WO2005077742A1 - Zweirad mit seitenwagen - Google Patents

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WO2005077742A1
WO2005077742A1 PCT/IB2004/000137 IB2004000137W WO2005077742A1 WO 2005077742 A1 WO2005077742 A1 WO 2005077742A1 IB 2004000137 W IB2004000137 W IB 2004000137W WO 2005077742 A1 WO2005077742 A1 WO 2005077742A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sidecar
wheeler
physicality
spring
stop means
Prior art date
Application number
PCT/IB2004/000137
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Albert Schiess
Original Assignee
Smike Ag
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Smike Ag filed Critical Smike Ag
Priority to PCT/IB2004/000137 priority Critical patent/WO2005077742A1/de
Publication of WO2005077742A1 publication Critical patent/WO2005077742A1/de

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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
    • B62K27/00—Sidecars; Forecars; Trailers or the like specially adapted to be attached to cycles
    • 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
    • B62K27/00—Sidecars; Forecars; Trailers or the like specially adapted to be attached to cycles
    • B62K27/02—Frames

Definitions

  • the invention relates to a two-wheeled vehicle with a cable car and an articulated unit for connecting a two-wheeled vehicle to a side car in accordance with the preambles of the independent claims.
  • WO 02/062651 also a bicycle with sidecar • known which tilted in a direction opposite to the force of a gas spring opposite the sidecar
  • a first aspect of the invention relates to a two-wheeler with a sidecar.
  • the two-wheeler can be tilted relative to the sidecar, starting from a vertical basic position about an inclination axis running parallel to the longitudinal axis of the two-wheeler and preferably seen in the middle of the two-wheeler in the plan view, both in a first inclination direction towards the sidecar and in a second inclination direction away from the sidecar. Tilting the two-wheeler in relation to the sidecar in the first and in the second direction is only possible after overcoming a minimum restoring force, from which the restoring force then increases with increasing inclination.
  • Two-wheelers with sidecars generate the restoring forces from preloaded spring means, whereby the minimum values of the restoring forces are given by the preloading forces of the spring means, i.e. the spring preload must be overcome to initiate the inclination movement.
  • the spring means which is preferred, the result is an inexpensive and robust construction. It is preferred if a prestressed torsion spring is used as the spring means, which provides the restoring forces for both directions of inclination and is held by means of its two spring legs under pre-tensioning between stop means, such that in the vertical basic position of the two-wheeler, each leg touches the first and second sling is adjacent.
  • the first and second stop means are movable relative to each other in the direction of the spring force, such that a relative movement of the same causes an increase in the pretension of the torsion spring.
  • the first attachment means are advantageously assigned to a first physicality and the second attachment means to a second physicality, the two physicalities being rotatable relative to one another in order to effect the relative movement of the first and second attachment means to one another. If the first physicality is firmly connected to the two-wheeler and the second physicality is firmly connected to the sidecar, which is preferred, this results in an inexpensive and robust construction of the team with a minimum of moving components.
  • At least one of the two physicalities is sleeve-shaped and that the stop means assigned to it are limited in their circumference by the boundaries of one or more openings. are formed, which are at least partially penetrated in the radial direction by the two legs of the torsion spring. It is also advantageous to arrange the torsion spring essentially concentrically within the sleeve-like physicality. In this way, the spring means and the articulated connection between the two-wheeler and the side car can be configured together as a compact articulated unit which, depending on the design requirements, can be arranged at practically any position on the two-wheeler.
  • both physicalities are designed as concentric sleeve-like bodies and the first and second stop means are formed by the boundaries of openings in the circumference of these sleeve-like physicalities, these being at least partially penetrated by the two legs of the torsion spring in the radial direction, then the two concentric sleeve-like bodies Body preferably at least partially also the actual articulation between two-wheeler and sidecar, since only small surface pressures occur between them.
  • the two-wheeler and the sidecar are preferably connected to one another exclusively via the articulation point formed by the first and the second physicality, which is particularly advantageous if these physicalities after opening or removing securing means, preferably after opening a tendon coupling or after Removing a split pin that can be separated from one another without losing the pretension of the spring means.
  • the two-wheeler and sidecar can be quickly and easily separated from one another or put back together, which has the advantage that the two-wheeler can also be used without a sidecar if required.
  • the two-wheeler is a bicycle with pedals, with or without Auxiliary engine, the connection between two-wheeler and sidecar being arranged exclusively in the area behind the pedals, so that a restriction of the freedom of movement of the cyclist is largely avoided.
  • a second aspect of the invention relates to a joint unit for connecting a two-wheeler to a sidecar.
  • the joint unit comprises a first physicality and a second physicality, which can be rotated relative to one another about an axis of rotation in a first direction of rotation and a second direction of rotation, which is opposite to the first direction of rotation.
  • the first physicality has first attachment means and the second physicality has second attachment means, between which spring means are arranged under pretension, in such a way that the two physicalities can only be rotated in the first and in the second direction of rotation after the pretension of the spring means has been overcome is and leads to an increasing bias of the same.
  • a two-wheeled vehicle and a sidecar can be easily combined to form a two-wheeled vehicle with sidecar according to the first aspect of the invention.
  • a single or a plurality of prestressed torsion springs are used as spring means, each of which is held under tension between the first and second stop means via its two legs.
  • each leg adjoins both the first and second attachment means.
  • the use of torsion springs enables a robust and simple construction, since there is no need for a force redirection.
  • the first physicality is advantageously designed as a sleeve-shaped body and the associated first stop means are formed by the boundaries of one or more openings in its circumference, which in the radial direction by the two legs of the torsion spring Direction are at least partially penetrated. If the torsion spring is also preferably arranged concentrically within the sleeve-shaped body, this results in a particularly compact design.
