NL8901318A - Verbeterd rijwiel. - Google Patents

Description

Verbeterd rijwiel

De uitvinding heeft betrekking op een rijwiel waarbij de ophanging van tenminste een wiel verend is uitgevoerd.

Motorrijwielen zijn doorgaans uitgerust met verend opgehangen wielen. Deze constructies zijn echter niet zin vol naar rijwielen over te dragen. Ten eerste is de verhouding tussen het eigengewicht van het voertuig en het maximaal toegestane totaalgewicht verschillend. In de praktijk variërend van ca 5:1 bij een zware motorfiets tot ca 1:7 bij een rijwiel. De bij motorrijwielen toegepaste constructieve oplossingen vereisen een verstelmechanisme om, teruggeschaald naar een fiets, de verschillen tussen lichte en zware berijders te compenseren.

Ten tweede geven de bij motor- en bromfietsen toegepaste wielophanging-systemen zich geen rekenschap van de voor een fiets kenmerkende aandrijving, met twee in vertikale richting op en neer gaande benen, waardoor met dergelijke constructies uitgeruste rijwielen zonder beïnvloeding van buiten af al heftige veerbewegingen vertonen. Dit is uiteraard nadelig voor het rendement van de voortbeweging, het comfort en de rijeigenschappen.

Verder zijn dergelijke oplossingen doorgaans te zwaar en ze kenmerken zich door een hoge wrijving.

Wel zijn er rijwielen bekend uit hetbritse patentschrift 907467 en de op 2 april 1975 ter inzage gelegde nederlandse octrooiaanvrage 7711647 waar met lichtere constructies dan bij motorrijwielen een verende wielophanging is bereikt. Tot nu toe bekende constructies worden gekenmerkt door het streven van de constructeurs om de kettinglengte bij in- en uitveren constant te houden, of om veerreacties door een toe of afnemende drijfkracht in de ketting uit te sluiten. Oscillaties in het vertikale vlak ten gevolge van de heen en weer gaande massa's (met name de benen van de berijder) worden of niet opgevangen of gereduceerd door het toepassen van overmatig stijve veren al dan niet in combinatie met wrijvingsdemping en/of inwendige demping in het veermateriaal zelf.

De uitvinding beoogt een rijwiel met afgeveerde wielen, waarvan het comfort is verbeterd, bij gelijk blijvend rendement van de aandrijving.

Dit wordt bereikt door het toepassen van een speciale geometrie van de wielophanging en vormgegeven kunststofveerelementen in combinatie met een viskeuze demper.

De oscillerende neerwaartse kracht uitgeoefend door de berijder wordt bij deze. uitvinding goeddeels opgeheven doordat reactiekrachten in de aan- drljving (bijvoorbeeld de toename van de spankracht in de aandrijfketting) een inveren van het aangedreven wiel tegen werken, zodat nagenoeg geen energieverliezen optreden gegeven de oscillerende aandrijving.

In voorkeursuitvoering wordt dit bereikt door bij een aangedreven achterwiel het draaipunt van de getrokken schommelarm boven het trekkende deel van de ketting of tandriem aan te brengen. In een verdere voorkeursuitvoering wordt de bij in en uitveren ontstane kettinglengtevariatie opgevangen met een derailleur.

Door de geometrie van de wielophanging volgens deze uitvinding kan de vering van het aangedreven wiel weker worden gekozen dan voorheen gangbaar, hetgeen een aanzienlijke comfortverbetering tot gevolg blijkt te hebben zonder hinderlijke oscillaties rond het draaipunt van de wielophanging.

In voorkeursuitvoering wordt de veer uitgevoerd als een bij benadering ideaal veerelement in combinatie met een viskeuze demper waarbij de veer bestaat uit vormgegeven kunststof. Door de vormgegeving van de veer is de gewenste veerkarakteristiek op eenvoudige en economische wijze te bereiken, met als belangrijk voordeel dat deze wielophangingsconstructie aanzienlijke verschillen in het af te veren gewicht, bijvoorbeeld als gevolg van verschillende berijders, zonder verstelling op nemen kan, waarbij de rijeigenschappen en in het bijzonder de beoogde comfortverbetering behouden blijven.

