DE4006095C2 - Faltbares Fahrrad - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein faltbares Fahrrad nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Faltbare Fahrräder mit angetriebenem Hinterrad und gelenktem Vorderrad, verkleinert mit unterschiedlichsten Falttechniken, sind bekannt.

Eine weitere, den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildende Ausführung in der Faltbarkeit, in der Anordnung der Treteinrichtung und in der des Antriebs ist in der GB 2171656 A dargestellt. Diese Ausführung führt beim Zusammenfalten zwar zur Reduzierung der Längsausdehnung, jedoch zur Vergrößerung der Höhe. Die in der DE 32 06 854 A1 dargestellte Art der Verkleinerung durch Umlegen des Lenkerschaftes und der Sattelstütze führt zu einer Verringerung der Höhe, die Längsausdehnung und die seitliche Ausladung, durch die Breite des Lenkers gegeben, bleiben aber bestehen.

Die oben genannten faltbaren Fahrradausführungen sind durch die Anordnung und Ausbildung der jeweiligen Sitz-, Lenk- und Treteinrichtungen sowie die Größe der Laufräder und die Ausdehnung in der Längs- und Hochachse sowohl in der Fahrstellung als auch in der Packstellung jeweils für einige Einsatzzwecke geeignet; außerdem sind sie relativ kompliziert im Aufbau, und ihre Masse ist wegen der notwendigen Festigkeit höher, die ausgedehnte Rahmenteile und Gelenke besitzen müssen.

Eine uneingeschränkte Benutzung oben genannter Fahrräder, d. h. auch in Menschenansammlungen ohne Behinderung anderer aufsitzend zu gehen oder zu treten, und dies bei Bedarf platzsparend in einfacher Weise zu verkleinern und stauen zu können, ist praktisch nicht möglich.

Aus der DE 31 33 098 A1 sind Vorrichtungen bekannt, die Lösungen für eine Stabilisierung der Eigenlenkung von Vorderrädern bieten, wenn der Anspruch besteht, konstruktiv unzureichende Vorlaufmomente von Vorderrädern zu kompensieren.

Gemessen am Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes faltbares Fahrrad derart auszubilden, daß es in seinem Aufbau einfacher und kompakter ausgelegt und damit leichter und billiger herstellbar ist, und daß es trotz erhöhter Festigkeit durch Kompaktheit eine geringere Masse besitzt und vielfältige Nutzungsmöglichkeiten bietet.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen faltbaren Fahrrad durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch die über dem lenkbaren Vorderrad gabelfest angebrachte Treteinrichtung wird eine gewichtsgünstige Verkürzung des Fahrrads erreicht. Serienmäßige Kraftübertragungen und Nabenschaltungen sind verwendbar.

Mit dem Kurzrahmen und der an der Vorderradgabel angebrachten Treteinrichtung wird eine Sitzposition erreicht, aus der aufsitzend Gehen oder Pedaltreten und so eine fußgängergleiche Fortbewegung ohne Behinderung anderer möglich ist, da alle Teile des Fahrrades praktisch innerhalb der Projektionsfläche eines Menschen in Fortbewegungsrichtung und in Längserstreckung innerhalb seiner Schrittlänge (80 cm) sich befinden.

Zu Stau- und Transportzwecken können Lenker und Sattel ohne große, seitliche Ausladung geklappt werden durch Betätigung jeweils eines Schnellfeststellers, ohne daß die Standposition auf beiden Rädern aufgegeben werden muß.

Beim Umklappen des Sattels mit dem L-förmigen Stützträger wird eine bis dahin verdeckte und damit saubere Tragstelle freigelegt, die als Griffmanschette so angebracht ist, daß das Fahrrad in Transportstellung ausbalanciert getragen werden kann.

Somit ist eine uneingeschränkte Benutzung gegeben, wenn man sich mit dem Fahrrad quasi wie ein Fußgänger bewegen kann, nur schneller, ermüdungsfreier und ohne Belastung durch Traglasten.