  • both the first and the second physicality are designed as concentric sleeve-like bodies and the first and second stop means are formed by boundaries of openings in the circumference of the physicalities, which are at least partially penetrated by the two legs of the torsion spring in the radial direction, then the form the actual rotary bearing, which is preferred, since there are low surface pressures due to the relatively large contact surfaces.
  • the first and the second physicality can be separated from one another after opening or removing securing means, preferably after opening a quick coupling or after removing a securing split pin, without losing the pretension of the spring means goes.
  • FIG. 1 shows a side view of a bicycle according to the invention with a sidecar
  • Figure 2 shows the bicycle with sidecar from Figure 1 in plan view
  • Fig. 3a shows a section along the line A-A in Fig. 2
  • 3b shows a representation like FIG. 3a with the bicycle inclined away from the sidecar
  • Fig. 3c is an illustration like Fig. 3a at
  • FIG. 4 shows a vertical section through the joint unit according to the invention between the bicycle and the side car along the line BB in FIG. 2; 5 shows a longitudinal section through the joint unit according to the invention between the bicycle and the side car along the line CC in FIG. 4; 6 shows a perspective view of a further joint unit according to the invention; and FIG. 7 shows the course of the restoring forces of the articulated unit of the bicycle with side car according to FIGS. 1 to 5 or the articulated unit from FIG. 6.
  • FIGS. 1 and 2 show a preferred embodiment of an inventive two-wheeler with sidecar in the form of a bicycle 1 with sidecar 2, once in a side view and once in a top view.
  • FIGS. 3a to 3c which show a vertical section through the bicycle 1 with sidecar 2 along the line AA in FIG. 2, the bicycle 1 and the sidecar 2 are connected to one another via a joint unit 3 according to the invention, that the bicycle 1, starting from the vertical basic position shown in FIG. 3a, can be inclined toward and away from the sidecar 2 about an inclination axis running centrally in the longitudinal direction of the bicycle, thereby facilitating cornering.
  • FIG. 4 which shows a vertical section through the joint unit 3 along the line B-B in FIG. 2 with the bicycle 1 arranged in the vertical basic position
  • FIG. 5 which shows one
  • the joint unit 3 consists of two concentric, longitudinally slotted sleeve bodies 4, 5, the inner sleeve body 4 fixed to the bicycle via a first support rib 6 arranged at the end thereof 1 is connected while the exterior Sleeve body 5 is fixedly connected to the side carriage 2 via two second supporting ribs 7a, 7b.
  • the sleeve bodies 4, 5 can be rotated relative to one another and secured against axial displacement with a removable locking pin 11.
  • a torsion spring 8 Arranged in the inner sleeve body 4 is a torsion spring 8 which, with its two spring legs 9a, 9b, penetrates the slots 10 of both sleeve bodies 4, 5 running in the longitudinal direction in the radial direction and with its spring legs 9a, 9b under prestress at the slot boundaries 12a, 12b, 13a, 13b of the two sleeve bodies 4, 5 abuts and the two sleeve bodies 4, 5 are thereby rotationally aligned with one another.
  • the boundaries 12a, 12b, 13a, 13b of the slots 10 of both sleeve bodies 4, 5 thus represent lifting means according to the claims.
  • the preload force of the torsion spring 8 must first be overcome. since this opposes the associated rotation of the sleeve body 4, 5 relative to each other. If the pretensioning force of the torsion spring 8 is overcome, the two sleeve bodies 4, 5 rotate against one another with increasing pretension of the torsion spring 8 until a balance is reached between torsional forces and the spring pretensioning force or both spring legs 9a, 9b assume identical circumferential positions and another Prevent the sleeves 4, 5 from rotating against each other by positive locking. If, for example, the bicycle 1, as shown in FIG.
  • the inner sleeve body 4 is rotated counter to the direction of rotation D relative to the outer sleeve body 5, whereby the upper spring leg 9a with the upper limit 12a of its slot 10 takes along, while the lower spring leg 9b is held by the lower boundary 13b of the slot 10 of the outer sleeve body 5 in the original position.
  • the safety split pin 11 can be removed and the outer sleeve body 5 in the direction of travel forward from the inner sleeve body 4 subtracted from.
  • FIG. 6 shows a perspective side view of a further joint unit 14 according to the invention for connecting a two-wheeler to a side car, which essentially differs from the previously described joint unit 3 of the bicycle with a side car, that the sleeve body 4a, in which the torsion spring 8 is arranged, is not surrounded by another sleeve body in which it is guided, but is only surrounded on its underside by a half-shell 15, which is welded to two support ribs 7a, 7b ,
  • the support ribs 7a, 7b are penetrated by the sleeve body 4a and serve as a bearing for the latter, such that the sleeve body 4a is guided radially in the penetrations and can be rotated relative to the support ribs 7a, 7b and the half-shell 15.
  • an abutment 16 is welded to the right-hand support rib 7b at a distance from the upper edge 18 of the half-shell 15 such that the upper spring leg 9a adjoins the upper boundary 12a of the slot 10 of the sleeve body 4a and the lower edge 17 of the abutment 16 and the lower one Spring legs 9a to the lower one
  • the sleeve body 4a in the present case does not have a supporting rib, but a stop flange 19 with a square 20.
  • the sleeve body 4a is, as is already known from the previous example, with a split pin (not shown) against axial pulling out of the Through openings are secured in the support ribs 7a, 7b, which can be removed if necessary to enable separation of the sleeve body 4a with the stop flange 10 from the half-shell 15 with the support ribs 7a, 7b.
  • the torsion spring 8 preferably remains in the prestressed state between the two support ribs 7a, 7b.
  • the mode of operation here is identical to that of the joint unit 3 already described. If the sleeve body 4a is to be rotated relative to the supporting ribs 7a, 7b and the half-shell 15, the preload force of the torsion spring 8 must first be overcome, since this opposes the rotation.
  • the sleeve body 4a rotates with increasing pretensioning of the torsion spring 8 relative to the supporting ribs 7a, 7b until a balance is reached between the torque and the spring pretensioning force or both spring legs 9a, 9b assume identical circumferential positions and prevent further twisting by positive locking.
