DE4400500A1

DE4400500A1 - Fahrradrahmen mit zur Transportmaßverkleinerung klappbarem Hinterbau

Info

Publication number: DE4400500A1
Application number: DE19944400500
Authority: DE
Inventors: Dietrich Gerhard Ellsaeser
Original assignee: Individual
Current assignee: ELLSAESSER, DIETRICH GERHARD, 79110 FREIBURG, DE
Priority date: 1994-01-11
Filing date: 1994-01-11
Publication date: 1995-07-13
Anticipated expiration: 2014-01-12
Also published as: DE4400500C2

Description

Es gibt heute nicht mehr viele "Klappfahrräder" auf dem Markt, auf der Straße gibt es fast gar keine mehr. Die Nachteile bisheriger Konstruktionen wirkten sich zu gravierend aus, als daß sie durch die Vorteile der Transportmaßverkleinerung in der Praxis ausgeglichen werden konnten.

Die meisten dieser Konstruktionen sind so gestaltet, daß ein Schwenken um die Hochachse ermöglicht wird. Oft kann auch der gesamte Rahmen zerlegt werden. Diese Verbindungen sind sehr umständlich zu lösen. Deshalb gingen viele Hersteller dazu über, den Rahmen aus nur einem Rohr zu bauen, um die Zahl der Verbindungen klein zu halten. Dadurch wurden die Rahmen noch weniger verwindungssteif und der Wirkungsgrad sank auf einen so niedrigen Wert, daß der Gebrauchswert dieser Fahrräder sehr gering wurde. Durch die Teilung des Rahmens in der Hochachse müssen zusätzliche Verbindungen in die tragende Konstruktion eingebracht werden, die die Steifigkeit beträchtlich vermindern und das Gewicht in die Höhe treiben.

Es gibt auch Konstruktionen, bei denen sich die Sitzstreben mit Pneumatiksteckverschlüssen lösen lassen. Diese Steckverbindungen brauchen konstruktionsbedingt ein Axialspiel, da in ihrer originären Konstruktion als Pneumatikschlauchverschluß nur durch das pneumatische Zurückdrücken des Verschlusses gegen den Dichtring eine Abdichtung erzeugt wird. Im Gegensatz zum Motorrad kommen auf den Fahrradrahmen durch die Krafteinleitung über das Tretlager erhebliche Querkräfte. Deshalb muß gerade der Hinterbau verwindungssteif sein. Dies ist mit lösbaren oder gar steckbaren Verschlüssen keinesfalls zu erreichen. Der Wirkungsgrad des Fahrrades sinkt mit dem Grad der Verwindung enorm ab.

Mit der Verwindung treten noch weitere, gravierende Probleme auf:

Dadurch, daß die Kettenlinie nicht zu halten ist, streift die Kette während des Tretens rhytmisch an den Kettenblättern und verursacht dort Geräusche. Es können sogar unbeabsichtigte Schaltvorgänge ausgelöst werden. Die Verwindung macht sich natürlich am Radumfang am meisten bemerkbar. Dort streift das Laufrad durch die seitliche Verwindung an den Bremsbelägen.

All diese Lösungen, die den Stand der Technik markieren, haben gemeinsam, daß um die erwünschte Transportmaßverkleinerung zu erreichen, mehr als ein Bauteil gelöst oder manipuliert werden muß.

Die Teile, die bei diesen Konstruktionen gelöst werden müssen, sind alle sicherheitsrelevant, d. h. daß beim Ausfall eines dieser Teile die Sicherheit nicht mehr gewährleistet ist. Außerdem haben diese Lösungen gemein, daß die Teile, die lösbar sein müssen, tragende Teile der Rahmenkonstruktion sind und in allen 3 Ebenen belastet werden. Dadurch ist auf jeden Fall eine Stabilitätsminderung gegeben und ein beträchtliches Sicherheitsrisiko gegeben.

Aufgabe der Erfindung ist also, ein Fahrrad mit einer sinnvollen Transportverkleinerung zu schaffen. Die Transportgröße muß dabei nicht auf Rekordgröße, sondern nur soweit schrumpfen, daß sich das Fahrrad in dem Gepäckabteil eines Zuges oder Flugzeugs unterzubringen ist. Viel wichtiger als Minimalmaße sind das einfach Handling und das Einhalten von Gewichtslimits. Aus Sicherheitsgründen darf der Verriegelmechanismus nur in einer Ebene belastet werden. Der Verriegelungsmechanismus sollte aus Sicherheitsgründen nicht auf Zug oder Druck belastet, sondern nur auf Scherkraft belastet werden. Eine formschlüssige sollte nicht notwendig sein, da dadurch die Stabilität vermindert wird. Um das Gewicht nicht unnötig zu erhöhen, sollte für die Funktion der Transportmaßverkleinerung kein weiteres konstruktives Bauteil hinzugefügt werden.

Durch die Funktion der Verkleinerung des Fahrradrahmens muß einfach praktikabel sein. Deshalb darf - außer dem Ausbau des Hinterrades - nur ein Verschluß zur Bedienung notwendig sein, der aus Sicherheitsgründen nicht formschlüssig ist und nur auf Scherkraft belastet ist.

Die Konstruktion, der die Erfindung zugrunde liegt besteht aus einem Fahrradrahmen mit einem gefederten Hinterrad. Zur Abstützung des Hinterrades kommt eine Monoshok-Federung (1) zur Verwendung.