Dieses ist z. B. notwendig, um von entfernten Parkplätzen zu immer ausgedehnteren Einkaufszentren zu gelangen und sich darin ohne Behinderung anderer unter Einsatz eines Fahrzeuges energiebewußt zu bewegen, in Geschäfte zu fahren, das Fahrzeug befristet abzustellen oder, wenn gewünscht, aufsitzend einzukaufen, bei größerer Enge aufsitzend zu gehen, und wenn aus Platzgründen wieder möglich, durch Pedaltreten zu fahren.

Ebenso kann das Fahrrad in öffentliche Verkehrsmittel direkt mitgenommen werden und ermöglicht dort platzsparend das Aufsitzen. Beim Auto angekommen, kann das Fahrrad in Sekunden und ohne Verschmutzung des Besitzers bei Bedarf verkleinert werden, um es einschließlich Traglasten im Auto stauen zu können.

Zusätzlich besteht ein Vorteil der Ausgestaltung nach Anspruch 2 darin, daß Traglasten auf dem Gepäckträger abgestellt und mit dem justier- und verriegelbaren Anhänger vor Herunterfallen und schnellem unbefugten Zugriff gesichert werden können.

Ein Vorteil der Ausstattung nach Anspruch 3 besteht darin, daß erstens das Tretmoment beim Antreten und Lenken bei langsamer Fahrt minimiert wird, zweitens beim eventuellen Umkippen nach vorn das Hinterrad des Fahrrades am seitlichen Ausschwenken gehindert wird, wodurch eine Verletzungsgefahr der eigenen Person oder anderer ausgeschlossen werden kann, drittens das Fahrrad mit dem Lenker oder mit dem Sattel ohne besondere Aufmerksamkeit an Wände etc. gelehnt werden kann, ohne das bei üblichen Fahrrädern bekannte Wegrutschen durch unkontrollierte Lenkerausschläge befürchten zu müssen.

Ein Vorteil der Ausgestaltung nach Anspruch 4 besteht darin, daß es möglich ist, das Fahrrad in Hör- und Sichtweite geeignet anzulehnen oder mit dem vorhandenen Ständer aufzustellen, ohne daß ein unbefugter Zugriff nicht bemerkt wird, weil der Fahrradbesitzer z. B. wegen seines Einkaufens unaufmerksam und eine Möglichkeit zum Anschließen nicht vorhanden ist.

Die Funktionen in den verschiedenen Stellungen des Schlüsselschalters und die Anzeige ermöglichen eine sichere Aussage über Betriebszustand (z. B. Batterie) und richtige bzw. falsche Lage des Fahrrades.

Dabei kann die Alarmeinrichtung des Fahrrades praktisch beliebig lange im aktivierten Zustand verbleiben, da während dieser Zeit kein Strom verbraucht wird.

Vorteilhaft an der Ausgestaltung nach Anspruch 5 ist, daß diese durch die konstruktive Ausbildung eine preisgünstige Großserienfertigung nach unterschiedlichen Fertigungsverfahren zuläßt, komplettiert mit nur wenigen zusätzlichen, branchenüblichen Großserienstandardteilen.

Durch die kleinformatige und verwindungssteife Konstruktion sowie durch die geschützte und kompakte Ausführung der Antriebseinrichtung ist eine robuste und wartungsarme Realisierung gegeben.

Schließlich besteht ein Vorteil der Ausgestaltung nach Anspruch 6, 7 und 8 darin, daß durch die konstruktive Ausführung die genannten Großserienverfahren eingesetzt werden können, wodurch sehr preisgünstig und gewichtsgünstig verwindungssteife und korrosionssichere, alltagstaugliche faltbare Fahrräder hergestellt werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnungen dargestellt und in der Beispielbeschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das faltbare Fahrrad in Fahrstellung,

Fig. 2 das faltbare Fahrrad in Stau- und Transportstellung und

Fig. 3 eine Prinzipschaltung der Alarmeinrichtung.

