DE19747293A1

DE19747293A1 - Klappbares Zweiradfahrzeug und Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges

Info

Publication number: DE19747293A1
Application number: DE19747293A
Authority: DE
Inventors: Nikolaus Margadant
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-10-25
Filing date: 1997-10-25
Publication date: 1999-04-29
Also published as: AU9427398A; WO1999021750A1; DE19881567D2

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein klappbares Zweiradfahrzeug nach dem Oberbegriff des ersten Anspruches. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges nach dem Oberbegriff des unabhängigen Verfahrensanspruches.

Stand der Technik

Derartige klappbare Zweiradfahrzeuge sind beispielsweise bekannt aus der FR 2,225,328.

Klappbare Zweiradfahrzeug dienen dem Personentransport und sind im zusammengeklappten Zustand wegen den kompakten Außenabmessungen leicht zu transportieren (in Auto, Boot, Campingwagen usw.) und der Raumbedarf für die Lagerung ist gering.

Von Nachteil sind oftmals die im Verhältnis zur Gesamthöhe kleinen Räder, die wenig Fahrstabilität und Komfort bieten und in gewissen Ländern in Kombination mit den tiefliegenden Scheinwerfern die gesetzlichen Vorschriften für Mofas und Mopeds nicht erfüllen. Im zusammengeklappten Zustand können hervorstehende heiße oder ölige Teile wie Auspuff, Motor, Ketten leicht Schäden an der Umgebung verursachen. Ferner ist die Form im zusammengeklappten Zustand wegen der sperrigen Abmessungen unhandlich zum Verladen und Lagern aufgrund der großen Aufstellfläche/Länge im Vergleich zur Höhe/Volumen.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein klappbares Zweiradfahrzeug zu schaffen, das den Einsatz von im Verhältnis zur Größe im aufgeklappten Zustand großen Rädern erlaubt und im zusammengeklappten Zustand die Umgebung vor öligen, scharfkantigen oder heißen Komponenten abschirmt und empfindliche Fahrzeugteile vor der Umgebung schützt.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des ersten Anspruches erreicht.

Kern der Erfindung ist es also, daß im zusammengeklappten Zustand eine Schichtungsreihenfolge von Vorderrad-Rahmen-Hinterrad vorliegt und daß die seitlich räumliche Begrenzung des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges durch die Räder erfolgt.

Die Vorteile der Erfindung sind unter anderem darin zu sehen, daß die verhältnismäßig großen Räder und die verhältnismäßig große Länge im aufgeklappten Zustand und die hohe Bodenfreiheit eine größere Fahrstabilität und Komfort als bei bisher bekannten Klapprädern, insbesondere Klappmotorrädern, ermöglichen.

Der starre zentrale Rahmen, mit verhältnismäßig großer Bauhöhe und hoher Biegefestigkeit und Steifigkeit, ohne lösbare Verbindungen ermöglicht eine stabile Konstruktion. Die klappbaren Verbindungen von Komponenten wie Fußraster, Lenkstange und Sitz sind so ausgelegt werden, daß sie bei Belastungsspitzen (Bodenwelle, schwere Beladung, Vollbremsung) verstärkt in die aufgeklappte Position gezwungen werden und so einem unerwünschten (z. B. durch nachlassende Klemmwirkung einer lösbaren Verbindung) Zusammenklappen entgegenwirken und eine Deformation derselben keinen Einfluß auf die Stabilität von Chassis/Fahrwerk ausübt. Die lösbaren Gelenke der Radführung sind in Gebiete geringerer Belastung verlegt. Durch den verhältnismäßig geringen Abstand von Achsmittelpunkt zum arretierbarem Scharnier ist die von diesem Scharnier zu übertragene Belastung geringer als bei bisherigen Konstruktionen mit lösbaren Verbindungen innerhalb des Rahmens.

Im zusammengeklappten Zustand ist das Umfeld vor allen heißen, öligen oder scharfkantigen Komponenten geschützt und umgekehrt werden empfindliche Teile des Fahrzeuges vor Außeneinwirkungen abgeschirmt. Die außenliegende Oberfläche der Feigen, die dämpfenden Reifen und die Vermeidung von harten, hervorstehenden Teilen verhindern eine Schädigung der Fahrzeugkomponenten und des Umfeldes in dem das Zweirad transportiert wird, ohne daß eine zusätzliche Schutzhülle benötigt wird.

