DE4335460A1 - Fahrrad - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrrad mit einem ein Sitztrag­ rohr zur Halterung eines Fahrradsitzes aufweisenden Rahmen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Fahrräder weisen im allgemeinen eine im wesentlichen drei­ eckige Rahmenkonstruktion auf, die bei Herrenrädern durch ein im wesentlichen horizontales Oberrohr, ein im wesentli­ chen vertikales Sitztragrohr zur Befestigung des Fahrrad­ sitzes und einem Diagonalrohr bestimmt wird. Bei Damenfahr­ rädern verläuft das Oberrohr vom Lenkkopf in Richtung des Sitztragrohres nicht horizontal, sondern schräg nach unten. Die Sitzposition wird hierbei im wesentlichen durch den Ab­ stand des Fahrradsitzes zum Lenker und durch die Position des Fahrradsitzes bezüglich des Tretlagers bestimmt.

Bei diesem bekannten Fahrradrahmen ist von Nachteil, daß aufgrund der vorgegebenen Rahmengeometrie die Sitzposition des Fahrers häufig nur unzureichend den individuellen Be­ dürfnissen angepaßt werden kann. Von weiterem Nachteil ist, daß eine beispielsweise in der Ebene eingestellte Sitzposi­ tion für Bergauffahrten nicht mehr optimal ist, da sich das Gesäß zu weit hinter dem Tretlager befindet. Dies führt zu einer starken Krümmung und Überbelastung des Rückens. Außerdem wird hierdurch die Kraft nicht mehr optimal auf die Pedale übertragen, da der Fahrer mehr nach vorne als nach unten tritt. Bei Bergabfahrten sitzt der Fahrer dage­ gen in der Regel zu weit vorne, wobei die Arme und Hände aufgrund des nach vorne schiebenden Körpergewichtes stark belastet werden. Diese Nachteile treten insbesondere bei Mountainbikes auf, die häufig in extrem steilem Gelände eingesetzt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Fahrrad gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, das sowohl an den Körperbau des Fahrers als auch an unter­ schiedliche Geländesteigungen möglichst optimal anpaßbar ist und eine bestmögliche Kraftübertragung auf die Pedale ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Er­ findung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.

Gemäß der Erfindung ist das Sitztragrohr bezüglich der üb­ rigen Rahmenteile in Fahrradlängsrichtung schwenkbar gehal­ tert. Hierdurch ergibt sich der besondere Vorteil, daß der Fahrradsitz bei Bergauffahrten um das Tretlager herum nach vorne geschwenkt werden kann, wodurch die neigungsbedingte, nach hinten gerichtete Verlagerung der Fahrradsitzposition bezüglich des Tretlagers kompensiert werden kann. Hierbei befindet sich der Fahrer wieder in einer Position, in der er die Tretkraft optimal auf die Pedale übertragen kann. Außerdem wird hierdurch eine übermäßige Krümmung und eine dadurch bedingte Überbeanspruchung des Rückens vermieden. Das Nachvorneschwenken des Sitztragrohrs bewirkt ferner, daß das Gewicht des Fahrers mehr auf das Vorderrad übertra­ gen wird, wodurch bei extremen Steigungen ein Abheben des Vorderrades vom Boden vermieden werden kann. Bei Bergab­ fahrten kann das Sitztragrohr und damit der Fahrradsitz da­ gegen nach hinten geschwenkt werden, so daß das Gewicht des Fahrers mehr auf das Hinterrad verlagert wird. Dies erhöht zum einen die Fahrsicherheit in steilabfallendem, un­ wegsamem Gelände und trägt andererseits zur Entlastung der Arme bei. Von besonderem Vorteil ist weiterhin, daß durch das Schwenken des Sitztragrohrs die Neigung des Fahrradsit­ zes bezüglich des Fahrrads in gewünschter Weise geändert wird, da sich dieser auf einem Kreisbogen um die Schwenkachse bewegt. Sowohl bei Bergauf- als auch bei Bergabfahrten liegt hierdurch die Sitzfläche des Fahrrad­ sitzes trotz unterschiedlicher Neigungen des Fahrrads immer in einer im wesentlichen horizontalen Ebene, so daß keine durch die Schrägstellung der Sitzfläche bedingte Zusatzbe­ lastung für die Arm- und Gesäßmuskulatur auftritt. Ferner ist von Vorteil, daß die schwenkbare Halterung des Sitz­ tragrohrs auf einfache Weise derart ausgeführt werden kann, daß die Verstellung des Sitztragrohres während der Fahrt erfolgen kann. Dies ist insbesondere im Rennsporteinsatz von Bedeutung. Weiter ist von Vorteil, daß das verschwenk­ bare Sitztragrohr nicht nur eine Neigungsanpassung, sondern auch ein Variieren der Sitzposition beispielsweise bei län­ geren Fahrten in der Ebene ermöglicht, was Verspannungen oder einseitiger Muskelbelastung entgegenwirkt.

