DE4324805C2 - Fahrrad mit einem Tretkurbelantrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrrad mit einem Tretkurbelantrieb, an dessen Kurbelarmen pedaltragende Pedalarme pendelnd gelagert sind, und mit einem ein Sitzrohr, ein sich parallel dazu erstreckendes Lenkkopfrohr, ein Ober- und ein Unterrohr, Hintergabelrohre sowie Hintergabelstreben und ein Tretlagergehäuse für den Tretkurbelantrieb aufweisenden Rahmen, wobei das gerade verlaufende Unterrohr über eine untere Lenkkopfmuffe mit dem Lenkkopfrohr und mit dem Tretlagergehäuse, das Oberrohr über eine obere Lenkkopfmuffe mit dem Lenkkopfrohr und mit dem Sitzrohr, die Hintergabelrohre mit dem Tretlagergehäuse und die Hintergabelstreben über eine Sitzkopfmuffe mit dem Sitzrohr verbunden sind.

In der DE 93 05 293 U1 ist bereits ein derartiges Fahrrad mit einem Tretkurbelantrieb beschrieben, der eine extrem niedrige und aufrechte Sitzposition ermöglicht.

Weiter ist aus der DE 42 19 579 A1 bekannt, das Sitzrohr zwischen den Hintergabelrohren nach unten durchgehen zu lassen und dessen unteres Ende über eine Hilfsstrebe mit einem Rahmenknoten zu verbinden, an den weiterhin ein Unterrohr und Hintergabelrohre angeschlossen sind. Dabei ist das Tretlagergehäuse jedoch in üblicher Weise am unteren Ende des Sitzrohres angeordnet. Durch die hohe Sitzposition bei diesem Fahrrad ist der Fahrer beim Aufprall oder in ähnlichen Situationen einem gefährlichen Kippmoment ausgesetzt, es bewirkt, daß der Radfahrer mit dem Kopf zuerst über den Lenker stürzt. Auch durch andere Behinderungen im dichten Straßenverkehr kommt es häufig zu Situationen, in denen der Radfahrer nicht rechtzeitig anhalten und aus der hohen Sitzposition vom Rad absteigen kann. Ein seitliches Wegkippen führt dann zu einem relativ tiefen Fall. Auch normales Anhalten, zum Beispiel an Ampeln im Stadtverkehr, erfordert ein Ab- und Aufsteigen auf die recht hohe Sitzposition, was für den Radfahrer nicht einfach ist.

Weiter zeigt die US 39 45 667 bereits ein Fahrrad, bei dem ein Tretlagergehäuse hoch vor dem Sitzrohr angeordnet ist. Dieses zusätzliche Tretlagergehäuse ist jedoch nur durch Verlagerung von einer an sich vorgesehenen normalen Position an eine weitere Position für Personen mit kürzeren Beinen vorgesehen. Die Sitzhöhe ist gegenüber bisher bekannten Fahrrädern noch angehoben, so daß sich die Nachteile der zu hohen Sitzhöhe verstärken.

Aus der DE 86 27 917 U1 ist schließlich ein Fahrrad bekannt, dessen Vorderrad zur Ermöglichung einer größeren Gepäckaufnahme oberhalb des Vorderrades verkleinert ist.

Auch diese Druckschrift vermag jedoch nicht das Problem zu lösen, daß sich bei steifem Rahmenaufbau eine relativ hohe Sitzposition ergibt, die schwierig zu erreichen und gefährlich für den Radfahrer ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein Fahrrad der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß sich bei steifem Rahmenaufbau eine niedrigere Sitzposition und eine gute Durchsteigemöglichkeit für den Fahrer ergibt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 vorgeschlagenen Merkmale gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen wieder.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die spezifischen Eigenschaften des Synchron- Tretkurbelantriebs eine extrem niedrige und aufrechte Sitz­ position erreicht wird, die etwa 120 mm tiefer als beim Normalrad liegt. Diese tiefe Sitzposition, aus welcher der Fahrer mit beiden Füßen gut auf den Boden kommt, ist dem menschlichen Körperbau ergonomisch angepaßt. Außerdem wird in gefahrvollen Situationen mehr Sicherheit geboten, wie z. B. bei einem Aufprall oder bei plötzlichem Abbremsen, insbesondere in Kurven, bei Nässe und Glätte, wobei der Fahrer durch die tiefe Schwerpunktlage keinem Kippmoment ausgesetzt ist, indem er sich mit beiden Füßen auf den Boden abfängt und mit gestreckten Armen gegen den hohen Lenker stemmt. Das Pendelrad bietet viel Platz für die Anbringung von Gepäckträger, verschließbarem Koffer, Kindersitz u.ä. direkt an das Lenkkopfrohr, ohne Beeinträchtigung des Lenkverhaltens, wobei durch die gleich­ mäßige Gewichtsverteilung die Fahreigenschaften nicht beein­ flußt werden. Es bietet überdies mehr Fahrkomfort durch die niedrige und aufrechte Sitzposition mit guter Rundumsicht durch angenehme ermüdungsfreie Lenkerhaltung sowie den ergono­ misch angepaßten Tretvorgang mit kräftesparendem Schiebe-Tritt. Durch einen bequemen breiten Durchstieg ist es für Damen und Herren gleichermaßen gut geeignet.

