DE10319832A1 - Recumbent bike, has transmission apparatus with first and second sections forming a turn around angle that is based on the angle between the rear wheel guide and the central structural components - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrrad, insbesondere ein Liegerad, mit einem verstellbaren Rahmen, zur Veränderung der Fahreigenschaften. Hierunter ist einerseits eine Variation des Radstandes und andererseits eine Variation der Sitzposition zu verstehen, wobei ein langer Radstand in Kombination mit einer tiefliegenden Sitzposition insbesondere für eine sportliche Fahrweise zur schnellen Bewältigung großer Strecken geeignet ist, und ein kurzer Radstand in Kombination mit einer erhöhten bzw. aufrechten Sitzposition Vorteile für den Stadtverkehr aufweist, wo größerer Wendigkeit und häufiges Auf- und Absteigen erforderlich ist.The The present invention relates to a bicycle, in particular a recumbent bicycle, with an adjustable frame to change the driving characteristics. Among them is a variation of the wheelbase on the one hand and on the other hand to understand a variation of the seating position, with a long wheelbase in combination with a low-lying sitting position in particular for one sporty driving style is suitable for quickly covering long distances, and a short wheelbase in combination with an elevated or upright one Sitting position benefits for has urban traffic where greater maneuverability and frequent Ascent and descent is required.
Ein
entsprechendes Fahrrad ist beispielsweise von Leutz in der deutschen
Patentanmeldung
Willems offenbart in dem deutschen Gebrauchsmuster 92 12214 ebenfalls ein Fahrrad mit variabler Rahmengeometrie. Bei dem Fahrrad nach Willems wird zur Variation der Rahmengeometrie ebenfalls die Hinterradgabel bzw. ein hinterer Rahmenteil, der die Hinterradgabel umfaßt, um eine horizontale Achse verschwenkt, die sich senkrecht zur Fahrtrichtung erstreckt, jedoch ist der hintere Rahmenteil sehr lang, und die horizontale Achse ist extrem weit vorne in der Nähe des Lenkkopfes der Vorderradgabel. Das Fahrrad nach Willems hat einen Kettenantrieb, dessen vorderes Kettenblatt und dessen Pedalachse in etwa mit der horizontalen Achse an dem vorderen Ende des hinteren Rahmenteils noch vor dem Lenkkopf der Vorderradgabel angeordnet sind. Da das vordere Kettenblatt am gleichen Bauteil wie das Hinterrad angeordnet ist, bleibt der Abstand zwischen dem vorderen Kettenblatt und dem Kettenblatt des Hinterrads konstant, so daß die Kettenspannung unabhängig von der gewählten Rahmengeometrie ist. Das Fahrrad nach Willems ist insofern nachteilig, als die Variationen des Radstandes im wesentlichen durch Veränderungen des Neigungswinkels der Vorderradgabel und damit des Sturzes der Lenkachse herbeigeführt werden. Dem sind aufgrund des Einflusses auf die Lenkstabilität enge Grenzen gesetzt. Um mit der gewählten Variationsbreite des Sturzes die Sitzhöhe über einen großen Bereich variieren zu können, ist der Sitz auf dem hinteren Ende eines langen Auslegers angebracht, der an seinem vorderen Ende mit dem Lenkkopf fest verbunden ist. Zwischen der Hinterradgabel und dem hinteren Ende des Auslegers ist eine Stütze variabler Länge angeordnet. Aufgrund der großen Länge des Auslegers sind Verwindungen zu erwarten.Willems also discloses in German utility model 92 12214 Bicycle with variable frame geometry. By bike to Willems the rear wheel fork is also used to vary the frame geometry or a rear frame part, which includes the rear fork to a horizontal axis pivoted, which is perpendicular to the direction of travel extends, however, the rear frame part is very long, and the horizontal axis is extremely far forward near the steering head of the front fork. The bicycle according to Willems has a chain drive, the front one Chainring and its pedal axis approximately with the horizontal axis the front end of the rear frame part before the steering head the front fork are arranged. Since the front chainring on the same component as the rear wheel, the distance remains between the front chainring and the rear wheel chainring constant so that the chain tension independently from the selected frame geometry is. The Willems bicycle is disadvantageous in that the variations of the wheelbase essentially by changing the angle of inclination the front fork and thus the camber of the steering axle are brought about. Because of the influence on the steering stability, there are narrow limits set. To with the chosen one Variation of the lintel the seat height over a large area to be able to vary the seat is attached to the rear end of a long boom that is firmly connected to the steering head at its front end. Between the rear fork and the rear end of the boom is one support variable length arranged. Because of the big Length of the boom twists are to be expected.