  • a two-wheeler with sidecar can be produced by connecting the square 20 to a sidecar and the support ribs 7a, 7b to the two-wheeler, or vice versa, the axis of rotation of the joint unit 14 being parallel to Two-wheel longitudinal axis is aligned.
  • Fig. 7 shows the course of the restoring forces

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrrad mit Seitenwagen. Das Fahrrad (1) ist um eine parallel zu seiner Längsachse verlaufende Neigungsachse herum zum Seitenwagen (2) hin und von diesem weg neigbar, wozu jeweils eine anfänglich sprunghaft auf einen Mindestwert (Ro) ansteigenden und danach mit zunehmender Neigung weiter zunehmende Rückstellkraft (R) überwunden werden muss. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass das Zweirad (1) und der Seitenwagen (2) bis zum Auftreten von Neigungskräften, welche grösser sind als der Mindestwert (Ro) der Rückstellkraft (R), praktisch starr miteinander verbunden sind, mit dem Resultat, dass es beim Anfahren zu keiner Pendelbewegung des Fahrrads (1) gegenüber dem Seitenwagen (2) kommt und ein guter Geradeauslauf erzielt wird.

Description

Zweirad mit Seiten age
TECHNISCHES GEBIET Die Erfindung betrifft ein Zweirad mit Seilt) tenwagen sowie eine Gelenkeinheit zum Verbinden eines Zweirads mit einem Seitenwagen gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche .
STAND DER TECHNIK
15 Aus dem Stand der Technik sind Fahrräder und Motorräder mit Seitenwagen bekannt, bei denen das Fahrrad oder Motorrad beim Kurvenfahren gegenüber dem Seitenwagen geneigt werden kann. Hierzu sei beispielsweise auf die Dokumente DE 377 973, DE 687 584, EP 0 352 132, US 5 248
20 158, JP 627 86 75, DE 198 16 048, EP 0 949 140, US 6 311 997, DE 448 172, KR 920 14 04 und CN 212 00 73 verwiesen. Aus WO 02/062651 ist zudem ein Fahrrad mit Seitenwagen • bekannt, welches in eine Richtung entgegen der Kraft einer Gasdruckfeder gegenüber dem Seitenwagen neigbar
25 ist. Des Weiteren ist aus DE 621 274 ein Motorrad mit Seitenwagen bekannt, bei dem die Neigung gegenüber dem Seitenwagen in beiden Neicjungsrichtungen jeweils durch eine Druckfeder begrenzt wird, welche einen federnden Anschlag bildet.
30 All diese Zweiräder mit Seitenwagen weisen jedoch den Nachteil auf, dass das Gespann bestehend aus Zweirad und Seitenwagen beim Anfahren unstabil ist und einen schlechten Geradeauslauf aufweist.
35 DARSTELLUNG DER ERFINDUNG Es stellt sich, daher die Aufgabe, ein Zweirad mit Seitenwagen und eine Gelenkeinheit zum Verbinden eines Zweirads mit einem Seitenwagen zur Verfügung zu stellen, welche die''Nachteile des Standes der Technik 40 nicht aufweisen oder zumindest teilweise vermeiden. Diese Aufgabe wird von dem Zweirad mit
Seitenwagen und der Gelenkeinheit gemäss den unabhängigen Patentansprüchen gelöst . Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Zweirad mit Seitenwagen. Das Zweirad ist gegenüber dem Seitenwagen ausgehend von einer vertikalen Grundposition um eine parallel zur Zweiradlängsachse und bevorzugterweise in der Draufsicht gesehen in der Zweiradmitte verlaufende Neigungsachse herum neigbar, und zwar sowohl in eine erste Neigungsrichtung zum Seitenwagen hin als auch in eine zweite Neigungsrichtung vom Seitenwagen weg. Dabei ist ein Neigen des Zweirads gegenüber dem Seitenwagen in die erste und in die zweite Richtung jeweils erst nach Überwindung einer Mindestrückstellkraft möglich, von der aus die Rückstellkraft dann mit zunehmender Neigung wei- ter zunimmt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass das Zweirad und der Seitenwagen bis zum Auftreten von Neigungskräften, welche grosser sind als der Mindestwert der Rückstellkraft, praktisch starr miteinander verbunden sind, mit dem Resultat, dass das Gespann ein hervorragen- des Anfahrverhalten und einen guten Geradeauslauf aufweist. Dies ist insbesondere bei Fahrrädern mit Seitenwagen von herausragender Bedeutung, da es beim Anfahren zu einer abwechselnden Gewichtsverlagerung kommt, welche bei den Ausführungsformen gemäss dem Stand der Technik unweigerlich zu einer Pendelbewegung des Fahrrads gegenüber dem Seitenwagen führt. Dabei ist es bevorzugt, die Anbindung zwischen Zweirad und Seitenwagen derartig auszugestalten, dass der jeweilige für eine Einleitung der Neigungsbewe- gung zu überwindende Mindestwert der Rückstellkraft für die erste und die zweite Neigungsrichtung praktisch gleich gross ist. Hierdurch ergibt sich ein richtungsneutrales Neigungsverhalten. Es ist aber auch vorgesehen, zur Optimierung des Fahrverhaltens des Gespanns in Kurven gezielt unterschiedlich grosse Mindestrückstellkrafte für die beiden Neigungsrichtungen vorzusehen. In einer bevorzugten Ausführungsform des
