander fixiert und somit gezwungen, sich nicht relativ zueinander zu bewegen. Da das untere Rohr 126 in das Rahmenrohr 133 des Fahrradrahmens 102 eingespannt ist, befinden sich diese Komponenten immer in der gleichen festen Position relativ zum Fahrradrahmen 102. Der Kopf 134 und das obere Rohr 128 sind aneinander befestigt und somit gezwungen, sich immer gemeinsam als eine Einheit zu bewegen. Diese Teile teleskopieren vertikal innerhalb und relativ zum unteren Rohr 126 entlang der Rohrachse.
Die Sattelstützenanordnung 124 umfasst auch eine oder mehrere Buchsen 172, um die relative Bewegung zwischen dem oberen Rohr 128 und dem unteren Rohr 126 zu erleichtern. Beispielsweise umfasst der Kragen 170 eine erste Buchse 172a und umfasst der Dichtungskopf 142 eine zweite Buchse 172b. Die erste Buchse 172a und die zweite Buchse 172b verringern zum Beispiel die Reibung zwischen dem oberen Rohr 128 und dem unteren Rohr 126 während einer Relativbewegung. Eine innere ringförmige Oberfläche der ersten Buchse 172a gleitet entlang einer äußeren ringförmigen Fläche des oberen Rohrs 128 und eine äußere ringförmige Fläche der zweiten Buchse 172b gleitet entlang einer inneren ringförmigen Fläche des unteren Rohrs 126. Die Sattelstützenanordnung 124 kann mehr, weniger und/oder andere Buchsen umfassen.
Bezug nehmend auf 16 umfasst die Sattelstützenanordnung 124 eine oder mehrere Drehsicherungsmerkmale, die eine Drehung des oberen Rohrs 128 relativ zum unteren Rohr 126 um eine Drehachse verhindern, die sich axial relativ zum oberen Rohr 128 und zum unteren Rohr 126 erstreckt. Beispielsweise umfasst die innere Ringfläche 174 des unteren Rohrs 126 eine oder mehrere Ausnehmungen 176 (z.B. eine oder mehrere Nuten oder Schlitze) und umfasst die äußere Ringfläche 178 des oberen Rohrs 128 eine oder mehrere Ausnehmungen 180 (z.B. Schlitze oder Nuten). Im Beispiel von 16 umfasst die innere Ringfläche 174 des unteren Rohrs 126 drei Nuten 176, die gleichmäßig um die innere Ringfläche 174 des unteren Rohrs 126 verteilt sind, und umfasst die äußere Ringfläche 178 des oberen Rohrs 128 drei Schlitze 180, die gleichmäßig um die äußere Ringfläche 178 des oberen Rohrs 128 verteilt sind. Es können mehr, weniger und/oder andere Aussparungen 176, 180 vorgesehen sein.
Eine oder mehrere Passelemente 182 (z.B. drei Passelemente 182) sind in der einen oder den mehreren Nuten 176 bzw. dem einen oder den mehreren Schlitzen 180 angeordnet. Die drei Passelemente 182 können beispielsweise in den drei Schlitzen 180 innerhalb des oberen Rohrs 128 unverlierbar sein und können entlang der drei Nuten 176 innerhalb des unteren Rohrs 126 bei Bewegung des oberen Rohrs 128 relativ zum unteren Rohr 126 gleiten. Das eine oder die mehreren Passelemente 182 können eine beliebige Anzahl von Größen und/oder Formen aufweisen. Zum Beispiel kann jedes des einen oder der mehreren Passelemente 182 zylindrisch oder kapselförmig sein. Jedes der einen oder mehreren Passelemente 182 kann sich über eine Strecke entlang der axialen Richtung erstrecken, um eine relative Drehung zwischen dem oberen Rohr 128 und dem unteren Rohr 126 zu verhindern. Es können auch andere Konfigurationen vorgesehen sein.
Die 17-19 zeigen eine Verschiebung des oberen Rohrs 128 relativ zum unteren Rohr 126 ohne eine Drehung des oberen Rohrs 128 relativ zum unteren Rohr 126. Wie zuvor beschrieben, verbleiben die Passelemente 182 in derselben Position relativ zum oberen Rohr 128, wenn sich das obere Rohr 128 von der vollständig ausgefahrenen Position (siehe 17) in eine Zwischenposition (siehe 18) und schließlich in die vollständig eingefahrene Position (siehe 19) bewegt. Die Passelemente 182 verschieben sich mit dem oberen Rohr 128 relativ zum unteren Rohr 126.