Im Ergebnis lassen die bekannten Fahrräder mit variabler Rahmengeometrie viel zu wünschen übrig. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Fahrrad bereitzustellen, welches die obigen Nachteile überwindet.in the The result is the well-known bikes with variable frame geometry much to be desired. It is therefore the object of the present invention to provide a bicycle, which overcomes the above disadvantages.
Die Aufgabe wird gelöst durch das Fahrrad gemäß des unabhängigen Patentanspruchs 1.The Task is solved by the bicycle according to the independent claim 1.
Das
erfindungsgemäße Fahrrad
mit einer variablen Fahrgeometrie umfaßt: eine zentrale Baugruppe;
eine
Hinterradführung
mit einer Halterung für
eine Hinterradachse, wobei die Hinterradführung mittels eines Hinterradführungslagers
dessen Achse im wesentlichen parallel zur Hinterradachse verläuft, an der
zentralen Baugruppe angelenkt ist;
eine Einstellvorrichtung,
mit denen die Hinterradführung
in verschiedenen Winkeln α bezüglich der
zentralen Baugruppe einstellbar ist;
eine Vorderradführung mit
einer Halterung für
eine Vorderradachse, welche mittels einer Lenkachse an der zentralen
Baugruppe angelenkt ist;
eine Antriebsvorrichtung mit
einem
Pedalantrieb welcher ein Tretlager und mindestens ein Einkopplungsglied
aufweist, und
einer Übertragungsvorrichtung
zur Übertragung
einer auf den Pedalantrieb einwirkenden Antriebskraft von dem Einkopplungsglied
zu einem mit dem Hinterrad verbundenen Auskopplungsglied, dadurch
gekennzeichnet,
daß das
Tretlager des Pedalantriebs an der zentralen Baugruppe angeordnet
ist, und daß die Übertragungsvorrichtung
einen ersten Abschnitt, mindestens einen zweiten Abschnitt und mindestens
eine Umlenkvorrichtung aufweist, wobei sich der erste Abschnitt
zwischen dem Einkopplungsglied und der Umlenkvorrichtung und der
zweite Abschnitt zwischen der Umlenkvorrichtung und dem Auskopplungsglied
erstreckt, wobei der Umlenkwinkel γ zwischen dem ersten Abschnitt
und dem zweiten Abschnitt von dem Winkel α zwischen der Hinterradführung und
der zentralen Baugruppe abhängt.The bicycle according to the invention with a variable riding geometry comprises: a central assembly;
a rear wheel guide with a holder for a rear wheel axle, the rear wheel guide being articulated to the central assembly by means of a rear wheel guide bearing whose axis runs essentially parallel to the rear wheel axle;
an adjusting device with which the rear wheel guide is adjustable at different angles α with respect to the central assembly;
a front wheel guide with a holder for a front wheel axle, which is articulated to the central assembly by means of a steering axle;
a drive device with
a pedal drive which has a bottom bracket and at least one coupling member, and
a transmission device for transmitting a driving force acting on the pedal drive from the coupling element to a coupling element connected to the rear wheel, characterized in that
that the bottom bracket of the pedal drive is arranged on the central assembly, and that the transmission device has a first section, at least a second section and at least one order Steering device, wherein the first section between the coupling member and the deflection device and the second section between the deflection device and the coupling member extends, wherein the deflection angle γ between the first section and the second section depends on the angle α between the rear wheel guide and the central assembly ,
Die zentrale Baugruppe, die auch Mittelrahmen bezeichnet wird, kann in jeder im Fahrradbau üblichen Weise realisiert werden, z.B. als Rückgratrohrrahmen mit einem Rohr beliebigen Querschnitts, als Gitterrohrrahmen oder als Baugruppe mit flächigen Formteilen, die beispielsweise hinsichtlich der Aerodynamik optimiert sein können.The central assembly, which is also called midframe in every usual in bicycle construction Be realized in a way, e.g. as a backbone tube frame with a Pipe of any cross-section, as a tubular frame or as an assembly with flat Molded parts that are optimized, for example, in terms of aerodynamics could be.
