WO1999021750A1 - Klappbares zweiradfahrzeug und verfahren zum zusammenklappen eines klappbaren zweiradfahrzeuges - Google Patents

Klappbares zweiradfahrzeug und verfahren zum zusammenklappen eines klappbaren zweiradfahrzeuges Download PDF

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WO1999021750A1
WO1999021750A1 PCT/CH1998/000451 CH9800451W WO9921750A1 WO 1999021750 A1 WO1999021750 A1 WO 1999021750A1 CH 9800451 W CH9800451 W CH 9800451W WO 9921750 A1 WO9921750 A1 WO 9921750A1
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WO
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wheel
frame
wheeled vehicle
foldable
wheels
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Application number
PCT/CH1998/000451
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English (en)
French (fr)
Inventor
Nikolaus Margadant
Original Assignee
Nikolaus Margadant
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K15/00—Collapsible or foldable cycles
    • B62K15/006—Collapsible or foldable cycles the frame being foldable
    • B62K15/008—Collapsible or foldable cycles the frame being foldable foldable about 2 or more axes

Definitions

  • the invention relates to a foldable two-wheeled vehicle according to the preamble of the first claim.
  • the invention also relates to a method for folding a foldable two-wheeled vehicle according to the preamble of the independent method claim.
  • Such foldable two-wheeled vehicles are known for example from DE-PS 2 02 044 or from US 27 08.
  • Foldable two-wheeled vehicles are used to transport people and are easy to transport when folded (due to their compact external dimensions (in a car, boat, camper, etc.)) and the space required for storage is low.
  • the invention has for its object to provide a foldable two-wheeled vehicle that allows the use of large wheels in relation to the size when opened and shields the environment from oily, sharp-edged or hot components in the folded state and protects sensitive vehicle parts from the environment.
  • the essence of the invention is therefore that when folded, the outermost lateral boundary of the foldable two-wheeled vehicle is on one side by the rear wheel and on the other side by the front wheel, with both wheels being attached to a wheel guide only on one side and Wheel guides lie in the folded state on the inside and that in the folded state the steering unit and seat unit and the frame lie between the outer sides of the wheel and that in the side view of the folded two-wheeled vehicle essentially no drive elements protrude from the wheel outlines.
  • the advantages of the invention can be seen, inter alia, in the fact that the relatively large wheels and the relatively large length in the opened state and the high ground clearance allow greater driving stability and comfort than with previously known folding bicycles, in particular folding motorcycles.
  • a fixed frame of comparable size such as a bike with a foldable or extendable saddle and handlebar
  • the rigid central frame with a relatively large overall height and high flexural strength and rigidity, without detachable connections, enables a stable construction.
  • the foldable connections of components such as footrests, handlebars and seats are designed in such a way that they are forced into the unfolded position during peak loads (bumps, heavy loads, full braking) and thus counteract undesired (e.g.
  • the outer surface of the rims, the damping tires and the avoidance of hard, protruding parts prevent damage to the vehicle components and the environment in which the two-wheeler is transported without the need for an additional protective cover.
  • One side of the rim is advantageously disc-like design or additionally bulged outwards to make better use of the wheel interior to accommodate various components.
  • the power transmission (by belt or chain, gears) from the engine to the wheel can remain unchanged when folded.
  • the headlights When open, the headlights are at a relatively high height, which improves visibility and visibility.
  • the seat When folded, the seat is protected from dirt and weather. Protection against theft is increased by the possibility of lowering the handlebars and seat.
  • the folding which can essentially be described as a contraction of the individual, movable components towards the frame, allows an automatic / semi-automatic folding process by min. a central drive in the frame (electric motor, crank drive).
  • the folding takes place advantageously by means of a cable which is laid from the drive to the joint and the opening by means of a (torque) spring arranged in the joint, which forces the foldable component into the opened position even if the cable or drive fails.
  • the fact that the frame can remain stationary by jacking up on a stand and that no further lifting or repositioning is necessary to fold the wheels in and the shift of the center of gravity (in particular when both wheels are folded in synchronously) is relatively small due to the rather symmetrical situation is.
  • the folding drive can be triggered, for example, by the ignition key or by a remote control.
  • 1A is a side view of the reduced to wheels and frames
  • Two-wheeled vehicle 1B is a side view of the reduced to wheels and frames
  • Fig. 1C is a plan view of the reduced to wheels and frames
  • Fig. 1 D is a plan view of the reduced to wheels and frames
  • Fig. 3 is a side view of an embodiment of a
  • FIG. 4A shows the detail IV from FIG. 3; Fig. 4B section 4B-4B from Fig. 4A Fig. 4C section 4C-4C from Fig. 4A Fig. 5 side view drive unit.
  • Fig. 6A folding drive in the frame and course of the cables.
  • Fig. 6B joint from Fig. 4C with folding drive
  • FIG. 1A and 1B show a foldable two-wheeled vehicle 1 in the opened state, consisting essentially of a front wheel 2, a rear wheel 3 and a frame 4.
  • the front wheel 2 is via a wheel guide 14 and the rear wheel 3 via a wheel guide 24 with the frame 4 connected, the term frame also including the rotatable fork element 16 for the following descriptions.
  • the three components, front wheel 2, rear wheel 3 and frame 4 can be spatially limited by three circular disks of comparable size. For the frame 4, this means that it is essentially circumscribed by the circular disk, parts of the frame being able to protrude slightly beyond the circular disk circumscribing the frame. By releasing locking devices, the three circular disks can be brought approximately to cover by joints in the transition region of the wheel guides 14, 24 to the frame 4.
  • a slightly smaller diameter is preferably chosen for the circular disk circumscribing the frame 4 than for the circular disks circumscribing the wheels 2, 3.