Die Kraftübertragung (durch Riemen oder Kette, Zahnräder) vom Motor zum Rad kann beim Zusammenklappen unverändert bleiben.

Die Scheinwerfer befinden sich im aufgeklappten Zustand in verhältnismäßig großer Höhe, wodurch die Sicht und die Sichtbarkeit verbessert wird. Die Sitzfläche ist im zusammengeklappten Zustand vor Verschmutzung und Wettereinflüssen geschützt. Durch die Möglichkeit des Versenkens von Lenker und Sitz wird der Schutz vor Diebstahl erhöht.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1A eine Seitenansicht des auf Räder und Rahmen reduzierten Zweiradfahrzeuges;

Fig. 1B eine Seitenansicht des auf Räder und Rahmen reduzierten Zweiradfahrzeuges;

Fig. 1C eine Draufsicht des auf Räder und Rahmen reduzierten Zweiradfahrzeuges aus Fig. 1B;

Fig. 1D eine Draufsicht des auf Räder und Rahmen reduzierten Zweiradfahrzeuges aus Fig. 1B, teilweise zusammengeklappt;

Fig. 2A das auf Räder und Rahmen reduzierte zusammengeklappte Zweiradfahrzeug aus Fig. 1A bzw. 1B in der Seitenansicht;

Fig. 2B das auf Räder und Rahmen reduzierte zusammengeklappte Zweiradfahrzeug aus Fig. 1A bzw. 1B in der Draufsicht;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispieles eines Zweiradfahrzeuges;

Fig. 4A das Detail IV aus Fig. 3;

Fig. 4B Schnitt 4B-4B aus Fig. 4A;

Fig. 4C Schnitt 4C-4C aus Fig. 4A;

Fig. 5 Seitenansicht Antriebseinheit.

Es sind nur die für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt.

Weg zur Ausführung der Erfindung

Fig. 1A und 1B zeigen ein klappbares Zweiradfahrzeug 1 im aufgeklappten Zustand, im wesentlichen bestehend aus einem Vorderrad 2, einem Hinterrad 3 und einem Rahmen 4. Das Vorderrad 2 ist über eine Radführung 14 und das Hinterrad 3 über eine Radführung 24 mit dem Rahmen 4 verbunden. Die drei Komponenten, Vorderrad 2, Hinterrad 3 und Rahmen 4, können durch drei Kreisscheiben vergleichbarer Größe räumlich begrenzt werden. Für den Rahmen 4 bedeutet dies, daß er im wesentlichen durch die Kreisscheibe umschrieben wird, wobei Teile des Rahmens geringfügig über die den Rahmen umschreibende Kreisscheibe hinausragen können. Durch Lösen von Arretierungen können die drei Kreisscheiben durch Gelenke im Übergangsbereich der Radführungen 14, 24 zum Rahmen 4 ungefähr zur Deckung gebracht werden. Dabei wird für die den Rahmen 4 umschreibende Kreisscheibe vorzugsweise ein geringfügig kleinerer Durchmesser gewählt als für die die Räder 2, 3 umschreibenden Kreisscheiben. Nach Fig. 1A erfolgt die Deckung durch Umklappen der Räder 2, 3 um Drehachsen 27, 30 deren Lage ungefähr durch die Schnittpunkte der die Komponenten 2 und 4, bzw. 3 und 4 umschreibenden Kreisscheiben in der seitlichen Projektion festgelegt ist. In derselben Projektion liegen die Drehachsen 27, 30 somit senkrecht zur Verbindungslinie der benachbarten Kreisscheibenmittelpunkte.