Die Antriebsvorrichtung kann jede der bekannten Antriebsformen umfassen, d.h. sie kann beispielsweise einen Kettenantrieb, einen Zahn- oder Keilriemenantrieb oder einen Wellenantrieb aufweisen. Die Einkopplungs- und Auskopplungsglieder können entsprechend der gewählten Antriebsform Kettenblätter, Riemenscheiben oder geeignete Getriebeelemente, für einen Wellenantrieb sein, die mit der Pedalantrieb bzw. mit dem Hinterrad gekoppelt sind. Das Einkopplungsglied ist bevorzugt auf der Tretlagerachse angeordnet. Entsprechend ist das Auskopplungsglied bevorzugt auf der Hinterradachse angeordnet und mit der Hinterradnabe gekoppelt.The Drive device can comprise any of the known forms of drive, i.e. for example, it can be a chain drive, a toothed or V-belt drive or have a shaft drive. The coupling and decoupling elements can accordingly the chosen one Drive form chainrings, Pulleys or suitable gear elements, for one Be shaft drive with the pedal drive or with the rear wheel are coupled. The coupling member is preferably on the bottom bracket axis arranged. Accordingly, the coupling element is preferably open the rear wheel axle and coupled to the rear wheel hub.
In einer Ausgestaltung der Erfindung werden elektrische oder mit Brennstoff betriebene Antriebe eingesetzt, die an der zentralen Baugruppe oder anderweitig angeordnet sein können, wobei Sitzhöhe und Radstand gleichermaßen verstellbar sind. Solche Antriebe können beispielsweise ergänzend zum Pedalantrieb vorgesehen werden, um den Benutzer bei Spitzenlasten, wie sie u.a. bei Steigungen auftreten, zu unterstützen. Hierzu sind insbesondere elektrische Antriebe geeignet.In One embodiment of the invention is electrical or fuel operated drives used on the central assembly or can be arranged otherwise, where seat height and Wheelbase alike are adjustable. Such drives can, for example, supplement the pedal drive be provided to the user at peak loads, such as to assist with gradients. This is particularly true electric drives suitable.
Im Tretlager und/oder in der Hinterradnabe kann ein Getriebe, beispielsweise ein Planetengetriebe, angeordnet sein, um variable Übersetzungen zwischen dem Pedalantrieb und dem Hinterradantrieb zu erzielen. Gleichermaßen kann bei einem Kettenantrieb das Auskopplungsglied und/oder das Einkopplungsglied in bekannter Weise mehrere Kettenblätter aufweisen, wobei die Führung die Antriebskette über jeweils eines der Kettenblätter mittels eines Umwerfers steuerbar ist.in the Bottom bracket and / or in the rear hub can be a gear, for example a planetary gear set to be arranged between variable gear ratios to achieve the pedal drive and the rear wheel drive. Likewise, can in the case of a chain drive, the decoupling link and / or the coupling link have several chainrings in a known manner, the guide the Drive chain over one of the chainrings is controllable by means of a derailleur.
Die Ausgestaltung der Umlenkvorrichtung hängt von der gewählten Antriebsform ab. Vorzugsweise ist die Umlenkvorrichtung jedoch im Bereich bzw. in der Nähe der Achse des Hinterradführungslagers angeordnet. Sofern die Umlenkvorrichtung eine eindeutig definierbare Umlenkachse aufweist, ist es derzeit bevorzugt, daß die Umlenkachse mit der Achse des Hinterradführungslagers fluchtend bzw. in deren unmittelbarer Nähe angeordnet ist. Hierdurch wird erreicht daß sich der Abstand zwischen der Hinterradachse und der Umlenkvorrichtung bzw. der Abstand zwischen der Tretlagerachse und der Umlenkvorrichtung bei einer Veränderung des Winkels α zwischen der Hinterradführung und der zentralen Baugruppe nicht bzw. wenig ändert. Beispielsweise ist die Position der Umlenkachse so gewählt, daß sich keiner der genannten Abstände über den gesamten einstellbaren Winkelbereich für den Winkel α im Fahrbetrieb um mehr als 5%, weiter bevorzugt um nicht mehr als 2,5% ändert. Die Achse der Umlenkvorrichtung kann auch in der Nähe der Achse des Hinterradführungslagers parallel zu dieser geführt werden. Dies kann beispielsweise bei Übertragungsvorrichtungen mit Kettenantrieb vorteilhaft zur Vermeidung von Kettenschwingungen sein. In einer Ausgestaltung der Erfindung schneidet beispielsweise der Umfang eines Zahnrades bzw. eines Kettenblatts einer Umlenkvorrichtung die Achse des Hinterradführungslagers. Bei diesem Beispiel schneidet der Umfang vorzugsweise in seiner oberen Hälfte bzw. in seinem oberen Drittel die Achse des Hinterradführungslagers, soweit der Antriebskraft über den oberen Kettenstrang der Kette übertragen wird. Der Begriff „in der Nähe" der Achse des Hinterradführungslagers kann insoweit beispielsweise bedeuten, daß die Achse der Umlenkvorrichtung nicht mehr als zwei Radien eines Zahnrads der Umlenkvorrichtung, vorzugsweise nicht mehr als 1,5 Radien und weiter bevorzugt nicht mehr als 1,2 Radien von der Achse des Hinterradführungslagers verläuft.The Design of the deflection device depends on the drive form selected from. However, the deflection device is preferably in the area