  • the coverage is achieved by folding the wheels 2, 3 about axes of rotation 27, 30 whose position is approximately determined by the intersection of the circular disks circumscribing components 2 and 4, or 3 and 4 in the lateral projection.
  • the axes of rotation 27, 30 are thus perpendicular to the connecting line of the adjacent circular disk centers.
  • the frame 4 and the wheels 2, 3 can be made to coincide by rotating the wheels 2, 3 about axes 53 and 54 and then rotating the wheel guides 14, 24 about axes 40, 41.
  • An offset 55 is necessary because the axes of rotation 40, 41 run outside the overlap area of wheel 2, 3 and frame 4, this from Stability and space reasons.
  • the distances of the wheel centers 10, 11 in the side view to the axes of rotation 40, 41 must be the same as that Distances from the center point 56 to the axes of rotation 40, 41. It is not shown that the coverage could also be brought about by a combination of rotation and translation.
  • FIGS. 1A and 1B show the mutual position of the circular disks circumscribing the components 2, 3, 4 of the two-wheeled vehicle 1 according to FIGS. 1A and 1B in the folded state. Parts protruding slightly beyond the circumscribing circular disks of the two-wheeled vehicle 1 are not shown.
  • Fig. 3 shows a foldable two-wheeled vehicle 1 in the opened state.
  • the foldable two-wheeled vehicle 1 essentially consists of a front wheel 2, a rear wheel 3, a frame 4, a handlebar unit 5, a seat unit 6 and a drive unit 7.
  • the front and rear wheels each consist of a tire 8, 9, a hub 10, 11 and a rim 12, 13 where drum brakes 22, 23 can be integrated into the hubs.
  • the rigid frame 4 advantageously consists largely of circularly curved profiles. This is for optimal use of space within the frame and for a suitable arrangement of the axes of rotation for folding the wheels. In principle, however, any frame geometries are possible within the limiting circular disk, for example to increase stability.
  • the diameter of the circular disk circumscribing the frame 4 is slightly smaller than the outer diameter of the circular disk circumscribing the wheels 2, 3.
  • flap and foldable are not only limited to rotating hinge connections but also include, for example, retractable and extendable connections that make a translational movement.
  • the handlebar 21 is folded back with the handlebar grips (not shown) on the already folded-in seat unit and can be locked with a lock, also not shown. This lock can be used to interrupt the ignition and to lock the folded two-wheeled vehicle.
  • a headlight 34 is integrated as high as possible in the handlebar 21 and a rear light 35 in the rear end of the saddle 26.
  • the frame 4 or a section of the frame can be used, for example, as a fuel tank, or the free space in the frame 4 is used for this.
  • a front wheel suspension is formed by a long-arm swing arm 14 and a spring-damper unit 15, which are movably mounted at their fastening points 36, 37 on a fork element 16 of the steering unit 5.
  • the long-arm swing arm 14 is designed as a single-arm and pushed swing arm, the wheel 2 being held on only one side.
  • the front wheel 2 is connected to the steering unit 5 in the area of the hub 10 by means of the long-arm swing arm 14 via the fork element 16.
  • the spring-damper unit 15 is rotatable on the single-arm rocker 14 at a connection point 38 and is rotatably mounted on the fork element 16 at the attachment point 37 about at least two axes, for example with a joint head.
  • a rear wheel suspension is formed by a drawn long-arm swing arm 24 and a spring-damper unit 25, which at their fastening points 42, 43 are movably mounted on the frame 4.
  • the long-arm swing arm 24 is designed as a single-arm swing arm, the wheel 3 being held on only one side.
  • the rear wheel 3 is connected to the frame 4 in the area of the hub 11 by means of the long-arm swing arm 24.
  • the spring-damper unit 25 is rotatable on the single-arm swing arm 24 at a connection point 44 and rotatably mounted on the frame 4 at the fastening point 43 about at least two axes, for example with a joint head.
  • a steering axis 19 extends partially through the frame 4 and forms a necessary, positive caster N.
  • the handlebar 21 is rotatably connected to a steering head 39 and is fixed after opening with a releasable connection, not shown.
  • the steering head 39 is axially and radially supported in bearings 20 and is connected to the fork element 16 and thus to the front wheel suspension 14, 15.
  • a stand 52 is also curved and consists of two elements that can be folded into one another so that when the stand 52 is folded in, it comes to rest completely on the frame 4 (shown in dash-dot lines) and that the opened stand 52 does not have the jacked-up two-wheeled vehicle 1 further support by, for example, a wheel 2, 3 carries.
  • a hinge 17/28 is provided in the long-arm swing arm 14/24 for placing the front wheel 2 / the rear wheel 3 on the frame 4.
  • the hinge 17/28 can be blocked by a lock 18/29.
  • the lock 18/29 can for example be designed as a pin as shown.
  • the hinge 17/28 is attached in such a way that elements 14/24, 17/28 and 18/29 do not protrude or do not protrude far from the front wheel 2 / rear wheel 3 when the two-wheeled vehicle is folded, viewed from the side.
  • the locking of the rotatable connection can also be effected instead of blocking by a further, not shown, rotatable connection in the form of a double hinge;
  • the double hinges connect the same parts as the hinges 17/28 and are rotatable about two mutually perpendicular axes which cross the axis of rotation 27/30 of the hinges 17/28.
  • both hinge axes of the double hinges are placed perpendicular to the axes of rotation 27/30; for folding, one hinge axis of the double hinges is placed parallel to the axes of rotation 27, 30.
  • the drive unit 7 is arranged in the region of the rear wheel 3.
  • the drive unit is sunk as far as possible in the rim 13 of the rear wheel 3 and connected to the single-arm swing arm 24 (not shown) of the rear wheel suspension.
