DE10231625A1

DE10231625A1 - Hebevorrichtung

Info

Publication number: DE10231625A1
Application number: DE2002131625
Authority: DE
Inventors: Eckart Husmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-07-12
Filing date: 2002-07-12
Publication date: 2004-02-05

Abstract

Es wird eine Hebevorrichtung, insbesondere zum Anheben eines Fahrrades (1) auf einen Fahrradträger, für den Anbau auf mindestens einen vorderen und einen hinteren Dachträgerholm (2, 3) eines Fahrzeugs (14) mit einem sich in Fahrtrichtung (24) erstreckenden und beidseitig an dem vorderen und hinteren Dachträgerholm (2, 3) drehbar gelagerten Tragrohr (4) beschrieben, an welchem drehfest ein sich im wesentlichen radial zum Tragrohr (4) erstreckender Schwenkarm (5) befestigt ist, wobei der Schwenkarm (5) an seinem tragrohrfernen Ende (6) mit einem Verbindungselement (7) ausgebildet ist. DOLLAR A Zur Überwindung der Nachteile von bekannten Hebevorrichtungen bestand die Forderung nach einer Hebevorrichtung, die eine betriebssichere und kompakte Bauweise aufweist und dabei kostengünstig herzustellen ist. DOLLAR A Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Hebevorrichtung gelöst, bei der in dem Tragrohr (4) ein Torsionsstab (8) angeordnet ist, der an einem ersten Ende (9) drehfest mit dem Tragrohr (4) und einem zweiten Ende (10) ortsfest außerhalb des Tragrohres (4) befestigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hebevorrichtung, insbesondere zum Anheben eines Fahrrades auf einen Fahrradträger, für den Anbau auf mindestens einen vorderen und einen hinteren Dachträgerholm eines Fahrzeugs mit einem sich in Fahrtrichtung erstreckenden und beidseitig an dem vorderen und hinteren Dachträgerholm drehbar gelagerten Tragrohr, an welchem drehfest ein sich im wesentlichen radial zu dem Tragrohr erstreckender Schwenkarm befestigt ist, wobei der Schwenkarm an seinem tragrohrfernen Ende mit einem Verbindungselement ausgebildet ist.

Neben den neueren Formen eines an der Rückseite des Fahrzeugs befestigten Trägers für Fahrräder sind nach wie vor Träger für Fahrräder im Gebrauch, die auf dem Dach des Fahrzeugs befestigbar sind. Diese im allgemeinen sehr preisgünstigen Systeme umfassen üblicherweise Schienen, in denen die Räder des Fahrrades stehen. Eine Stütze, die am Rahmen des Fahrrades befestigt ist, fixiert das Fahrrad in aufrechter Position. Die Schienen und Stützen sind üblicherweise parallel zur Fahrtrichtung an zwei handelsüblichen Dachträgerholmen befestigt, die häufig auch zum Transport anderer Gegenstände, wie Ski, Surfboards oder ähnlichem verwendet werden können. Nachteilig ist aber bei diesen Dachträgersystemen, dass nur große und kräftige Personen die Fahrräder auf den Fahrradträger herauf- und herunterheben können. Erschwerend kommt hierzu, dass das Fahrrad mit einer Hand nach dem Heraufheben gehalten werden muss, um mit der anderen Hand die Stütze zu befestigen. Um diesen schwierigen Vorgang des Herauf- und Herunterhebens sowie des Befestigens an der Stütze zu erleichtern, sind zahlreiche Vorrichtungen bereits vorgeschlagen worden.

Einen gattungsbildenden Stand der Technik stellt dabei die DE 35 13 085 A1 dar, in der eine handbetätigte, federkraftunterstützte Vorrichtung zum senkrecht geführten Heben eines Fahrrades offenbart ist. Die Vorrichtung umfasst im wesentlichen einen zwischen den Dachträgerholmen verlaufendes Tragrohr, an dem ein rahmenartiger Ausleger angreift. Der Ausleger wiederum ist gelenkig mit einem ebenfalls rahmenartigen Ständer verbunden, der an einer oberen Seite mit einer an einen Fahrradrahmen angreifenden Befestigungsvorrichtung und an einer unteren Seite mit einer Schiene, in welche die Räder des Fahrrades gestellt werden, ausgestattet ist. Aufgrund einer den Ständer und einen Stützbock verbindenden Führungsstange steht das Fahrrad während des gesamten Be- und Entladevorganges stets senkrecht. Zur Minimierung des Kraftaufwandes ist auf das Tragrohr eine spiralförmige Drehfeder geschoben, die an ihrem einen Ende ortsfest mit dem Stützbock und an ihrem anderen Ende an den Ausleger angreift. Die Verwendung der außenliegenden Drehfeder führt jedoch zu Nachteilen im Praxiseinsatz, da sich beim Schwenken des Auslegers die Drehfeder verformt und die Gefahr besteht, dass es zu Quetschungen von Körperteilen oder Kleidungsstücken kommt. Darüber hinaus ist die Drehfeder der Witterung und Verschmutzungen ausgesetzt, wodurch einerseits Korrosion begünstigt wird und andererseits durch erhöhte Reibwerte am Tragrohr der Kraftaufwand zum Schwenken zunimmt. Ein weiterer Aspekt betrifft das ungefällige optische Erscheinungsbild des Dachträgers durch die außenliegende Drehfeder.