Der lange Radstand gewährleistet einen ruhigen Geradeauslauf, während der abgestimmte Nachlauf dem Pendelrad Stabilität und Wendigkeit verleiht, wodurch das Pendelrad außerordentlich handlich ist.

Durch folgende Ausstattung erreicht das Radfahren ein Niveau, wodurch es problemlos die gegenwärtige Verkehrslage im alltäg­ lichen Stadtverkehr meistert und sich die Radfahrer in nobler Tradition fühlen: z. B. durch den langen Achsabstand der Ketten­ räder ergibt sich eine reibungslose Kettenlinie, wodurch eine positionierende 7-14-Gang-Kettenschaltung Vorteile hat, Trommelbremse vorne, Felgenbremse hinten, Zweibein-Kippständer, Reifenbreite 32-37, großflächiger Sattel mit Zug- und Druck­ federn sowie Schaumpolsterung und einem verschließbaren Koffer etc.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgendem näher beschrieben.

Die Fig. 1 zeigt die neue Rahmen-Bauform des Fahrrades mit Tretkurbelantrieb für eine Tretkurbellänge von 330 mm und zwei verschieden große Laufräder, vorne 550 mm (22′′) und hinten 650 mm (26′′) Durchmesser.

Die Fig. 2 zeigt das komplette Fahrrad mit Tret­ kurbelantrieb für Damen und Herren mit breitem Durchstieg durch parallele Unterrohre.

Die Fig. 3 zeigt das komplette Fahrrad mit Tret­ kurbelantrieb für Damen mit breitem bogenförmigem Durchstieg.

Wie in Fig. 1 dargestellt, wird die extrem niedrige und auf­ rechte Sitzposition auf diese Weise erzielt, indem das Tret­ lagergehäuse (1) eine hohe Lage entsprechend der Tretkurbellänge einnimmt und in der Waagrechten weit vor dem Sitzrohr (2) in einem Abstand von 550 mm-600 mm zur Hinterradachse, am Rahmen durch die entsprechend langen Hintergabelrohre (3) angeordnet ist, wobei die Schräglage, bezogen auf die in 720 mm Boden­ höhe befindliche Sitzkopfmuffe, einen fiktiven Sitzrohr-Winkel von 45°-50° bildet. Das Sitzrohr ist in normaler Winkelstellung von 65° weit hinter dem Tretlagergehäuse so angeordnet, daß die Hintergabelstreben (4) mit der Sitzkopfmuffe verbunden und das Sitzrohr im Längenabschnitt von 365 mm zwischen den Hintergabelrohren befestigt ist, wobei das durchgehende Sitzrohr­ ende (2) von 150 mm Länge mittels Rohrsteg (5) mit dem Tretla­ gergehäuse eine feste Einheit bildet, wodurch die durch den Tretvorgang hervorgerufenen Kräfte aufgenommen werden, außer­ dem dient die Halterung (6) für den Anschluß des Zweibein- Kippständers. Das Lenkkopfrohr (7) ist 365 mm lang und steht parallel zum Sitzrohr, wobei es in der Waagrechten um 150 mm über der Sitzkopfmuffe hoch ist, wodurch eine ergonomisch angepaßte Fahrer-Körper Haltung zum Lenker erreicht wird. Der Lenkkopfwinkel beträgt 65° und bildet mit der Vordergabel (8), welche einen entsprechend langen Schaft aufweist, einen Nachlauf von 60 mm, wodurch die Stabilität und Wendigkeit erzielt wird, während durch den langen Radstand von 1200 mm ein ruhiger Geradeauslauf gewährleistet wird. Durch das klei­ nere Vorderrad und das lange Lenkkoprrohr (7) wird in tiefer Schwerpunktlage ein optimaler Gepäckraum geschaffen, wobei der Gepäckträger direkt am Rahmen befestigt ist. Außerdem wird durch das kleinere Vorderrad der Abstand zwischen Schutzblech und Vorderkante Pedal ver­ größert und der breite Durchstieg durch das tiefer liegende Unterrohr (9) niedriger. Das Unterrohr verbindet im Winkel von 85° die untere Lenkkopfmuffe mit dem Tretlagergehäuse und bildet einen Winkel von 170° zu den Hintergabelrohren, welche um 8° über der Radachsenebene liegen. Das Oberrohr (10) ist im Winkel von 45° mit der oberen Lenkkopfmuffe verbunden und somit nach unten geführt, gekrümmt und verläuft in para­ lleler Lage zum Unterrohr im Abstand von 120 mm, und ist durch die Centermuffe mit dem Sitzrohr verbunden, wobei es eine Rahmenlänge von 585 mm bildet, während zur Versteifung sowie zur Festigkeit ein Rohrsteg (11) mit dem Tretlagergehäuse und ein zweiter (12) an der Krümmungsstelle, beide Unterrohre verbinden.