Als Drehpunkt, der für die Transportverkleinerung notwendig ist, werden der Lagerpunkt der Schwinge (2) oder die Lagerpunkte (3, 4, 5) der Federzugmimik benutzt. Dadurch ist für die Transportmaßverkleinerung keine gesonderte Drehverbindung notwendig. Zur Transportmaßverkleinerung des Rahmens wird das Hinterrad ausgebaut. Danach wird der im Gabelverschluß der Federstrebe liegende Bolzen ausgedrückt. Dadurch ist die Federung desaktiviert. Darauf kann die Hinterradschwinge (6) vollständig hochgeklappt werden. Durch das Lösen der Federstrebe wird in keiner Weise die Stabilität des Rahmens negativ beeinflußt.

Entsprechend der Vorgabe, daß zur Transportmanipulation des Fahrradrahmens nur ein Bauteil, das nur eindimensional und auf Scherung belastet ist, gelöst werden soll, ist eine weitere Ausführung möglich, der die Erfindung zugrundeliegt.

In einer weiteren oben erwähnten Ausführung kann als Drehpunkt für das Schwenken der Hinterradschwinge zum Zwecke der Transportverkleinerung auch die untere Strebe zur Aufnahme der Federkräfte verwendet werden. Dann muß der Bolzen der Schwingenlagerung (2) gezogen werden. Dadurch kann die Schwinge um mehrere Drehpunkte (3, 4, 5) um die Querachse gedreht werden und läßt sich etwas kompakter an den Hauptrahmen anlegen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Idee setzt voraus, daß der Hinterbau nach den erforderlichen Gesichtspunkten konstruiert ist. Die Hinterradschwingenkonstruktion muß eine ausreichende lichte Weite haben, um beim Hochklappen genügend Platz für das Sitzrohr zu haben, da die Schwinge das Sitzrohr (7) überlappt.

Um ein Hochklappen zu ermöglichen, muß das Schaltwerk für die vorderen Ritzel an der Schwinge mitschwingend angebracht sein.

In einer weiteren Ausführung wird das Hinterrad nicht ausgebaut, sondern schwenkt an der Schwinge in einen geteilten Monoquoquerahmen oder zwischen einem geteilten Sitzrohr hindurch. Wenn zum Umklappen des Hinterbaus die Schwingenlagerung (2) gelöst wird, kann der gesamte Hinterbau weiter nach unten und dann hoch geschwenkt werden und es ist nicht unbedingt erforderlich, das Schaltwerk an der Schwinge zu befestigen.

In einer weiteren Ausführung (Zeichnung II) besteht die Hinterradfahrwerkskonstruktion aus einem doppelten Querlenkersystem, das an einer Längsstrebe angelenkt ist. Die Winkel und die Längen der Querlenker (1 und 2) sind so aufeinander abgestimmt, daß in Verbindung mit der gewählten Länge des Radträgers (3) und dem darauf vorgesehenen Achsaufhängungspunkt (6) der Achsabstand von Tretlager und Hinterrad weitgehend konstant bleiben. Dies gilt für eine gewisse Amplitude, auf die die Federung für den Fahrzustand ohne Einbußen an Komfort auszulegen ist.

Außerhalb dieses Bereiches gilt die Vorgabe des nahezu konstanten Achsabstandes nicht mehr. Die Konstruktion ist so ausgelegt, daß sich der Achsabstand zum Tretlager dann drastisch verkürzt und so bei eingeklapptem Hinterrad Bauhohe gespart werden kann, da das Hinterrad dann zum Tretlager eine verkürzte Entfernung hat.

Besonders vorteilhaft ist, daß aufgrund des im Federbereich nahezu konstanten Achsabstandes zum Antrieb des Hinterrades vorzugsweise ein Antriebsmittel ohne Spanneinrichtung zum Einsatz kommen kann, z. B. ein vorgespannter Zahnriemen.

Bezugszeichenliste

Beschreibung Zeichnung I

1. Monoshok
2. Schwingenlagerungspunkt
3. 4. 5. Federzugmimik
6. Hinterradschwinge
7. Sitzrohr

Beschreibung Zeichnung II

1. oberer Querlenker
2. unterer Querlenker
3. Hinterachsträger
4. Federungselement
5. Sitzrohr
6. Hinterradaufhängungspunkt

Claims

1. Klappbarer Fahrradrahmen dadurch gekennzeichnet, daß durch das Lösen des Bolzens des Federstrebenzugankers oder der Hinterradschwingenlagerung die Hinterradschwinge hochgeklappt werden kann.

2. Klappbarer Fahrradrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Gangschaltungselement an der Hinterradschwinge befestigt ist.

3. Klappbarer Fahrradrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hinterrad beim Hochklappen der Hinterradschwinge in einen geteilten Monoquoquerahmen oder durch ein geteiltes Sitzrohr einschwingen kann.

4. Klappbarer Fahrradrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Hochklappen der Hinterradschwinge der Führungsbolzen der Schwingenlagerung gelöst wird.

5. Klappbarer Fahrradrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hinterrad an einer Doppelquerlenkerkonstruktion mit einem beidseitigen Achsträgerverbindungsstück angelenkt und so ausgelegt ist, daß die Entfernung von Tretlager und Hinterachse über den Bereich des Federweges weitgehend konstant hält.

6. Klappbarer Fahrradrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hinterrad an einer Doppelquerlenkerkonstruktion mit einem beidseitigen Achsträger so angelenkt ist, daß nach Entriegelung der Federung die Schwinge über den für den Fahrbetrieb vorgesehenen Bereich zum Sitzrohr hin hochgeschwenkt werden kann und sich dabei aufgrund der Auslegung der Fahrwerkskinematik der Abstand der Hinterachse zum Tretlager drastisch verkürzt.