Die 17-19 zeigen außerdem schematisch die erste pneumatische Kammer 146, die zweite pneumatische Kammer 148, die dritte pneumatische Kammer 150, das Füllventil 144, einen Isolator 184 des Stellventils 164, einen Fluidkanal 186, über den die erste pneumatische Kammer 146 und die zweite pneumatische Kammer 148 koppelbar sind, und ein Entlüftungs- oder Rückschlagventil 188 (z.B. ein Entlüftungs- und Füllventil 188). Wie oben beschrieben, können die erste pneumatische Kammer 146 und die zweite pneumatische Kammer 148 innerhalb des oberen Rohrs 128 der Sattelstützenanordnung 124 angeordnet sein und kann die dritte pneumatische Kammer 150 innerhalb des unteren Rohrs 126 angeordnet sein. Ein Teil der ersten pneumatischen Kammer 146 und die gesamte zweite pneumatische Kammer 148 sind ebenfalls innerhalb des oberen Rohrs 128 angeordnet.
Das Füllventil 144, das zum Füllen der ersten pneumatischen Kammer 146 zum Beispiel mit Luft verwendet wird, kann innerhalb des oberen Rohrs 128 angeordnet sein und das Rückschlagventil 188, über das Luft aus dem System (z.B. der dritten pneumatischen Kammer 150) entfernt und/oder zugeführt werden kann, kann innerhalb des unteren Rohrs 126 angeordnet sein. Der Fluiddurchgang 186 erstreckt sich durch das Stellventil 164, um die erste pneumatische Kammer 146 und die zweite pneumatische Kammer 148 fluidisch zu koppeln. Der Isolator 184 des Stellventils 164 kann von außen aktiviert werden, um den Fluiddurchgang 186 zu schließen und zu verhindern, dass Fluid zwischen der ersten pneumatischen Kammer 146 und der zweiten pneumatischen Kammer 148 strömt. Es können auch andere Konfigurationen vorgesehen sein.
Wie in den 20-22 gezeigt, kann beispielsweise die erste pneumatische Kammer 146 (z.B. die Überdruckkammer) im unteren Rohr 126 angeordnet sein und können die zweite pneumatische Kammer 148 (z.B. die Unterdruckkammer) und die dritte pneumatische Kammer 150 (z.B. die Restdruckkammer) im oberen Rohr 128 angeordnet sein. In einer solchen Konfiguration ist das Füllventil 144 im unteren Rohr 126 angeordnet und ist das Rückschlagventil 188 im oberen Rohr 128 angeordnet. Der Isolator 184 des Stellventils 164 ist innerhalb des Kolbenschafts 155 innerhalb des unteren Rohrs 126 angeordnet. Wie bei dem in den 17-19 gezeigten Beispiel ist die erste pneumatische Kammer 146 so konfiguriert, dass sie als eine Feder wirkt, die zum Vorspannen des oberen Rohrs 128 in Richtung der vollständig ausgefahrenen Position der Sattelstützenanordnung 124 konfiguriert ist. Die erste pneumatische Kammer 146 wirkt in dem in 20-22 gezeigten Beispiel auf eine Außenfläche 190 des oberen Rohrs 128, anstelle auf die erste Seite 166 des Kolbenkopfes 154, wie in dem Beispiel von 17-19 dargestellt.
Als weiteres Beispiel, das sich auf die 23-25 bezieht, kann die Sattelstützenanordnung 124 die dritte pneumatische Kammer 150 (z.B. eine erste Restdruckkammer) und eine vierte pneumatische Kammer 192 (z.B. eine zweite Restdruckkammer) umfassen, die innerhalb des unteren Rohrs 126 angeordnet sind. Eine ringförmige Wand 194 (z.B. eine abgedeckte ringförmige Wand), die innerhalb des unteren Rohrs 126 angeordnet ist, kann die dritte pneumatische Kammer 150 und die vierte pneumatische Kammer 192 trennen. Das obere Rohr 128 ist an einem unteren Ende offen und ein Abschnitt des oberen Rohrs 128 (z.B. eine ringförmige Wand des oberen Rohrs 128) ist zwischen dem unteren Rohr 126 (z.B. einer inneren ringförmigen Fläche des unteren Rohrs 126) und der ringförmigen Wand 194 (z.B. einer äußeren ringförmigen Fläche der ringförmigen Wand 194) angeordnet, die die vierte pneumatische Kammer 192 definiert.