Einen weiteren Stand der Technik beschreibt die EP 0 587 240 B1 , in der auf eine außenliegende Drehfeder verzichtet wird und anstelle dessen ein in axialer Richtung wirkendes Federelement, vorzugsweise ein Gasdruckfeder, das Schwenken eines Auslegerrahmens unterstützt. Nachteilig ist hierbei jedoch die konstruktiv aufwendige Bauweise und die vergleichsweise hohen Kosten, insbesondere bei Einsatz einer Gasdruckfeder.

Aufgrund der zum Teil gravierenden Nachteile der vorstehend beschriebenen Hebevorrichtungen lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Hebevorrichtung bereitzustellen, die eine betriebssichere und kompakte Bauweise aufweist und dabei kostengünstig herzustellen ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Hebevorrichtung gelöst, bei der in dem Tragrohr ein Torsionsstab angeordnet ist, der an einem ersten Ende drehfest mit dem Tragrohr und an einem zweiten Ende ortsfest außerhalb des Tragrohres befestigt ist. Ausgehend von einer Fixierstellung, in der der an dem Tragrohr angreifende Schwenkarm annähernd senkrecht zu den Dachträgerholmen steht, befindet sich der Torsionsstab in einer entspannten Position. Zum Aufladen eines Fahrrades, z.B. auf einen konventionellen Fahrradträger wird nunmehr der Schwenkarm aus der Fixierstellung um ca. 60° bis 80° in eine horizontale Ladestellung geschwenkt, wobei sich ebenfalls das Tragrohr um den gleichen Betrag gegenüber der Fixierstellung verdreht. Aufgrund der einseitigen ortsfesten Befestigung des Torsionsstabes außerhalb des Tragrohres an einem zweiten Ende und der drehfesten Anbindung des Torsionsstabes an dem gegenüberliegenden ersten Ende an dem Tragrohr, baut sich innerhalb des Torsionsstabes ein Rückstellmoment auf.

Die erfindungsgemäße Hebevorrichtung ermöglicht auch ein Schwenken des Schwenkarms zunächst zu einer ersten Seite, um ein erstes Fahrrad anzuheben und auf einer ersten Schiene und Stütze zu befestigen, das Verbindungselement vom Fahrrad zu lösen und nachfolgend ein zweites, auf der gegenüberliegenden Fahrzeugseite stehendes Fahrrad auf eine zweite Schiene und Stütze anzuheben und zu befestigen. Diese Vorgehensweise wird durch den Torsionsstab möglich, der in einer zu den Dachträgerholmen senkrechten Position in einer entspannten Stellung ausgerichtet ist und für einen Aufbau des Rückstellmoments durch ein beidseitiges Schwenken des Schwenkarms unabhängig von einem bevorzugten Drehsinn sorgt. Die vorstehend beschriebene Vorgehensweise ist mit anderen Federn, die beispielsweise spiralartig aufgebaut sind, nicht oder nur eingeschränkt möglich.

In der Ladestellung kann nunmehr komfortabel das zu transportierende Fahrrad mittels dem an dem tragrohrfernen Ende des Schwenkarmes angeordneten Verbindungselement an der Hebevorrichtung befestigt werden. Beim Zurückschwenken des Schwenkarmes aus der Ladestellung in die Fixierstellung verringert das in dem Torsionsstab aufgebaute Rückstellmoment die aufzuwendende Hubkraft des Bedieners. In der Fixierstellung angekommen, befindet sich der Torsionsstab in einem nahezu entspannten Zustand und das Fahrrad kann beispielsweise, wie eingangs beschrieben, mit seinen Rädern in einer entsprechenden Schiene und gegebenenfalls auch zusätzlich mit einer an den Fahrradrahmen angreifenden Stütze gesichert werden. Im Falle einer entsprechend stabil dimensionierten Ausführung der Hebevorrichtung kann jedoch auch auf eine Stütze verzichtet werden.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ragt der Torsionsstab an dem zweiten Ende heraus und weist einen im wesentlichen rechtwinklig zum Tragrohr verlaufenden Halteabschnitt auf. Mit Hilfe des Halteabschnitts kann der Torsionsstab gegen Mitdrehen im Drehsinn des Tragrohres effektiv befestigt sein.

