DE19803462A1

DE19803462A1 - Folding mini-wheel cycle

Info

Publication number: DE19803462A1
Application number: DE19803462A
Authority: DE
Inventors: Ralf Henne
Original assignee: Individual
Current assignee: Henne Ralf 72827 Wannweil De
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 1998-08-06
Also published as: DE29701641U1

Abstract

The cycle frame comprises four support elements (3-6) movably connected together at an intersecting point (18) by one or more parallel folding axles (2) lying in a plane perpendicular to the cycle plane. During cycling the support elements are tensioned by two tension elements and the steering column (1) to produce statically loadable X-shaped framework. The support elements and steering column are connected by joints which allow a steering movement and folding movement of support elements. After releasing a security lever one of the two support elements can be folded over the joint (21) so that all the frame elements can be collapsed. The support elements can transfer compression and tensile forces to the intersecting point. The back wheel support element (6) can transfer forces but is also bending and torsion resistant so is made stronger than the other support elements.

Description

Bei herkömmlichen Falträdern z. B. Moulton, Birdy, Brompton (siehe Encycleopedia 94/95 ISBN 1 898457 01 8) Bickerton portable, Hon Folder, (Moby Dick Verlag ISBN 3-922843-27-1) wird versucht, ein Fahrrad so zu falten, daß ein minimales Packmaß entsteht. Dazu sind diese Falträder meist ausgestattet mit einer Vielzahl von Klapp- Schiebe- und Drehelementen. Diese Elemente erfordern bei der Bedienung eine gewisse Sorgfalt. Mehrere Handgriffe müssen nacheinander ausgeführt werden, bis das Fahrrad verkleinert oder wieder fahrbereit ist. Dies ist insbesondere bei der Mitnahme in öffentlichen Verkehrsmitteln von Nachteil. Zudem bedeutet jedes dieser Elemente eine Schwächung oder Destabilisierung des Fahrradrahmens, oder bei gleicher Stabilität eine Erhöhung des Gewichts. Die meisten Falträder haben ein Gesamtgewicht von mindestens 10 kg.In conventional folding bikes z. B. Moulton, Birdy, Brompton (see Encycleopedia 94/95 ISBN 1 898457 01 8) Bickerton portable, Hon Folder, (Moby Dick Verlag ISBN 3-922843-27-1) an attempt is made to fold a bicycle so that a minimal Pack size is created. These are mostly folding bikes equipped with a variety of folding, sliding and Rotating elements. These elements require operation some care. Several steps have to be carried out one after the other run until the bike shrinks or again is ready to drive. This is especially true when taking in public transport is a disadvantage. Also means each of these elements a weakening or destabilization of the bicycle frame, or one with the same stability Increase in weight. Most folding bikes have one Total weight of at least 10 kg.

Die meisten Falträder haben als Gesamtrahmenform in der Seitenansicht eine U-förmige Gestalt. Durch die Überlänge von Lenkstange, Rahmenrohr und Sattelstange sind diese Fahrräder nicht verwindungssteif. Es gibt Falträder, die eine bessere Verwindungssteifigkeit besitzen (z. B. Moulton (siehe Encycleopedia 94/95 ISBN 1 898457 01 8), diese haben jedoch den Nachteil, daß sie recht umständlich zusammenzulegen oder zu falten sind.Most folding bikes have the overall frame shape in the Side view of a U-shaped shape. Because of the excess length of the handlebar, frame tube and seat post are these Bikes are not torsionally rigid. There are folding bikes, one have better torsional stiffness (e.g. Moulton (see Encycleopedia 94/95 ISBN 1 898457 01 8), but these have the disadvantage that it is quite cumbersome to merge or are to be folded.

