DE19739945A1 - Konvertierbares Liegerad - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Liegerad mit den Merkma­ len des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft insbesondere ein einspuriges Liegerad, obwohl sie prinzipiell auch auf mehrspurige muskelgetriebene Fahrzeuge anwendbar ist.

Bei Fahrrädern haben sich neben herkömmlichen Fahr­ rädern mit aufrechter Sitzposition des Fahrers (Gewicht des Fahrers oberhalb des Tretlagers) auch sogenannte Lie­ geräder am Markt etabliert, bei denen der Fahrer in einer bequemeren Sitzhaltung nach hinten gelehnt sitzt und bei denen das Tretlager in Fahrtrichtung vor dem Fahrer an­ geordnet ist. Liegeräder zeichnen sich gegenüber herkömm­ lichen Fahrrädern durch einen geringeren Luftwiderstand und eine den Bedürfnissen des Fahrers besser angepaßte Sitzhaltung aus. Dies ermöglicht höhere Fahrleistungen und bequemeres Fahren, insbesondere von längeren Strecken. Damit können Liegeräder zur Erhöhung der Akzeptanz von muskelgetriebenen Fahrzeugen als Verkehrsmittel bei­ tragen.

Durch die zurückgelehnte, "liegende" Sitzposition des Fahrers ist dessen Sitzhöhe naturgemäß niedriger, als es bei herkömmlichen Fahrrädern mit aufrechter Sitzposi­ tion des Fahrers der Fall ist. Außerdem bauen Liegeräder im Vergleich zu herkömmlichen Fahrrädern in der Regel relativ lang, was deren Wendigkeit einschränkt. Die Wen­ digkeit wird jedoch nicht nur durch die Länge, sondern auch durch den Geradeauslauf des Fahrrads beeinflußt. Um ein sicheres Fahren auf längeren Strecken zu gestatten, sind Liegeräder meist auf guten Geradeauslauf einge­ stellt. Dazu dienen ein relativ großer Nachlauf des Vor­ derrads und ggfs. Federmittel, die das Vorderrad auf sei­ ne Mittellage hin (Geradeausfahrt) federnd vorspannen.

Im Stadtverkehr oder bei unübersichtlichen Fahrsi­ tuationen ist jedoch eine erhöhte Fahrerposition von Vor­ teil, wie sie bei herkömmlichen Fahrrädern gegeben ist. Die höhere Sitzposition ermöglicht einen besseren Über­ blick über das Verkehrsgeschehen und führt auch dazu, daß das Fahrrad von anderen Verkehrsteilnehmern besser wahrgenommen wird.

In unübersichtlichen Verkehrssituationen wird außer­ dem eine hohe Wendigkeit des Fahrzeugs verlangt, d. h. die Fahrzeuglänge soll möglichst nicht zu groß sein, und das Fahrzeug soll kurvenwillig sein.

Aus dem Fachartikel "Das "Airbike" von Staiger", pro Velo 37, Seite 29 ist ein Liegefahrrad mit Knicklenkung bekannt, das einen relativ kurzen Radstand aufweist. Das Liegefahrrad weist einen ungefederten Rahmen auf dessen vorderer, das Vorderrad führender Rahmenteil schwenkbar an dem übrigen Rahmen gelagert ist. Der vordere Rahmen­ teil trägt ein vor dem Vorderrad angeordnetes Tretlager mit Tretkurbel und Kettentrieb auf das Vorderrad. Der Fahrer führt das Fahrrad in Liegeposition, d. h. in zu­ rückgelehnter Sitzposition nach vorn tretend.

Während der Rahmen des aus dem Fachartikel bekannten Liegerads ungefedert ausgebildet ist, sind zwischenzeit­ lich Konstruktionen des gleichen Herstellers bekannt ge­ worden, die eine gefederte Hinterradschwinge aufweisen.

Außerdem ist aus dem Gebrauchsmuster DE 295 19 661 U1 ein Liegefahrrad bekannt, das ebenfalls eine Knicklen­ kung mit flachem Lenkkopfwinkel aufweist. Das Liegefahr­ rad weist einen vorderen, das Vorderrad lagernden Rahmen­ teil auf, der ein vor dem Vorderrad angeordnetes Tretla­ ger mit Tretkurbel und Kettentrieb auf das Vorderrad hält. Ein hinterer Rahmenteil ist um eine hinter dem Vor­ derrad angeordnete Schwenkachse dreh- oder schwenkbar an dem vorderen Rahmenteil gelagert. Der hintere Rahmenteil enthält eine über ein Gummi-Federpaket gelagerte Radfüh­ rung, die über eine Klemmplatte gehalten ist. Der vordere Rahmenteil ist oberhalb seines Lenkkopflagers mit einer Schiebehülse versehen, die der Einstellung des Vorlaufs und somit in geringen Grenzen auch der Höhe der Sitzposi­ tion des Fahrers dient. Die Einstellung der Hülse ist während der Fahrt des Fahrrads nicht möglich.

