DE29513779U1

DE29513779U1 - Fahrrad

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Publication number: DE29513779U1
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Priority date: 1995-08-28
Filing date: 1995-08-28
Publication date: 1995-11-23
Anticipated expiration: 2005-08-29

Description

Hans Fichtner, Oskar-Schüler-Str. 3, D-82 327 Tutzing

Fahrrad

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrrad. Fahrräder weisen den Nachteil auf, daß sie stets recht sperring sind, und daher nur schlecht insbesondere in normalen Pkws zu transportieren sind. Als einzige Lösung, mit der bisher besser transportierbare Fahrräder geschaffen wurden, ist lediglich das Klapprad bekannt. Hierbei läßt sich das Fahrrad durch ein in der Verbindungsstrebe des Fahrradrahmens zwischen der Lagerung der Vorderradgabel und dem Tretlager angeordnetes Klapplager auf etwa die halbe Größe zusammenklappen. Das zusammengeklappte Fahrrad ist jedoch in der zusammengeklappten Form nicht stabil, außerdem ist es immer noch recht sperring und schlecht zu tragen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrrad zu schaffen, welches noch leichter zu transportieren ist, und insbesondere beim Transport leichter zu handhaben ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Verbxndungsstrebe des Fahrradrahmens zwischen der Lagerung der Vorderradgabel und dem Tretlager aus zwei vollständig voneinander trennbaren Teilen zusammengesetzt ist.

Ein solches Fahrrad kann beispielsweise mit einer Rücktrittbremse für das Hinterrad versehen werden. Wenn aber keine Rücktrittbremse verwendet werden soll oder kann, sondern beide Räder über Bremshebel am Lenker gebremst werden

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sollen, ist es gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erforderlich, an der Trennungsstelle der Verbindungsstrebe eine ebenfalls trennbare Vorrichtung zur kraftschlüssigen Übertragung der Bremskraft vom lenkerseitigen Teil der Verbindungsstrebe auf das tretlagerseitige Teil vorzusehen.

Vorzugsweise ist die trennbare Vorrichtung zur Übertragung der Bremskraft lenkerseitig mit einem Stempel ausgerüstet, der von der Bremskraft nach außen gedrückt wird, und tretlagerseitig mit einem entsprechenden Aufnehmer für die Druckkraft des Stempels versehen.

Sofern bei dem erfindungsgemäßen Fahrrad auch eine Gang-Schaltung vorgesehen werden soll, ist vorzugsweise mindestens eine weitere trennbare Vorrichtung zur Übertragung der Schaltbefehle für eine Gangschaltung des Fahrrads vorzusehen.

Für die Übertragung der Bremskraft ist vorzugsweise eine hydraulische Vorrichtung vorzusehen, so daß als lenkerseitiger Teil der trennbaren Vorrichtung ein Hydraulikzylinder vorzusehen ist, der mit einem weiteren, am Schalt- oder Bremshebel am Lenker angebrachten Hydraulikzylinder durch eine Druckleitung in Verbindung steht, und der den Stempel antreibt.

Es ist ebenso bevorzugt, auch tretlagerseitig eine Hydraulik vorzusehen. Dann findet als Aufnehmer ein Hydraulikzylinder Verwendung, der über eine weitere Hydraulikleitung mit einem Bremszylinder der Hinterradbremse oder dem hydraulisch gesteuerten Betätigungselement einer Gangschaltung verbunden ist.

Ebenso ist eine Ausführungsform der Erfindung denkbar, bei der als lenkerseitiger Teil der trennbaren Vorrichtung ein zweiarmiger Hebel vorgesehen ist, der an dem Rahmenteil gelagert ist, an dessen einem Arm ein mit dem Schalt- oder

Breitishebel am Lenker verbundener Bodenzug angeschlossen ist, und dessen anderer Arm den Stempel trägt. Diese Ausführungsform hat den Vorteil geringeren Gewichts, sie wird vorzugsweise zur Übertragung der Schaltbefehle eingesetzt, da für das Schalten keine so großen Kräfte erforderlich sind, wie für das Bremsen.