Die Zeichnung Fig. 1 zeigt das faltbare Fahrrad in Fahrstellung. Dieses wird in der hier beschriebenen Konzeption als Fahrhocker bezeichnet. Damit wird zum Ausdruck gebracht, daß für diese Art Fahrrad nicht generell die bestehenden Straßenverkehrsvorschriften angewendet werden sollten. Mit dem Fahrhocker soll sich der Besitzer wie ein Fahrradfahrer und wie ein Fußgänger bewegen können, d. h. Rad- und Fußwege benutzen dürfen sowie alle Orte, die ein Fußgänger auch aufsuchen kann, z. B. Bahn, Bus oder Einkaufszentrum.

Bewegt er sich im Fußgängerbereich, so darf er keine Glocke benutzen, sondern sollte sich auch fußgängergerecht verhalten.

Der Fahrhocker nach Fig. 1 besteht aus einem starren Kurzrahmen 1 mit Steuerkopf 2, der Lenkachse für die Vorderradgabel 3, in der das Vorderrad 4 (Größe 12,5′′×2,25′′) mit der Vorderradachse 5 befestigt ist. Über dem Vorderrad ist das Tretlager 6 mit Tretkurbeln 7, Pedalen 8 und Kettenblatt 9 gabelfest angebracht. Die Pedale können auch in klappbarer Ausführung verwendet werden. Über eine Kette 10, die unter einem Kettenschutz 11 läuft, wird der Zahnkranz der Vorderradnabe 12, die vorzugsweise als Dreigangnabe ausgebildet ist, angetrieben. Dabei sind auch andere Antriebseinrichtungen denkbar.

Der Fahrhocker wird mit einem Lenker 13 gelenkt, der über einen Lenkerschaft 14 und der Lenkerschaftvoreinstellung 15 an der Lenkerklappeinrichtung 16 mit dem Schnellfeststeller 17 fixiert werden kann und über den Lenkbügel 18 mit der Gabel 3 am Gabelschaft verbunden ist.

Zwei Zugfedern 19 halten die Lenkeinrichtung in der Längsachse in Ruhestellung. An der vorderen Befestigung der Federn ist eine Justiermöglichkeit gegeben, damit die Ruhestellung in Längsachse gewährleistet wird.

Eine andere Ausbildung der Federwirkung auf die Lenkeinrichtung ist denkbar.

Der Sattel 20 ist an der Sattelstütze 21 wie üblich befestigt und kann mit der Sattelstützvoreinstellung 22 in der Höhe eingestellt werden.

Die Sattelstütze 21 steckt im L-förmigen Stützträger 23, der am Stützträgerlager 24 drehbar befestigt ist und über die Schnellfeststelleinrichtung 25 in aufrechter Lage gehalten wird. Die Achse 26 des Schnellfeststellers 25 kann waagerecht nach vorn gegen eine Federkraft bewegt werden, wodurch die Ausklinkung 27 (Fig. 2) am Stützträger freikommt, und dieser heruntergeklappt werden kann. Beim Hochklappen fällt die Achse automatisch in die Ausklinkung zurück. So wird verhindert, daß der Sattel mit dem Stützträger nicht unerwartet umklappt, falls der Schnellfeststeller 25 ungenügend festgezogen wurde.

Der Kurzrahmen 1 mündet nach hinten in die Hinterradachsaufnahme 29, in der das Hinterrad 4 (Größe 12,5′′×2,25′′) mit der Hinterradnabe 30 befestigt ist. Dort ist auch ein Klappständer 31 angebracht.

Über dem Hinterrad ist am Kurzrahmen ein Gepäckträger 32 integriert, auf dem Traglasten abgestellt und an den Anhänger 33 gehängt werden können nach Betätigung der Entriegelung 34 und Wiedereinrastung des Anhängers sowie dann anschließender Einstellung oder Korrektur der Höhenjustierung 35. Diese Anhängevorrichtung erlaubt eine Anpassung an unterschiedliche Traglasten und verhindert ihr unbefugtes und unbemerktes Entfernen.