Vorzugsweise ist der Halteabschnitt von einem Hüllrohr umgeben. Bei dieser Ausgestaltung kann das Hüllrohr besonders einfach, beispielsweise mit dem vorderen oder hinteren Dachträgerholm verbunden werden.

Günstigerweise umfasst das Hüllrohr ein Vierkantrohr, da dieses ohne größeren konstruktiven Aufwand mit dem meistens ebenfalls viereckigen Querschnitt eines Dachträgerholmes verbunden sein kann.

In einer besonderen Ausgestaltung verläuft der Halteabschnitt im wesentlichen parallel zu dem vorderen oder hinteren Dachträgerholm. Aufgrund dieser Ausführung lässt sich der Halteabschnitt entweder direkt oder über das Hüllrohr ohne größeren Aufwand gegen Mitdrehen sichern. Hierzu sollte der Halteabschnitt eine gewisse Mindestlänge aufweisen, so dass aufgrund eines entsprechenden Hebelarms die aufzunehmenden Kräfte nicht zu groß sind.

Vorteilhafterweise weist das Tragrohr einen kreisförmigen Querschnitt auf. Hierdurch wird das Schwenken des Tragrohres zwischen der Fixier- und Ladestellung in komplementär zu dem Tragrohr ausgeformten Lagerböcken besonders einfach ermöglicht.

Als günstig hat es sich auch erwiesen, den Schwenkarm abnehmbar von dem Tragrohr auszubilden. Dadurch kann die Hebevorrichtung bei zwischenzeitlichen Fahrten ohne Fahrrad auf dem Autodach montiert und gleichzeitig in einer entspannten Stellung des Torsionsstabes verbleiben. Für einen erneuten Fahrradtransport kann dann der Schwenkarm in eine Schnellverschlussaufnahme des Tragrohres eingesteckt und befestigt werden.

Vorzugsweise ist das Tragrohr und das Hüllrohr mit Schraubverbindungen an dem vorderen und/oder hinteren Dachträgerholm befestigt. Dabei ist das Tragrohr mit seinem ersten Ende an einem Dachträgerholm und mit seinem zweiten Ende an einem weiteren Dachträgerholm befestigbar, während das Hüllrohr nur mit einem der Dachträgerholme verbunden ist. Die Schraubverbindungen ermöglichen eine einfache Montage und Demontage der Hebevorrichtung.

In einer besonderen Ausführungsform sind das Tragrohr, das Hüllrohr und die Schraubverbindungen aus einer rostfreien Metalllegierung ausgebildet, um Korrosion an den Bauteilen zu minimieren. Sofern die Anforderung hinsichtlich der Federkraft erfüllt ist, kann ebenfalls der Torsionsstab aus einem rostfreien Material hergestellt sein.

Vorteilhafterweise ist an dem Schwenkarm eine Arretiervorrichtung angeordnet, mit welcher der Schwenkarm in der Ladestellung fixierbar ist. Dadurch kann das Fahrrad sehr einfach von einer Person beidhändig angehoben und an dem Verbindungselement befestigt oder beim Entladen von diesem gelöst werden, ohne dass der Schwenkarm unkontrolliert in die Fixierstellung zurückschwenken kann.