Besonders günstige geometrische Verhältnisse und Sitzposi­ tionen ergeben sich, wenn das Sitztragrohr in der Nähe des Tretlagergehäuses oder vorzugsweise um die Tretlagerachse herum schwenkbar gelagert ist.

Vorteilhafterweise ist das Sitztragrohr als separates Rah­ menelement ausgebildet, das in Fahrtrichtung hinter einem im wesentlichen vertikal verlaufenden starren Rahmenrohr angeordnet ist.

Eine einfach aufgebaute und zu betätigende sowie eine ge­ wichtssparende Anordnung ergibt sich, wenn das Sitztragrohr in der gewünschten Schwenkposition mittels einer mechani­ schen Haltevorrichtung feststellbar ist, die aus einer im Oberrohr des Rahmens verschiebbar geführten Haltestange be­ steht.

Vorteilhafterweise ist diese Haltestange mittels einer am Oberrohr befestigten Klemmvorrichtung in verschiedenen Po­ sitionen bezüglich des Oberrohrs festlegbar.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Er­ findung ist die Klemmvorrichtung über einen Bowdenzug vor­ zugsweise von der Lenkstange des Fahrers aus betätigbar Die Betätigung der Klemmvorrichtung kann hierbei über einen Handhebel in der Art eines Bremshebels erfolgen, der zu­ sätzlich zu den normalen Bremshebeln am Lenker befestigt ist.

Zweckmäßigerweise ist das Sitztragrohr mittels einer vor­ zugsweise innerhalb des Oberrohrs angeordneten Zugfeder in Richtung des Lenkers vorgespannt. Der Fahrer muß bei dieser Ausführungsform lediglich den Fahrradsitz entlasten und den Handhebel zur Betätigung der Klemmvorrichtung betätigen, wodurch mittels der Zugfeder das Sitztragrohr und damit der Fahrradsitz nach vorne geschwenkt wird.

Alternativ zu einer mechanischen Haltevorrichtung in Form einer Haltestange ist es auch möglich, daß das Sitztragrohr mittels einer hydraulisch oder pneumatisch verstellbaren Haltevorrichtung in verschiedenen Winkeln bezüglich des üb­ rigen Rahmens feststellbar ist.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind aus den Unteransprüchen ersichtlich.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen

Fig. 1 Eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Fahr­ rads, dessen Sitztragrohr eine für ebenes Ge­ lände angepaßte Position einnimmt,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Fahrrads von Fig. 1 in ei­ ner Bergauffahrtposition, in der das Sitztrag­ rohr eine für die Bergauffahrt geeignete Stel­ lung einnimmt,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Teilbereichs des erfin­ dungsgemäßen Fahrradrahmens im Bereich des Ober­ rohres,

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Teil des Oberrohrs, der Haltestange und des Sitztragrohrs, wobei letz­ teres im Schnitt dargestellt ist und

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie A von Fig. 1 zur Verdeutlichung der Schwenklagerung des Sitz­ tragrohrs.

Aus Fig. 1 ist ein Fahrrad in Form eines Mountainbike mit einem Fahrradrahmen 1 ersichtlich, der ein im wesentlichen horizontales Oberrohr 2, ein Vertikalrohr 3 sowie ein Dia­ gonalrohr 4 aufweist. Diese Rohre 2, 3, 4 sind in Form ei­ ner starren Dreieckskonstruktion ausgebildet, wobei die vorderen freien Enden des Oberrohrs 2 und des Diagonalrohrs 4 in üblicher Weise in einen Lenkkopf 5 münden. Die unteren Enden des Vertikalrohrs 3 und des Diagonalrohrs 4 münden in ein querverlaufendes Tretlagergehäuse 6, in dem die Tretla­ ger angeordnet sind. Vom Tretlagergehäuse 6 aus erstrecken sich in üblicher Weise beidseits des Hinterrades horizon­ tale Rahmenrohre 7 nach hinten, die an ihrem hinteren Ende die Hinterradachse aufnehmen. Weiterhin wird das hintere Ende der horizontalen Rahmenrohre 7 über beidseits des Hin­ terrades nach oben geführte Diagonalstreben 8 abgestützt, die in ihrem vorderen Bereich fest mit dem Oberrohr 2 und dem starren Vertikalrohr 3 verbunden sind.

Die erwähnten Rohre und Streben sind mittels geeigneter Verfahren, beispielsweise Schweißen oder Löten, fest mit­ einander verbunden, so daß sich eine sehr starre Rahmenkon­ struktion ergibt.