Zweirads mit Seitenwagen werden die Rückstellkräfte von vorgespannten Federmitteln erzeugt, wobei die Mindestwerte der Rückstellkräfte durch die Vorspannkräfte der Federmittel gegeben sind, also für die Einleitung der Neigungsbewegung die FedervorSpannung überwunden werden muss. Werden als Federmittel eine oder mehrere - vorgespannte Dreh-, Zug- oder Druckfedern verwendet, was bevorzugt ist, ergibt sich eine kostengünstige und robuste Konstruktion. Dabei ist es bevorzugt, wenn eine vorgespannte Drehfeder als Federmittel zum Einsatz kommt, welche die Rückstellkräfte für beide Neigungsrichtungen bereitstellt und über ihre beiden Federschenkel unter Vorspan- nung zwischen Anschlagmitteln gehalten wird, derart, dass in der vertikalen Grundposition des Zweirads jeder Schenkel an erste und zweite Anschlagmittel angrenzt. Die ersten und zweiten Anschlagmittel sind in Federkraftrichtung relativ zueinander beweglich, derart, dass eine Relativbewegung derselben zueinander eine Vergrösserung der Vorspannung der Drehfeder bewirkt . Vorteilhafterweise sind hierfür die ersten Anschlagmittel einer ■ ersten Körperlichkeit und die zweiten Anschlagmittel einer zweiten Körperlichkeit zugeord- net, wobei die beiden Körperlichkeiten gegeneinander verdrehbar sind zur Bewirkung der Relativbewegung der ersten und zweiten Anschlagmittel zueinander. Wird die erste Körperlichkeit fest mit dem Zweirad verbunden und die zweite Körperlichkeit fest mit dem Seitenwagen, was bevorzugt ist, so ergibt sich eine kostengünstige und robuste Konstruktion des Gespanns mit einem Minimum an bewegten Bauteilen. Dabei ist es bevorzugt, dass zumindest eine der beiden Körperlichkeiten hülsenförmig ausgebildet ist und die ihr zugeordneten Anschlagmittel von den Begrenzungen einer oder mehrerer Öffnungen in ihrem Umfang ge- bildet werden, welche von den zwei Schenkeln der Drehfeder in radialer Richtung zumindest teilweise durchdrungen werden. Auch ist es vorteilhaft, die Drehfeder im wesentlichen konzentrisch innerhalb der hülsenartigen Körperlichkeit anzuordnen. Auf diese Weise können die Federmittel und die Gelenkverbindung zwischen Zweirad und Seitenwagen zusammen als kompakte Gelenkeinheit ausgestaltet werden, welche je nach konstruktiven Erfordernissen an praktisch beliebiger Stelle am Zweirad angeordnet werden kann. Werden beide Körperlichkeiten als konzentrische hülsenartige Körper ausgebildet und die ersten und zweiten Anschlagmittel von den Begrenzungen von Öffnungen im Umfang dieser hülsenartigen Körperlichkeiten gebildet, wobei diese von den zwei Schenkeln der Dreh- feder in radialer Richtung zumindest teilweise durchdrungen werden, so bilden die beiden konzentrischen hülsenartigen Körper bevorzugterweise mindestens teilweise auch die eigentliche Gelenkverbindung zwischen Zweirad und Seitenwagen, da zwischen diesen nur geringe Flächenpressungen auftreten. Bevorzugterweise sind dabei das Zweirad und der Seitenwagen ausschliesslich über die von der ersten und der zweiten Körperlichkeit gebildete Gelenkstelle miteinander verbunden, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn diese Körperlichkeiten nach einem Öffnen oder Entfernen von Sicherungsmitteln, bevorzugterweise nach dem Öffnen einer Sehne11kupplung oder nach dem Entfernen eines Sicherungssplintes , voneinander trennbar sind, ohne dass dabei die Vorspannung der Federmittel verloren geht. Auf diese Weise lassen sich Zweirad und Seitenwagen schnell und einfach voneinander trennen oder wieder zusammenfügen, wodurch sich der Vorteil ergibt, dass das Zweirad bei Bedarf auch ohne Seitenwagen verwendet werden kann. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Zweirad ein Fahrrad mit Pedalen, mit oder ohne Hilfsmotor, wobei die Verbindung zwischen Zweirad und Beiwagen ausschliesslich im Bereich hinter den Pedalen angeordnet ist, so dass eine Einschränkung der Bewegungsfreiheit des Fahrradfahrers weitgehend vermieden wird. Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Gelenkeinheit zum Verbinden eines Zweirads mit einem Seitenwagen. Die Gelenkeinheit umfasst eine erste Körperlichkeit und eine zweite Körperlichkeit, welche um eine Drehachse herum in eine erste Drehrichtung und eine zweite Drehrichtung, welche der ersten Drehrichtung entgegen- gesetzt ist, gegeneinander verdrehbar sind. Dabei weist die erste Körperlichkeit erste Anschlagmittel und die zweite Körperlichkeit zweite Anschlagmittel auf, zwischen denen Federmittel unter Vorspannung angeordnet sind, derart, dass ein Verdrehen der beiden Körperlichkeiten ge- geneinander in der ersten und in der zweiten Drehrichtung erst nach Überwindung der Vorspannung der Federmittel möglich ist und zu einer zunehmenden Vorspannung derselben führt. Mit einer solchen Gelenkeinheit lassen sich ein Zweirad und ein Seitenwagen auf einfache Weise zu einem Zweirad mit Seitenwagen gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung zusammenfügen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Gelenkeinheit werden als Federmittel eine einzige oder mehrere vorgespannte Drehfedern verwendet, welche jeweils über