Die Arretiervorrichtung kann beispielsweise mit der Regenrinne des Fahrzeugs oder einem Dachträgerholm bzw. beiden Dachträgerholmen zusammenwirken.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von vier Zeichnungsfiguren beispielhaft näher erläutert. Dabei zeigen die:
1 eine Hinteransicht der Hebevorrichtung an einem Fahrzeug mit Fahrrad in Ladestellung;
2 eine Hinteransicht gemäß 1 in Fixierstellung;
3 eine Draufsicht auf die Hebevorrichtung bei Ladestellung des Schwenkarms;
4 eine Hinteransicht der Hebevorrichtung bei Fixierstellung des Schwenkarmes.
Die 1 zeigt eine schematische Darstellung der Hebevorrichtung in montiertem Zustand auf den Dachträgerholmen 2,3 eines Fahrzeugs 14. Die Hebevorrichtung befindet sich in einer Ladestellung, d.h. der Schwenkarm 5 erstreckt sich im wesentlichen parallel zu dem Dachträgerholm 3. An dem tragrohrfernen Ende 6 des Schwenkarmes 5 ist ein Verbindungselement 7 angeordnet, das an den Rahmen 21 des Fahrrades 1 angreift und ein einfaches Befestigen und Lösen des Fahrrades 1 ermöglicht. In der Ladestellung braucht das Fahrrad 1 von der bedienenden Person nur um eine geringe Hubhöhe angehoben zu werden, bis der Rahmen 21 des Fahrrades 1 an dem Verbindungselement 7 befestigbar ist.
Beispielhaft ist in der 1 eine Arretiervorrichtung 25 zu erkennen, mit deren Hilfe der Schwenkarm in der Ladeposition gehalten wird, wodurch dem Bediener beide Hände zum Anheben und Fixieren des Fahrrads zur Verfügung stehen.
In der 2 wurde das Fahrrad 1 mit Hilfe der Hebevorrichtung auf das Fahrzeug gehoben und die Räder 22 des Fahrrades 1 in einer Vförmigen Schiene 15 abgestellt. Hierbei umfasst der Fahrradträger die Schiene 15. Zur Aufnahme in Fahrtrichtung 24 (s. 3) wirkender Lasten werden die Räder 22 des Fahrrades 1 mit Befestigungsmitteln 23 an der Schiene 15 befestigt. Seitlich wirkende Lasten, resultierend beispielsweise aus Kurvenfahrten des Fahrzeuges 14, werden in der dargestellten Ausführungsform über den Schwenkarm 5 der Hebevorrichtung aufgenommen, so dass auf weitere Stützen verzichtet werden kann.
Das Abladen des Fahrrades 1 von dem Fahrzeug 14 erfolgt in umgekehrter Reihenfolge wie das Beladen. Zunächst werden die Befestigungsmittel 23 von den Rädern 22 gelöst, das Fahrrad 1 kurz angehoben, bis die Räder 22 aus der Schiene 15 gelangen und nachfolgend das Fahrrad 1 entsprechend der Länge des Schwenkarmes 5 um die Lagerböcke 16, 17 (sichtbar ist lediglich der hintere Lagerbock 17) in die in 1 dargestellte Ladestellung geschwenkt.
Den konstruktiven Aufbau der Hebevorrichtung zeigt die 3 in der Draufsicht. Dabei erstrecken sich der vordere Dachträgerholm 2 und der hintere Dachträgerholm 3 quer zur Fahrtrichtung 24 und sind über die V-förmige Schiene 15 (vgl. auch 1 und 2) verbunden. Parallel zu der Schiene 15 verläuft das Tragrohr 4, welches in einem vorderen Lagerbock 16 und einem hinteren Lagerbock 17 drehbar gelagert ist. An das Tragrohr 4 greift der Schwenkarm 5 mit einem am tragrohrfernen Ende 6 vorgesehenen Verbindungselement 7 an.
Innerhalb des Tragrohres 4 erstreckt sich in Fahrtrichtung 24 ein Torsionsstab 8, dessen erstes Ende 9 in Fahrtrichtung 24 aus dem Tragrohr 4 geringfügig herausragt. Der Torsionsstab 8 ist im Bereich des ersten Endes 9 in einem Befestigungspunkt 20 drehfest mit dem Tragrohr 4 verbunden.
Im Bereich des hinteren Lagerbocks 17 tritt der Torsionsstab 8 mit seinem zweiten Ende 10 aus dem Tragrohr 4 heraus und ist in einem Halteabschnitt 11 rechtwinklig zur Fahrtrichtung 24 umgebogen. In diesem Halteabschnitt 11 verläuft der Torsionsstab 8 weitgehend innerhalb eines Hüllrohres 12, welches wiederum mittels eines Distanzprofiles 18 und Schraubverbindungen 13 mit dem hinteren Dachträgerholm 3 verbunden ist. In der dargestellten Ladestellung der 3 befinden sich das Tragrohr 4 und der damit fest verbundene Schwenkarm 5 gegenüber der Fixierstellung, in der sich der Torsionsstab 8 in einem nahezu entspannten Zustand befindet, in einer verdrehten Stellung. Dieses führt dazu, dass der an seinem Ende 9 drehfest mit dem Tragrohr 4 verbundene Torsionsstab 8 entsprechend des Schwenkwinkels α (s. 4) verdreht und sich dadurch bedingt ein Rückstellmoment in Richtung der Fixierstellung aufbaut.
Der detailliertere Aufbau der Hebevorrichtung ist an Hinteransicht in der 4 gezeigt. Auf dem hinteren Dachträgerholm 3 liegen die Distanzprofile 18 auf und sind über beidseitig des Dachträgerholms 3 angeordnete Schraubverbindungen 13 und jeweils eine Montageplatte 19 lösbar an dem Dachträgerholm 3 angebracht. Zum schnellen Auf- und Abbauen der Hebevorrichtung wird die Schraubverbindung 13 mit Flügelmuttern 13a hergestellt.
Auf den Distanzprofilen 18 sind die Lagerböcke 16, 17 und das Hüllrohr 12 befestigt, wobei in der Darstellung der 4 lediglich der hintere Lagerbock 17 sichtbar ist.
In dem hinteren Lagerbock 17 ist das Tragrohr 4 drehbar gelagert. Mittig tritt aus dem Tragrohr 4 der Torsionsstab 8 heraus und geht in den rechtwinklig zur Erstreckung des Tragrohres verlaufenden Halteabschnitt 11 über, der weitgehend innerhalb des Hüllrohres 12 verläuft. Aufgrund der Länge des Halteabschnitts 11 und dem daraus resultierenden großen Hebelarm wird ein Mitdrehen des Torsionsstabes 8 mit dem Tragrohr 4 effektiv verhindert.
Die 4 zeigt die Hebevorrichtung in der Fixierstellung. Nach einem Zurückschwenken des Schwenkarmes 5 und des Tragrohres 4 in die Ladestellung befinden sich diese in der mit unterbrochenen Linien gezeigten Position und haben sich dabei gegenüber der Fixierstellung entsprechend des Schwenkwinkels α bewegt.