Im Gegensatz zu den in 17-22 gezeigten Beispielen, bei denen zumindest ein Abschnitt des Kolbens 152 (z.B. der Kolbenkopf 154 und der Kolbenschaft 155) relativ zum unteren Rohr 126 ortsfest ist, ist bei dem in den 23-25 gezeigten Beispiel zumindest ein Teil des Kolbens 152 (z.B. der Kolbenkopf 154 und der Kolbenschaft 155) relativ zum oberen Rohr 128 ortsfest. Mit anderen Worten, der Kolbenkopf 154 und der Kolbenschaft 155 bewegen sich zum Beispiel mit dem oberen Rohr 128 relativ zum unteren Rohr 126. Die Sattelstützenanordnung 124 umfasst zwei Entlüftungs- oder Rückschlagventile (z.B. ein Entlüftungs- und Füllventil 188 und ein Entlüftungs- und Füllventil 196), die mit der ersten Restdruckkammer 150 bzw. der zweiten Restdruckkammer 192 korrespondieren. Der Isolator 184 des Stellventils 164 ist innerhalb des Kolbenschafts 155 innerhalb des oberen Rohrs 128 angeordnet (z.B. am oder benachbart zu dem ersten distalen Ende 132 des oberen Rohrs 128). Das Füllventil 144 kann ebenfalls innerhalb des oberen Rohrs 128 angeordnet sein und zwar am oder benachbart zu dem ersten distalen Ende 132 des oberen Rohrs 128.
Als weiteres Beispiel, das sich auf die 26-28 bezieht, umfasst die Sattelstützenanordnung 124 wieder zwei pneumatische Restkammern (z.B. die dritte pneumatische Kammer 150 und die vierte pneumatische Kammer 192). Die vierte pneumatische Kammer 192 ist jedoch innerhalb des oberen Rohrs 128 angeordnet. Die ringförmige Wand 194, die im unteren Rohr 126 angeordnet ist, kann die dritte pneumatische Kammer 150 und die erste pneumatische Kammer 146 trennen. Die erste pneumatische Kammer 146 ist innerhalb des unteren Rohrs 126 angeordnet und die zweite pneumatische Kammer 148 ist innerhalb des oberen Rohrs 128 und des unteren Rohrs 126 angeordnet.
Die Sattelstützenanordnung 124 umfasst wiederum zwei Entlüftungs- oder Rückschlagventile (z.B. ein Entlüftungs- und Füllventil 188 und ein Entlüftungs- und Füllventil 196), die der ersten Restdruckkammer 150 bzw. der zweiten Restdruckkammer 192 entsprechen. Das Entlüftungs- und Füllventil 196 ist jedoch im oberen Rohr 128 angeordnet, das Füllventil 144 ist im unteren Rohr 126 angeordnet und der Isolator 184 des Stellventils 164 ist innerhalb des Kolbenschafts 155 innerhalb des oberen Rohrs 128 und innerhalb des unteren Rohrs 126 angeordnet.
Unter Bezugnahme auf 29 kann der Isolator 184 in einer beliebigen Anzahl verschiedener Positionen entlang des Fluidkanals 186 angeordnet sein. Wie in 29 gezeigt, in der die erste pneumatische Kammer 146 innerhalb des unteren Rohrs 126 angeordnet ist, kann sich der Fluidkanal 186 entlang des Kolbenschafts 155 zwischen der ersten pneumatischen Kammer 146 innerhalb des unteren Rohrs 126 und der zweiten pneumatischen Kammer 148 innerhalb des oberen Rohrs 128 erstrecken. Wie in 29 gezeigt, kann der Isolator 184 beispielsweise innerhalb des Fluidkanals 186 etwa in der Mitte zwischen der ersten pneumatischen Kammer 146 und der zweiten pneumatischen Kammer 148 angeordnet sein. Es können auch andere Positionierungen vorgesehen sein. Beispielsweise kann der Isolator näher oder weiter von der zweiten pneumatischen Kammer 146 entfernt sein, wenn sich die Sattelstützenanordnung 124 in der vollständig ausgefahrenen Position befindet.