ihre beiden Schenkel unter Vorspannung zwischen den ersten und zweiten Anschlagmitteln gehalten werden. Dabei grenzt in der vertikalen Grundposition jeder Schenkel sowohl an erste als auch an zweite Anschlagmittel an. Die Verwendung von Drehfedern erlaubt eine robuste und ein- fache Bauweise, da auf eine Kraftumlenkung verzichtet werden kann . Dabei wird die erste Körperlichkeit mit Vorteil als hülsenförmiger Körper ausgebildet und die ihr zugeordneten ersten Anschlagmittel von den Begrenzungen einer oder mehrerer Öffnungen in ihrem Umfang gebildet, welche von den zwei Schenkeln der Drehfeder in radialer Richtung zumindest teilweise durchdrungen werden. Ist die Drehfeder zudem bevorzugterweise konzentrisch innerhalb des hülsenförmigen Körpers angeordnet, so ergibt sich eine besonders kompakte Bauweise. Sind sowohl die erste als auch die zweite Körperlichkeit als konzentrische hülsenartige Körper ausgebildet und die ersten und zweiten Anschlagmittel von Begrenzungen von Öffnungen im Umfang der Körperlichkeiten gebildet, welche von den zwei Schenkeln der Drehfeder in radialer Richtung zumindest teilweise durchdrungen wer- den, so können die beiden konzentrischen Körper das eigentliche Drehlager bilden, was bevorzugt ist, da aufgrund der relativ grossen Berührungsflächen geringe Flächenpressungen vorliegen. In einer weiteren bevo-rzugten Ausführungsform der Gelenkeinheit sind die erste und die zweite Körperlichkeit nach einem Öffnen oder Entfernen von Sicherungsmitteln, bevorzugterweise nach dem Öffnen einer Schnellkupplung oder nach dem Entfernen eines Sicherungssplintes, voneinander trennbar, ohne dass dabei die Vorspan- nung der Federmittel verloren geht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN Weitere Ausgestaltungen, Vorteile und Anwendungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen: Fig. 1 ein erfindungsgemässes Fahrrad mit Seitenwagen in der Seitenansicht; Fig. 2 das Fahrrad mit Seitenwagen aus Fig. 1 in der Draufsicht; Fig. 3a einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 2; Fig. 3b eine Darstellung wie Fig. 3a bei vom Seitenwagen weg geneigtem Fahrrad; Fig. 3c eine Darstellung wie Fig. 3a bei zum
Seitenwagen hin geneigtem Fahrrad; Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch die erfin- dungsgemässe Gelenkeinheit zwischen Fahrrad und Seitenwagen entlang der Linie B-B in Fig. 2; Fig. 5 einen Längsschnitt durch die erfin- dungsgemässe Gelenkeinheit zwischen Fahrrad und Seiten- wagen entlang der Linie C-C in Fig. 4; Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer weiteren erfindungsgemässen Gelenkeinheit; und Fig. 7 den Verlauf der Rückstellkräfte der Gelenkeinheit des Fahrrads mit Seitenwagen gemäss den Figuren 1 bis 5 bzw. der Gelenkeinheit aus Fig. 6.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG In den Figuren 1 und 2 ist eine bevorzugte Ausführungεform eines erfindungsgemässen Zweirades mit Seitenwagen in Form eines Fahrrades 1 mit Seitenwagen 2, einmal in der Seitenansicht und einmal in der Draufsicht, dargestellt. Wie in Zusammenschau mit den Figuren 3a bis 3c, welche einen Vertikalschnitt durch das Fahrrad 1 mit Seitenwagen 2 entlang der Linie A-A in Fig. 2 zeigen, erkennbar ist, sind das Fahrrad 1 und der Seitenwagen 2 über eine erfindungsgemässe Gelenkeinheit 3 derart miteinander verbunden, dass das Fahrrad 1 ausgehend von der in Fig. 3a dargestellten vertikalen Grundposition um eine mittig in Fahrradlängsrichtung verlaufende Neigungsachse herum zum Seitenwagen 2 hin und von diesem weg neigbar ist, wodurch die Kurvenfahrt erleichtert wird. Wie aus Fig. 4, welche einen Vertikalschnitt durch die Gelenkeinheit 3 entlang der Linie B-B in Fig. 2 bei in der vertikalen Grundposition angeordnetem Fahrrad 1 zeigt, in Zusammenschau mit der Fig. 5, welche einen
Schnitt in Fahrradlängsrichtung entlang der Linie C-C in Fig. 4 zeigt, erkennbar ist, besteht die Gelenkeinheit 3 aus zwei konzentrischen, in Längsrichtung geschlitzten Hülsenkörpern 4, 5, wobei der innere Hülsenkörper 4 über eine endseitig an diesem angeordnete erste Tragrippe 6 fest mit dem Fahrrad 1 verbunden ist, während der äussere Hülsenkörper 5 über zwei zweite Tragrippen 7a, 7b fest mit dem Seitenwagen 2 verbunden ist. Die Hülsenkörper 4, 5 sind gegeneinander verdrehbar und gegen ein axiales Verschieben mit einem entfernbaren Sicherungssplint 11 gesichert. Im inneren Hülsenkörper 4 angeordnet ist eine Drehfeder 8, welche mit ihren beiden Federschenkeln 9a, 9b die in Längsrichtung verlaufenden Schlitze 10 beider Hülsenkörper 4, 5 in radialer Richtung durchdringt und dabei mit ihren Federschenkein 9a, 9b unter Vorspannung an den Schlitzbegrenzungen 12a, 12b, 13a, 13b beider Hül- senkörper 4, 5 anliegt und die beiden Hülsenkörper 4, 5 dadurch rotatorisch zueinander ausrichtet. Die Begrenzungen 12a, 12b, 13a, 13b der Schlitze 10 beider Hülsenkörper 4, 5 stellen