Aus der EP 0 668 209 A1 ist ein Fahrrad mit herkömm­ licher Sitzposition des Fahrers bekannt, das eine ver­ stellbare Hinterradschwinge aufweist. Die schwenkbar an dem übrigen Rahmen gelagerte Hinterradschwinge ist mit einem Tretlager mit Tretkurbel und Kraftübertragungsmit­ teln zu dem Hinterrad versehen. Gegen den übrigen Rahmen ist die Hinterradschwinge über eine in der Länge ein­ stellbare Gasfeder abgestützt.

Damit ist in engen Grenzen eine Einstellung der Hin­ terradfederung möglich.

Aus der DE 44 36 211 A1 ist überdies ein Liegerad bekannt, das einen in vorderen und hinteren Rahmenteil unterteilten Rahmen aufweist. Der hintere Rahmenteil ist unterhalb des Fahrersitzes um eine horizontale Querachse schwenkbar an dem vorderen Rahmenteil gelagert. Zur Ein­ stellung des Winkels zwischen beiden Rahmenteilen dient ein Zugmittel. Zur Überführung des Rahmens von Liege- in Sitzposition wird der hintere Rahmenteil so gegen den vorderen Rahmenteil geschwenkt, daß der Verbindungspunkt angehoben wird. Dazu wird das Zugmittel auf eine entspre­ chende Spule aufgewickelt, die von einem der Räder ange­ trieben sein kann. Der Rahmen ist ungefedert.

Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein konvertierbares Fahrrad zu schaffen. Insbesondere soll das Fahrrad sowohl für Langstreckenbetrieb mit bequemer Fahrerposition, als auch für den Betrieb in unübersicht­ lichen Verkehrssituationen geeignet sein. Die ent­ sprechende Einstellung des Fahrrads auf gewünschte unter­ schiedliche Betriebssituationen soll möglichst während der Fahrt vorgenommen werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Fahrrad gelöst, das sich sowohl als Liegerad als auch als Fahrrad mit aufrechter Sitzposition des Fahrers betreiben läßt. Dazu wird von einem Liegerad ausgegangen, das eine rela­ tiv lange Hinterradschwinge aufweist. Der Abstand zwischen Schwingenlagerung und Hinterradachse ist größer als der Radius des Hinterrads. Der Verstellmechanismus ist dabei so ausgebildet, daß das Schwingenlager etwa auf gleicher Höhe mit der Hinterachse ist, wenn das Fahr­ rad in Liegeposition betrieben wird. Die Schwinge ist dann etwa horizontal. Bei Konvertierung des Liegerads zu einem Fahrrad mit aufrechter Sitzposition des Fahrers wird die Schwinge steil gestellt, so daß das Schwingen­ lager oberhalb des Hinterrads befindlich ist. Der Fahr­ radrahmen und somit der Fahrersitz werden dadurch sehr stark angehoben, wodurch sich die aufrechte Sitzposition ergibt.

Zur Konvertierung des Fahrrads dient das zur Fede­ rung der Hinterradschwinge vorgesehene Verbindungs- oder Federelement, das längenverstellbar ausgebildet ist. Das Federelement weist wenigstens zwei wählbare Federlängen auf, zwischen denen es verstellbar ist. Die eine Feder­ länge ist so bemessen, daß der Fahrer in Liegeposition fährt. Die andere Längenposition ist so bemessen, daß der Fahrer in aufrechter Sitzposition fährt. Damit kann der Fahrer sein Fahrrad auf unterschiedliche Verkehrssi­ tuationen einstellen. Die Verstellung erfolgt vorzugswei­ se dadurch, daß das Federelement oder ein im Kraftweg liegendes Element zwischen unterschiedlichen Kraftniveaus umschaltbar ist. Ist es bspw. lang eingestellt und wird es auf ein niedrigeres Kraftniveau umgeschaltet bewirkt das Gewicht des Fahrers das Verkürzen des Federelements bis die zweite Position erreicht ist oder das Federele­ ment wieder auf seine volle Kraft umgeschaltet wird. Das zweite Kraftniveau ist dabei vorzugsweise gerade so groß, daß das Fahrergewicht noch das Zusammendrücken des Federelements (Verkürzen) bewirkt. Das Absenken der Sitzposition kann auch durch Betätigung der Hinterrad­ bremse bewirkt oder zumindest unterstützt werden. Ledig­ lich die Kraftdifferenz zwischen dem an dem Federelement wirkenden Fahrergewicht und der niedrigeren Federkraft des zweiten Kraftniveaus muß aufgebracht werden, um das Federelement in seine längere Arbeitsposition zurückzu­ überführen. Bei entsprechender Abstimmung der Kräfte kann diese Differenz relativ klein gehalten werden. Dies er­ möglicht es, die Verstellkraft bspw. aus einem Bremsmo­ ment beim Anbremsen des Vorderrads des Fahrrads während der Fahrt herzuleiten. Es ergibt sich somit die komforta­ ble Möglichkeit, die Sitzposition des Fahrrads während der Fahrt schnell und auf sichere Weise zu verstellen.