or nearby the axis of the rear wheel guide bearing arranged. If the deflection device is a clearly definable one Has deflection axis, it is currently preferred that the deflection axis with the axle of the rear wheel guide bearing is aligned or in the immediate vicinity. This will achieves that the distance between the rear wheel axle and the deflection device or the distance between the bottom bracket axis and the deflection device with a change of the angle α between the rear wheel guide and the central assembly does not change or changes little. For example, the Position of the deflection axis selected that nobody of the distances mentioned above entire adjustable angle range for the angle α in driving operation changes by more than 5%, more preferably by no more than 2.5%. The Axle of the deflection device can also be close to the axis of the rear wheel guide bearing run parallel to this. This can be the case, for example, with transmission devices with chain drive advantageous to avoid chain vibrations his. In one embodiment of the invention, for example, the Scope of a gear or a chainring of a deflection device the axis of the rear wheel guide bearing. In this example, the perimeter preferably intersects with it upper half or in its upper third the axis of the rear wheel guide bearing, as far as the driving force over the upper chain strand of the chain is transferred. The term "in the Near "the axis of the rear wheel guide bearing may mean, for example, that the axis of the deflection device no more than two radii of a gear wheel of the deflection device, preferably not more than 1.5 radii and more preferably not more than 1.2 radii from the axis of the rear wheel guide bearing.
Bei einer Übertragungsvorrichtung mit Kettenantrieb umfaßt die Umlenkvorrichtung ein erstes und ein zweites Zahnrad, die auf der Umlenkachse angeordnet und miteinander gekoppelt sind. Die Kopplung kann beispielsweise über eine Welle erfolgen, mit der das erste und das zweite Zahnrad starr verbunden sind, oder über ein Getriebe, beispielsweise ein Planetengetriebe. Im beschriebenen Fall umfaßt der erste Abschnitt der Übertragungsvorrichtung eine erste Kette, die sich zwischen dem Einkopplungsglied und dem ersten Zahnrad der Umlenkvorrichtung erstreckt, und eine zweite Kette, die sich zwischen dem zweiten Zahnrad der Umlenkvorrichtung und dem Auskopplungsglied erstreckt. Die erforderlichen Umgestaltungen Für eine Übertragungsvorrichtung mit Riemenantrieb ergeben sich für den Fachmann ohne weiteres.at a transmission device with chain drive the deflection device has a first and a second gear, which the deflection axis are arranged and coupled together. The coupling can for example about a shaft take place with which the first and the second gear are rigidly connected are, or about a gear, for example a planetary gear. In the described Case includes the first section of the transmission device a first chain, which is between the coupling link and the extends first gear of the deflection device, and a second Chain, which is between the second gear of the deflection device and extends the coupling member. The necessary changes For a transmission device with belt drive result for the specialist without further ado.
Für eine Übertragungsvorrichtung mit Wellenantrieb umfaßt der erste Abschnitt eine erste Welle und der zweite Abschnitt eine zweite Welle. Beispielsweise können die erste Welle und die zweite Welle an ihren der Umlenkvorrichtung zugewandten Enden jeweils ein Zahnrad, insbesondere ein Kegelrad, aufweisen, welches mit einem komplementären Zahnrad bzw. einem komplementären Zahnradkäfig der Umlenkvorrichtung in Eingriff gelangt. Unter Zahnradkäfig ist in diesem Zusammenhang eine Anordnung von mehreren Zahnrädern, vorzugsweise zwei Zahnrädern zu verstehen, deren Rotationsachsen fluchten und bevorzugt mit der Umlenkachse zusammenfallen. Anstelle der beschriebenen Kopplung mit Zahnrädern zwischen der ersten Welle und der zweiten Welle kann auch eine Kopplung mit einem bzw. zwei Universalgelenken, bzw. Kardangelenken erfolgen. In diesem Falle umfaßt die Umlenkvorrichtung das eine bzw. die zwei Kardangelenke.For a shaft-driven transmission device, the first section comprises a first shaft and the second section comprises a second shaft. For example, at their ends facing the deflection device, the first shaft and the second shaft can each have a gear, in particular a bevel gear, which has a complementary gear or a complementary gear cage the deflection device engages. In this context, a gear cage is to be understood as an arrangement of a plurality of gear wheels, preferably two gear wheels, whose axes of rotation are aligned and preferably coincide with the deflection axis. Instead of the coupling with gearwheels described between the first shaft and the second shaft, coupling with one or two universal joints or universal joints can also take place. In this case, the deflection device comprises one or two universal joints.
