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Als Lastenfahrraeder werden Fahrräder definiert, die gestaltet sind um Lasten zu transportieren, die nicht vom Fahrer getragen werden oder am Fahrer befestigt sind. Verschiedene Formen von Lastenfahrrädern sind seit langem international bekannt. Als praktische, kostengünstige und angenehme Möglichkeit Lasten über meist kürzere oder mittlere Strecken zu transportieren, gewinnen Lastenfahrräder gegenwärtig an Bedeutung: Im individuellen Einsatz, als Familienfahrrad mit Ladekapazität, wie auch als kommerziell genutzte Fahrgelegenheit. Besonders durch die Verbreitung von E-Bikes am Markt und mittlerweile leichter Verfügbarkeit von E-Antrieben und Komponenten, sind derzeit besonders E-unterstützte Lastenfahrräder nachgefragt.
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Optimiert für Zuladung und leichte Handhabung, ist der Entwicklungsstand zurzeit verbreiteter Lastenfahrräder meist schwer und sperrig, was einen reibungslosen Gebrauch in Innen-und Großstädten erschwert. Das vollgepackte Lastenrad passt auf der Mittestrecke nicht mehr in öffentliche Verkehrsmittel wie Bus oder Bahn - auch in verdichteten Wohnsituationen ist das lange Rad zum Abstellen oft zu sperrig. Neben Kosten, die für die Anschaffung eines Lastenrades anfallen, entfällt mit dieser Anschaffung auch die Nutzung des bisher genutzten Fahrrades.
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Diese Erfindung löst das Problem, ein Lastenfahrrad im „Long-John-Style“ (2 Räder hintereinander, Ladefläche zwischen Lenker und Vorderrad) zu schaffen, das mehr Ladekapazität hat als bekannte Lastenfahrräder, und es ermöglicht, ein schon vorhandenes, gern genutztes Fahrrad als Ausgangsfahrrad zu nutzen, welches mithilfe der hier vorgestellten Lastentransporterweiterung zu einem Lastenfahrrad erweitert wird. Eine solche Lastentransporterweiterung, die das entstandene Lastenfahrrad zusätzlich noch leicht zusammenklappbar macht, ist bisher nicht bekannt.
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Wesentlich für eine Maximierung der nutzbaren Ladefläche bei gleichzeitigen Funktions- und Steifigkeitsvorteilen, ist eine Anordnung wie die in den Figuren gezeigte Ladegabel 112: Diese breite Gabel überbrückt und schafft zugleich einen Ladebereich, der sich von hinter dem Vorderrad bis unter das Unterrohr des Ausgangsfahrrades erstreckt - so wird die zur Verfügung stehende Länge des Lastenfahrrades optimal ausnutzt.
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Vorbereitung eines Fahrrades:
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- 1) Entfernen der Vorderradgabel (samt Vorderrad, Aushaken des Bremskabels am Bremshebel)
- 2) Einschieben der Ladegabel ins Steuerrohr
- 3) Lösen/Abziehen der Tretkurbeln, um
- 4) Tretlagerverbindung 114 zu installieren (zugeschnitten auf verschiedene Typen von Ausgangsfahrrädern)
- 5) Montage der Tretkurbeln
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Montage der gesamten Lastentransporterweiterung:
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- 1) Verbinden von Tretlagerverbindung 114 und Ladegabel an der Lastentransporterweiterung
- 2) Einhaken des Bremskabels der Lastentransporterweiterung am Bremshebel des Ausgangsfahrrades
- (3) In der E-Version: Befestigen des Geschwindigkeitskontrollreglers am Lenker
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Konstruktionsprinzip / Vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung
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Die Lastentransporterweiterung ist am Rahmen des Ausgangsfahrrades 110 mit der Ladegabel 112 und Tretlagerverbindung 114 befestigt. Die Ladegabel ersetzt die originale Vordergabel des Ausgangsfahrrades und passt in dessen Steuerrohr, zentriert mit denselben Komponenten, die die originale Vorderradgabel zentrierten.