Die Erfindung nach Patentanspruch 1 will ein Fahrrad schaffen, das in seinem Fahrverhalten weitgehend einem "normalen" Fahrrad entspricht, andererseits sehr leicht ist, eine hohe Verwindungssteifigkeit besitzt und innerhalb kürzester Zeit zusammenfaltbar ist. So soll es insbesondere den Gegebenheiten des städtischen Lebens und der Mitnahme in öffentlichen Verkehrsmitteln gerecht werden. Dabei wurde nicht ein kleinstmögliches Packmaß angestrebt, sondern ein Packmaß, das noch bequem in Bahn oder Bus mitgenommen werden kann. Auch um das Fahrrad in der Wohnung besser unterbringen zu können ist vor allem ein schnelleres Falten als bei den herkömmlichen Falträdern sinnvoll. Beim Transport in die Wohnung ist auch ein geringes Gewicht sehr angenehm.The invention according to claim 1 wants a bicycle create that largely in terms of driving behavior corresponds to "normal" bike, on the other hand is very light, has a high torsional stiffness and within can be folded up in no time. This is how it should be the realities of urban life and taking along in do justice to public transport. It was not aiming for the smallest possible pack size, but one Pack size that can still be comfortably taken on the train or bus can. Also to better accommodate the bike in the apartment Above all, being able to fold is faster than with conventional folding bikes make sense. When transporting to Apartment is also very light weight.

Diese Probleme werden durch die verspannte Rahmenform nach Patentanspruch 1 in Verbindung mit kleinen Rädern gelöst. These problems are compounded by the strained frame shape Claim 1 in connection with small wheels solved.

Die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung schafft ein Faltrad, das, obwohl es die meisten Eigenschaften eines normalen Fahrrades besitzt (normale Geometrie für den Fahrer, normale Fahreigenschaften, hohe Stabilität), sehr schnell zusammengelegt werden kann, und zudem ein sehr geringes Eigengewicht benötigt. Die X-förmige Rahmengestalt hat bei gleichem Materialeinsatz gegenüber der herkömmlichen U-Form bekannter Falträder den Vorteil, daß sie weitaus verwindungssteifer ist. Die Erfindung ist zwar unter dem Aspekt entstanden ein geeignetes Faltrad zu erfinden. Die Rahmenform nach Anspruch 1 ist aber so stabil und leichtgewichtig, daß das Fahrrad auch ohne die beschriebene Faltmöglichkeit ein interessantes Produkt darstellt. Das Faltrad wiegt in ersten Prototypen 7 kg wenn es mit herkömmlichen Materialien gebaut ist. Durch die verspannte Konstruktion ergeben sich zudem sehr positive Federeigenschaften für das gesamte Fahrzeug. Das zusammenfalten geschieht nach lösen des Sicherungsseiles oder Sicherungshebels sehr einfach, indem der Kreuzungsbereich angehoben wird. Die Räder des Fahrrads können während des Faltens auf dem Boden bleiben. So muß man bei schlechtem Wetter keine verschmutzten Teile berühren. Das Fahrrad kann auch in teilweise oder ganz gefaltetem Zustand geschoben werden. Es läßt sich auch in ungefaltetem Zustand gut tragen. Nicht zu unterschätzen ist auch die leichte Verständlichkeit des gesamten Faltvorgangs. Der einfach nachvollziehbare konstruktive Aufbau des Fahrrades schafft Vertrauen und Verständnis für die wenigen Handgriffe, welche zur Bedienung notwendig sind. The invention specified in claim 1 creates a Folding bike, although it has most of the characteristics of a normal bike (normal geometry for the rider, normal driving characteristics, high stability), very fast can be merged, and also a very small one Dead weight needed. The X-shaped frame shape has same material use compared to the conventional U-shape known folding bikes have the advantage that they are far is more rigid. Although the invention is under the Aspect emerged to invent a suitable folding bike. The Frame shape according to claim 1 is so stable and lightweight that the bike without the described Folding option represents an interesting product. In the first prototypes, the folding bike weighs 7 kg if it is included conventional materials is built. By the tense Construction also result in very positive results Spring properties for the entire vehicle. The folding occurs after loosening the safety rope or Locking lever very easily by the intersection area is raised. The wheels of the bike can be used during the Stay on the floor. So you have to with bad Weather do not touch dirty parts. The bike can also pushed in partially or fully folded condition will. It is also easy to carry when unfolded. Easy to understand is also not to be underestimated of the entire folding process. The easy to understand constructive construction of the bike creates trust and Understanding of the few steps required to operate are necessary.