Sofern ein Universalgelenk bzw. Kardangelenk verwendet wird, sollten die Wellen so gelagert sein, daß das Universalgelenk in etwa mit der Achse des Hinterradführungslagers fluchtet.Provided a universal joint or universal joint is used, the Shafts must be stored so that Universal joint approximately with the axis of the rear wheel guide bearing flees.
Zwei Kardangelenke sind dann vorzuziehen, wenn der Umlenkwinkel γ zwischen der Achse der ersten Welle und der Achse der zweiten Welle bei mindestens einem Winkel α so groß ist, daß die Kopplung zwischen der ersten Welle und der zweiten Welle nicht mehr ohne weiteres möglich ist. In diesem Falle können die zwei Universalgelenke an den beiden Enden einer Zwischenwelle angeordnet sein, deren Rotationsachse in der Ebene angeordnet ist, die durch die Achsen der ersten Welle und der zweiten Welle definiert ist. Die Zwischenwelle ist bevorzugt um eine Zwischenwellenquerachse senkrecht zu ihrer Längsachse verschwenkbar, wobei die Zwischenwellenquerachse etwa auf der halben Länge der Zwischenwelle angeordnet ist. Die Zwischenwellenquerachse kann als Umlenkachse aufgefaßt werden und sollte vorzugsweise in etwa mit der Achse des Hinterradführungslagers fluchten. Die bei dieser Ausführungsform auftretenden Abstandsänderungen zwischen dem Einkopplungsglied bzw. dem Auskopplungsglied und jeweils über eine Welle damit gekoppelten Universalgelenk können durch Wellen mit variabler axialer Länge ausgeglichen werden.Two Cardan joints are preferable if the deflection angle γ between the axis of the first shaft and the axis of the second shaft at least an angle α so is great that the coupling between the first wave and the second wave no longer without further possible is. In this case you can the two universal joints at the two ends of an intermediate shaft be arranged, the axis of rotation of which is arranged in the plane which defined by the axes of the first shaft and the second shaft is. The intermediate shaft is preferably around an intermediate shaft transverse axis perpendicular to their longitudinal axis pivotable, the intermediate shaft transverse axis about half Length of Intermediate shaft is arranged. The intermediate shaft transverse axis can be as Deflection axis understood and should preferably be roughly aligned with the axis of the rear wheel guide bearing aligned. The in this embodiment distance changes occurring between the coupling element or the coupling element and in each case via a The universal joint coupled with it can be driven by shafts with variable axial length be balanced.
In einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Antriebsvorrichtung und/oder die Übertragungsvorrichtung und/oder die Umlenkvorrichtung zumindest teilweise in Hohlräumen im Inneren der zentralen Baugruppe bzw. im Inneren der Hinterradführung angeordnet, bzw. vollständig in diesen Hohlräumen gekapselt.In One embodiment of the invention is the drive device and / or the transmission device and / or the deflection device at least partially in cavities in the Arranged inside the central assembly or inside the rear wheel guide, or completely in these cavities capsuled.
Die Hinterradführung kann eine Hinterradgabel oder einen einarmigen Hinterradausleger umfassen. Die Hinterradführung kann ein hinreichend groß bemessenes Hohlprofil aufweisen, so daß der zweite Abschnitt der Übertragungsvorrichtung im Inneren des Hohlprofils angeordnet ist.The rear wheel can be a rear fork or a single arm rear boom include. The rear wheel guide can be a sufficiently large Have hollow profile so that the second section of the transmission device is arranged inside the hollow profile.
Die Einstellvorrichtung zur Einstellung des Winkels α der Hinterradführung bezüglich der zentralen Baugruppe kann je nach Ausführungsform den Winkel α entweder starr einstellen oder als Gleichgewichtslage für eine elastisch federnde Hinterradführung vorgeben. Grundsätzlich sind alle Einstellvorrichtungen geeignet, welche den beschriebenen Zweck erfüllen, wobei u.a. die folgenden Ausgestaltungen zu erwägen sind.The Adjustment device for adjusting the angle α of the rear wheel guide with respect to central assembly, depending on the embodiment, the angle α either set rigidly or set as an equilibrium position for a resilient rear wheel guide. in principle all setting devices are suitable which have the purpose described fulfill, where among others the following configurations are to be considered.