Die Sattelstützenanordnung 124 oder ein anderer Teil des Fahrrads 100 umfasst ein Elektronikmodul. Das Elektronikmodul ist z.B. als Teil des Kopfes 134 oder der Endkappe 158 der Sattelstützenanordnung 124 eingebaut. Das Elektronikmodul ist so konfiguriert, dass es drahtlose Signale von einem drahtlosen Aktuator 214 empfängt, der am Lenker 104 montiert ist (siehe 1). Der drahtlose Aktuator 214 ist so konfiguriert, dass er das Elektronikmodul betätigt, um den Isolator 184 des Stellventils 164 zu öffnen oder zu schließen. Dazu wird ein Übertragungssignal von einem Fahrer initiiert, indem er einen Aktuator irgendeiner Art verwendet, wie beispielsweise einen Hebel oder eine Taste am drahtlosen Aktuator 214.
Unter Bezugnahme auf die 30 und 31 können verschiedene Teleskopkonfigurationen des unteren Rohrs 126 und des oberen Rohrs 128 vorgesehen sein. Beispielsweise kann, wie in 30 gezeigt, das untere Rohr 126 einen Innendurchmesser aufweisen, der gleich oder ungefähr gleich (z.B. 5 mm oder weniger größer als) einem Außendurchmesser des oberen Rohrs 128 ist, und das obere Rohr 128 kann in das untere Rohr 126 teleskopieren. Alternativ kann das obere Rohr 128, wie in 31 gezeigt, einen Innendurchmesser aufweisen, der gleich oder ungefähr gleich (z.B. 5 mm oder weniger größer als) einem Außendurchmesser des unteren Rohrs 126 ist, und das obere Rohr 128 kann in das unteren Rohr 126 teleskopieren.
Obwohl bestimmte Sattelstützenanordnungen, Fahrräder und Verfahren gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung hierin beschrieben wurden, ist der Geltungsbereich dieses Patents nicht darauf beschränkt. Im Gegenteil, dieses Patent deckt alle Ausführungsformen der Lehren der Offenbarung ab, die fairerweise in den Bereich der zulässigen Äquivalente fallen.
Die Abbildungen der hier beschriebenen Ausführungsformen sollen ein allgemeines Verständnis der Struktur der verschiedenen Ausführungsformen vermitteln. Die Abbildungen sind nicht dazu gedacht, als vollständige Beschreibung aller Elemente und Merkmale von Vorrichtungen und Systemen zu dienen, die die hierin beschriebenen Strukturen oder Verfahren verwenden. Viele andere Ausführungsformen können für den Fachmann bei der Durchsicht der Offenbarung offensichtlich sein. Andere Ausführungsformen können verwendet und von der Offenbarung abgeleitet werden, so dass strukturelle und logische Substitutionen und Änderungen vorgenommen werden können, ohne den Umfang der Offenbarung zu verlassen. Darüber hinaus sind die Abbildungen lediglich repräsentativ und möglicherweise nicht maßstabsgetreu gezeichnet. Bestimmte Proportionen innerhalb der Abbildungen können übertrieben sein, während andere Proportionen minimiert sein können. Dementsprechend sind die Offenbarung und die Figuren eher als illustrativ denn als einschränkend zu betrachten.
Obwohl diese Spezifikation viele Besonderheiten enthält, sollten diese nicht als Einschränkungen des Umfangs der Erfindung oder dessen, was beansprucht werden kann, ausgelegt werden, sondern vielmehr als Beschreibungen von Merkmalen, die für bestimmte Ausführungsformen der Erfindung spezifisch sind. Bestimmte Merkmale, die in dieser Beschreibung im Zusammenhang mit einzelnen Ausführungsformen beschrieben werden, können auch in Kombination in einer einzigen Ausführungsform realisiert werden. Umgekehrt können verschiedene Merkmale, die im Zusammenhang mit einer einzelnen Ausführungsform beschrieben sind, auch in mehreren Ausführungsformen separat oder in jeder geeigneten Unterkombination implementiert werden. Darüber hinaus können, obwohl Merkmale oben als in bestimmten Kombinationen wirkend beschrieben und sogar ursprünglich als solche beansprucht werden, ein oder mehrere Merkmale aus einer beanspruchten Kombination in einigen Fällen aus der Kombination herausgenommen werden, und die beanspruchte Kombination kann auf eine Unterkombination oder Variation einer Unterkombination gerichtet sein.