also anspruchsgemässe Anschlagmittel dar. Soll nun das Fahrrad 1 zum Seitenwagen 2 hin oder von diesem weg geneigt werden, so muss zuerst die Vorspannkraft der Drehfeder 8 überwunden werden, da diese der damit verbundenen Verdrehung der Hülsenkörper 4, 5 relativ zueinander entgegensteht. Wird die Vorspannkraft der Drehfeder 8 überwunden, so verdrehen sich die beiden Hülsenkörper 4, 5 unter zunehmender Vorspannung der Drehfeder 8 soweit gegeneinander, bis sich ein Gleichgewicht zwischen Verdrehkräften und der Federvorspannkraft einstellt oder beide Federschenkel 9a, 9b identische Um- fangspositionen einnehmen und ein weiteres Verdrehen der Hülsen 4, 5 gegeneinander durch Formschluss verhindern. Wird beispielsweise das Fahrrad 1, wie in Fig. 3c dargestellt, zum Seitenwagen 2 hin geneigt, so wird der innere Hülsenkörper 4, welcher über die erste Tragrippe 6 fest mit dem Fahrradrahmen verbunden ist, gegenüber dem äusseren Hülsenkörper 5, der über die zweiten Tragrippen 7a, 7b fest mit Gestell des Seitenwagens 2 verbunden ist, in der Drehrichtung D verdreht, wobei er den unteren Federschenkel 9b mit der unteren Begrenzung 12b seines in Längsrichtung verlaufenden Schlitzes 10 mitnimmt, während der obere Federschenkel 9a von der oberen Begrenzung 13a des in Längsrichtung ver- laufenden Schlitzes 10 des äusseren Hülsenkörpers 5 in der ursprünglichen Position gehalten wird, so dass sich die Federschenkel 9a, 9b aufeinander zubewegen und die Vorspannung der Feder 8 mit zunehmender Verdrehung der Hülsenkörper 4, 5 zunimmt. Wird das Fahrrad 1 indes, wie in Fig. 3b dargestellt, vom Seitenwagen 2 weg geneigt, so wird der innere Hülsenkörper 4 entgegen der Drehrichtung D gegenüber dem äusseren Hülsenkörper 5 verdreht, wobei er den oberen Federschenkel 9a mit der oberen Begrenzung 12a seines Schlitzes 10 mitnimmt, während der untere Federschenkel 9b von der unteren Begrenzung 13b des Schlitzes 10 des äusseren Hülsenkörpers 5 in der ursprünglichen Position gehalten wird. Es erfolgt also unabhängig von der Neigungsrichtung bei einem Neigen des Fahrrads 1 immer eine zunehmende Vorspannung der Feder 8. Sollen Fahrrad 1 und Seitenwagen 2 getrennt werden, kann der Sicherungssplint 11 entfernt werden und der äussere Hülsenkörper 5 in Fahrtrichtung nach vorne von dem inneren Hülsenkörper 4 abgezogen werden. Dabei verbleibt die Feder 8 in vorgespanntem Zustand im inneren Hülsenkörper 4. Fig. 6 zeigt eine perspektivische Seitenansicht einer weiteren erfindungsgemässen Gelenkeinheit 14 zum Verbinden eines Zweirades mit einem Seitenwagen, welche sich von der zuvor beschriebenen Gelenkeinheit 3 des Fahrrads mit Seitenwagen im wesentlichen dadurch unterscheidet, dass der Hülsenkörper 4a, in welchem die Drehfeder 8 angeordnet ist, nicht von einem weiteren Hülsenkörper umgeben ist, in dem er geführt wird, sondern lediglich an seiner Unterseite von einer Halbschale 15 umgeben ist, welche mit zwei Tragrippen 7a, 7b ver- schweisεt ist. Die Tragrippen 7a, 7b werden von dem Hülsenkörper 4a durchdrungen und dienen als Lager für diesen, derart, dass der Hülsenkörper 4a in den Durch- dringungen radial geführt wird und gegenüber den Tragrippen 7a, 7b und der Halbschale 15 verdrehbar ist. Um- fangsmässig beabstandet von der Oberkante 18 der Halbschale 15 ist ein Widerlager 16 an der rechten Tragrippe 7b angeschweisst, derart, dass der obere Federschenkel 9a an die obere Begrenzung 12a des Schlitzes 10 des Hülsenkörpers 4a und an die Unterkante 17 des Widerlagers 16 angrenzt und der untere Federschenkel 9a an die untere
Begrenzung 12b des Schlitzes 10 des Hülsenkörpers 4a und an die Oberkante 18 der Halbschale 15, wobei die Feder 8 vorgespannt ist. Stirnseitig weist der Hülsenkörper 4a im vorliegenden Fall keine Tragrippe auf, sondern einen Anschlagflansch 19 mit einem Vierkant 20. An der anderen Stirnseite ist der Hülsenkörper 4a, wie bereits vom vorangehenden Beispiel bekannt, mit einem Sicherungssplint (nicht gezeigt) gegen ein axiales Herausziehen aus den Durchgangsöffnungen in den Tragrippen 7a, 7b gesichert, welcher bei Bedarf entfernt werden kann, um ein Trennen des Hülsenkörpers 4a mit dem Anschlagflansch 10 von der Halbschale 15 mit den Tragrippen 7a, 7b zu ermöglichen. Vorzugsweise verbleibt dabei im vorliegenden Fall die Drehfeder 8 in vorgespanntem Zustand zwischen den beiden Tragrippen 7a, 7b. Die Funktionsweise ist hier identisch zu der bei der bereits zuvor beschriebenen Gelenkeinheit 3. Soll der Hülsenkörper 4a gegenüber den Tragrippen 7a, 7b und der Halbschale 15 verdreht werden, so muss zuerst die Vorspannkraft der Drehfeder 8 überwunden werden, da diese der Verdrehung entgegensteht. Wird die Vorspannkraft der Drehfeder 8 überwunden, so verdreht sich der Hülsenkörper 4a unter zunehmender Vorspannung der Drehfeder 8 soweit gegenüber den Tragrippen 7a, 7b, bis sich ein Gleichge- wicht zwischen der Drehkraft und der Federvorspannkraft einstellt oder beide Federschenkel 9a, 9b identische Umfangspositionen einnehmen und ein weiteres Verdrehen durch Formschluss verhindern. Wird beispielsweise der Hülsenkörper 4a am Vierkant 20 in die Richtung D gegenüber den Tragrippen