Zur Überführung von Sitz- in Liegeposition wird das Federelement kurzzeitig auf sein geringeres Kraftniveau geschaltet (die Gasfeder ist freigegeben), wodurch der volle Bewegungsweg der Gasfeder zugelassen wird. Die Gas­ feder verkürzt sich und der Fahrer sinkt ab. Nach Sperren der Gasfeder bleibt die neue Stellung als Nullpunkt er­ halten und sie arbeitet nun mit ihrer vollen Kraft und kurzem Hub. Dies kann während der Fahrt erfolgen. Will der Fahrer nun, wenn es eine Verkehrssituation erfordert, das Fahrrad plötzlich wieder aus der Liegeposition in die Sitzposition bringen, entriegelt er das Federelement und bremst zugleich mit dem Vorderrad, so daß er praktisch sofort angehoben und in Sitzposition geführt wird.

Die Einstellung der erwähnten Kraftdifferenz kann durch Verstellmittel erfolgen, die eine Anpassung der Federung an das Fahrergewicht ermöglichen.

Die Betätigungseinrichtung zur Längenverstellung des Federelements hat vorzugsweise sowohl einen Betätigungs­ weg als auch eine Betätigungskraft, die deutlich geringer als der Verstellweg, bzw. die Verstellkraft des Federele­ ments sind. Sie wirkt somit als Steuer- oder Ver­ riegelungsvorrichtung und nicht lediglich als verstell­ barer Aufhängepunkt für das Federelement. Durch die ge­ ringe Betätigungskraft und den kurzen Betätigungsweg der Betätigungsvorrichtung kann die Verstellung des Federele­ ments während der Fahrt ohne Anstrengung des Fahrers vor­ genommen werden, was der Verkehrssicherheit dient.

Das Betätigungsorgan zum Auslösen der Verstellung des Federelements ist vorzugsweise am Lenker oder in des­ sen Nähe angeordnet, um eine einfache Handhabung sicher­ zustellen.

Der Verstellweg des Federelements ist vorzugsweise größer als der Federweg. Die Hinterradschwinge ist, um eine Konvertierung des Fahrrads zu gestatten, vorzugswei­ se um mehr als 45° schwenkbar. Durch die Begrenzung des Federwegs auf ein geringeres Maß wird ausgeschlossen, daß der Fahrer unbeabsichtigt aus der Sitzposition zu weit einfedernd in die Liegeposition gerät.

Den Fahreigenschaften des Fahrrads kommt es zugute, wenn das Federelement mit einem Dämpferelement kombiniert ist oder inhärente Dämpfereigenschaften aufweist. Vor­ teilhafterweise ist das verstellbare Federelement eine verstellbare Gasfeder. Diese ist vorzugsweise liegend unter dem Sitz des Fahrrads angeordnet.

Der Sitz des Fahrrads ist derart angeordnet, daß der Schwerpunkt des gesamten Fahrzeuges mit aufgesessenem Fahrer in Sitzposition etwa mittig zwischen Vorder- und Hinterrad, jedoch oberhalb der Achsen angeordnet ist. Bei der Konvertierung des Fahrrads ändert sich die Höhe des Schwerpunkts und der Radstand. Die Last wird mehr auf das Vorderrad verlagert.

Um eine hohe Agilität des Fahrrads zu gestatten, wenn es in Aufrechtposition betrieben wird, ist der Nach­ lauf des Vorderrads in dieser Einstellung möglichst ge­ ring. Dies bedeutet, daß die Dreh- oder Schwenkachse des vorderen Rahmenteils sehr steil, in einem Winkel größer 60° steht. Sie schneidet die Fahrbahn relativ genau un­ terhalb der Vorderachse. In Liegeposition ist die Lenk­ achse flach angestellt. Die Schwenkachse schneidet die Fahrbahn deutlich vor der Vorderachse. Dies erzeugt einen großen Nachlauf und somit gute Geradeausfahreigenschaf­ ten. Dies ist insbesondere im Hinblick auf die in dieser Fahrposition in angehobener Position oberhalb der Vorder­ achse befindliche Tretkurbel von Bedeutung. Um die Rück­ führung des Vorderrads aus eingeschlagener Stellung in Geradeauslaufstellung noch zu verbessern, kann der vor­ dere Rahmenteil bzw. das Vorderrad durch Federmittel auf die Geradeausposition des Vorderrads eingestellt sein. Die Federmittel sind vorzugsweise nur in Liegeposition, nicht aber in Aufrecht-Position aktiv. Dies kann erreicht werden, indem sie als Zugmittel ausgebildet und an der Hinterradführung angelenkt werden.