Gleichermaßen, wenn Vorgänge und/oder Handlungen in den Zeichnungen in einer bestimmten Reihenfolge dargestellt und beschrieben werden, ist dies nicht so zu verstehen, dass diese Vorgänge in der dargestellten Reihenfolge oder in aufeinanderfolgender Reihenfolge ausgeführt werden müssen, oder dass alle dargestellten Vorgänge ausgeführt werden müssen, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. Unter bestimmten Umständen können Multitasking und Parallelverarbeitung vorteilhaft sein. Darüber hinaus ist die Trennung verschiedener Systemkomponenten in den oben beschriebenen Ausführungsformen nicht so zu verstehen, dass eine solche Trennung in allen Ausführungsformen erforderlich ist, und es ist davon auszugehen, dass alle beschriebenen Programmkomponenten und Systeme im Allgemeinen zusammen in ein einziges Softwareprodukt integriert oder in mehrere Softwareprodukte verpackt werden können.
Auf eine oder mehrere Ausführungsformen der Offenbarung kann hier einzeln und/oder gemeinsam mit dem Begriff „Erfindung“ Bezug genommen werden, lediglich der Einfachheit halber und ohne die Absicht, den Umfang dieser Anmeldung freiwillig auf eine bestimmte Erfindung oder ein erfinderisches Konzept zu beschränken. Auch wenn hierin bestimmte Ausführungsformen dargestellt und beschrieben sind, ist zu beachten, dass die gezeigten Ausführungsformen durch jede beliebige nachfolgende Anordnung ersetzt werden können, die denselben oder einen ähnlichen Zweck erfüllt. Diese Offenbarung soll alle späteren Anpassungen oder Variationen der verschiedenen Ausführungsformen abdecken. Kombinationen der obigen Ausführungsformen und andere, hier nicht speziell beschriebene Ausführungsformen sind für den Fachmann bei Durchsicht der Beschreibung offensichtlich.
Die Zusammenfassung der Offenbarung wird in Übereinstimmung mit 37 C.F.R. §1.72(b) zur Verfügung gestellt und wird mit dem Verständnis eingereicht, dass sie nicht zur Auslegung oder Einschränkung des Schutzumfangs oder der Bedeutung der Ansprüche verwendet wird. Darüber hinaus können in der vorstehenden detaillierten Beschreibung verschiedene Merkmale zusammengefasst oder in einer einzigen Ausführungsform beschrieben werden, um die Offenbarung zu vereinfachen. Diese Offenbarung ist nicht so zu verstehen, dass die beanspruchten Ausführungsformen mehr Merkmale erfordern, als in den einzelnen Ansprüchen ausdrücklich aufgeführt sind. Vielmehr kann der Erfindungsgegenstand, wie die folgenden Ansprüche zeigen, auf weniger als alle Merkmale jeder der offenbarten Ausführungsformen gerichtet sein. Daher werden die folgenden Ansprüche in die detaillierte Beschreibung aufgenommen, wobei jeder Anspruch für sich steht und den separat beanspruchten Gegenstand definiert.
Es ist beabsichtigt, dass die vorstehende detaillierte Beschreibung eher als illustrativ und nicht als einschränkend angesehen wird, und es wird davon ausgegangen, dass die folgenden Ansprüche einschließlich aller Äquivalente dazu dienen, den Umfang der Erfindung zu definieren. Die Ansprüche sollten nicht als auf die beschriebene Anordnung oder die beschriebenen Elemente beschränkt verstanden werden, es sei denn, dies ist ausdrücklich angegeben. Daher werden alle Ausführungsformen, die unter den Geltungsbereich und den Geist der folgenden Ansprüche und Äquivalente fallen, als die Erfindung beansprucht.

Claims

Sattelstützenanordnung für ein Fahrrad, wobei die Sattelstützenanordnung umfasst: ein erstes Rohr mit einem ersten distalen Ende; ein zweites Rohr mit einem zweiten distalen Ende, wobei das erste Rohr relativ zu dem zweiten Rohr bewegbar ist, um einen Abstand zwischen dem ersten distalen Ende des ersten Rohrs und dem zweiten distalen Ende des zweiten Rohrs entlang einer Rohrachse herzustellen, wobei der Abstand zwischen dem ersten distalen Ende des ersten Rohrs und dem zweiten distalen Ende des zweiten Rohrs bei einem Maximum ist, wenn sich das erste Rohr in einer ersten Position relativ zu dem zweiten Rohr befindet, und wobei der Abstand zwischen dem ersten distalen Ende des ersten Rohrs und dem zweiten distalen Ende des zweiten Rohrs bei einem Minimum ist, wenn sich das erste Rohr in einer zweiten Position relativ zu dem zweiten Rohr befindet; eine erste Kammer und eine zweite Kammer, die fluidisch koppelbar sind, wobei die erste Kammer eine positive Fluidkammer und die zweite Kammer eine negative Fluidkammer ist; und ein Fluidvolumen, das in der ersten Kammer und der zweiten Kammer angeordnet ist, wobei das Fluidvolumen gesamtheitlich oder hauptsächlich ein kompressibles Fluid ist, wobei die erste Kammer derart konfiguriert ist, dass sie als eine Feder wirkt, die zum Vorspannen des ersten Rohres in Richtung der ersten Position relativ zu dem zweiten Rohr konfiguriert ist.