Mehrere Ausführungsbeispiele werden anhand der Fig. 1 bis 8 erläutert. Es zeigen:Several exemplary embodiments are explained with reference to FIGS. 1 to 8. Show it:

Fig. 1 das Faltrad nach Patentanspruch 1 Seitenansicht, fahrbereit Fig. 1 the folding bike according to claim 1 side view, ready to drive

Fig. 2 das Faltrad nach Patentanspruch 1 Seitenansicht, in halb gefaltetem Zustand Fig. 2, the folding bike according to claim 1 side view, in the half-folded state

Fig. 3 das Faltrad nach Patentanspruch 1 in wertgehend zusammengefaltetem Zustand Fig. 3, the folding bike according to claim 1 in a folded folded state

Fig. 4 a) räumliche Ansicht des Faltrades nach Anspruch 1
b) Raumachsendarstellung Fig. 4 a) perspective view of the folding wheel according to claim 1
b) spatial axis representation

Fig. 5 das Faltrad nach Patentanspruch 1 mit Sicherungshebel (22) in fahrbereitem und in zusammengefaltetem Zustand Fig. 5, the folding bike according to claim 1 with safety lever ( 22 ) in the ready to run and in the folded state

Fig. 6 das Faltrad nach Patentanspruch 2 mit Sicherungsseil (19) in fahrbereitem und in zusammengefaltetem Zustand. Fig. 6, the folding bike according to claim 2 with safety rope ( 19 ) in running order and in the folded state.

Fig. 7 Beispiel für versetzte Lagen der Faltachsen (2) im Kreuzungsbereich (18) nach Patentanspruch 1 Fig. 7 example of offset positions of the folding axes ( 2 ) in the intersection ( 18 ) according to claim 1

Fig. 8 das Faltrad nach Patentanspruch 3 ausgestattet mit Linearantrieb in räumlicher Darstellung. Fig. 8 the folding bike according to claim 3 equipped with linear drive in a spatial representation.

Ein Ausführungsbeispiel des Faltrades nach Patentanspruch 2 wird im folgenden erläutert:An embodiment of the folding bike according to claim 2 is explained below:

Das Fahrrad nach Anspruch 1 und 2 bietet für den Fahrer eine relativ normale Sitzgeometrie. Das Hinterrad ist etwas weiter nach vorne gezogen als üblich. Das Tretlager hat zwar normale Höhe, ist aber im Verhältnis zur Sattellage weiter hinten als bei den meisten normalen Rädern.The bicycle according to claim 1 and 2 offers the driver a relatively normal seat geometry. The rear wheel is a bit wider pulled forward than usual. The bottom bracket has normal Height, but is further back in relation to the saddle position than most normal bikes.

Dadurch ergibt sich für den Fahrer/in eine Sitzposition, die ähnlich einem triathlon- oder mountain- bike etwas nach vorn gebeugt ist.This results in a seating position for the driver that Similar to a triathlon or mountain bike a bit forward is bowed.

Radgröße: der Rahmen nach Patentanspruch 1 ist insbesondere für kleinere Räder unter 45 cm ∅ geeignet. Als günstigen Rad ∅ sehe ich zur Zeit 35 cm ∅ an.Wheel size: the frame according to claim 1 is in particular suitable for smaller bikes under 45 cm ∅. As a cheap bike ∅ I'm currently looking at 35 cm ∅.

Radgrößen bis 28'' ∅ sind für den erfundenen Rahmen zwar einsetzbar, jedoch resultieren dann große Kräfte aus der sich ergebenden Geometrieverschiebung des verspannten Rahmens nach Anspruch 1. Die frei tragende Länge des Hinterradstützelementes (= Verspannungsende bis Hinterradachse) wäre unangenehm groß. Versuche in diese Richtung haben wir nicht unternommen, es ist jedoch denkbar, daß auch bei größeren Rädern noch diese verspannte Rahmenform eingesetzt werden kann.Wheel sizes up to 28 '' ∅ are for the invented frame usable, but then large forces result from the resulting geometry shift of the braced frame Claim 1. The unsupported length of the Rear wheel support element (= end of tension until Rear wheel axle) would be uncomfortably large. Try in this We have not taken any direction, but it is conceivable that even with larger bikes this braced frame shape can be used.