Hinter dem Vertikalrohr 3 ist ein Sitztragrohr 9 vorgese­ hen, an dessen oberem Ende ein Fahrradsitz 10 höhenver­ stellbar gehaltert ist. Das untere Ende des Sitztragrohrs 9 ist in unmittelbarer Nähe des Tretlagergehäuses 6 am Verti­ kalrohr 3 schwenkbar gelagert, so daß das Sitztragrohr 9 ins Längsrichtung des Fahrrads im Zwischenraum zwischen dem Vertikalrohr 3 und dem Hinterrad eine Schwenkbewegung aus­ führen kann. Bei dieser Schwenkbewegung führt der Fahrrad­ sitz 10 somit eine Tangentialbewegung entlang eines Kreises aus, dessen Mittelpunkt in der Nähe des Tretlagersgehäuses 6 liegt. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbei­ spiel ist das Sitztragrohr um einen Winkel α von 10 bis 15° zwischen einer Position, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist und normalerweise in der Ebene verwendet wird, und der am weitesten nach vorne verlagerten Sitzposition, die in Fig. 2 dargestellt ist und für steile Bergauffahrten verwendet werden kann, verstellbar.

Wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, wird das Sitz­ tragrohr 9 mittels einer innerhalb des Oberrohres 2 ver­ schiebbar geführten Haltestange 11 in der gewünschten Schwenkposition festgelegt. Um die Haltestange 11 in der Art eines Teleskoprohres nach hinten aus dem Oberrohr 2 austreten lassen zu können, erstreckt sich das Oberrohr 2 über die Stirnseite des Vertikalrohres 3 und ist nach hin­ ten hin offen.

Über das hintere Ende der Haltestange 11 steht ein Halte­ zapfen 12 vor, der benachbart zu einem entsprechenden, am Sitztragrohr 9 angeformten oder anderweitig befestigten Haltezapfen 13 liegt und mit diesem gelenkig über Gelenkla­ schen 14 verbunden ist. Diese Gelenklaschen 14 ermöglichen den Höhenausgleich, der beim verschwenken des Sitztragroh­ res 9 zwischen den Haltezapfen 12 und 13 auftritt und ver­ meiden auf diese Weise ein Verspannen der Haltestange 11 innerhalb des Oberrohrs 2.

Der äußere Durchmesser der Haltestange 11 ist nur geringfü­ gig kleiner als der innere Durchmesser des Oberrohrs 2. Die Festlegung der Haltestange 11 innerhalb des Oberrohrs 2 er­ folgt hierbei dadurch, daß der hintere Endbereich des Ober­ rohrs 2, der mit einem Längsschlitz 15 versehen ist, mit­ tels einer Klemmvorrichtung 16 zusammengespannt wird. Die Klemmvorrichtung 16 besteht im wesentlichen aus einem Schwenkteil 17 in der Art einer Schraubenmutter, die mit einem Außengewinde eines Querbolzens 18 zusammenwirkt. Der Querbolzen 18 ist in einer querverlaufenden Durchgangsboh­ rung innerhalb eines Sockels 19a verschiebbar aufgenommen und endseitig an einem Sockel 19b festgelegt. Die beiden Sockeln 19a, 19b sind auf der Oberseite des Oberrohres 2 beidseits des Schlitzes 15 fest mit dem Oberrohr 2 verbun­ den. Mittels eines Seilzuges 20 in der Form eines Bowden­ zuges, der mittels eines am Lenker befestigten Handhebels betätigbar ist, kann das Schwenkteil 17 im Gegenuhrzeiger­ sinn um den Querbolzen 18 geschwenkt werden. Hierdurch wird die Klemmkraft aufgehoben, die die Klemmvorrichtung 16 in Querrichtung auf den Endbereich des Oberrohres ausübt, so daß die Haltestange 11 innerhalb des Oberrohres 2 verscho­ ben werden kann. Wird der Seilzug 20 dagegen nicht betä­ tigt, wird das Schwenkteil 17 mittels einer an einer der beiden Diagonalstreben 8 gehalterten Zugfeder 27 im Uhrzei­ gersinn vorgespannt (Fig. 3), wodurch die beiden Sockeln 19a, 19b (Fig. 4) und damit der Endbereich des Oberrohres 2 zusammengespannt werden. Hierdurch wird die Haltestange 11 innerhalb des Oberrohres 2 eingeklemmt und in ihrer Lage fixiert.

Das Vorschwenken des Sitztragrohres 9 in Richtung des Fahr­ radlenkers wird durch eine nicht dargestellte, innerhalb des Oberrohres 2 angeordnete Zugfeder unterstützt. Für das Zurückschwenken des Oberrohres 9 ist dagegen keine Federun­ terstützung erforderlich, da dies der Fahrer ohne weiteres allein mittels seines Gewichtes bewerkstelligen kann.