In einer einfachen Variante ist auf der Achse der Hinterradführung eine Klemmvorrichtung, beispielsweise Klemmschraube oder ein Schnellspanner, angeordnet, mittels derer die Hinterradführung bei einem gewählten Winkel α feststellbar ist. Zur Fixierung des Winkels sind in diesem Fall beispielsweise an einer hinterradführungsseitigen Anschlagfläche, die von der Klemmvorrichtung gegen eine komplementäre Anschlagfläche an der zentralen Baugruppe gepreßt wird, Rastmittel vorgesehen, die für verschiedene abgestufte Winkel α mit komplementären Rastmitteln auf der komplementären Anschlagfläche in Eingriff gelangen.In a simple variant is on the axis of the rear wheel guide Clamping device, for example a clamping screw or a quick release, arranged, by means of which the rear wheel guide can be determined at a selected angle α is. In this case, for example, to fix the angle on a rear wheel guide side Stop surface by the clamping device against a complementary stop surface on the central assembly pressed is provided, locking means, for different stepped angles α with complementary locking means on the complementary stop surface engage.
In anderen Ausführungsformen umfaßt die Einstellvorrichtung ein feststellbares Teleskopbein welches sich zwischen einem ersten Teleskopbeinlager an der zentralen Baugruppe und einem zweiten Teleskopbeinlager an der Hinterradführung erstreckt. Das Teleskopbein dient als variable Seite eines Dreiecks, dessen Eckpunkte durch das erste und das zweite Teleskopbeinlager und durch die Achse des Hinterradführungslagers gebildet werden. Um den Winkel α effektiv zu kontrollieren zu können, sollte der Winkel des oben definierten Dreiecks bei der Achse des Hinterradführungslagers für alle Fahrgeometrien deutlich kleiner als 180° sein. Um dies konstruktiv zu gewährleisten, können an der Hinterradführung und/oder an der zentralen Baugruppe Ausleger angeordnet sein, welche sich im wesentlichen in einer Ebene senkrecht zur Achse des Hinterradführungslagers erstrecken. In diesem Fall ist das zweite bzw. das erste Teleskopbeinlager an diesen Auslegern angeordnet. Zur Kontrolle größerer Winkelbereiche mit einem Teleskopbein, kann die Einstellvorrichtung neben dem Teleskopbein ein viergliedriges Gelenkgetriebe aufweisen, welches die Hinterradführung mit der zentralen Baugruppe koppelt. Das Teleskopbein kontrolliert in diesem Fall die Ausrichtung eines Gliedes des viergliedrigen Gelenkgetriebes.In other embodiments comprises the adjusting device is a lockable telescopic leg between a first telescopic leg bearing on the central assembly and a second telescopic leg bearing extends on the rear wheel guide. The Telescopic leg serves as the variable side of a triangle, the corner points of which through the first and second telescopic leg bearings and through the axis of the rear wheel guide bearing be formed. Effective at the angle α to be able to control the angle of the triangle defined above should be at the axis of the Rear wheel bearing for all Driving geometries can be significantly smaller than 180 °. To do this constructively guarantee, can on the rear wheel guide and / or be arranged on the central assembly boom, which essentially in a plane perpendicular to the axis of the rear wheel guide bearing extend. In this case, the second or the first telescopic leg bearing arranged on these booms. To control larger angular ranges with a Telescopic leg, the adjuster can be next to the telescopic leg have a four-link linkage, which the rear wheel guide with couples the central assembly. The telescopic leg controls in in this case the alignment of a link of the four-link linkage.
Das Teleskopbein kann entweder eine variabel einstellbare starre Länge aufweisen, oder es kann eine variabel einstellbare Gleichgewichtslänge definieren, um welche die Länge elastisch variieren kann. Eine elastische Federung der Hinterradführung um den Gleichgewichtswinkel kann auch dadurch erreicht werden, daß ein Glied der Gelenkkette eine elastisch variable Länge aufweist.The Telescopic leg can either have a variably adjustable rigid length, or it can define a variably adjustable equilibrium length, by which the length can vary elastically. An elastic suspension of the rear wheel guide around the equilibrium angle can also be achieved in that a link the link chain has an elastically variable length.