Am Kurzrahmen 1 sind Befestigungsmöglichkeiten für Ausrüstungsteile vorgesehen, so ein Halter 36 für die hintere Felgenbremse und das hintere Schutzblech 37, auf dem unterhalb des Gepäckträgers Platz 38 für die Befestigung einer Schlußleuchte mit Rückstrahler besteht, sowie ein Halter 39 für eine Lichtmaschine. Vorn am Kurzrahmen 1 sind am Steuerkopf 2 ein Halter 40 für die Alarmeinrichtung angebracht, an dem diese befestigt ist, und eine Aufnahme 41 für ein Spiralseilschloß. Am Tretlager 6 befindet sich ein Halter 42 für die Felgenbremse vorn, den Scheinwerfer und den Frontreflektor sowie für das vordere Schutzblech 43, über dessen Strebe 44 der Bowdenzug für die Nabenschaltung zum Lenker geleitet werden kann.

In der beispielhaften Darstellung auf Fig. 1 ist die Ausführung des Fahrrades in einer Rahmenkonstruktion dargestellt. Zur Anwendung oben genannter Herstellungsverfahren mit den daraus resultierenden Vorteilen ist eine entsprechende, fertigungsgerechte Anpassung notwendig.

In der Zeichnung Fig. 2 ist der Fahrhocker in Stau- oder Transportstellung dargestellt. Dazu wird der Sattel, wie oben beschrieben, nach Lösen des Schnellfeststellers 25 und gleichzeitiges nach vorn Schieben der Achse 26, wodurch die Ausklinkung 27 frei wird, heruntergeklappt und auf dem Gepäckträger aufgelegt.

Der Lenker kann nach Lösen des Schnellfeststellers 17 nach links verdreht werden, danach wird er in die gezeigte Stellung geschwenkt und, wenn gewünscht, wieder festgesetzt.

Bei Herstellung dieser Transportstellung bleiben die Räder immer auf dem Boden, so daß keinerlei Schmutz auf die Teile des Fahrhockers gelangt, mit denen der Fahrzeughalter in Berührung kommt. Ein Transport ist leicht möglich, indem der Fahrhocker an der gekennzeichneten Transportstelle 28, die als Griffmanschette ausgebildet ist, angehoben wird.

In der Zeichnung Fig. 3 ist eine Prinzipschaltung der Alarmeinrichtung dargestellt:
Diese zeigt den Schaltzustand, wenn der Fahrhocker abgestellt worden ist, mit Hilfe des Ständers oder durch Anlehnen, d. h., der dreifache Neigungsschalter 9a, z. B. Quecksilberschalter, gibt keinen Kontakt. Zur Inbetriebnahme der Alarmeinrichtung wird der Schlüssel in den Schlüsselschalter 1a gesteckt und in Stellung "I" gebracht. Die Anzeige 4a leuchtet, wenn der Fahrhocker so geneigt ist, daß der dreifache Neigungsschalter 9a keinen Kontakt bildet, und daher das Relais 5a anziehen kann und dadurch den Relaiskontakt 5.1 schließt. Wird der Ständer benutzt, hat der Fahrhocker automatisch die richtige Neigung, wie dargestellt.

Hat der Fahrhocker nicht die richtige Neigung, eine zu geringe oder eine zu starke, so liefert einer der drei Neigungsschalter 9a Kontakt, so daß die Anzeige 4a nicht leuchtet. Dann wirkt der Widerstand 3a als Strombegrenzung. Die Lage des Fahrhockers müßte nun so korrigiert werden, bis die genannte Bedingung erfüllt ist. Wenn dann die Anzeige 4a leuchtet, sind Neigung und Batterie in Ordnung.

Wird in Stellung "II" geschaltet, so erlischt die Lampe und gleichzeitig ist die Anlage aktiviert, ohne daß dazu Strom verbraucht wird. Der Schlüssel kann abgezogen werden. Die Diode 8a sperrt den Strompfad über das Relais 5a damit keine Falschanzeige erfolgt.

Bei Bewegung des Fahrhockers durch die senkrechte Lage oder in größere Schräglage wird in einem der Neigungsschalter 9a Kontakt gegeben, wodurch Relais 6a und 7a anziehen. Relais 6a bewirkt über den Relaiskontakt 6.1 Selbsthaltung, und Relais 7a bewirkt über den Relaiskontakt 7.1 die Auslösung des Signalgebers 10a. Durch die Selbsthaltung über Relais 7a und Kontakt 7.1 ist die Anlage nicht durch Lageänderungen auszuschalten, sondern nur durch Abschalten mit dem Schlüssel.