Um die Halte- und Gleiteigenschaften der Haltestange 11 in­ nerhalb des Oberrohres 2 weiter zu verbessern, ist es mög­ lich, am äußeren Umfang der Haltestange 11 Umfangsrillen 21 vorzusehen (Fig. 4).

Weiterhin ist es möglich, eine vordere Schwenkbereichsbe­ grenzung in der Form eines nicht dargestellten Gummipuffers vorzusehen, der beispielsweise am Vertikalrohr 3 befestigt ist und an den das Sitztragrohr 9 in seiner vorderen End­ stellung anschlägt. Günstigerweise ist auch eine hintere Schwenkbereichsbegrenzung in der Form eines Gummipuffers vorgesehen, der an einem Querbügel befestigt ist, der die beiden Diagonalstreben 8 in der Nähe des Hinterrades mit­ einander verbindet.

Die Lagerung des Sitztragrohres 9 am Vertikalrohr 3 ist in Fig. 5 dargestellt. Wie ersichtlich, ist das untere Ende des Sitztragrohrs 9 in einer Hülse oder Muffe 22 aufgenom­ men, von der zwei vertikale Seitenwangen 23 abstehen. Die Seitenwangen 23 erstrecken sich nach vorne bis zum Verti­ kalrohr 3 und übergreifen dieses von den beiden gegenüber­ liegenden Seiten.

Mittels einer geeigneten, beidseits an den Seitenwangen 23 festgelegten inneren Lagerhülse 24 ist das Sitztragrohr 9 über die Hülsen-Seitenwangen-Verbindung 22, 23 um eine Querachse 25 schwenkbar, die in unmittelbarer Nähe des Tretlagergehäuses 6 und damit der Tretlagerachse 26 liegt. Die Lagerhülse 24 wird durch zwei von gegenüberliegenden Seiten her in die Lagerhülse 24 eingeschraubte Inbusschrau­ ben 28 zwischen den Seitenwangen 23 festgelegt. Weiterhin ist die Lagerhülse 24 in einer äußeren Gleitlagerhülse 29 drehbar gelagert, die in eine Versteifungshülse 30 einge­ preßt ist. Die Versteifungshülse 30 ist in Querrichtung in das Vertikalrohr 3 eingelötet oder eingeschweißt.

Claims (11)

1. Fahrrad mit einem ein Sitztragrohr zur Halterung ei­ nes Fahrradsitzes aufweisenden Rahmen, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitztragrohr (9) bezüglich des übrigen Rahmens (1) in Fahrradlängsrichtung schwenkbar gehaltert ist.

2. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitztragrohr (9) in der Nähe des Tretlagergehäuses (6) oder vorzugsweise um die Tretlagerachse (26) herum schwenk­ bar gelagert ist.

3. Fahrrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Sitztragrohr (9) als separates Rahmenelement ausgebildet ist, das in Fahrtrichtung hinter einem im we­ sentlich vertikal verlaufenden starren Rahmenrohr (3) ange­ ordnet ist.

4. Fahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Sitztragrohr (9) mittels ei­ ner mechanischen Haltevorrichtung in verschiedenen Winkeln bezüglich des übrigen Rahmens (1) feststellbar ist.

5. Fahrrad nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Haltevorrichtung aus einer im Oberrohr (2) des Rahmens (1) oder in einem separaten, am Rahmen (1) befestigten Rohr geführten Haltestange (11) besteht.

6. Fahrrad nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltestange (11) mittels einer am Oberrohr (2) befe­ stigten Klemmvorrichtung (16) in verschiedenen Positionen bezüglich des Oberrohrs (2) festlegbar ist.

7. Fahrrad nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung (16) als eine auf einen geschlitzten Endbereich des Oberrohres (2) eine Druckkraft ausübende Mutter-Schraubenverbindung (17, 18) ausgebildet ist.

8. Fahrrad nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung (16) über eine Seilzugvorrichtung, insbesondere einen Bowdenzug, vorzugsweise von der Lenk­ stange des Fahrrads aus betätigbar ist.

9. Fahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Sitztragrohr (9) mittels ei­ ner vorzugsweise innerhalb des Oberrohres (2) angeordneten Zugfeder in Richtung des Lenkers vorgespannt ist.

10. Fahrrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitztragrohr (9) mittels einer hydraulisch oder pneumatisch verstellbaren Haltevorrichtung in verschiedenen Winkeln bezüglich des übrigen Rahmens (1) feststellbar ist.

11. Fahrrad nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulisch oder pneumatisch verstellbare Haltevor­ richtung einen Hydraulik- oder Pneumatikkolben umfaßt, der innerhalb eines Rohres des übrigen Rahmens, insbesondere innerhalb des Oberrohres (2), oder in einem separaten, am Rahmen befestigten Hydraulik- oder Pneumatikzylinder ver­ schiebbar geführt ist.