Nach Fig. 1B, 1C und 1D können Rahmen 4 und Räder 2, 3 durch Drehung der Räder 2, 3 um Achsen 53 und 54 und anschließender Drehung der Radführungen 14, 24 um Achsen 40, 41 zur Deckung gebracht werden. Ein Versatz 55 ist notwendig, weil die Drehachsen 40, 41 außerhalb des Überlappungsbereiches von Rad 2, 3 und Rahmen 4 verlaufen, dies aus Stabilitäts- und Platzgründen. Für die erwünschte Deckung der Radmittelpunkte 10, 11 mit dem Mittelpunkt 56 der den Rahmen 4 umschreibenden Kreisscheibe durch die Drehung um die Drehachsen 40, 41 müssen die Abstände der Radmittelpunkte 10, 11 in der seitlichen Ansicht zu den Drehachsen 40, 41 gleich sein wie die Abstände vom Mittelpunkt 56 zu den Drehachsen 40, 41. Nicht dargestellt ist, daß die Deckung auch durch eine Kombination aus Rotation und Translation bewirkt werden könnte.

Fig. 2A und 2B zeigt die gegenseitige Lage der die Komponenten 2, 3, 4 umschreibenden Kreisscheiben des Zweiradfahrzeuges 1 nach Fig. 1A bzw. 1B im zusammengeklappten Zustand. Geringfügig über die umschreibenden Kreisscheiben des Zweiradfahrzeuges 1 hinausragende Teile sind nicht dargestellt.

Fig. 3 zeigt ein klappbares Zweiradfahrzeug 1 im aufgeklappten Zustand. Das klappbare Zweiradfahrzeug 1 besteht im wesentlichen aus einem Vorderrad 2, einem Hinterrad 3, einem Rahmen 4, einer Lenkereinheit 5, einer Sitzeinheit 6 und einer Antriebseinheit 7. Das Vorder- und Hinterrad bestehen jeweils aus einem Pneu 8, 9, einer Nabe 10, 11 und einer Felge 12, 13.

Der starre Rahmen 4 besteht vorteilhafterweise weitgehend aus kreisförmig gebogenen Profilen. Dies zur optimalen Raumausnützung innerhalb des Rahmens und zur geeigneten Anordnung der Drehachsen zum Umklappen der Räder. Es sind jedoch grundsätzlich beliebige Rahmengeometrien innerhalb der begrenzenden Kreisscheibe möglich, beispielsweise zur Erhöhung der Stabilität. Der Durchmesser der den Rahmens 4 umschreibenden Kreisscheibe ist geringfügig kleiner als der Außendurchmesser der die Räder 2, 3 umschreibenden Kreisscheibe. Zur optimalen Platzausnützung sind eine Lenkstange 21 der Lenkeinheit 5 und die Sitzeinheit 6 mit einem Sattel 26 ebenfalls kreisbogenförmig ausgebildet. Die Sitzeinheit 6 kommt nach dem Einklappen mit der Sitzfläche gegen unten zu liegen, wie das strichpunktiert in der Fig. 3 dargestellt ist. Nach dem Einklappen der Sitzeinheit 6 wird die Lenkstange 21 mit zurückgeklappten Lenkergriffen (nicht dargestellt) auf die bereits eingeklappte Sitzeinheit eingeklappt und kann mit einem ebenfalls nicht dargestelltem Schloß abgeschlossen werden. Dieses Schloß kann zum Unterbrechen der Zündung und zum Verschließen des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges verwendet werden. Ein Frontscheinwerfer 34 ist möglichst hoch in der Lenkstange 21 und eine Heckleuchte 35 im hinteren Ende des Sattels 26 integriert. Der Rahmen 4 oder ein Abschnitt des Rahmens kann beispielsweise als Treibstofftank genutzt werden oder der Freiraum im Rahmen 4 wird dazu genutzt.

Eine Vorderradaufhängung wird durch eine Langarmschwinge 14 und eine Feder- Dämpfereinheit 15 gebildet, die an ihren Befestigungspunkten 36, 37 an einem Gabelelement 16 der Lenkeinheit 5 beweglich gelagert sind. Die Langarmschwinge 14 ist als einarmige und geschobene Schwinge ausgebildet, wobei das Rad 2 nur auf einer Seite gehalten wird. Das Vorderrad 2 ist im Bereich der Nabe 10 mittels der Langarmschwinge 14 über das Gabelelement 16 mit der Lenkeinheit 5 verbunden. Die Feder-Dämpfereinheit 15 ist an der Einarmschwinge 14 an einer Verbindungsstelle 38 drehbar und am Gabelelement 16 am Befestigungspunkt 37 drehbar um mindestens zwei Achsen gelagert, beispielsweise mit einem Gelenkkopf.