Das Fahrrad weist einen über dem Hinterrad angeord­ neten Gepäckträger auf, der unabhängig von der Schwenk­ stellung der Hinterradschwinge und des übrigen Rahmens weitgehend horizontal gehalten ist. Dazu dient ein Len­ kergetriebe, das den Gepäckträger mit der Hinterrad­ schwinge verbindet. Zusätzlich ist der Gepäckträger über eine Linearführung mit dem übrigen Rahmen verbunden. In Seitenansicht weist das Lenkergetriebe zwei hintereinan­ der angeordnete von oben nach unten verlaufende Streben auf, die an dem Gepäckträger und der Schwinge gelenkig gelagert sind. In Liegeposition sind beide Streben im Wesentlichen parallel. Die Anlenkpunkte sind so angeord­ net, daß die vordere Strebe in angehobener Position nach vorn und die hintere, im Wesentlichen vertikal, allen­ falls schwach nach hinten geneigt angeordnet ist, wodurch durch die stärkere Neigung der vorderen Strebe die größe­ re Anhebung ihres Anlenkpunkt ausgeglichen wird. Dies wird unterstützt, indem der Gepäckträger in Bezug auf den unteren Anlenkpunkt der hinteren Strebe durch die Linear­ führung beim Anheben des Rahmens etwas nach vorn verla­ gert wird.

In einer vorteilhaften Ausführungsform wird die Er­ findung durch einen Umrüstsatz umgesetzt, der für ein Fahrrad mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentan­ spruchs 1 vorgesehen ist und alle erforderlichen Teile enthält, um das verstellbare Federelement nebst Betäti­ gungseinrichtung an dem Fahrrad anzubauen.

Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus Unteransprüchen der Zeich­ nung sowie der zugehörigen Beschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 das erfindungsgemäße Liegerad in Liegeposi­ tion, in einer schematisierten Seitenansicht,

Fig. 2 das Fahrrad nach Fig. 1 in Aufrecht-Position, in einer schematisierten Seitenansicht,

Fig. 3 das Fahrrad nach Fig. 1 in ausschnittsweiser Seitenansicht in einem anderen Maßstab,

Fig. 4 das Fahrrad nach Fig. 2 in ausschnittsweiser Seitenansicht in einem anderen Maßstab,

Fig. 5 ein verstellbares Federelement des Fahrrads nach den Fig. 1 bis 4, in teilweise längsgeschnittener, schematisierter Darstellung und

Fig. 6 das Fahrrad nach den Fig. 1 bis 4 in einer ausschnittsweisen, schematisierten Draufsicht.

Beschreibung

In den Fig. 1 und 2 ist ein konvertierbares Fahrrad 1 veranschaulicht, das während der Fahrt aus der in Fig. 1 veranschaulichten Liegeposition in die Aufrecht-Posi­ tion nach Fig. 2 überführbar ist. Das Fahrrad 1 weist einen Rahmen 2 auf, der in Seitenansicht als nach oben offenes Polygon ausgebildet ist. Nach oben hin wird er durch den oder zwei sich seitlich eines Sitzes 3 für den Fahrer erstreckende Gurte 4 abgeschlossen, die mit ihren jeweiligen Enden mit dem Rahmen 2 verbunden sind. Der Sitz 3 ist so ausgebildet, daß er dem Fahrer sowohl in Liegeposition nach Fig. 1 als auch in Aufrecht- oder Sitzposition nach Fig. 2 bequemen Halt bietet.

Zu dem Rahmen 2 gehört ein vorderer Rahmenteil 6, der um eine Lenkachse 7 schwenkbar an dem Rahmen 2 gela­ gert ist. Dazu dient ein in Fahrtrichtung hinter dem Vor­ derrad angeordnetes Lenkkopflager 8, daß an dem vorderen Ende des Rahmens 2 angebracht ist. Der vordere Rahmenteil 6 ist mit einer an sich quer zu der Lenkachse 7 erstrecken­ den Lenkstange 9 verbunden (Fig. 6), die an ihren beiden seitlichen Enden Handgriffe 11, 12 trägt. An der Lenkstange 9 sind außerdem Bedienelemente, wie Bremshebel 13 oder dergleichen angeordnet.