  • the drive unit 7 pivots together with the rocker 24 and the wheel 3 toward the frame 4.
  • the drive unit 7 consists essentially of an internal combustion engine 31, an exhaust 32 and a power transmission 33 to the rear wheel.
  • the power transmission 33 comprises belts 46, 47, transmission wheels 48, 49, 50 and 51, it being possible to use the outer circumference of the drum brake 23 as the transmission wheel 51.
  • the transmission gear 49 is connected to the transmission gear 50 via a clutch, not shown.
  • Fan blades can be arranged on the transmission wheel 49, as a result of which the transmission wheel 49 is driven even when the engine is running and the vehicle is at a standstill and causes cooling air to circulate.
  • the shape of the exhaust 32 is adapted to the wheel curvature of the rear wheel 3 in order to use the space inside the wheel as well as possible.
  • a pull starter 45 can be used as the starter.
  • the wheel guides 14, 24, the seat unit 6 and the steering unit 5 can be folded in and out on the frame 4 by means of a drive 57 attached to the frame 4, which is implemented, for example, in the form of an electrically operated cable winch which performs the Wire ropes of the cable pulls 58, which lead to the components attached to the frame, are drawn in for folding.
  • the cable 58 is deflected around a deflection roller 60, which is firmly connected to the rotatable component, in order to achieve the required torque.
  • a cable pull in the opposite direction or, as shown in FIG. 6B, by a torsion spring 59 which is attached to the joint and which is mounted between the rotatable component and the frame 4 and which forces the component into the opened position can be used for opening.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)

Abstract

Bei einem klappbaren Zweiradfahrzeug (1), umfassend ein Vorderrad (2), ein Hinterrad (3), einen Rahmen (4), eine Lenkeinheit (5), eine Sitzeinheit (6) und Radführungen (14, 24), welche die Räder (2, 3) mit dem Rahmen (4) verbinden, erfolgt im zusammengeklappten Zustand die äussere seitlich räumliche Begrenzung des klappbaren Zweiradfahrzeuges (1) durch die Räder (2, 3), die nur auf einer Seite an den Radführungen (14, 24) angebracht sind und die Radführungen (14, 24) kommen auf der Innenseite zu liegen und die Lenkeinheit (5), die Sitzeinheit (6) und der Rahmen (4) liegen im zusammengeklappten Zustand im Bereich zwischen den Radaussenseiten und in der Seitenansicht des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges stehen im wesentlichen keine Antriebselemente aus den Radumrissen hervor. Bei einem Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges (1), umfassend ein Vorderrad (2), ein Hinterrad (3), einen Rahmen (4), eine Lenkeinheit (5), eine Sitzeinheit (6) und Radführungen (14, 24), welche die Räder (2, 3) mit dem Rahmen (4) verbinden, wird ein Rad (2, 3) in Richtung des Rahmens (4) geklappt und das andere Rad (3, 2) wird auf die andere Seite des Rahmens (4) geklappt und die Lenkeinheit (5) und die Sitzeinheit (6) werden zum Rahmen (4) hin eingeklappt, so dass die äussere seitlich räumliche Begrenzung des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges durch die Räder (2, 3) erfolgt.

Description

Klappbares Zweiradfahrzeug und Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein klappbares Zweiradfahrzeug nach dem Oberbegriff des ersten Anspruches. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges nach dem Oberbegriff des unabhängigen Verfahrensanspruches.
Stand der Technik
Derartige klappbare Zweiradfahrzeuge sind beispielsweise bekannt aus DE-PS 2 02 044 oder aus US 27 08.
Klappbare Zweiradfahrzeug dienen dem Personentransport und sind im zusammengeklappten Zustand wegen den kompakten Aussenabmessungen leicht zu transportieren (in Auto, Boot, Campingwagen usw.) und der Raumbedarf für die Lagerung ist gering.
Von Nachteil sind oftmals die im Verhältnis zur Gesamthöhe kleinen Räder, die wenig Fahrstabilität und Komfort bieten und in gewissen Ländern in Kombination mit den tiefliegenden Scheinwerfern die gesetzlichen Vorschriften für Mofas und Mopeds nicht erfüllen. Im zusammengeklappten Zustand können hervorstehende heisse oder ölige Teile wie Scharniere, Rahmenteile, Gabel-und Rahmenteile, Naben, Ketten, Auspuff, Motor, leicht Schäden an der Umgebung verursachen. Ferner ist die Form im zusammengeklappten Zustand wegen der sperrigen Abmessungen unhandlich zum Verladen und Lagern aufgrund der grossen Aufstellfläche/ Länge im Vergleich zur Höhe/ Volumen.
Ferner ist bei der Verwendung grosser Räder insbes. bei klappbaren Fahrrädern nur eine geringe Packungsdichte bei sperriger Transportabmessungen möglich.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein klappbares Zweiradfahrzeug zu schaffen, das den Einsatz von im Verhältnis zur Grosse im aufgeklappten Zustand grossen Rädern erlaubt und im zusammengeklappten Zustand die Umgebung vor öligen, scharfkantigen oder heissen Komponenten abschirmt und empfindliche Fahrzeugteile vor der Umgebung schützt.
Erfindungsgemäss wird dies durch die Merkmale des ersten Anspruches erreicht.