Eine Hinterradaufhängung wird durch eine gezogene Langarmschwinge 24 und eine Feder-Dämpfereinheit 25 gebildet, die an ihren Befestigungspunkten 42, 43 am Rahmen 4 beweglich gelagert sind. Die Langarmschwinge 24 ist als Einarmschwinge ausgebildet, wobei das Rad 3 nur auf einer Seite gehalten wird.

Das Hinterrad 3 ist im Bereich der Nabe 11 mittels der Langarmschwinge 24 mit dem Rahmen 4 verbunden. Die Feder-Dämpfereinheit 25 ist an der Einarmschwinge 24 an einer Verbindungsstelle 44 drehbar und am Rahmen 4 am Befestigungspunkt 43 drehbar um mindestens zwei Achsen gelagert, beispielsweise mit einem Gelenkkopf.

Eine Lenkachse 19 verläuft teilweise durch den Rahmen 4 und bildet einen notwendigen, positiven Nachlauf N.

Die Lenkstange 21 ist drehbar mit einem Lenkkopf 39 verbunden und wird nach dem Aufklappen mit einer nicht dargestellten lösbaren Verbindung fixiert. Der Lenkkopf 39 ist in Lagern 20 axial und radial gelagert und mit dem Gabelelement 16 und damit mit der Vorderradaufhängung 14, 15 verbunden.

Ein Ständer 52 ist ebenfalls gebogen ausgeführt und besteht aus zwei Elementen, die ineinander klappbar sind, so daß beim Einklappen des Ständers 52 dieser vollständig an den Rahmen 4 zu liegen kommt (strichpunktiert dargestellt).

Nach den Fig. 4A, 4B und 4C ist zum Anlegen des Vorderrades 2/des Hinterrades 3 an den Rahmen 4 ein Scharnier 17/28 in der Langarmschwinge 14 /24 vorgesehen. Im aufgeklappten Zustand kann das Scharnier 17/28 durch eine Arretierung 18/29 blockiert werden. Die Arretierung 18/29 kann beispielsweise wie abgebildet als Zapfen ausgebildet sein.

Das Scharnier 17/28 ist so angebracht, daß Elemente 14/24, 17/28 und 18/ 29 im zusammengeklappten Zustand des Zweiradfahrzeuges, von der Seite betrachtet, nicht oder nicht weit über das Vorderrad 2/Hinterrad 3 hervorstehen.

Gemäß Fig. 5 ist die Antriebseinheit 7 im Bereich des Hinterrades 3 angeordnet. Die Antriebseinheit ist möglichst weit in der Felge 13 des Hinterrades 3 versenkt und mit der Einarmschwinge 24 (nicht dargestellt) der Hinterradaufhängung verbunden. Beim Einklappen des Hinterrades 3 schwenkt die Antriebseinheit 7 zusammen mit der Schwinge 24 und dem Rad 3 zum Rahmen 4 hin. Die Antriebseinheit 7 besteht im wesentlichen aus einem Verbrennungsmotor 31, einem Auspuff 32 und einer Kraftübertragung 33 aufs Hinterrad. Die Kraftübertragung 33 umfaßt Riemen 46, 47, Übersetzungsräder 48, 49, 50 und 51, wobei als Übersetzungsrad 51 der äußere Umfang der Trommelbremse 23 verwendet werden kann. Das Übersetzungsrad 49 ist über eine nicht dargestellte Kupplung mit dem Übersetzungsrad 50 verbunden. Am Übersetzungsrad 49 können Lüfterschaufeln angeordnet werden, wodurch das Übersetzungsrad 49 auch bei laufendem Motor und Stillstand des Fahrzeuges angetrieben wird und eine Kühlluftzirkulation bewirkt. Die Form des Auspuffes 32 ist der Radrundung des Hinterrades 3 angepaßt, um den Raum innerhalb des Rades möglichst gut zu nutzen. Als Starter kann beispielsweise ein Seilzugstarter 45 verwendet werden.

Beim Anlegen des Hinterrades 3 an den Rahmen 4 wird der Freiraum im Innern des Rahmens 4 zur Aufnahme der Antriebskomponenten verwendet.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das gezeigte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Als Antriebseinheit kann auch ein Elektromotor oder andere Antriebe verwendet werden.