Optional kann das Teleskopbein einen elastischen Energiespeicher, insbesondere eine Gasdruckfeder, aufweisen, wobei der Energiespeicher die bei der Einstellung der Gleichgewichtslage eingeleitete elastische Energie speichert. Vorzugsweise wird die Energie beim Absenken des Fahrrads, das heißt beim Vergrößern des Winkels α zwischen der Hinterradführung und der zentralen Baugruppe gespeichert. Damit steht die Energie zum Anheben des Fahrrades wieder bereit.Optionally, the telescopic leg can have an elastic energy store, in particular a gas pressure spring, the energy store being switched on when the equilibrium position is set conducted elastic energy stores. The energy is preferably stored when the bicycle is lowered, that is to say when the angle α is increased between the rear wheel guide and the central assembly. So the energy for lifting the bike is ready again.
Die Vorderradführung umfaßt vorzugsweise eine Vorderradgabel, die in einer Lenkachse angelenkt ist. Die Lenkachse weist gegenüber der Senkrechten einen Sturz um einen Winkel θ auf, der von dem Winkel α abhängt. Ein großer Sturz in Verbindung mit einer hinreichenden Kröpfung stabilisiert den Geradeauslauf, wobei das mögliche Ausmaß der Kröpfung durch die Variation des Sturzes θ begrenzt ist. Dies spricht dafür, den Sturz θ nur über einen kleinen Winkelbereich variieren zu lassen, der vorzugsweise 25°, weiter bevorzugt 18°, besonders bevorzugt 14° und ganz besonders bevorzugt 10° nicht überschreitet. Hierzu gibt es unterschiedliche Ansätze. Der Abstand zwischen der Vorderradachse und der Achse des Hinterradführungslagers kann beispielsweise um einen Faktor F größer sein, als der Abstand zwischen der Hinterradachse und der Achse des Hinterradführungslagers. Dieser Faktor F beträgt bevorzugt mindestens 1,5, weiter bevorzugt mindestens 1,8 und besonders bevorzugt mindestens 2,2. Der Faktor hängt im einzelnen von der Variabilität des Winkels α ab, wobei diese zur angestrebten Veränderbarkeit von Sitzhöhe und Radstand einen Winkelbereich von bevorzugt mindestens 30°, weiter bevorzugt von mindestens 45° und besonders bevorzugt von mindestens 60° umfaßt.The front wheel comprises preferably a front fork that is articulated in a steering axis is. The steering axis faces a vertical fall by an angle θ which depends on the angle α. On greater Fall combined with sufficient cranking stabilizes the straight line, being the possible Extent of cranking through the variation of the camber θ is limited. This speaks for the fall θ only over one to allow small angular range to vary, preferably 25 °, further preferably 18 °, particularly preferably 14 ° and very particularly preferably does not exceed 10 °. There are different approaches to this. The distance between the For example, the front wheel axle and the axle of the rear wheel guide bearing be larger by a factor F than the distance between the rear wheel axle and the axle of the rear wheel guide bearing. This factor F is preferred at least 1.5, more preferably at least 1.8 and particularly preferred at least 2.2. The factor depends in detail on the variability of the angle α, whereby this to the desired changeability of seat height and wheelbase an angular range of preferably at least 30 °, further preferably of at least 45 ° and particularly preferably comprises at least 60 °.
Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist der Neigungswinkel der Lenkachse bezüglich der zentralen Baugruppe veränderlich um eine Veränderung des Neigungswinkels der zentralen Baugruppe nicht vollständig auf den Sturz der Lenkachse zu übertragen. Hierzu kann die Lenkachse beispielsweise um eine Querachse schwenkbar sein, wobei der Winkel zwischen der Lenkachse und der zentralen Baugruppe vorzugsweise über eine geeignete Kopplung von dem Winkel α abhängt. Die Kopplung ist hierbei vorzugsweise so gewählt, daß bei einer Variation des Winkels α über den gesamten Winkelbereich der Sturz bezüglich der Vertikalen um nicht mehr als die zuvor genannten Werte verändert wird.at Another embodiment of the invention is the angle of inclination the steering axis with respect the central assembly changeable about a change the angle of inclination of the central assembly is not fully on to transmit the camber of the steering axle. For this purpose, the steering axis can be pivoted, for example, about a transverse axis be, the angle between the steering axis and the central Assembly preferably over a suitable coupling depends on the angle α. The coupling is here preferably chosen so that at a variation of the angle α over the entire angular range of the camber with respect to the vertical order not is changed more than the aforementioned values.