Der vordere Rahmenteil 6 führt das um eine Vorder­ achse 14 drehbar gelagerte Vorderrad 15, das der Lenkung und dem Antrieb des Fahrrads 1 dient. Um dies zu bewerk­ stelligen ist der vordere Rahmenteil 6 von der Vorderach­ se 14 ausgehend nach vorn bzw. schräg nach oben bis zu einem in Radius des Vorderrads 15 überragenden Punkt ver­ längert, an dem ein Tretlager 16 mit Tretkurbel 17 und Kettenblatt 18 angeordnet ist. Von diesem läuft eine Ket­ te 19 zu einem über einen Leerlauf mit dem Vorderrad 15 verbundenen Mehrfach-Zahnkranz. Die Kette 19 wird über ein Schaltwerk 22 geführt. Außerdem ist dem Vorderrad 15 eine Vorderradbremse zugeordnet.

An dem Rahmen 2, dessen unteres Rahmenrohr 24 durch ein Kastenprofil gebildet ist, ist an dem von dem Lenk­ kopflager 8 abliegenden Ende dieses Kastenprofilrohrs 24 ein Schwingenlager 26 vorgesehen, an dem eine Hinterrad­ schwinge 27 um eine Querachse 28 schwenkbar gelagert ist. An dem von dem Rahmen 2 abliegenden Ende der Hinterrad­ schwinge 27 ist ein Hinterrad 29 um eine Hinterachse 31 drehbar gelagert. Dem Hinterrad 29 ist eine sich an der Hinterradschwinge 27 abstützende Hinterradbremse zugeord­ net.

Die Hinterradschwinge 27 erfüllt bei dem Fahrrad 1 eine Doppelfunktion. Zum einen dient sie der Federung des Fahrrads 1, zum anderen zu dessen Höhenverstellung, wie der Vergleich der Fig. 1 und 2 zeigt. Die Hinterrad­ schwinge 27 stützt sich dazu an einem längenverstellbaren Federelement 33 ab, das liegend unter dem Sitz 3 angeord­ net ist. Das Federelement 33 ist dabei etwa parallel zu dem Rahmenrohr 24 angeordnet. An seinem vorderen Ende ist es in einer entsprechenden Aufhängung 34 schwenkbar an dem Rahmenrohr 24 gelagert, während es mit seinem hinte­ ren Ende über einen starr mit der Hinterradschwinge 27 verbundenen Kraftübertragungshebel 36 verbunden ist. Die Längenverstellung des Federelements 33 erfolgt über eine Betätigungseinrichtung 37, die über einen Bowdenzug 38 mit einem an der Lenkstange 9 gehaltenen Betätigungsorgan 39 verbunden ist.

Der Aufbau des längenverstellbaren Federelements ergibt sich aus Fig. 5. Zentrales Element ist eine Gasfe­ der 41, deren Druckgefäß oder Zylinder 42 endseitig in einer mit der Aufhängung 34 verbundenen Hülse 43 gefaßt ist. An ihrem gegenüberliegenden Ende, weist die Gasfeder 41 eine Kolbenstange 44 auf, die mit einem Ende einer in Zylinder 42 übergreifenden und axial zu diesem verschiebbaren Hülse 46 verbunden ist. Diese ist mit ei­ ner aufgeschweißten Muffe 47 verstärkt, an der, über entsprechende nicht weiter dargestellte Zapfen, der Kraftübertragungshebel 36 der Hinterradschwinge 37 an­ greift.

Endseitig ist die Kolbenstange 44 mit einem Ventil­ stößel 48 versehen, der über einen mit dem Bowdenzug 38 verbundenen Betätigungshebel 49 verbunden ist. Wird der Ventilstößel 48 von dem Betätigungshebel 49 nach innen gedrückt entblockiert die Gasfeder 41. Damit wechselt die an der Kolbenstange 44 wirkende Kraft auf ein niedrigeres Niveau und eine größere Längenverstellung der Gasfeder 41 wird möglich. Die Gasfeder kann somit in ihrer Länge re­ duziert werden, wobei sie nach Freigabe des Ventilstößels 48 wieder ihre ursprüngliche Kraft mit anderer Nullstel­ lung (bei kürzerer Federlänge) entwickelt.

Um eine mit zunehmenden Einfedern auch zunehmende Federkraft zu erreichen, ist koaxial zu der Gasfeder 41 eine diese unterstützende Schraubenfeder 51 vorgesehen. Die Schraubenfeder 51 stützt sich mit ihren beiden Enden an den Hülsen 43, 46 ab. Nach außen ist sie durch einen Faltenbalg 52 geschützt. Die Schraubenfeder 51 vergrößert die Steigung der ansonsten flachen Federkennlinie der Gasfeder 41.