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Am fertig konvertierten Lastenfahrrad klemmen Lenker und Vorbau nun um eine Lenkwelle 116. Diese Lenkwelle rotiert innerhalb des Steuerrohres der Ladegabel, im Steuerrohr des Ausgangsfahrrades und überträgt Lenkeinschlag vom Lenker auf eine Seilzugrolle am unteren Ende der Lenkwelle. (Montiert mit 2 zusätzlichen Nadellagern ober- und unterhalb des Steuerrohres, Lagerschale, Lagerschale mit Schaft, Kompressionsring)
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Die Lenkwellen-Seilzugrolle 118 überträgt Lenkbewegungen über Bowdenzüge 120 auf die Vorderradgabelseilzugrolle 122, die auf der Vorderradgabel 124 montiert ist und somit das Vorderrad 126 steuert. Bowdenzug-Justierschrauben sorgen für präzise und leichtgängige Lenkeinstellung.
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Die Schenkel der Ladegabel enden in Bolzenaufnahmen 128 und werden mit Schnellspannbolzen, die ein leichtes Lösen ermöglichen, in den geschlitzten Bolzenaufnahmen 130 der Oberrohre des Ladebereichs 132 arretiert.
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Die Tretlagerverbindung 114 verbindet das Tretlager des Ausgangsfahrrades mit dem Unterrohr 134 der Lastentransporterweiterung. Verschiedenbreite Tretlagerverbindungsstücke passen an variierende Tretlagerbreiten verschiedener Ausgangsfahrräder. In einer vorteilhaften Ausgestaltung sieht das Verbindungsprinzip von Tretlagerverbindung 114 und Unterrohr 134 eine Einstell- und Vorspannungsmöglichkeit vor, die eine möglichst horizontale Ausrichtung des Ladebodens 136 bei verschiedenen Rahmengrössen-und Arten verschiedener Ausgangsfahrräder gewährleistet. Darüber hinaus wäre die Tretlagerverbindung 114 ebenfalls leicht durch Schnellspanner lösbar.
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Zusammenklappvorgang
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- 1) Lösen der Schnellspanner der Ladegabel
- 2) Lösen der Tretlagerverbindung 114
- 3) Lastenfahrrad zusammenklappen wie in FIG_6 - FIG_8 gezeigt
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Die Klappbewegung erfolgt entlang einer durch die Klappstreben 138 geführten Bahn. Die Klappstreben verbinden die Schenkelenden der Ladegabel mit den Oberrohren des Ladebereichs und ermöglichen eine kontrollierte Klappbewegung.
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Durch die Beschaffenheit der Lenkung und dadurch, dass das Deichselrad 140 in zusammengeklapptem Zustand Bodenkontakt hat, bleibt das Lastenfahrrad roll- und lenkbar und somit auch in zusammengeklapptem Zustand manövrierbar. Schritte 1-3 in umgekehrter Reihenfolge machen das Lastenfahrrad wieder fahrbereit.
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Die Möglichkeit eines Zusammenklappens nach dem genannten Prinzip ist optional: Sobald Klappstreben am Lastenfahrrad installiert sind, ist es klappbar, ohne Klappstreben funktioniert dasselbe Konstruktionsprinzip als Lastentransporterweiterung allein und kann noch immer einfach in zwei Hälften getrennt werden. Beim Klappvorgang nutzen die Klappstreben dieselben Schnellspannbolzen als Drehpunkt, mit der die Ladegabel im auseinandergeklapptem Zustand des Lastenfahrades in den geschlitzten Bolzenaufnahmen der Oberrohre des Ladebereichs gehalten werden. In einer vorteilhaften Ausgestaltung lösen die Schnellspannbolzen der Ladegabel diese aus ihren Aufnahmen ohne dass die Verbindung von Ladegabel und Klappstreben durch das Auslösen der Schnellspanner gelockert wird.