7a, 7b verdreht, so nimmt er den unteren Federschenke! 9b mit der unteren Begrenzung 12b seines in Längsrichtung verlaufenden Schlitzes 10 mit, während der obere Federschenkel 9a von der Unterkante 17 des Widerlagers 16 in der ursprünglichen Position gehalten wird. Hierdurch werden die Federschenkel 9a, 9b aufeinander zubewegt, so dass die Vorspannung der Feder 8 mit zunehmender Verdrehung zunimmt . Beim Verdrehen in entgegengesetzter Drehrichtung nimmt der Hülsenkörper 4a den oberen Federschenkel 9a mit der oberen Begrenzung 12a seines Schlitzes 10 mit, während der untere Federschenkel 9b von der Oberkante 18 der Halbschale 15 in der ursprünglichen Position gehalten wird. Mit der in Fig. 6 gezeigten Gelenkeinheit 14 kann ein erfindungsgemässes Zweirad mit Seitenwagen her- gestellt werden, indem der Vierkant 20 mit einem Seitenwagen verbunden wird und die Tragrippen 7a, 7b mit dem Zweirad, oder umgekehrt, wobei die Drehachse der Gelenkeinheit 14 parallel zur Zweiradlängsachse ausgerichtet wird. Fig. 7 zeigt den Verlauf der Rückstellkräfte
R der Gelenkeinheit 3 des Fahrrads mit Seitenwagen gemäss den Figuren 1 bis 5 und der Gelenkeinheit 14 aus Fig. 6. Wie zu erkennen ist, ist eine Verdrehung in eine der beiden Verdrehrichtungen grundsätzlich erst nach Überwindung der durch die Vorspannung der Drehfeder 8 vorgegebenen Mindestrückstellkraft Ro möglich, wobei die Rückstellkraft R dann mit zunehmendem Verdrehwinkel α zunimmt. Bevorzugterweise wird die Verdrehung bei Verdrehwinkeln von +30° und -30° durch Formschluss begrenzt. Während in der vorliegenden Anmeldung bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben sind, ist klar darauf hinzuweisen, dass die Erfindung nicht auf diese Beschränkt ist und in auch anderer Weise innerhalb des Umfangs der nun folgenden Ansprüche ausgeführt werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Zweirad mit Seitenwagen, wobei das Zweirad (1) gegenüber dem Seitenwagen (2) ausgehend von einer vertikalen Grundposition um eine parallel zur Zweiradlängsrichtung und insbesondere in der Zweiradmitte verlaufende Neigungsachse herum in eine erste Neigungsrichtung zum Seitenwagen (2) hin und in eine zweite Neigungsrichtung vom Seitenwagen (2) weg neigbar ist, jeweils unter Überwindung einer anfänglich sprunghaft auf einen Mindestwert (Ro) ansteigenden und von diesem Mindestwert (Ro) aus mit zunehmender Neigung weiter ansteigenden Rückstellkraft (R) . 2. Zweirad mit Seitenwagen nach Anspruch 1, wobei dieses derartig ausgestaltet ist, dass der für eine Neigung zu überwindende Mindestwert (Ro) der Rückstellkraft (R) für beide Neigungsrichtungen gleich gross ist. 3. Zweirad mit Seitenwagen nach einem der vorangehenden Ansprüchen, wobei dieses derartig ausge- staltet ist, dass die Rückstellkräfte (R) von vorgespannten Federmitteln (8) erzeugt werden, derart, dass die Mindestwerte (Ro) der Rückstellkräfte (R) durch die VorSpannkräfte der Federmittel (8) gegeben sind. 4. Zweirad mit Seitenwagen nach Anspruch 3, wobei die Federmittel (8) eine oder mehrere vorgespannte
Dreh-, Zug- oder Druckfedern (8) umfassen. 5. Zweirad mit Seitenwagen nach Anspruch 4, wobei die Federmittel (8) eine vorgespannte Drehfeder (8) mit zwei Schenkeln (9a, 9b) umfassen, welche die Rück- stellkräfte (R) für beide Neigungsrichtungen bereitstellt und über ihre beiden Schenkel (9a, 9b) unter Vorspannung zwischen Anschlagmitteln (12a, 12b, 13a, 13b, 17, 18) gehalten wird, wobei in der vertikalen Grundposition jeder Schenkel (9a, 9b) an in Federkraftrichtung relativ zueinander bewegliche erste Anschlagmittel (12a, 12b) und zweite Anschlagmittel (13a, 13b, 17, 18) angrenzt, der- art, dass die Drehfeder (8) bei einer Bewegung der ersten und zweiten Anschlagmittel (12a, 12b, 13a, 13b, 17, 18) zueinander zunehmend vorgespannt wird. 6. Zweirad mit Seitenwagen nach Anspruch 5, wobei die ersten Anschlagmittel (12a, 12b) einer ersten Körperlichkeit (4 bzw. 4a) und die zweiten Anschlagmittel (13a, 13b bzw. 17, 18) einer zweiten Körperlichkeit (5 bzw. 15, 7b, 16) zugeordnet sind, wobei die beiden Körperlichkeiten (4, 5 bzw. 4a, 15, 7b, 16) gegeneinander verdrehbar sind, derart, dass ein Verdrehen derselben gegeneinander ein Bewegen der ersten Anschlagmittel (12a, 12b) und der zweiten Anschlagmittel (13a, 13b, 17, 18) in Federkraftrichtung zueinander bewirkt. 7. Zweirad mit Seitenwagen nach Anspruch 6, wobei die erste Körperlichkeit (4, 4a) fest mit dem Zweirad (1) verbunden ist und die zweite Körperlichkeit (5, 15, 7b, 16) fest mit dem Seitenwagen (2) verbunden ist . 