Der Lenkwinkel ϕ der Vorderradführung kann beispielsweise über eine beliebige Lenkerstange kontrolliert werden. Hierzu kann beispielsweise eine Lenkerstange direkt an der Vorderradführung montiert sein, oder die Lenkerstange kann über geeignete Kopplungsmittel mit der Vorderradführung verbunden sein und beabstandet zur Lenkerachse um eine Lenkerhilfsachse drehbar an der zentralen Baugruppe angeordnet sein.The Steering angle ϕ of the front wheel guide can be, for example, via a any handlebar can be checked. This can be done, for example a handlebar can be mounted directly on the front wheel guide, or the Handlebar can over suitable coupling means to be connected to the front wheel guide and spaced to the handlebar axis about a handlebar auxiliary axis rotatable at the central Assembly be arranged.
Das erfindungsgemäße Fahrrad kann auch als Dreirad oder als Vierrad mit zwei Hinterrädern und/oder zwei Vorderrädern gestaltet werden. In diesem Fall sind geeignete verbindende Lenkmittel, insbesondere verbindende Lenkstangen, zwischen den Vorderrädern vorzusehen. Die notwendige Kurvenstabilität wird durch ein geeignetes Verhältnis zwischen der maximalen Sitzhöhe und der Spurbereite bzw. der Achslänge des Fahrrads vorgegeben.The Bicycle according to the invention can also be used as a tricycle or as a four-wheeler with two rear wheels and / or two front wheels be designed. In this case, suitable connecting steering means are in particular connecting handlebars to be provided between the front wheels. The necessary cornering stability is through an appropriate ratio between the maximum seat height and the track width or axle length of the bike.
Das Tretlager des Pedalantriebs kann an beliebigen Positionen an der zentralen Baugruppe angeordnet sein. Insbesondere kann es sowohl hinter als auch vor der Vorderradführung angeordnet sein.The Bottom bracket of the pedal drive can be in any position on the central assembly be arranged. In particular, it can be both be arranged behind and in front of the front wheel guide.
Ausführungsbeispiele der Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigt:embodiments the invention will now be explained with reference to the accompanying drawings. It shows:
Die
Die
Antriebsvorrichtung umfaßt
einen Pedalantrieb
An
der Hinterradgabel ist ein Hinterrad
Die Übertragung
der Antriebsenergie zwischen dem Einkopplungsglied, hier also einem
pedalseitigen Kettenblatt, und dem Auskopplungsglied, hier also
einem hinterradseitigen Kettenblatt, erfolgt durch eine zweiteilige Übertragungsvorrichtung
die in diesem Ausführungsbeispiel
eine vordere Kette
Die Übertragungsvorrichtung,
d.h. die vordere Kette
Die
Anordnung der Umlenkvorrichtung auf der Achse des Hinterradführungslagers
Von den drei beschriebenen möglichen Positionen für Planetengetriebe ist jede beliebige Kombination von keinem, einem, zwei oder drei Planetengetrieben möglich. Bei der Verwendung mehrerer Planetengetriebe kann eine differenziertere Abstufung der Übersetzungsverhältnisse erzielt werden, ohne daß ein einzelnes Planetengetriebe einen zu komplexen Aufbau erhält.Of the three possible ones described Positions for Planetary gear is any combination of none, one, two or three planetary gears possible. When using multiple planetary gears can be a more differentiated gradation of the gear ratios can be achieved without a single planetary gear is too complex.
Die
Vorderradführung
Die
Vorderradgabel des Ausführungsbeispiels
in
Auf
dem Rückgratrohr
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Neigung des Sitzes durch Ankopplung an die Einstellvorrichtung für den Winkel α ebenfalls automatisch an die aktuelle Fahrgeometrie angepaßt werden.In a further embodiment of the invention, the inclination of the Seat by coupling to the adjusting device for the angle α also automatically be adapted to the current driving geometry.
Claims (21)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2003119832 DE10319832A1 (en) | 2003-04-21 | 2003-04-21 | Recumbent bike, has transmission apparatus with first and second sections forming a turn around angle that is based on the angle between the rear wheel guide and the central structural components |
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DE2003119832 DE10319832A1 (en) | 2003-04-21 | 2003-04-21 | Recumbent bike, has transmission apparatus with first and second sections forming a turn around angle that is based on the angle between the rear wheel guide and the central structural components |
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DE10319832A1 true DE10319832A1 (en) | 2004-11-25 |
Family
ID=33394087
Family Applications (1)
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DE2003119832 Ceased DE10319832A1 (en) | 2003-04-21 | 2003-04-21 | Recumbent bike, has transmission apparatus with first and second sections forming a turn around angle that is based on the angle between the rear wheel guide and the central structural components |
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