Die Erläuterung der Funktionsweise ist mit Hilfe von Relaisschaltungen erfolgt. Die Realisierung mit Logikbausteinen und über eine integrierte Schaltung ist möglich. Der Einsatz der Alarmeinrichtung ist nicht auf die dargestellte Anwendung begrenzt. Soll der Fahrhocker außer Hörweite diebstahlsicher öffentlich abgestellt werden, so muß er z. B. mit einem Spiralseilschloß angeschlossen werden, für das sich am Steuerkopf 2 (Fig. 1) ein Halter 41 befindet.

Claims (8)

1. Faltbares Fahrrad mit einem ein Hinterrad und ein mittels eines Lenkers verschwenkbares Vorderrad aufnehmenden Kurzrahmen, mit einer höhenverstellbaren, einen Sattel tragenden Sattelstütze und mit einer unmittelbar über dem Vorderrad angebrachten Treteinrichtung, durch welche das Fahrrad über eine Kraftübertragung zur Vorderradnabe angetrieben und welche beim Lenken mit dem Vorderrad verschwenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurzrahmen (1) starr ausgebildet ist und in einem an ihm ausgebildeten Steuerkopf (2) eine das Vorderrad (4) und die Treteinrichtung (6, 7, 8) aufnehmende Vorderradgabel (3) gelagert ist, daß ein die höhenverstellbare (Einstellung 22) Sattelstütze (21) tragender L-förmiger Stützträger (23) am Kurzrahmen (1) hinter dem Steuerkopf (2) über ein Stützträgerlager (24) schwenkbar gelagert ist und ein den Lenker (13) tragender höhenverstellbarer (Einstellung 15) Lenkerschaft (14) über eine feststellbare Klappeinrichtung (16, 17) von einem mit dem Gabelschaft der Vorderradgabel (3) verbundenen Lenkbügel (18) klappbar gehalten ist, und daß die Faltbarkeit des Fahrrades durch eine Verringerung seiner Höhe erfolgt, wobei der Stützträger (23) nach Lösen einer Schnellfeststelleinrichtung (25, 26) nach hinten heruntergeklappt wird und der Lenkerschaft (14) bei gelöster Klappeinrichtung (16, 17) nach links verdreht und seitlich des Fahrrades nach hinten heruntergeschwenkt wird.

2. Faltbares Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Gepäckhalteeinrichtung aufweist, ausgebildet durch den hinteren Teil des Kurzrahmens als Gepäckträger (32) und durch einen an der Sattelstütze (21) in der Höhe justier- und verriegelbaren Anhänger (33).

3. Faltbares Fahrrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkeinrichtung durch Federn (19) in der Längsachse in Ruhestellung gehalten wird.

4. Faltbares Fahrrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit drei Neigungsschaltern (9a), einem Schlüsselschalter (1a) mit drei Stellungen (0, I, II) und einer Anzeige (4a) ausgestattete Alarmeinrichtung fest angebaut ist (Halter 40) und im aktivierten Zustand keinen Strombedarf erfordert.

5. Faltbares Fahrrad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurzrahmen (1) mit dem Gepäckträger (32), der Stützträger (23) mit einer Sattelstützenaufnahme, die Vorderradgabel (3) mit dem Tretlagergehäuse der Treteinrichtung (6, 7, 8) und einem Teilkettenschutz (11) sowie der Lenkbügel (18) mit einem Teil (16) der Klappeinrichtung (16, 17) jeweils einstückig miteinander verbunden sind.

6. Faltbares Fahrrad nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die einstückig miteinander verbundenen Teile in Metalltiefziehtechnik hergestellt sind.

7. Faltbares Fahrrad nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die einstückig miteinander verbundenen Teile in Metalldruckgußtechnik hergestellt sind.

8. Faltbares Fahrrad nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils einstückig miteinander verbundenen Teile in Kunststoffspritztechnik mit Faserverstärkung hergestellt sind.