Insbesondere die Verwindungssteifigkeit des Rahmens ist höher als bei vielen anderen Rahmenformen. Beim gleichen Materialeinsatz ist die X- Rahmenform ist solchen Rahmenformen überlegen, die, von der Seite gesehen U-förmig erscheinen.In particular, the torsional rigidity of the frame is higher than with many other frame shapes. At the same Material use is the X frame shape is such Consider frame shapes that are U-shaped when viewed from the side appear.

Der Kreuzungsbereich (18) ist ein Bereich etwas oberhalb des Schwerpunktes des Faltrades. Dort sind 4 Stützelemente (3, 4, 5, 6) beweglich aneinander gekoppelt, welche die Räder, den Antrieb, die Lenksäule und den Sattel tragen. Die Stützelemente können sich in der Ebene X-Z bewegen, nicht aber in Richtung Y- Raumachse.The intersection area ( 18 ) is an area slightly above the center of gravity of the folding bike. There 4 support elements ( 3 , 4 , 5 , 6 ) are movably coupled to each other, which support the wheels, the drive, the steering column and the saddle. The support elements can move in the plane XZ, but not in the direction of the Y spatial axis.

Die Anlenkung der einzelnen Stützelemente aneinander ist auf vielfältige weise möglich. Es ist zwar sinnvoll für die Kraftübertragung von einem Stützelement auf das jeweils gegenüberliegende Stützelement (also z. B. von Stützelement (4) auf Sattelstützelement (5), wenn die Kraftübertragung auf möglichst direktem also kurzen Wege geschieht, trotzdem erlaubt das Prinzip des Rahmens auch eine Versetzung der Faltachsen (2). Alle Stützelemente können um eine einzige Achse (2) gruppiert sein, oder für jedes Stützelement kann eine separate Faltachse (2) zuständig sein, welche sich in einiger Entfernung von den anderen Faltachsen befinden kann.The articulation of the individual support elements to one another is possible in a variety of ways. Although it makes sense for the power transmission from one support element to the opposite support element (e.g. from the support element ( 4 ) to the saddle support element ( 5 ), if the power transmission takes place in the most direct and short way possible, the principle of the frame also allows an offset of the folding axes ( 2 ) All supporting elements can be grouped around a single axis ( 2 ) or a separate folding axis ( 2 ) can be responsible for each supporting element, which can be located some distance from the other folding axes.

Es ist vom technischen Standpunkt aus unerheblich, ob sich in der Ansicht des Rahmens eine deutliche Stern- oder Kreuzform ergibt. Der Bereich, in dem die einzelnen Elemente angelenkt werden, ist frei wählbar bis zu dem Grad bei dem die Verspannung ihren Sinn verliert, weil zu spitze Verspannungswinkel auftreten.From a technical point of view it is irrelevant whether in a clear star or cross shape in the view of the frame results. The area in which the individual elements are articulated is freely selectable up to the degree at which the Tension loses its meaning because it is too great Bracing angles occur.

Die Faltachsen liegen prinzipiell zueinander parallel, und senkrecht zur Ebene X-Z was zur Folge hat, daß z. B. die Räder beim Zusammenfalten aufeinandertreffen, bevor der Rahmen ausreichend zusammengeschoben ist. Um dies zu verbessern, schlage ich vor, die Faltachsen von der Senkrechten um wenige Grad schiefzustellen (etwa in Richtung des Hinterrades), so daß die Stützelemente und mit Ihnen die Räder und der Sattel dichter aneinander gefaltet werden können.The folding axes are in principle parallel to each other, and perpendicular to the plane X-Z, which means that z. B. the Wheels collide when folding before the Frame is pushed together sufficiently. To do this I suggest folding the axles from the To tilt the vertical by a few degrees (for example in the direction of the rear wheel), so that the support elements and with you the Wheels and the saddle are folded closer together can.