Sattelstützenanordnung nach Anspruch 1, wobei sich die erste Kammer und die zweite Kammer innerhalb des ersten Rohrs befinden.
Sattelstützenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, die ferner eine dritte Kammer außerhalb eines Strömungswegs umfasst, der die erste Kammer und die zweite Kammer verbindet, wobei sich die dritte Kammer innerhalb des zweiten Rohrs befindet.
Sattelstützenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner umfasst: einen Kolben, der die erste Kammer und die zweite Kammer trennt; und einen Strömungsweg, der die erste Kammer und die zweite Kammer durch den Kolben verbindet.
Sattelstützenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner ein einen Isolator umfassendes Ventil umfasst, wobei der Isolator zum Bewegen konfiguriert ist zwischen einer geschlossenen Position, die den Strömungsweg schließt, und einer offenen Position, die den Strömungsweg zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer öffnet, wobei die relative Bewegung zwischen dem ersten Rohr und dem zweiten Rohr möglich ist, wenn sich der Isolator in der offenen Position befindet.
Sattelstützenanordnung nach Anspruch 5, wobei die zweite Kammer derart konfiguriert ist, dass sie einen Teil des komprimierbaren Fluids aufnimmt, wenn sich der Isolator in der offenen Position befindet und eine Kraft auf das erste distale Ende des ersten Rohrs ausgeübt wird.
Sattelstützenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kolben eine erste Seite und eine der ersten Seite entgegengesetzte zweite Seite aufweist, wobei die erste Seite des Kolbens teilweise die erste Kammer definiert und die zweite Seite des Kolbens teilweise die zweite Kammer definiert, und wobei ein Volumen der ersten Kammer und ein Volumen der zweiten Kammer auf einer Position des Kolbens relativ zu dem ersten Rohr basieren.
Sattelstützenanordnung nach Anspruch 7, wobei ein Gesamtkammervolumen, das das Volumen der ersten Kammer und das Volumen der zweiten Kammer umfasst, basierend auf der Position des Kolbens relativ zum ersten Rohr variabel ist, so dass das Gesamtkammervolumen, wenn das erste Rohr sich in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet, größer ist als das Gesamtkammervolumen, wenn sich das erste Rohr in der zweiten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
Sattelstützenanordnung nach Anspruch 7 oder 8, wobei ein Flächenbereich der ersten Seite, entlang der Rohrachse gesehen, größer ist als ein Flächenbereich der zweiten Seite, entlang der Rohrachse gesehen.
Sattelstützenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das komprimierbare Fluid ein Gas ist.
Sattelstützenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Volumen der ersten Kammer größer ist als ein Volumen der zweiten Kammer, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
Sattelstützenanordnung nach Anspruch 10 oder 11, wobei das Volumen der zweiten Kammer nicht mehr als zehn Prozent des Volumens der ersten Kammer beträgt, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
Sattelstützenanordnung nach Anspruch 12, wobei das Volumen der zweiten Kammer nicht mehr als drei Prozent des Volumens der ersten Kammer beträgt, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
Sattelstützenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet, ein Großteil des in der ersten Kammer angeordneten Fluidvolumens das komprimierbare Fluid ist.
Sattelstützenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner ein Füllventil umfasst, wobei das Füllventil innerhalb der ersten Kammer angeordnet ist.
Sattelstützenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Rohr mit dem zweiten Rohr verkeilt ist, so dass das erste Rohr relativ zum zweiten Rohr verlagerbar, aber nicht relativ zum zweiten Rohr drehbar ist.
Sattelstützenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Kammer und die zweite Kammer innerhalb des zweiten Rohrs angeordnet sind.