Wie sich insbesondere aus den Fig. 3, 4 und 6 er­ gibt, ist das Fahrrad 1 mit einem Federmittel 61 verse­ hen, das das Vorderrad 15 auf seiner Geradeauslaufposi­ tion hin vorspannt.

Zu dem Federmittel 61 gehören zwei zu beiden Seiten des Rahmens 2 angeordnete Zugfedern 62, 63, die mit je­ weils einem Ende 64, 65 an dem vorderen Rahmenteil 6 seitlich neben der Lenkachse 7 angreifen. Mit ihrem je­ weiligen anderen Ende 66, 67 sind die Zugfedern 62, 63 über entsprechende Zugmittel 68, 69 mit der Hinterrad­ schwinge 27 verbunden. Die Länge der Zugfedern 62, 63 und der Zugmittel 68, 69 sowie die Lage eines entsprechenden Verbindungspunkts 71, 72 zwischen Zugmittel 68, 69 und Hinterradschwinge 27 sind so bemessen, daß die Zugfedern 62, 63 des Federmittels 61 bei in Aufrecht-Position be­ findlichem Fahrrad 1 in jedem Fall, d. h. auf beim größt­ möglichen Lenkeinschlag entspannt sind. Jedoch werden die Zugfedern 62, 63 bei der Überführung des Fahrrads 1 in Liegeposition wenigstens leicht gespannt. Damit spannt das Federmittel 61 das Vorderrad 15 auf seine Geradeaus­ fahrlage hin vor und kompensiert somit die Wirkung des Gewichts des oberhalb des Vorderrads 15 befindlichen Pe­ dalantriebs. Dessen Gewicht würde die Geradeausfahrlage ansonsten instabil machen.

Zu dem Fahrrad 1 gehört außerdem ein Gepäckträger 75, der auf jeder Seite des Hinterrads 29 jeweils von einer vorderen Strebe 76 und einer hinteren Strebe 77 getragen ist. Die Streben 76, 77 sind an in Fahrtrichtung voneinander beabstandeten Gelenkpunkten 78, 79 mit dem Gepäckträger 75 verbunden und erstrecken sich zu der Hin­ terradschwinge 27 hin. An dieser sind sie an ihrem von dem Gepäckträger 75 abliegenden Ende jeweils bei weiteren Gelenkpunkten 81, 82 angelenkt. Der Abstand zwischen den Gelenkpunkten 81, 82 ist geringer als der zwischen den Gelenkpunkten 78, 79. Während die Gelenkpunkte 78, 79 etwa auf einer Horizontalen angeordnet sind, ist der Ge­ lenkpunkt 81 in jedem Fall, d. h. bei jeder Schwenkstel­ lung der Hinterradschwinge 27 höher als der Gelenkpunkt 82. Um den Gepäckträger 75 in jeder Stellung der Hinter­ radschwinge 27 im Wesentlichen horizontal zu halten, ist der Gepäckträger 75 mit dem Rahmen 2 über eine Linearfüh­ rung 84 verbunden, zu der eine ein im Wesentlichen rundes Rahmenrohr 85 umgreifende Öse 86 gehört, die mit Spiel auf dem Rohr 85 gleitet und, wie ein Vergleich der Fig. 1 und 2 miteinander zeigt, unterschiedliche Schwenk­ stellungen einnehmen kann. Dies wird durch ein ausrei­ chendes Spiel ermöglicht.

Das insoweit beschriebene Fahrrad 1 wird folgender­ maßen gefahren:
Es wird davon ausgegangen, daß der Fahrer das Fahr­ rad 1 zunächst in der in Fig. 2 veranschaulichten Auf­ recht-Position benutzt. Die Lenkunterstützung ist inaktiv und der Nachlauf gering. Die Sitzposition des Fahrers ist hoch, so daß er eine gute Verkehrsübersicht hat und die Agilität des Fahrrads nutzen kann. Das Federelement 33 federt die Hinterradschwinge 27 im Rahmen des zulässigen Federwegs.

Will der Fahrer das Fahrrad 1 nun von der Aufrecht­ position in die Liegeposition nach Fig. 1 überführen, zieht er an dem Hebel 39, um über den Bowdenzug 38 und den Betätigungshebel 49 den Ventilstößel 48 zu betätigen. Die Gasfeder 41 wird entsperrt. Die Kraft der Gasfeder 41 nimmt dadurch ab, so daß die Gesamtkraft von der Schrau­ benfeder 51 und der Gasfeder 41 nun nicht mehr reichen, um den Fahrer oben zu halten. Die nach unten gerichtete Kraft kann durch den Fahrer vergrößert werden, indem die­ ser die Hinterradbremse betätigt. Das sich an dem Feder­ element 33 abstützende Bremsmoment verstärkt die an die­ sem zusammendrückend wirkende Kraft. Dies hat eine Ver­ lagerung der Nullage des Federelements 33 zur Folge. Die Hinterradschwinge 27 schwenkt dadurch von ihrer Schrägpo­ sition in die Horizontallage und bleibt nach Freigabe des Hebels 39 in dieser. Das Fahrrad 1 ist somit in Liegepo­ sition überführt. Das Federelement 33 federt die Hinter­ radschwinge 27 und hält somit gröbere Stöße von dem Fah­ rer fern.