Die Stützelemente (3, 4) nach Anspruch 1 zur Lenksäule hin und das Sattelstützelement (5) müssen ähnliche statische Anforderungen erfüllen, sind also auch in ähnlicher Art und Weise auszuführen. Sie müssen auf den Kreuzungsbereich hin zum einen Zug- und Druckkräfte übertragen können, werden aber auch durch seitliche Kräfte in Y-Richtung beansprucht. Das bedeutet, die Elemente sollten zum Kreuzungsbereich hin stabil ausgeführt sein und eine gewisse Ausdehnung in Y-Richtung besitzen, sinnvollerweise für ein normales Fahrrad nicht weniger als 3 cm. In Richtung der Lenklager (7a, 7b) können die Stützelemente schlanker werden. In diesem Sinne sind als Stützelemente ausreichend dimensionierte Einzelrohre oder doppelrohrige Konstruktionen denkbar. Auch könnten die Stützelemente aus offenen Profilen bestehen , da in den Elementen keine Torsionsbeanspruchung wirkt.The support elements ( 3 , 4 ) according to claim 1 towards the steering column and the saddle support element ( 5 ) must meet similar structural requirements, and are therefore also to be carried out in a similar manner. On the one hand, they must be able to transmit tensile and compressive forces to the intersection area, but they are also subjected to lateral forces in the Y direction. This means that the elements should be stable towards the intersection area and have a certain extent in the Y direction, meaningfully not less than 3 cm for a normal bicycle. In the direction of the steering bearings ( 7 a, 7 b), the support elements can become slimmer. In this sense, sufficiently dimensioned single pipes or double-pipe constructions are conceivable as support elements. The support elements could also consist of open profiles, since no torsional stress acts in the elements.

Erste erfolgreiche Stützelemente (3, 4, 5) in Arbeitsmodellen bestehen z. B. aus zwei geraden Rohrstücken, welche nach den Lenklagern und dem Sattel hin zusammengefügt sind, im Kreuzungsbereich, also an der jeweiligen Faltachse einen Abstand von ca. 5 cm haben. Die Gestalt dieser ausgeführten Stützelemente läßt sich als schlanke A-Form beschreiben.The first successful support elements ( 3 , 4 , 5 ) in working models exist e.g. B. from two straight pieces of pipe, which are assembled after the steering bearings and the saddle, in the crossing area, that is, at the respective folding axis a distance of about 5 cm. The shape of these supporting elements can be described as a slim A-shape.

Das Hinterradstützelement (6) ist zum einen genauso beansprucht wie die anderen Stützelemente (3, 4, 5), also auf Druck, Zug und seitliche Momente gegen den Kreuzungsbereich (18) hin. Dazu kommen aber noch beträchtliche Biegemomente und Torsionsbeanspruchungen durch die Krafteinleitung über den Antrieb. Hier muß also auf jeden Fall ein geschlossenes Profil zur Anwendung kommen, welches ausreichend dimensioniert ist, also etwas stärker ausfällt als bei den Stützelementen (3, 4, 5). Das könnte ein Rohr mit Gabel für das Hinterrad oder eine räumliche Gitterkonstruktion oder ein geschlossener Blechrahmen oder ein GFK Bauteil o. ä. sein. Die ersten Modelle nach Patentanspruch 2 waren erfolgreich ausgestattet mit einem kastenförmigen Hinterradstützelement (6) aus Aluminiumblech von 2 mm Stärke in Abmessungen von 50 × 50 mm Querschnitt.The rear wheel support element ( 6 ) is on the one hand subjected to the same stress as the other support elements ( 3 , 4 , 5 ), that is to say due to pressure, tension and lateral moments against the intersection area ( 18 ). In addition, there are considerable bending moments and torsional loads due to the introduction of force via the drive. In this case, a closed profile must be used in any case, which is sufficiently dimensioned, that is to say somewhat stronger than with the support elements ( 3 , 4 , 5 ). This could be a tube with fork for the rear wheel or a spatial lattice structure or a closed sheet metal frame or a GRP component or the like. The first models according to claim 2 were successfully equipped with a box-shaped rear wheel support element ( 6 ) made of aluminum sheet of 2 mm thickness with dimensions of 50 × 50 mm cross section.

Um den Faltvorgang zu ermöglichen, ist es notwendig, das feste Dreieck, welches sich durch den Verbund der zwei Stützelemente (3, 4) mit der Lenksäule (1) und den Verspannungen ergibt, mindestens teilweise aufzulösen. In order to enable the folding process, it is necessary to at least partially dissolve the fixed triangle, which results from the combination of the two support elements ( 3 , 4 ) with the steering column ( 1 ) and the tensions.