1: Fahrrad
2: vorderer Dachträgerholm
3: hinterer Dachträgerholm
4: Tragrohr
5: Schwenkarm
6: tragrohrfernes Ende
7: Verbindungselement
8: Torsionsstab
9: erstes Ende Torsionsstab
10: zweites Ende Torsionsstab
11: Halteabschnitt
12: Hüllrohr
13: Schraubverbindungen
13a: Flügelmutter
14: Fahrzeug
15: Schiene
16: vorderer Lagerbock
17: hinterer Lagerbock
18: Distanzprofil
19: Montageplatte
20: Befestigungspunkt Torsionsstab
21: Rahmen Fahrrad
22: Räder Fahrrad
23: Befestigungsmittel
24: Fahrtrichtung
25: Arretiervorrichtung
α: Schwenkwinkel

Claims

Hebevorrichtung, insbesondere zum Anheben eines Fahrrades (1) auf einem Fahrradträger, für den Anbau auf mindestens einen vorderen und einen hinteren Dachträgerholm (2,3) eines Fahrzeugs (14) mit einem sich in Fahrtrichtung (24) erstreckenden und beidseitig an dem vorderen und hinteren Dachträgerholm (2,3) drehbar gelagerten Tragrohr (4), an welchem drehfest ein sich im wesentlichen radial zu dem Tragrohr (4) erstreckender Schwenkarm (5) befestigt ist, wobei der Schwenkarm (5) an seinem tragrohrfernen Ende (6) mit einem Verbindungselement (7) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Tragrohr (4) ein Torsionsstab (8) angeordnet ist, der an einem ersten Ende (9) drehfest mit dem Tragrohr (4) und an einem zweiten Ende (10) ortsfest außerhalb des Tragrohres (4) befestigt ist.
Hebevorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Torsionsstab (8) an dem zweiten Ende (10) aus dem Tragrohr (4) herausragt und einen im wesentlichen rechtwinklig zum Tragrohr (4) verlaufenden Halteabschnitt (11) aufweist.
Hebevorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteabschnitt (11) von einem Hüllrohr (12) umgeben ist.
Hebevorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Hüllrohr (12) ein Vierkantrohr umfasst.
Hebevorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Hüllrohr (12) mit dem vorderen oder hinteren Dachträgerholm (2,3) verbunden ist.
Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteabschnitt (11) im wesentlichen parallel zu dem vorderen oder hinteren Dachträgerholm (2,3) verläuft.
Hebevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragrohr (4) einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
Hebevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (5) abnehmbar ausgebildet ist. 9 Hebevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragrohr (4) und das Hüllrohr (12) mit Schraubverbindungen (13) an dem vorderen und/oder hinteren Dachträgerholm (2,3) befestigbar ist.
Hebevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragrohr (4), das Hüllrohr (12) und die Schraubverbindungen (13) aus einer rostfreien Metalllegierung ausgebildet sind.
Hebevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schwenkarm eine Arretiervorrichtung (25) angeordnet ist.