Bezugszeichenliste

1

Zweiradfahrzeug

2

Vorderrad

3

Hinterrad

4

Rahmen/Kreisscheibe

5

Lenkeinheit

6

Sitzeinheit

7

Antriebseinheit

8

Pneu von

2

9

Pneu von

3

10

Nabe von

2

, Mittelpunkt

11

Nabe von

3

, Mittelpunkt

12

Felge von

2

13

Felge von

3

14

Radführung/Langarmschwinge zu

2

15

Feder-Dämpfereinheit zu

2

16

Gabelelement

17

Scharnier zu

14

18

Arretierung zu

17

19

Lenkachse

20

Lager

21

Lenkstange

22

Trommelbremse zu

2

23

Trommelbremse zu

3

24

Radführung/Langarmschwinge zu

3

25

Feder-Dämpfereinheit zu

3

26

Sattel

27

Drehachse zu

17

,

18

28

Scharnier zu

24

29

Arretierung zu

28

30

Drehachse zu

28

,

29

31

Motor (Verbrennungsmotor)

32

Auspuff

33

Kraftübertragung

34

Frontscheinwerfer

35

Heckleuchte

36

Befestigungspunkt

14

an

16

37

Befestigungspunkt

15

an

16

38

Verbindungsstelle

14

zu

15

39

Lenkkopf

40

Drehachse von

14

um

4

41

Drehachse von

24

um

4

42

Befestigungspunkt

24

an

4

43

Befestigungspunkt

25

an

4

44

Verbindungsstelle

25

zu

24

45

Seilzugstarter

46

Riemen

47

Riemen

48

Übersetzungsrad

49

Übersetzungsrad

50

Übersetzungsrad

51

Übersetzungsrad/Trommelbremse

52

Ständer

53

Drehachse von

2

um

14

54

Drehachse von

3

um

24

55

Versatz Radachse - Drehachse

53

bzw.

54

56

Mittelpunkt der Kreisscheibe

4

N Nachlauf

Claims

1. Klappbares Zweiradfahrzeug (1), umfassend ein Vorderrad (2), ein Hinterrad (3), einen Rahmen (4) und Radführungen (14, 24), welche die Räder (2, 3) mit dem Rahmen (4) verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß im zusammengeklappten Zustand eine Schichtungsreihenfolge von Vorderrad-Rahmen-Hinterrad (2, 4, 3) vorliegt und daß die seitlich räumliche Begrenzung des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges (1) im wesentlichen durch die Räder (2, 3) erfolgt.

2. Klappbares Zweiradfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (4) durch die Räder (2, 3) im zusammengeklappten Zustand in der Seitenansicht vollständig zur Deckung gebracht wird (Fig. 2A).

3. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Zusammenklappen des Zweiradfahrzeuges (1) im Bereich der Radführungen (14, 24) angeordnet sind.

4. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Radführungen (14, 24) als Einarmschwingen ausgebildet sind.

5. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebseinheit (7) im Bereich des Hinterrades (3) angeordnet ist.

6. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges (1), umfassend ein Vorderrad (2), ein Hinterrad (3), einen Rahmen (4) und Radführungen (14, 24), welche die Räder (2, 3) mit dem Rahmen (4) verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rad (2, 3) in Richtung des Rahmens (4) geklappt wird und daß das andere Rad (3, 2) auf die andere Seite des Rahmens (4) geklappt wird, so daß die seitlich räumliche -Begrenzung des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges durch die Räder (2, 3) erfolgt.

7. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad (2) um eine Drehachse (27) oder um zwei Drehachsen (53 und 40) gedreht wird und daß das andere Rad (3) um eine Drehachse (30) oder um zwei Drehachsen (54 und 41) gedreht wird um sie zum Rahmen (4) hin zu klappen.

8. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sitzeinheit (6) und eine Lenkeinheit (5) auf den Rahmen (4) geklappt werden.

9. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst die Sitzeinheit (6) an den Rahmen (4) geklappt wird und daß danach die Lenkeinheit (5) auf die Sitzeinheit (6) geklappt wird.