Kern der Erfindung ist es also, dass im zusammengeklappten Zustand die äusserste seitliche Begrenzung des klappbaren Zweiradfahrzeuges auf der einen Seite durch das Hinterrad und auf der anderen Seite durch das Vorderrad erfolgt, wobei beide Räder nur auf der einen Seite an einer Radführung befestigt sind und die Radführungen im zusammengeklappten Zustand auf der Innenseite liegen und dass sich im zusammengeklappten Zustand die Lenkeinheit und Sitzeinheit und der Rahmen zwischen den Radaussenseiten liegen und dass in der Seitenansicht des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges im wesentlichen keine Antriebselemente aus den Radumrissen hervorstehen. Die Vorteile der Erfindung sind unter anderem darin zu sehen, dass die verhältnismässig grossen Räder und die verhältnismässig grosse Länge im aufgeklappten Zustand und die hohe Bodenfreiheit eine grössere Fahrstabilität und Komfort als bei bisher bekannten Klapprädern, insbesondere Klappmotorrädern, ermöglichen. Die Kombination aus festem Rahmen in vergleichbarer Grosse wie ein Rad mit klapp-oder ausziehbarem Sattel und Lenkstange erlaubt andererseits Räder, die kleiner sind als bei vielen klappbaren Fahrrädern mit vergleichbarer Sitzposition und daher eine sehr hohe Packungsdichte aller Komponenten im zusammengeklappten Zustand ermöglichen, insbesondere in Kombination mit den einseitig geführten Rädern. Der starre zentrale Rahmen, mit verhältnismässig grosser Bauhöhe und hoher Biegefestigkeit und Steifigkeit, ohne lösbare Verbindungen ermöglicht eine stabile Konstruktion. Die klappbaren Verbindungen von Komponenten wie Fussraster, Lenkstange und Sitz sind so ausgelegt, dass sie bei Belastungsspitzen (Bodenwelle, schwere Beladung, Vollbremsung) verstärkt in die aufgeklappte Position gezwungen werden und so einem unerwünschten (z.B. durch nachlassende Klemmwirkung einer lösbaren Verbindung) Zusammenklappen entgegenwirken und eine Deformation derselben keinen Einfluss auf die Stabilität von Chassis/ Fahrwerk ausüben. Die lösbaren Gelenke der Radführung sind in Gebiete geringerer Belastung verlegt. Durch den verhältnismässig geringen Abstand von Achsmittelpunkt zum arretierbaren Scharnier ist die von diesem Scharnier zu übertragene Belastung geringer als bei bisherigen Konstruktionen mit lösbaren Verbindungen innerhalb des Rahmens.
Im zusammengeklappten Zustand ist das Umfeld vor allen heissen, öligen oder scharfkantigen Komponenten geschützt und umgekehrt werden empfindliche Teile des Fahrzeuges vor Ausseneinwirkungen abgeschirmt. Die aussenliegende Oberfläche der Felgen, die dämpfenden Reifen und die Vermeidung von harten, hervorstehenden Teilen verhindern eine Schädigung der Fahrzeugkomponenten und des Umfeldes, in dem das Zweirad transportiert wird, ohne dass eine zusätzliche Schutzhülle benötigt wird. Eine Seite der Felge wird vorteilhafterweise scheibenähnlich ausgebildet oder zusätzlich noch gegen aussen ausgebuchtet, um den Radinnenraum zur Unterbringung verschiedener Komponenten besser zu nutzen.
Die Kraftübertragung (durch Riemen oder Kette, Zahnräder) vom Motor zum Rad kann beim Zusammenklappen unverändert bleiben.
Die Scheinwerfer befinden sich im aufgeklappten Zustand in verhältnismässig grosser Höhe, wodurch die Sicht und die Sichtbarkeit verbessert wird. Die Sitzfläche ist im zusammengeklappten Zustand vor Verschmutzung und Wettereinflüssen geschützt. Durch die Möglichkeit des Versenkens von Lenker und Sitz wird der Schutz vor Diebstahl erhöht.
Das Zusammenklappen, das im wesentlichen als Kontraktion der einzelnen, beweglichen Komponenten zum Rahmen hin umschrieben werden kann, erlaubt einen automatischen / halbautomatischen Klappvorgang durch min. einen zentralen Antrieb im Rahmen (Elektromotor, Kurbelantrieb). Das Zusammenklappen erfolgt dabei vorteilhaft durch einen vom Antrieb zum Gelenk verlegten Seilzug und das Aufklappen durch eine im Gelenk angeordnete (Drehmoment)Feder, die auch bei einem möglichen Ausfall von Seilzug oder Antrieb die klappbare Komponente in die aufgeklappte Lage zwingt. Vorteilhaft wirkt sich dabei die Tatsache aus, dass durch Aufbocken auf einen Ständer der Rahmen ortsfest bleiben kann und kein weiteres Anheben oder Umlagern zum Anklappen der Räder notwendig ist und die Schwerpunktsverlagerung (insbes. beim synchronen Anklappen beider Räder) wegen der recht symetrischen Situation verhältnismässig gering ist. Das Auslösen des Klappantriebes kann beispielsweise durch den Zündschlüssel oder durch eine Fernbedienung erfolgen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Kurze Beschreibung der Zeichnung
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.