Die Fig. 2 zeigt das komplette Pendelrad mit Synchron-Tret­ kurbelantrieb in sportlicher Ausführung, wobei die Rahmen­ geometrie und Dimensionen mit der in Fig. 1 dargestellten Rahmen-Bauform identisch ist. Die extrem niedrige und auf­ rechte Sitzposition erfordert einen gut gefederten großflä­ chigen Sattel (13) (bevorzugt mit hochgezogenem Rückteil zur Gesäßabstützung), wobei sich das Körpergewicht durch die Abstützung am Lenker (14) nach vorn verlagert und auf diese Weise die Stöße durch unebene Fahrbahn gut aufgefangen werden, ohne die Wirbelsäule und Gesäß zu belasten. Durch das weit nach vorn verlegte Tretlager (1) ist die Lage des Fahrer- Körpers durch den Synchron-Tretkurbelantrieb (15) ergonomisch so angepaßt, indem das Körpergewicht sowie die Abstützung am Sattel durch Festhalten am Lenker, als Gegenmoment den Vortrieb bewirken, wobei der Tretvorgang durch synchrone Bewegungs­ abläufe bei gleichmäßigem Krafteinsatz in den Totpunktlagen ein entsprechend effektives Drehmoment erzeugt. Durch das kleinere Vorderrad ist der Raum für den Tretantrieb größer, wodurch der Abstand zwischen Schutzblech und Vorderkante des Pedals 90 mm beträgt. Außerdem ist oberhalb des Vorderrades viel Platz für Gepäck, wobei der Gepäckträger (16) in tiefer Schwerpunktlage direkt an das lange Lenkkopfrohr (7) angebracht ist, ohne Beeinträchtigung des Lenkverhaltens, und durch die gleichmäßige Gewichtsverteilung bleiben die guten Fahreigen­ schaften behalten. Die tiefliegenden Unterrohre (9) und (10) bilden einen bequemen breiten Durchstieg, welcher für Damen und Herren gleichermaßen gut geeignet ist. Für den alltäglichen Gebrauch des Pendelrades im Stadtverkehr ist folgende Ausstat­ tung sinnvoll: am unteren Ende des Sitzrohres (6) ein stabiler Zweibein-Kippständer (17), eine 7-14-Gang Kettenschaltung positionierend, besonders vorteilhaft durch den langen Achs­ abstand der Kettenräder von 550 mm, wobei die Kettenführung geradlinig verläuft, Trommelbremse vorne und Felgenbremse hinten, Reifenbreite 32-37, Kindersitz (18), Gepäckträger (16), ver­ schließbarer Koffer etc.

Wie die Normalräder, kann das Pendelrad mit allen bekannten Antriebskomponenten, Bremssystemen usw. ausgestattet werden.