Dazu reicht es nach Patentanspruch 1 aus, eines der Stützelemente zu entfernen (an einer beliebigen Stelle.) oder die Lenksäule in sich zu knicken, oder eines der Stützelemente auf der Lenksäule zu verschieben.It is sufficient according to claim 1, one of the Remove support elements (at any point.) Or to bend the steering column, or one of the Move support elements on the steering column.

Die Zugelemente (16, 17) müssen dabei bei geeigneter Dimensionierung des Gesamtgebildes nicht verändert werden, sondern führen im gefalteten Zustand an den anderen Elementen vorbei.The tension elements ( 16 , 17 ) need not be changed if the overall structure is suitably dimensioned, but instead lead past the other elements in the folded state.

Einen Sonderfall nach Anspruch 2 bildet die Verlängerung des Hinterradstützelementes (6) über den Kreuzungsbereich hinweg in Richtung des oberen Lenklagers (7a). Diese Verlängerung läßt sich ebenso als feste Montage eines Teils des oberen Stützelementes (3) an das Hinterradstützelement (6) beschreiben. Dadurch wird erreicht, daß schon nach Lösen eines Sicherungshebels oder Seiles (19, 22)der gesamte Rahmen zusammengelegt werden kann, ohne daß ein weiteres Element betätigt werden muß. So ist eine sehr einfache Möglichkeit gefunden, den Faltvorgang zu beherrschen.A special case according to claim 2 is the extension of the rear wheel support element ( 6 ) over the crossing area in the direction of the upper steering bearing ( 7 a). This extension can also be described as a fixed mounting of part of the upper support element ( 3 ) to the rear wheel support element ( 6 ). This ensures that the entire frame can be folded together after loosening a safety lever or rope ( 19, 22 ) without having to actuate another element. So a very simple way is found to master the folding process.

Die Lenklager (7a, 7b) sollen die Lenkbewegung der Lenksäule (1) und die Faltbewegung der Stützelemente (3, 4) erlauben. Diese doppelte Beweglichkeit könnte z. B. über ein Kugelgelenk ermöglicht werden. Ich schlage aber ein kugelgelagertes Lenklager für die Lenkbewegung kombiniert mit einem einfacheren Lager in Y-Richtung als Faltlager vor. Die gesamte Lagersituation muß in der Lage sein, Kräfte aufzu nehmen, welche durch die in den Rahmen eingeleiteten Kräfte und die Verspannung verursacht werden. Die Lenklager (7a, 7b) sollten diesen Anforderungen gerecht werden. Anstatt der beiden separaten Lenklager ist natürlich auch eine lange Hülse wie bei einem herkömmlichen Lenkkopf denkbar, in der die eigentliche Lenksäule beweglich gelagert ist.The steering bearings ( 7 a, 7 b) should allow the steering movement of the steering column ( 1 ) and the folding movement of the support elements ( 3 , 4 ). This double mobility could e.g. B. be made possible via a ball joint. However, I propose a ball-bearing steering bearing for the steering movement combined with a simpler bearing in the Y direction than a folding bearing. The entire storage situation must be able to absorb forces caused by the forces introduced into the frame and the tension. The steering bearings ( 7 a, 7 b) should meet these requirements. Instead of the two separate steering bearings, a long sleeve as in a conventional steering head is of course also conceivable, in which the actual steering column is movably mounted.