Es zeigen:
Fig. 1A eine Seitenansicht des auf Räder und Rahmen reduzierten
Zweiradfahrzeuges; Fig. 1 B eine Seitenansicht des auf Räder und Rahmen reduzierten
Zweiradfahrzeuges; Fig. 1C eine Draufsicht des auf Räder und Rahmen reduzierten
Zweiradfahrzeuges aus Fig. 1 B; Fig. 1 D eine Draufsicht des auf Räder und Rahmen reduzierten
Zweiradfahrzeuges aus Fig. 1B, teilweise zusammengeklappt; Fig. 2A das auf Räder und Rahmen reduzierte zusammengeklappte
Zweiradfahrzeug aus Fig. 1A bzw. 1B in der Seitenansicht; Fig. 2B das auf Räder und Rahmen reduzierte zusammengeklappte
Zweiradfahrzeug aus Fig. 1A bzw. 1B in der Draufsicht; Fig. 3 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispieles eines
Zweiradfahrzeuges; Fig. 4A das Detail IV aus Fig. 3; Fig. 4B Schnitt 4B-4B aus Fig. 4A Fig. 4C Schnitt 4C-4C aus Fig. 4A Fig. 5 Seitenansicht Antriebseinheit. Fig. 6A Klapp-Antrieb im Rahmen und Verlauf der Seilzüge Fig. 6B Gelenk aus Fig. 4C mit Klappantrieb
Es sind nur die für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt. Weg zur Ausführung der Erfindung
Fig. 1A und 1 B zeigen ein klappbares Zweiradfahrzeug 1 im aufgeklappten Zustand, im wesentlichen bestehend aus einem Vorderrad 2, einem Hinterrad 3 und einem Rahmen 4. Das Vorderrad 2 ist über eine Radführung 14 und das Hinterrad 3 über eine Radführung 24 mit dem Rahmen 4 verbunden, wobei für die folgenden Beschreibungen der Begriff Rahmen auch das drehbare Gabelelement 16 miteinbezieht. Die drei Komponenten, Vorderrad 2, Hinterrad 3 und Rahmen 4, können durch drei Kreisscheiben vergleichbarer Grosse räumlich begrenzt werden. Für den Rahmen 4 bedeutet dies, dass er im wesentlichen durch die Kreisscheibe umschrieben wird, wobei Teile des Rahmens geringfügig über die den Rahmen umschreibende Kreisscheibe hinausragen können. Durch Lösen von Arretierungen können die drei Kreisscheiben durch Gelenke im Uebergangsbereich der Radführungen 14, 24 zum Rahmen 4 ungefähr zur Deckung gebracht werden. Dabei wird für die den Rahmen 4 umschreibende Kreisscheibe vorzugsweise ein geringfügig kleinerer Durchmesser gewählt als für die die Räder 2, 3 umschreibenden Kreisscheiben. Nach Fig. 1A erfolgt die Deckung durch Umklappen der Räder 2, 3 um Drehachsen 27, 30 deren Lage ungefähr durch die Schnittpunkte der die Komponenten 2 und 4, bzw. 3 und 4 umschreibenden Kreisscheiben in der seitlichen Projektion festgelegt ist. In derselben Projektion liegen die Drehachsen 27, 30 somit senkrecht zur Verbindungslinie der benachbarten Kreisscheibenmittelpunkte.
Nach Fig. 1B, 1C und 1D können Rahmen 4 und Räder 2, 3 durch Drehung der Räder 2, 3 um Achsen 53 und 54 und anschliessender Drehung der Radführungen 14, 24 um Achsen 40, 41 zur Deckung gebracht werden. Ein Versatz 55 ist notwendig, weil die Drehachsen 40, 41 ausserhalb des Ueberlappungsbereiches von Rad 2, 3 und Rahmen 4 verlaufen, dies aus Stabilitäts- und Platzgründen. Für die erwünschte Deckung der Radmittelpunkte 10, 11 mit dem Mittelpunkt 56 der den Rahmen 4 umschreibenden Kreisscheibe durch die Drehung um die Drehachsen 40, 41 müssen die Abstände der Radmittelpunkte 10, 11 in der seitlichen Ansicht zu den Drehachsen 40, 41 gleich sein wie die Abstände vom Mittelpunkt 56 zu den Drehachsen 40, 41. Nicht dargestellt ist, dass die Deckung auch durch eine Kombination aus Rotation und Translation bewirkt werden könnte.
Fig. 2A und 2B zeigen die gegenseitige Lage der die Komponenten 2, 3, 4 umschreibenden Kreisscheiben des Zweiradfahrzeuges 1 nach Fig. 1A bzw. 1 B im zusammengeklappten Zustand. Geringfügig über die umschreibenden Kreisscheiben des Zweiradfahrzeuges 1 hinausragende Teile sind nicht dargestellt.
Fig. 3 zeigt ein klappbares Zweiradfahrzeug 1 im aufgeklappten Zustand. Das klappbare Zweiradfahrzeug 1 besteht im wesentlichen aus einem Vorderrad 2, einem Hinterrad 3, einem Rahmen 4, einer Lenkereinheit 5, einer Sitzeinheit 6 und einer Antriebseinheit 7. Das Vorder- und Hinterrad bestehen jeweils aus einem Pneu 8, 9, einer Nabe 10, 11 und einer Felge 12, 13 wobei Trommelbremsen 22, 23 in die Naben integriert sein können.
Der starre Rahmen 4 besteht vorteilhafterweise weitgehend aus kreisförmig gebogenen Profilen. Dies zur optimalen Raumausnützung innerhalb des Rahmens und zur geeigneten Anordnung der Drehachsen zum Umklappen der Räder. Es sind jedoch grundsätzlich beliebige Rahmengeometrien innerhalb der begrenzenden Kreisscheibe möglich, beispielsweise zur Erhöhung der Stabilität. Der Durchmesser der den Rahmen 4 umschreibenden Kreisscheibe ist geringfügig kleiner als der Aussendurchmesser der die Räder 2, 3 umschreibenden Kreisscheibe. Zur optimalen Platzausnützung sind eine Lenkstange 21 der Lenkeinheit 5 und die Sitzeinheit 6 mit einem Sattel 26 ebenfalls kreisbogenförmig ausgebildet. Die Sitzeinheit 6 kommt nach dem Einklappen mit der Sitzfläche gegen unten zu liegen, wie das strichpunktiert in der Fig. 3 dargestellt ist. Die Begriffe Klappen und klappbar werden nicht nur auf rotierende Scharnierverbindungen beschränkt sondern beinhalten auch z.B. ein- und ausfahrbare Verbindungen, die eine translatorische Bewegung machen. Nach dem Einklappen der Sitzeinheit 6 wird die Lenkstange 21 mit zurückgeklappten Lenkergriffen (nicht dargestellt) auf die bereits eingeklappte Sitzeinheit eingeklappt und kann mit einem ebenfalls nicht dargestellten Schloss abgeschlossen werden. Dieses Schloss kann zum Unterbrechen der Zündung und zum Verschliessen des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges verwendet werden.