Um das Fahrrad 1 während der Fahrt und ohne von dem Fahrrad 1 abzusitzen wieder in Aufrechtposition zu über­ führen, wird der Hebel 39 betätigt womit die Verstellung des Federelements 33 zunächst freigegeben wird. Zur Ent­ lastung des Federelements 33 wird das Fahrrad am Vorder­ rad 15 angebremst. Das Reaktionsmoment der Bremse genügt, um die geringe Kraftdifferenz zwischen der an dem Feder­ element 33 ankommenden Gewichtskraft des Fahrers und der Federkraft zu überwinden. Sobald sich der Rahmen 2 aufge­ stellt hat wird der Hebel 39 freigegeben und die Fahrt in Aufrecht-Position fortgesetzt.

Wie sich aus Fig. 5 ergibt, kann zur Begrenzung des Federhubs der Gasfeder ein auf der Kolbenstange 44 ange­ ordneter Gummipuffer 91 angeordnet werden. Außerdem ist es alternativ zu der beschriebenen Ausführungsform mög­ lich, die Schraubenfeder 51 und die Gasfeder 41 wirkungs­ mäßig nicht parallel, sondern hintereinander (in Reihe) zu betreiben. Dazu wird das Zylinderrohr 42 der Gasfeder 41 mit der Hülse 46 verbunden und die Muffe 47 wird axial verschiebbar auf der Hülse 46 gelagert. Die Muffe 47 ist dann über ein entsprechendes Verbindungsrohr 92 mit dem ventilseitigen Ende der Kolbenstange 44 verbunden. Die Verstellung der Gasfeder 41 ändert dann die Position der Muffe auf der Hülse 46, wobei die Schraubenfeder 51 in jeder Einstellposition des Federelements 33 mit gleicher Federlänge arbeitet. Die Gasfeder 41 wirkt dann als Ver­ bindungsglied oder Kraftübertragungselement zwischen der Schraubenfeder 51 und dem Hebel 36 bzw. der Schwinge 27. Ihre Funktion liegt in der Längenverstellung, wobei die Federung gegen Straßenunebenheiten im Wesentlichen von der Schraubenfeder 51 erbracht wird.

Ein mit einer Hinterradschwinge 27 und mit einem Vorderradantrieb versehenes Fahrrad 1 läßt sich sowohl als Liegerad als auch als Fahrrad mit aufrechter Sitzpo­ sition verwenden. Die Konvertierung wird durch ein spe­ zielles Federelement 33 übernommen, das längenverstellbar ausgebildet ist. Die Längenverstellung kann, wenn sie mit Kraftunterstützung bspw. durch eine Gasfeder erfolgt, während der Fahrt vorgenommen werden. Das Absenken des Rahmens erfolgt durch das Fahrergewicht und ggfs. die Hinterradbremse oder alternativ einen starken Antritt des Fahrers, während das Aufrichten mittels des Bremsmoment des Vorderrades erreicht werden kann.

Claims (24)

1. Fahrrad (1), insbesondere einspuriges Liegerad,
mit wenigstens einem drehbar um eine Vorderachse (14) gelagerten Vorderrad (15) und wenigstens einem dreh­ bar um eine Hinterachse gelagerten Hinterrad (29),
mit einem Rahmen (2), der wenigstens einen Sitz (3) für einen Fahrer trägt und der mit einer Vorderradführung (6) und mit einer Hinterradführung (27) versehen ist, die eine schwenkbar gelagerte Hinterradschwinge (27) auf­ weist,
mit einem Verbindungselement (33), das wirkungsmäßig zwischen dem Rahmen (2) und der Hinterradschwinge (27) angeordnet ist und über das sich die Hinterradschwinge (27) an dem Rahmen (2) abstützt,
mit einer auf das Vorderrad (15) wirkenden Antriebs­ einrichtung, die eine in Fahrtrichtung vor der Vorderach­ se (14) angeordneten Tretkurbel (17) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verbindungselement (33) längenverstellbar ausgebildet ist, so daß die Hinterradschwinge (27) in wenigstens zwei voneinander verschiedene Ausgangspositio­ nen überführbar ist.

2. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (33) als Energiespeicher aus­ gebildet ist und vorzugsweise wenigstens zwei alternativ wählbare Längeneinstellungen aufweist, in deren einer die Stellung der Hinterradschwinge (27) zu einer aufrechten Sitzposition des Fahrers führt und in deren anderer die Stellung der Hinterradschwinge (27) zu einer Liegeposi­ tion des Fahrers führt.

3. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Wahl der Längeneinstellung des Verbindungsele­ ments (33) eine Betätigungseinrichtung (37) vorgesehen ist, deren Betätigungskraft wesentlich geringer ist als die von dem Verbindungselement (33) aufgebrachte Feder­ kraft.

4. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Wahl der Längeneinstellung des Verbindungsele­ ments (33) eine Betätigungseinrichtung (37) vorgesehen ist, deren Betätigungsweg wesentlich geringer ist, als der von dem Vebindungselement (33) bei der Längenverstel­ lung zu durchlaufende Verstellweg.

5. Fahrrad nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (37) über ein Kraftübertragungsmittel (38) mit einem vorzugsweise an dem Lenker (9) des Fahrrads (1) angeordneten Betätigungs­ organ verbunden ist.

6. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellweg des Verbindungselements (33) größer als 45° bezogen auf die dadurch erreichte Verschwenkung der Hinterradschwinge (27) ist und vorzugsweise 90° be­ trägt.

7. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (33) Dämpfereigenschaften aufweist.

8. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (33) eine verstellbare Gasfe­ der ist.

9. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (33) liegend unter dem Sitz (3) für den Fahrer angeordnet ist.

10. Fahrrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmengeometrie und die Sitzanordnung bei dem Fahrrad (1) derart getroffen sind, daß der Schwerpunkt des Fahrrads mit aufgesessenem Fahrer in Liegeposition im Wesentlichen mittig zwischen der Vorderachse und der Hin­ terachse eingestellt ist.

11. Fahrrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmengeometrie und die Sitzanordnung bei dem Fahrrad (1) derart getroffen sind, daß der Schwerpunkt des Fahrrads mit aufgesessenem Fahrer in Aufrecht-Posi­ tion im Wesentlichen mittig zwischen der Vorderachse und der Hinterachse eingestellt ist.

12. Fahrrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrrad (1) in Aufrechtposition einen Nachlauf von nahezu Null und in Liegeposition einen großen Nach­ lauf aufweist.

13. Fahrrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrrad (1), wenigstens wenn es in Liegeposition eingestellt ist, eine Knicklenkung aufweist.

14. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrrad (1) wenigstens ein Federmittel (61) zur federnden Unterstützung der Geradeausposition des Vorder­ rads (15) aufweist.

15. Fahrrad nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich­ net, daß das Federmittel (61) Zugfederelemente (61, 62) aufweist.

16. Fahrrad nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zugfederelement (62, 63) mit einem Ende (64, 65) mit der Vorderradführung (6) und mit ihrem anderen Ende (66, 67) mit der Hinterradführung (27) ver­ bunden sind.

17. Fahrrad nach Anspruch 2 und 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zugfederelemente (62, 63) in Liegepo­ sition aktiv und in Aufrecht-Position inaktiv sind.

18. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Fahrrad (1) oberhalb des Hinterrads (29) ein Gepäckträger (75) angeordnet ist, der über Lenkerstreben (76, 77) mit der Hinterradschwinge (27) und über eine Geradführung (81) mit dem Rahmen (2) verbunden ist.

19. Fahrrad nach Anspruch 2 und 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Lenkerstreben (76, 77) und die Gerad­ führung (81) derart angeordnet sind, daß der Gepäckträ­ ger (75) sowohl in Liegeposition als auch in Aufrechtpo­ sition im wesentlichen horizontal ausgerichtet ist.

20. Umrüstsatz für ein Fahrrad mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1,
mit einem längenverstellbaren Verbindungselement (33), das als Ersatz für das an dem Fahrrad (1) vorhande­ ne Federelement vorgesehen ist, und
mit einer Betätigungseinrichtung (37) zur Fernver­ stellung des Federelements (33).

21. Umrüstsatz nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich­ net, daß das längenverstellbare Federelement (33) eine verstellbare Gasfeder (41) aufweist.

22. Umrüstsatz nach Anspruch 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß er ein Federelement (61) enthält, das die Lenkung des Fahrrads aus seine Mittellage hin vorspannt.

23. Umrüstsatz nach Anspruch 22, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Federmittel zur Verbindung mit der Hinterradschwinge eingerichtet ist.

24. Umrüstsatz nach Anspruch 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß er einen Gepäckträger (75) enthält.