Die Lage der Angriffspunkte für die Zugelemente (16, 17) ist möglichst so zu wählen, daß die abgespannten Flächen möglichst groß sind und keine zu spitzen Winkel entstehen. Gleichzeitig sollen die Zugelemente dort angreifen, wo sie sinnvollerweise Druckkräfte auffangen können, also in der Nähe der Lenklager, des Sattels, der Radachsen. Da die Verspannungen möglichst die Lenkbewegung nicht mitmachen sollen, halte ich es für günstig, wenn diese an den Enden der Stützelemente (3, 4, 5) angreifen können. Für das Hinterradstützelement (6) liegt der günstigste Angriffspunkt möglichst nahe an der Hinterradachse, also etwa am Tretlager. Das Material der Verspannung soll eine hohe Zugfestigkeit, Flexibilität und eine hohe Zuverlässigkeit gewährleisten. Denkbar ist ein Stahlseil oder ein textiles Band oder Seil. Bei Verwendung eines textilen Bandes hat der Rahmen gute federnde Eigenschaften, dasselbe kann natürlich auch mit etwas mehr Aufwand über ein Stahlseil in Verbindung mit einer Feder erreicht werden.The position of the points of attack for the tension elements ( 16 , 17 ) should be chosen so that the braced areas are as large as possible and no angles are formed that are too acute. At the same time, the tension elements should attack where they can reasonably absorb pressure forces, i.e. near the steering bearings, the saddle, the wheel axles. Since the tensions should not participate in the steering movement as far as possible, I think it is favorable if they can act on the ends of the support elements ( 3 , 4 , 5 ). For the rear wheel support element ( 6 ), the cheapest point of application is as close as possible to the rear wheel axle, that is to say to the bottom bracket. The bracing material should ensure high tensile strength, flexibility and high reliability. A steel rope or a textile tape or rope is conceivable. When using a textile tape, the frame has good spring properties, the same can of course also be achieved with a little more effort using a steel cable in conjunction with a spring.

Der Rahmen ist zwar auch ohne eine zusätzliche Sicherung durch Sicherungsseil (19) oder Sicherungshebel (22) fahrbereit. The frame can be used without an additional safety device using a safety rope ( 19 ) or safety lever ( 22 ).

Beim Aufahren auf Hindernisse oder starkes Bremsen würde der Rahmen aber zum Zusammenklappen neigen.When colliding with obstacles or braking hard, the Frame but tend to collapse.

Deswegen habe ich ein Sicherungsseil (19) oder einen Sicherungshebel (22) eingeführt. Diese Mittel werden aber nur in den beschriebenen Ausnahmesituationen beansprucht und sind eventuell schwächer zu dimensionieren als die Haupt-Zugelemente (16, 17).That's why I have introduced a safety rope ( 19 ) or a safety lever ( 22 ). However, these means are only used in the exceptional situations described and may have to be dimensioned weaker than the main tension elements ( 16 , 17 ).

Da die Sicherungselemente (19, 22) nur während der Fahrt benötigt werden, ist dort auch die geeignete Stelle den Faltvorgang einzuleiten. Ein einfacher Hebel wird gelöst, welcher sich am besten in der Nähe des Sattels befindet, das Fahrrad im Kreuzungsbereich (18) angehoben und ist zusammen gefaltet.Since the securing elements ( 19 , 22 ) are only required during the journey, the appropriate place to start the folding process. A simple lever is released, which is best located near the saddle, the bike is raised in the intersection area ( 18 ) and is folded together.

Auch die anderen Zugelemente könnten zum Zwecke des Zusammenfaltens gelöst oder verlängert werden. Diese Zugelemente sind aber meiner Meinung nach so sicherheitsrelevant, daß dort eine Entlastungsmöglichkeit ungünstig anzubringen ist.The other tension elements could also be used for the purpose of Folding can be solved or extended. This In my opinion, tension elements are like this safety-relevant that there is a possibility of relief is unfavorable to install.

Materialien, es versteht sich von selbst, daß dieses Faltrad aus den verschiedensten Materialien gefertigt werden kann. Die Konstruktion ist grundsätzlich für alle möglichen Materialien von Stahl bis Carbonfaser interessant.Materials, it goes without saying that this folding bike from the various materials can be manufactured. The Construction is basically for all possible materials interesting from steel to carbon fiber.

Das Gewicht betrug bei einem ersten voll fahrtüchtigen Arbeitsmodell aus AlMgSiO.5 incl. Bremse unter 7 kg. The weight was at a first fully roadworthy Working model made of AlMgSiO.5 incl. Brake under 7 kg.

Reference list

11

Lenksäule, bildet mit Gabel, Vorderrad (Steering column, forms with fork, front wheel (

1313

) und Lenker () and Handlebar (

88th

) eine Einheit.
) one unity.