Ein Frontscheinwerfer 34 ist möglichst hoch in der Lenkstange 21 und eine Heckleuchte 35 im hinteren Ende des Sattels 26 integriert. Der Rahmen 4 oder ein Abschnitt des Rahmens kann beispielsweise als Treibstofftank genutzt werden, oder der Freiraum im Rahmen 4 wird dazu genutzt.
Eine Vorderradaufhängung wird durch eine Langarmschwinge 14 und eine Feder- Dämpfereinheit 15 gebildet, die an ihren Befestigungspunkten 36, 37 an einem Gabelelement 16 der Lenkeinheit 5 beweglich gelagert sind. Die Langarmschwinge 14 ist als einarmige und geschobene Schwinge ausgebildet, wobei das Rad 2 nur auf einer Seite gehalten wird. Das Vorderrad 2 ist im Bereich der Nabe 10 mittels der Langarmschwinge 14 über das Gabelelement 16 mit der Lenkeinheit 5 verbunden. Die Feder-Dämpfereinheit 15 ist an der Einarmschwinge 14 an einer Verbindungsstelle 38 drehbar und am Gabelelement 16 am Befestigungspunkt 37 drehbar um mindestens zwei Achsen gelagert, beispielsweise mit einem Gelenkkopf.
Eine Hinterradaufhängung wird durch eine gezogene Langarmschwinge 24 und eine Feder-Dämpfereinheit 25 gebildet, die an ihren Befestigungspunkten 42, 43 am Rahmen 4 beweglich gelagert sind. Die Langarmschwinge 24 ist als Einarmschwinge ausgebildet, wobei das Rad 3 nur auf einer Seite gehalten wird. Das Hinterrad 3 ist im Bereich der Nabe 11 mittels der Langarmschwinge 24 mit dem Rahmen 4 verbunden. Die Feder-Dämpfereinheit 25 ist an der Einarmschwinge 24 an einer Verbindungsstelle 44 drehbar und am Rahmen 4 am Befestigungspunkt 43 drehbar um mindestens zwei Achsen gelagert, beispielsweise mit einem Gelenkkopf.
Eine Lenkachse 19 verläuft teilweise durch den Rahmen 4 und bildet einen notwendigen, positiven Nachlauf N.
Die Lenkstange 21 ist drehbar mit einem Lenkkopf 39 verbunden und wird nach dem Aufklappen mit einer nicht dargestellten lösbaren Verbindung fixiert. Der Lenkkopf 39 ist in Lagern 20 axial und radial gelagert und mit dem Gabelelement 16 und damit mit der Vorderradaufhängung 14, 15 verbunden. Ein Ständer 52 ist ebenfalls gebogen ausgeführt und besteht aus zwei Elementen, die ineinander klappbar sind, so dass beim Einklappen des Ständers 52 dieser vollständig an den Rahmen 4 zu liegen kommt (strichpunktiert dargestellt) und dass der aufgeklappte Ständer 52 das aufgebockte .Zweiradfahrzeug 1 ohne weitere Abstützung durch beispielsweise ein Rad 2,3 trägt.
Nach den Fig. 4A, 4B und 4C ist zum Anlegen des Vorderrades 2 / des Hinterrades 3 an den Rahmen 4 ein Scharnier 17 / 28 in der Langarmschwinge 14 / 24 vorgesehen. Im aufgeklappten Zustand kann das Scharnier 17 / 28 durch eine Arretierung 18 / 29 blockiert werden. Die Arretierung 18 / 29 kann beispielsweise wie abgebildet als Zapfen ausgebildet sein. Das Scharnier 17 / 28 ist so angebracht, dass Elemente 14 / 24, 17 / 28 und 18 / 29 im zusammengeklappten Zustand des Zweiradfahrzeuges, von der Seite betrachtet, nicht oder nicht weit über das Vorderrad 2 / Hinterrad 3 hervorstehen. Die Arretierung der drehbaren Verbindung kann auch anstelle einer Blockierung durch eine weitere nicht dargestellte, drehbare Verbindung in Form eines Doppelscharnieres bewirkt werden; die Doppelscharniere verbinden dieselben Teile wie die Scharniere 17/ 28 und sind um zwei senkrecht zueinander stehende Achsen drehbar, die die Drehachse 27/ 30 der Scharniere 17/ 28 kreuzen. Zum Arretieren werden beide Scharnierachsen der Doppelscharniere senkrecht zu den Drehachsen 27/ 30 gestellt, zum Zusammenklappen wird eine Scharnierachse der Doppelscharniere parallel zu den Drehachsen 27, 30 gestellt.
Gemäss Fig. 5 ist die Antriebseinheit 7 im Bereich des Hinterrades 3 angeordnet. Die Antriebseinheit ist möglichst weit in der Felge 13 des Hinterrades 3 versenkt und mit der Einarmschwinge 24 (nicht dargestellt) der Hinterradaufhängung verbunden. Beim Einklappen des Hinterrades 3 schwenkt die Antriebseinheit 7 zusammen mit der Schwinge 24 und dem Rad 3 zum Rahmen 4 hin. Die Antriebseinheit 7 besteht im wesentlichen aus einem Verbrennungsmotor 31 , einem Auspuff 32 und einer Kraftübertragung 33 aufs Hinterrad. Die Kraftübertragung 33 umfasst Riemen 46, 47, Übersetzungsräder 48, 49, 50 und 51 , wobei als Übersetzungsrad 51 der aussere Umfang der Trommelbremse 23 verwendet werden kann. Das Übersetzungsrad 49 ist über eine nicht dargestellte Kupplung mit dem Übersetzungsrad 50 verbunden. Am Übersetzungsrad 49 können Lüfterschaufeln angeordnet werden, wodurch das Übersetzungsrad 49 auch bei laufendem Motor und Stillstand des Fahrzeuges angetrieben wird und eine Kühlluftzirkulation bewirkt. Die Form des Auspuffes 32 ist der Radrundung des Hinterrades 3 angepasst, um den Raum innerhalb des Rades möglichst gut zu nutzen. Als Starter kann beispielsweise ein Seilzugstarter 45 verwendet werden.