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Alternative Lenkkonstruktion
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Eine Gestängegesteuerte Lenkung ist ebenso möglich. In dieser Variante würde ein Gestänge die Bowdenzuglenkungskomponenten ersetzen. Ein kurzer Hebel am unteren Ende der Lenkwelle ersetzte die Lenkwellenseilzugrolle und würde die Lenkbewegung über ein Lenkgestänge über ein Kugelgelenklager an der Vorderradgabel die Lenkbewegung an das Vorderrad übertragen. Um nach wie vor eine Zusammenklappbarkeit zu gewährleisten, würde das Lenkgestänge einen Drehpunkt an derselben Stelle haben, an der die Klappstreben an den Oberrohren angeschlagen sind.
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Bei dieser Version müsste das Deichselrad ein um seine vertikale Achse stets drehbar gelagertes Rad (vgl. Bürostuhlrad) sein, da eine zusammengeklappte Gestängelenkung die Lenkbarkeit des Vorderrades verhindern würde. Mit einem Bürostuhlrad-artigen Deichselrad bliebe das Lastenrad weiterhin manövrierbar.
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In einer E-Bike Version wären alle zur elektrischen Fahrunterstützung notwendigen Komponenten Teil der Lastentransporterweiterung. Ein Nabenmotor 142 würde das Vorderrad antreiben, Batterie und Steuergerät 144 wären an geeigneter Stelle, möglicherweise unter dem Ladeboden befestigt. Ein Geschwindigkeitskontrollregler 146 wäre am Lenker befestigt, um die Stärke der Fahrunterstützung zu dosieren.
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Die hier beschriebenen Vorteile der Erfindung werden mit den in den Schutzansprüchen aufgeführten Merkmalen gelöst.
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Figurenliste
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1 bis 8 zeigen das Konstruktionsprinzip, den Gebrauch, und die in den Schutzansprüchen genannten Merkmale der vorgestellten Erfindung
- FIG_1 Das Ausgangsfahrrad: Die meisten Standard-Erwachsenen-Fahrräder eignen sich fuer eine Konvertierung zum Lastenfahrrad nach dem vorgestellten Prinzip
- FIG_2 zeigt das Entfernen der originalen Vordergabelund das Abziehen der Tretkurbeln, um die Tretlagerverbindung 114 zu installieren wie in FIG_3 gezeigt
- FIG_3 zeigt wo und wie die Lastenraderweiterung am Ausgangsfahrrad wie in FIG_1 gezeigt, befestigt wird
- FIG_4 zeigt die in FIG_3 gezeigten Komponenten am Ausgangsfahrrad installiert
- FIG_5 zeigt das gebrauchsfertig konvertierte Lastenfahrrad, hier die optionale elektrifizierte Variante
- FIG_6 zeigt das gebrauchsfertig konvertierte Lastenfahrrad wie in FIG_5 gezeigt mit gelösten Gabelbolzen, zu Beginn der Klappbewegung
- FIG_7 zeigt das gebrauchsfertig konvertierte Lastenfahrrad aus FIG_5 und FIG_6 inmitten der Klappbewegung
- FIG_8 zeigt das gebrauchsfertig konvertierte Lastenfahrrad aus FIG_5 bis FIG_7 in zusammengeklapptem Zustand
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Bezugszeichenliste
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- 110:
- Bestehendes Fahrrad
- 112:
- Lastengabel
- 114:
- Tretlagerverbindung
- 116:
- Lenkwelle
- 118:
- Lenkwellen-Seilzugrolle
- 120:
- Seilzüge
- 122:
- Vorderradgabelseilzugrolle
- 124:
- Vorderradgabel
- 126:
- Vorderrad
- 128:
- Bolzenaufnahmen der Lastengabel
- 130:
- Bolzenaufnahmen des Ladebereichs (geschlitzt)
- 132:
- Oberrohre des Ladebereichs
- 134:
- Unterrohr
- 136:
- Ladeboden
- 138:
- Klappstreben
- 140:
- Deichselrad
- 142:
- Nabenmotor
- 144:
- Batterie & Steuergerät
- 146:
- Geschwindigkeitskontrollregler
- 148:
- Ladebereich