22nd

Faltachsen
Folding axles

33rd

ein Stützelement
a support element

44th

ein Stützelement
a support element

55

Sattelstützelement
Seat post element

66

Hinterradstützelement, bildet mit Tretlager (Rear wheel support element, forms with bottom bracket (

99

), Kettenblatt (), Chainring (

1010th

) Hinterrad () Rear wheel (

1414

) eine Einheit
) one unity

77

a oberes Lenklager
a upper steering bearing

77

b unteres Lenklager
b lower steering bearing

88th

Lenkstange
Handlebar

99

Tretlager
Bottom bracket

1010th

Kettenblatt
Chainring

1111

Kette
Chain

1212th

Ritzel
pinion

1313

Vorderrad
Front wheel

1414

Hinterrad
Rear wheel

1515

Sattel
saddle

1616

oberes Zugelement (Verspannung)
upper tension element (tension)

1717th

unteres Zugelement (Verspannung)
lower tension element (tension)

1818th

Kreuzungsbereich
Crossing area

1919th

Sicherungsseil
Safety rope

2020th

Gelenkbolzen
Hinge pin

2121

Faltgelenk
Folding joint

2222

Sicherungshebel
Safety lever

3030th

Antriebsseile
Drive cables

3131

Pedale
Pedals

3232

Umlenkrolle
Pulley

3333

Geradführungen
Straight guides

3434

Freilaufrolle
Free wheel

Claims

1. folding bike with small wheels or rollers with conventional seat geometry of the driver, conventional steering of the front wheel, caster of the front wheel, pedal crank or other drive, characterized in that

a) the frame is formed from 4 support elements ( 3 , 4 , 5 , 6 ), which are movably connected to one another in an intersection area ( 18 ) via one or more folding axes ( 2 ), these folding axes ( 2 ) being approximately perpendicular to Vehicle level XZ.
b) the 4 support elements ( 3 , 4 , 5 , 6 ) are connected to each other during driving by at least two tension elements ( 16 , 17 ) and the steering column ( 1 ) in such a way that an approximately X-shaped or star-shaped frame structure is formed results.
c) the connection of the support elements ( 3 , 4 ) to the steering column via joints ( 7 a, / b), which on the one hand allow the steering movement, on the other hand the folding movement of the support elements ( 3 , 4 ).
d) at least one of the two support elements ( 3 , 4 ) can be folded in, or can be released from its attachment to the associated steering bearing ( 7 a, 7 b), or the associated steering bearing can be moved on the steering column ( 1 ) , or the steering column ( 1 ) can be folded.
e) the support elements ( 3 , 4 , 5 , 6 ) are designed so that they can transmit pressure and tensile forces to the intersection area ( 18 ).
f) the support elements ( 3 , 4 , 5 , 6 ) in the intersection area ( 18 ) have as far as possible a spatial extension transverse to the vehicle plane (Y axis) so that they are suitable for moments caused by torsion of the frame in the steering bearings ( 7 a, 7 b) are introduced into the support elements, to be transferred to the other elements in the intersection area ( 18 ).
g) the rear wheel support element ( 6 ) is suitable for transmitting pressure and tensile forces, but is also designed to be resistant to bending and torsion, that is to say it is more dimensionally dimensioned than the other support elements ( 3 , 4 , 5 ).

2. Folding bike according to claim 1, characterized in that

h) the rear wheel support element ( 6 ) is extended in the direction of the upper steering bearing ( 7 a) beyond the intersection area ( 18 ), and at the same time the support element ( 3 ) is shortened to the same extent.
i) The seat support element ( 5 ) against the rear wheel support element ( 6 ) by a safety rope ( 19 ) or a safety lever ( 22 ) or an equivalent measure is fixed in position.
k) this securing element ( 19 , 22 ), the upper tension element ( 16 ) or the lower tension element ( 17 ) is detachable, extendable or displaceable.
l) the folding axes ( 2 ) are attached on both sides of the rear wheel support element ( 6 ) and deviate by several degrees from the vertical to the XZ plane (e.g. in the direction of the rear wheel)

3. Folding bike according to claim 1 or 2, characterized in that

m) a linear drive is used as the drive, in which two pedal elements ( 31 ) move on straight guides ( 33 ) along the drive support element ( 6 )
n) the pedal elements ( 31 ) are connected to traction cables ( 30 ) which exert a torque on the rear wheel via free-running rollers ( 34 ) and one or more deflection rollers ( 32 ).