Die Fig. 3 zeigt das komplette Pendelrad mit Synchron-Tretkurbel­ antrieb in sportlicher Ausführung für Damen, wobei der breite Durchstieg durch das bogenförmige Oberrohr (10) gestaltet ist, welches an der oberen Lenkkopfmuffe befestigt ist und im Bogen nach unten geführt wird und durch die Centermuffe mit dem Sitz­ rohr (2) verbunden ist, während der Rohrsteg (11) das Oberrohr mit dem Tretlagergehäuse zu einer festen Einheit verbindet. Abweichend von der Rahmen-Bauform nach Fig. 1 ist das Tretlager­ gehäuse noch weiter vorverlegt, wobei der Abstand zur Hinter­ radachse 600 mm beträgt und demzufolge ein fiktiver Sitzrohr­ winkel von 45° gebildet wird. Der Kurbelarm und Pedalarm sind jeweils 150 mm lang, wobei die Tretkurbellänge 300 mm beträgt, während der Abstand zwischen Schutzblech und Vorderkante Pedal 90 mm ausmacht. Der Durchmesser beträgt für das Vorderrad 550 mm (22′′) und für das Hinterrad 650 mm (26′′), der Radstand ist 1200 mm lang und der Nachlauf 60 mm. Die Konstruktionswinkel betragen für den Lenkkopf 65°, das Sitzrohr 65°, das Unterrohr zu unteren Lenkkopfmuffe 94°, wobei die Hintergabelrohre um 8° über der Hinterradachsenebene liegen. Vorteilhaft ist die Lage des Kindersitzes (18) vor dem Lenkkopfrohr, wobei sich das Kind ständig im Blickfeld befindet sowie in niedriger Schwerpunktlage, außerdem kann der Raum zwischen Sattel und Lenker durch die Fahrerin ungehindert genutzt werden.

Claims (9)

1. Fahrrad mit einem Tretkurbelantrieb, an dessen Kurbelarmen pedaltragende Pedalarme pendelnd gelagert sind, und mit einem ein Sitzrohr (2), ein sich parallel dazu erstreckendes Lenkkopfrohr (7), ein Ober- und ein Unterrohr (10, 9), Hintergabelrohre (3) sowie Hintergabelstreben (4) und ein Tretlagergehäuse (1) für den Tretkurbelantrieb (15) aufweisenden Rahmen, wobei das gerade verlaufende Unterrohr (9) über eine untere Lenkkopfmuffe mit dem Lenkkopfrohr (7) und mit dem Tretlagergehäuse (1), das Oberrohr (10) über eine obere Lenkkopfmuffe mit dem Lenkkopfrohr (7) und mit dem Sitzrohr (2), die Hintergabelrohre (3) mit dem Tretlagergehäuse (1) und die Hintergabelstreben (4) über eine Sitzkopfmuffe mit dem Sitzrohr (2) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß
das Sitzrohr (2) hinter dem Tretlagergehäuse (1) zwischen den Hintergabelrohren (3) an diesen befestigt ist und nach unten durchgeht, wobei das untere Ende des Sitzrohres (2) über einen ersten Rohrsteg (5) mit dem Tretlagergehäuse (1) verbunden ist,
und dadurch, daß das Oberrohr (10) vom Lenkkopfrohr (7) nach unten geführt ist, eine Krümmung aufweist und über einen zweiten Rohrsteg (11) mit dem Tretlagergehäuse (1) verbunden ist,
und dadurch, daß ein im Verhältnis zum Hinterrad kleineres Vorderrad sowie ein entsprechend längeres Lenkkopfrohr (7) vorgesehen sind.

7. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberrohr (10) an einer Krümmungsstelle durch einen dritten Rohrsteg (12) mit dem Unterrohr (9) verbunden ist.

3. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das durchgehende Sitzrohr (2) an seinem unteren Ende als Halterung (6) für einen Zweibein-Kippständer (17) dient.

4. Fahrrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Vorderrades eine rahmenfeste Aufnahme für Lasten (Gepäckträger 16, Kindersitz 18) angeordnet ist.

5. Fahrrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberrohr (10) bogenförmig gestaltet und zur Ermöglichung eines breiten Durchstiegs für ein Damenrad im Bogen nach unten geführt ist.

6. Fahrrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterrohr (9) im Winkel von 85° oder 94° mit dem unteren Ende des Lenkkopfrohres (7) verbunden ist.

2. Fahrrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterrohr (9) zu den Hintergabelrohren (3) an dem Tretlagergehäuse (1) einen Winkel von 170° bildet.

8. Fahrrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tretlagergehäuse (1) in einem großen Abstand von etwa 550 mm bis 600 mm vor der Hinterradachse angeordnet ist.

9. Fahrrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tretlagergehäuse (1) höher als die Hinterradachse liegt.