Sattelstützenanordnung für ein Fahrrad, wobei die Sattelstützenanordnung umfasst: eine Teleskoprohrstruktur, die ein erstes Rohr und ein zweites Rohr umfasst, wobei das erste Rohr und das zweite Rohr relativ zueinander bewegbar sind, wobei die Teleskoprohrstruktur eine maximale Länge aufweist, wenn sich das erste Rohr in einer ersten Position relativ zu dem zweiten Rohr befindet; eine erste Kammer und eine zweite Kammer, die fluidisch koppelbar sind, wobei die erste Kammer innerhalb des ersten Rohrs oder des zweiten Rohrs angeordnet ist, und wobei die zweite Kammer innerhalb des ersten Rohrs oder des zweiten Rohrs angeordnet ist; und ein Fluid, das in der ersten Kammer und der zweiten Kammer angeordnet ist, wobei ein Teil des Fluids derart konfiguriert ist, dass es als eine Feder wirkt, die zum Vorspannen des ersten Rohrs in Richtung der ersten Position relativ zu dem zweiten Rohr konfiguriert ist, wobei die erste Kammer und die zweite Kammer fluidisch koppelbar sind, so dass die zweite Kammer derart konfiguriert ist, dass sie einen Teil des Fluids aufnimmt, wenn die Teleskoprohrstruktur komprimiert ist, und wobei ein Volumen der ersten Kammer größer ist als ein Volumen der zweiten Kammer, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
Sattelstützenanordnung nach Anspruch 18, wobei die erste Kammer eine positive Fluidkammer ist und die zweite Kammer eine negative Fluidkammer ist, und wobei der Teil des Fluids ein Teil des Fluids ist, der in der ersten Kammer angeordnet ist, wobei der Teil des Fluids, der in der ersten Kammer angeordnet ist, derart konfiguriert ist, dass er als die Feder wirkt, die zum Vorspannen des ersten Rohrs in Richtung der ersten Position relativ zu dem zweiten Rohr konfiguriert ist.
Sattelstützenanordnung nach Anspruch 18 oder 19, wobei das Volumen der zweiten Kammer nicht mehr als zehn Prozent des Volumens der ersten Kammer beträgt, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
Sattelstützenanordnung nach Anspruch 20, wobei das Volumen der zweiten Kammer nicht mehr als drei Prozent des Volumens der ersten Kammer beträgt, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
Sattelstützenanordnung nach einem der Ansprüche 18 bis 21, wobei das Fluid ein kompressibles Fluid umfasst.
Sattelstützenanordnung nach einem der Ansprüche 18 bis 22, wobei die zweite Kammer weniger als drei Volumenprozent des Fluids umfasst, wenn sich das erste Rohr in der ersten Position relativ zum zweiten Rohr befindet.
Sattelstützenanordnung für ein Fahrrad, wobei die Sattelstützenanordnung umfasst: eine Teleskoprohrstruktur, die ein erstes Rohr und ein zweites Rohr umfasst, wobei das erste Rohr ein erstes distales Ende aufweist und das zweite Rohr ein zweites distales Ende aufweist, wobei das erste Rohr relativ zu dem zweiten Rohr derart bewegbar ist, dass ein Abstand zwischen dem ersten distalen Ende des ersten Rohrs und dem zweiten distalen Ende des zweiten Rohrs bei einem Maximum ist, wenn sich das erste Rohr in einer Position relativ zu dem zweiten Rohr befindet; eine erste Kammer und eine zweite Kammer, die innerhalb der Teleskoprohrstruktur angeordnet sind, wobei die erste Kammer und die zweite Kammer ein Fluid umfassen, das eine pneumatische Feder bildet, die zum Vorspannen des ersten Rohrs in eine Richtung weg vom zweiten Rohr konfiguriert ist; einen Kolben, der die erste Kammer und die zweite Kammer trennt; und einen Strömungsweg, der die erste Kammer und die zweite Kammer verbindet; wobei der Kolben eine erste Seite und eine der ersten Seite entgegengesetzte zweite Seite aufweist, wobei die erste Seite des Kolbens teilweise die erste Kammer definiert und die zweite Seite des Kolbens teilweise die zweite Kammer definiert, und wobei ein Volumen der ersten Kammer größer ist als ein Volumen der zweiten Kammer, wenn der Abstand zwischen dem ersten distalen Ende des ersten Rohrs und dem zweiten distalen Ende des zweiten Rohrs bei dem Maximum ist.