8. Zweirad mit Seitenwagen nach Anspruch 7 , wobei zumindest eine der beiden Körperlichkeiten als hülsenförmige Körperlichkeit (4, 4a, 5) ausgebildet ist und die ihr zugeordneten Anschlagmittel von den Begrenzungen (12a, 12b, 13a, 13b) einer oder mehrerer Öffnungen (10) im Umfang der hülsenartigen Körperlichkeit (4, 4a, 5) gebildet werden, welche von den zwei Schenkeln (9a, 9b) der Drehfeder (8) in radialer Richtung zumindest teilweise durchdrungen werden, und insbesondere, wobei die Drehfeder (8) im wesentlichen konzentrisch innerhalb der hülsenartigen Körperlichkeit (4, 4a, 5) angeordnet ist . 9. Zweirad mit Seitenwagen nach Anspruch 8, wobei die beiden Körperlichkeiten als konzentrische hülsenartige Körperlichkeiten (4, 5) ausgebildet sind und die ersten und zweiten Anschlagmittel von den Begrenzungen (12a, 12b, 13a, 13b) jeweils einer oder mehrerer Öffnungen (10) im Umfang der hülsenartigen Körperlichkeiten (4, 5) gebildet werden, welche von den zwei Sehen- kein (9a, 9b) der Drehfeder (8) in radialer Richtung zumindest teilweise durchdrungen werden. 10. Zweirad mit Seitenwagen nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei das Zweirad (1) und der Seitenwagen (2) ausschliesslich über die beiden Körperlich- keiten (4, 5) miteinander verbunden sind. 11. Zweirad mit Seitenwagen nach Anspruch 10, wobei die erste und die zweite Körperlichkeit (4, 5) nach einem Öffnen oder Entfernen von Sicherungsmitteln (11) , insbesondere nach dem Öffnen einer Schnellkupplung oder nach dem Entfernen eines Sicherungssplintes (11) , voneinander trennbar sind zur Ermöglichung einer Trennung von Zweirad (1) und Seitenwagen (2). 12. Zweirad mit Seitenwagen nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Zweirad (1) ein Fahrrad .(1) mit Pedalen ist, mit oder ohne Hilfsmotor, und die Verbindung zwischen Zweirad (1) und Seitenwagen (2) ausschliesslich im Bereich hinter den Pedalen angeordnet ist. 13. Gelenkeinheit (3, 14) zum Verbinden eines Zweirads (1) mit einem Seitenwagen (2), insbesondere zu einem Zweirad mit Seitenwagen gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend eine erste Körperlichkeit (4 bzw. 4a) und eine zweite Körperlichkeit (5 bzw. 15, 7b, 16) , welche um eine Drehachse herum in eine erste Dreh- richtung (D) und eine zweite Drehrichtung, welche der ersten Drehrichtung (D) entgegengesetzt ist, gegeneinander verdrehbar sind, wobei die erste Körperlichkeit (4 bzw. 4a) erste Anschlagmittel (12a, 12b) und die zweite Körperlichkeit (5 bzw. 15, 7b, 16) zweite Anschlagmittel (13a, 13b bzw. 17, 18) aufweist, zwischen denen Federmittel (8) unter Vorspannung angeordnet sind, und wobei ein Verdrehen der beiden Körperlichkeiten (4, 5 bzw. 4a, 15, 7b, 16) gegeneinander in der ersten und in der zweiten Drehrichtung erst nach Überwindung der Vorspannung der Federmittel (8) möglich ist und zu einer zunehmenden Vorspannung derselben führt.
1 . Gelenkeinheit (3, 14) nach Anspruch 13, wobei die Federmittel (8) eine oder mehrere vorgespannte Dreh-, Zug- oder Druckfedern (8) umfassen. 15. Gelenkeinheit (3, 14) nach Anspruch 14, wobei die Federmittel (8) von einer einzigen oder von mehreren vorgespannten Drehfedern (8) gebildet werden, welche jeweils über ihre beiden Schenkel (9a, 9b) unter Vorspannung zwischen den ersten und zweiten Anschlagmitteln (12a, 12b, 13a, 13b, 17, 18) gehalten werden, wobei in der vertikalen Grundposition jeder Schenkel (9a, 9b>) sowohl an erste Anschlagmittel (12a, 12b) als auch an zweite Anschlagmittel (13a, 13b, 17, 18) angrenzt. 16. Gelenkeinheit (3, 14) nach Anspruch 15, wobei die erste Körperlichkeit als hülsenförmige Körperlichkeit (4, 4a) ausgebildet ist und die ihr zugeordneten ersten Anschlagmittel von den Begrenzungen (12a, 12b) einer oder mehrerer Öffnungen (10) in ihrem Umfang gebildet werden, welche von den zwei Schenkeln (9a, 9b) der Drehfeder (8) in radialer Richtung zumindest teilweise durchdrungen werden, und insbesondere, wobei die Dreh- feder (8) im wesentlichen konzentrisch innerhalb der ersten hülsenartigen Körperlichkeit (4, 4a) angeordnet i st . 17. Gelenkeinheit (3, 14) nach Anspruch 16, wobei die erste und zweite Körperlichkeit als konzen- trische hülsenartige Körperlichkeiten (4, 5) ausgebildet sind und die ersten und zweiten Anschlagmittel von den Begrenzungen (12a, 12b, 13a, 13b) von Öffnungen (.10) im Umfang der Körperlichkeiten (4, 5) gebildet werden, welche von den zwei Schenkeln (9a, 9b) der Drehfeder (8) in radialer Richtung zumindest teilweise durchdrungen werden . 18. Gelenkeinheit (3, 14) nach einem der Ansprüche 13 bis 17, wobei die erste und die zweite Körperlichkeit (4, 5 bzw. 4a, 15, 7b, 16) nach einem Öffnen oder Entfernen von Sicherungsmitteln (11) , insbesondere nach dem Öffnen einer Schnellkupplung oder nach dem Ent- fernen eines Sicherungssplintes (11) , voneinander trennbar sind zur Ermöglichung einer Trennung von Zweirad (1) und Seitenwagen (2) .
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