Beim Anlegen des Hinterrades 3 an den Rahmen 4 wird der Freiraum im Innern des Rahmens 4 zur Aufnahme der Antriebskomponenten verwendet. Gemäss Fig. 6A kann das Ein-und Ausklappen der Radführungen 14, 24, der Sitzeinheit 6 und der Lenkeinheit 5 an den Rahmen 4 durch einen am Rahmen 4 angebrachten Antrieb 57 erfolgen, der beispielsweise in Form einer elektrisch betriebenen Seilwinde ausgeführt wird, die die Drahtseile der Seilzüge 58, die zu den am Rahmen angebrachten Komponenten führen, zum Zusammenklappen einzieht. Dabei wird gemäss Fig. 6B der Seiizug 58 zur Erzielung des erforderlichen Drehmomentes um eine Umlenkrolle 60, die fest mit der drehbaren Komponente verbunden ist, umgelenkt.
Zum Aufklappen kann ein Seilzug in entgegengesetzter Richtung oder wie in Fig. 6B dargestellt durch eine am Gelenk angebrachte Drehfeder 59 verwendet werden, die zwischen der drehbaren Komponente und dem Rahmen 4 angebracht ist und die die Komponente in die aufgeklappte Position zwingt.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das gezeigte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Als Antriebseinheit kann auch ein Elektromotor oder andere Antriebe verwendet werden.
12
Bezugszeichenliste
Zweiradfahrzeug
Vorderrad
Hinterrad
Rahmen / Kreisscheibe
Lenkeinheit
Sitzeinheit
Antriebseinheit
Pneu von 2
Pneu von 3
Nabe von 2, Mittelpunkt
Nabe von 3, Mittelpunkt
Felge von 2
Felge von 3
Radführung / Langarmschwinge zu 2
Feder-Dämpfereinheit zu 2
Gabelelement
Scharnier zu 14
Arretierung zu 17
Lenkachse
Lager
Lenkstange
Trommelbremse zu 2
Trommelbremse zu 3
Radführung / Langarmschwinge zu 3
Feder-Dämpfereinheit zu 3
Sattel
Drehachse zu 17, 18
Scharnier zu 24 Arretierung zu 28 Drehachse zu 28, 29 Motor (Verbrennungsmotor) Auspuff Kraftübertragung Frontscheinwerfer Heckleuchte Befestigungspunkt 14 an 16 Befestigungspunkt 15 an 16 Verbindungsstelle 14 zu 15 Lenkkopf Drehachse von 14 um 4 Drehachse von 24 um 4 Befestigungspunkt 24 an 4 Befestigungspunkt 25 an 4 Verbindungsstelle 25 zu 24 Seilzugstarter Riemen Riemen Übersetzungsrad Übersetzungsrad Übersetzungsrad Übersetzungsrad / Trommelbremse Ständer Drehachse von 2 um 14 Drehachse von 3 um 24 Versatz Radachse - Drehachse 53 bzw. 54 Mittelpunkt der Kreisscheibe 4 Antrieb zum Auf-und Zuklappen Seilzüge Drehfeder Umlenkrolle Nachlauf

Claims

Patentansprüche
1. Klappbares Zweiradfahrzeug (1), umfassend ein Vorderrad (2), ein
Hinterrad (3) einen Rahmen (4), eine Lenkeinheit (5), eine Sitzeinheit (6) und Radführungen (14, 24), , welche die Räder (2, 3) mit dem Rahmen (4) verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass im zusammengeklappten Zustand die äusserste seitliche Begrenzung des klappbaren Zweiradfahrzeuges (1) auf der einen Seite durch die Aussenseite des Hinterrades (3) und auf der anderen Seite durch die Aussenseite des Vorderrades (2) erfolgt wobei beide Räder nur auf der einen Seite an der Radführung (14, 24) befestigt sind und die Radführungen (14, 24) im zusammengeklappten Zustand auf der Innenseite liegen, dass im zusammengeklappten Zustand die Lenkeinheit (5) und Sitzeinheit (6) und der Rahmen (4) im Bereich zwischen den Radaussenseiten liegen und dass in der Seitenansicht des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges im wesentlichen keine Antriebselemente aus den Radumrissen hervorstehen.
2. Klappbares Zweiradfahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im zusammengeklappten Zustand in der Projektion der Seitenansicht die seitliche Umrandung im wesentlichen durch eines der Räder (2, 3) erfolgt oder dass die seitliche Umrandung durch eines der Räder (2, 3) und ein mit ihm fest verbundenes Schutzblech erfolgt.
3. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass sich die Befestigungspunkte der vorderen und hinteren Radführung (14, 24) am Rahmen (4) von oben betrachtet an gegenüberliegenden Rahmenseiten befinden.
4. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich im zusammengeklappten Zustand die Innenseiten der Räder (2, 3) gegenseitig berühren.
5. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Zusammenklappen der Radführungen (14, 24) im Bereich der Radführungen (14, 24) angeordnet sind.
6. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Radführungen (14, 24) als Einarmschwingen ausgebildet sind.
7. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebseinheit (7) im Bereich des Hinterrades (3) angeordnet ist.
8. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges (1), umfassend ein Vorderrad (2), ein Hinterrad (3), einen Rahmen (4), eine Lenkeinheit (5), eine Sitzeinheit (6) und Radführungen (14, 24), welche die Räder (2, 3) mit dem Rahmen (4) verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass ein einseitig an der Radführung (14) befestigtes Rad (2) in Richtung des Rahmens (4) geklappt wird und dass das andere einseitig an der Radführung (24) befestigte Rad (3) auf die andere Seite des Rahmens (4) geklappt wird und dass die Lenkeinhit (5) und die Sitzeinheit (6) zum Rahmen (4) hin eingeklappt werden, so dass die Radführungen (14, 24) auf der Radinnenseite liegen und die aussere seitliche räumliche Begrenzung des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges durch die Räder (2, 3) erfolgt.
9. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad (2) um eine Drehachse (27) oder um zwei Drehachsen (53 und 40) gedreht wird und dass das andere Rad (3) um eine Drehachse (30) oder um zwei Drehachsen (54 und 41) gedreht wird, um sie zum Rahmen (4) hin zu klappen.
10. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zuerst die Sitzeinheit (6) an den Rahmen (4) geklappt wird und dass danach die Lenkeinheit (5) auf die Sitzeinheit (6) geklappt wird.
11. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeug nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorgang des Zusammenklappens und des Aufklappens der Radführungen (14, 24), der Lenkeinheit (5) und der Satteleinheit (6) durch einen im Bereich des Rahmens (4) angeordneten Antrieb (57) erfolgt. GEÄNDERTE ANSPRÜCHE
[beim Internationalen Büro am 09. April 1999 (09.04.99.) eingegangen; ursprüngliche Ansprüche 1-8 durch neue Ansprüche 1-8 ersetzt (3 Seiten)]
Patentansprüche
1. Klappbares Zweiradfahrzeug (1 ), umfassend ein Vorderrad (2), ein Hinterrad (3) einen Rahmen (4), eine Lenkeinheit (5), eine Sitzeinheit (6) und Radführungen (14, 24), welche die Räder (2, 3) mit dem Rahmen (4) verbinden, wobei beide Räder nur auf der einen Seite an der Radführung (14, 24) befestigt sind und die Radführungen (14, 24) im zusammengeklappten Zustand auf der Innenseite liegen, dass im zusammengeklappten Zustand die Lenkeinheit (5) und Sitzeinheit (6) und der Rahmen (4) im Bereich zwischen den Radaussenseiten liegen, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (4) ein starrer zentraler Rahmen ist, dass im zusammengeklappten Zustand die äusserste seitliche Begrenzung des klappbaren Zweiradfahrzeuges (1) auf der einen Seite ausschliesslich durch die Aussenseite des Hinterrades (3) und auf der anderen Seite ausschliesslich durch die Aussenseite des Vorderrades (2) erfolgt, dass in der Seitenansicht des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges im wesentlichen keine Antriebselemente aus den Radumrissen hervorstehen und dass im zusammengeklappten Zustand in der Projektion der Seitenansicht die seitliche Umrandung im wesentlichen durch eines der Räder (2, 3) erfolgt oder dass die seitliche Umrandung durch eines der Räder (2, 3) und ein mit ihm fest verbundenes Schutzblech erfolgt.
2. Klappbares Zweiradfahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich die Befestigungspunkte der vorderen und hinteren Radführung (14, 24) am Rahmen (4) von oben betrachtet an gegenüberliegenden Rahmenseiten befinden.
3. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Zusammenklappen der Radführungen (14, 24) im Bereich der Radführungen (14, 24) angeordnet sind.
4. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein Scharnier (17,28) pro Radführung (14, 24) erforderlich ist, das von oben betrachtet im Bereich der Radführungen (14, 24) liegt und dessen Drehachse (27, 30) durch den Überlappungsbereich der in der Seitenansicht den Rahmen (4) und die Räder (2, 3) umschreibenden Kreisen verläuft.
5. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Radführungen (14, 24) als Einarmschwingen ausgebildet sind.
6. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebseinheit (7) im Bereich des Hinterrades (3) angeordnet ist.
7. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich im zusammengeklappten Zustand die Innenseiten der Räder (2, 3) gegenseitig berühren.
GEÄNDERTES BUTT (ARTIKEL 19) Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges (1 ), umfassend ein Vorderrad (2), ein Hinterrad (3), einen Rahmen (4), eine Lenkeinheit (5), eine Sitzeinheit (6) und Radführungen (14, 24), welche die Räder (2, 3) mit dem Rahmen (4) verbinden, wobei beide Räder nur auf der einen Seite an der Radführung (14, 24) befestigt sind und die Radführungen (14, 24) im zusammengeklappten Zustand auf der Innenseite liegen, dass im zusammengeklappten Zustand die Lenkeinheit (5) und Sitzeinheit (6) und der Rahmen (4) im Bereich zwischen den Radaussenseiten liegen, dadurch gekennzeichnet, dass ein einseitig an der Radführung (14) befestigtes Rad (2) in Richtung des Rahmens (4), der als starrer zentraler Rahmen ausgebildet ist, geklappt wird und dass das andere einseitig an der Radführung (24) befestigte Rad (3) auf die andere Seite des starren Rahmens (4) geklappt wird und dass die Lenkeinheit (5) und die Sitzeinheit (6) zum Rahmen (4) hin eingeklappt werden, so dass die Radführungen (14, 24) auf der Radinnenseite liegen und die aussere seitliche räumliche Begrenzung des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges ausschliesslich durch die Räder (2, 3) erfolgt.
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