In een nadere voorkeursuitvoering kan voor de veer een polyurethaan kunststofschuim met een gesloten celstruktuur ingezet worden, dat in een verdere voorkeursuitvoering aangebracht wordt over de zuigerstang van een hydraulische demper.

Ter verduidelijking van de uitvinding zal, onder verwijzing naar de tekeningen, een uitvoeringsvoorbeeld van een dergelijk rijwiel worden beschreven. Fig. 1 betreft een zij aanzicht, fig. 2 geeft de voorvork in zij- en vooraanzicht weer en fig 3 betreft de achtervork.

Zoals in figuur 1 is aangegeven wordt het rijwiel bij voorkeur uitgevoerd met kleinere wielen 1 & 2 als normaal gebruikelijk: grote wielen zijn gegeven de vering niet noodzakelijk. Kleine wielen hebben een kleiner massa-traagheidsmoment en maken een aanzienlijk lichtere constructie van de schommelarmen 3 en 4 mogelijk,

De voorwielophanging (figuur 2) wordt bij voorkeur uitgevoerd in de vorm van een geschoven schommelarm 3 met een eenzijdige veer-demper kombi-natie 5. Het veerelement 5 en het draaipunt 6 van de schommelarm zijn zo geplaatst dat het massatraagheidsmoment om de sturende as 7 klein blijft. De overbrengingsverhouding tussen veeruitslag en wielverplaatsing beperkt tevens de invloed van de wrijving in de afdichting van de viskeuze demper.

De achtervork (Fig. 3) kent een dusdanige geometrie dat de vergroting van de spanning in de ketting 8 een uitveren van het achterwiel 2 bewerkstelligd.

Een bijkomend voordeel van de hier voorgestelde uitvoeringsvorm is dat een eindloze aandrijfriem of ketting kan worden toegepast.

Bij een geschikte uitvoering van de kettingspanner kan de ketting zonder deling van de fiets worden genomen.

De uitvinding voldoet dus aan de eisen van comfortverbetering zonder aantasting van het rendement van voortbeweging door toepassing van • veerelementen van vormgegeven kunststof in combinatie met viskeuze dempers en de speciale geometrie van de ophanging van het aangedreven wiel.

Het resultaat is dat de gewenste comfortverbetering bij het rijwiel in belangrijke mate onafhankelijk van de massa van de berijder is terwijl geen aandrijfenergie verloren gaat. Deze gunstige eigenschappen worden gecombineerd met een gering gewicht, lage kosten en een beperkte toename van constructieve complexiteit.

Claims (7)

1. Rijwiel met ophanging van het aangedreven wiel met het kenmerk dat de geometrie van deze wielophanging een uitveren bij toenemen van de spankracht in de aandrijfketting of aandrijfriem bewerkstelligd.

2. Rijwiel volgens conclusie 1 waarvan de beweging van de wielophanging via een veerelement beperkt wordt met het kenmerk dat het materiaal van dit veerelement uit kunststofschuim bestaat.

3. Rijwiel waarbij tenminste een wiel aan een in langsrichtlng scharnierende arm bevestigd is waarvan de slag via een veerelement beperkt wordt met het kenmerk dat het materiaal van dit veerelement uit kunststofschuim bestaat.

4. Rijwiel met voorvork uitgevoerd als geschoven schommelarm met het kenmerk dat de veer-demper combinatie eenzijdig bevestigd is.

5. Rijwiel volgens conclusie 4 met het kenmerk dat het materiaal van dit veerelement uit kunststofschuim bestaat.

6. Rijwiel volgens conclusie 2, 3 en 5 met een veerelement uit kunststofschuim met het kenmerk dat deze kunststof uit polyurethaan bestaat met een gesloten celstruktuur.

7-Rijwiel, gekenmerkt doordat deze in hoofdzaak overeenkomt met hetgeen hierboven is beschreven onder verwijzing naar figuur 1 tot en met 3.