Es ist dann auch bevorzugt, als Aufnehmer einen zweiarmigen Hebel zu verwenden, der an dem Rahmenteil gelagert ist und dessen einer Arm mit dem Stempel in kraftschlüssiger Verbindung steht, während an dem anderen Arm ein Bowdenzug angeschlossen ist, der mit der Hinterradbremse oder einem Betätigungselement der Gangschaltung verbunden ist.

Um die Nachteile einer mechanischen Übertragung der Schaltbefehle für das Schaltgetriebe des Fahrrades zu vermeiden, kann auch eine elektrisch oder elektronisch gesteuerte Gangschaltung Verwendung finden, wobei dann als trennbare Vorrichtung zur Übertragung der Schaltbefehle eine Steck-Verbindung dient.

Zur schnellen Montage und Demontage des Rahmens ist es besonders bevorzugt, daß die beiden Teile durch Ineinanderstecken zusammensetzbar sind.
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Es ist dann besonders bevorzugt, mindestens einen Schnellverschluß zur Sicherung der zusammengesetzten Teile vorzusehen .

Besonders bevorzugt ist es, daß an der Trennungsstelle an jedem Teil mindestens ein Rohrstück angebracht ist, wobei die jeweils zueinandergehörenden Rohrstücke genau ineinander passen, und das dünnere Rohrstück über die Trennungslinie zwischen den Rahmenteilen vorsteht. Auf diese Weise läßt sich das Fahrrad sehr einfach durch Zusammenstecken zusammensetzen, da einfach die beiden passenden Rohre ineinander gesteckt werden.

Ein besonders fester Sitz wird erreicht, wenn die Rohrstücke jeweils zueinander passend konisch ausgebildet sind.

Vorzugsweise ist der Querschnitt der Rohrstücke oval, rund, viereckig, oder sechseckig ausgebildet.

Eine besonders einfache Fertigngsweise ergibt sich, wenn die entsprechenden Rohrstücke in die jeweiligen Rahmenteile eingeklebt sind.

Zwei besonders handliche Teile des Fahrrads und eine günstige Gewichtsverteilung zwischen beiden Teilen ergibt sich dadurch, daß der Fahrradrahmen im wesentlichen die Form eines liegenden U hat, wobei das freie Ende des oberen Schenkels zur Aufnahme des Sitzes und das freie Ende des unteren Schenkels zur Aufnahme des Hinterradlagers ausgebildet ist, während das obere Ende der Verbindungsstrebe zwischen den beiden Schenkeln für die Aufnahme der Vorderradgabel und das untere Ende der Verbindungsstrebe für die Aufnahme des Tretlagers ausgebildet ist.

Ein besonders geringes Gewicht läßt sich erzielen, wenn der Rahmen aus einem mit hochfesten Fasern, wie Kohlefasern, verstärktem Kunststoffmaterial geformt ist. Dann ist es beispielsweise auch möglich, den Rahmen zuerst einstückig herzustellen, so daß nur ein Herstellungsprozess für beide Teile erforderlich ist, und den Rahmen dann an der gewünschten Stelle auseinander zu sägen. Dies hat darüber hinaus den Vorteil, daß mit der gleichen Form sowohl einstückige als auch geteilte Fahrradrahmen hergestellt werden können.

Eine besonders günstige mechanische Belastbarkeit wird dann erreicht, wenn die Verbindungsstrebe zwischen den Schenkeln eine größere Breitenabmessung mit ovaler Querschnittsform aufweist, als die Schenkel.

Es ist dann besonders bevorzugt, daß zumindest in einzelnen Abschnitten des Rahmens Verstärkungseinlagen vorgesehen

sind.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen: 5

Figur 1 das Fahrrad in zerlegtem Zustand;

Figur 2 beide Fahrradteile aufeinandergelegt; Figur 3 das Zusammensetzen des geteilten Fahrrades und

Figur 4 das zusammengesetzte Verbindungsstück des Rahmens;

Figur 5 zeigt die Trennstelle mit hydraulischer Kraftübertragung für die Bremse und elektrischer Schaltung;

Figur 6 zeigt die Trennstelle mit mechanischer Übertragung der Schaltbefehle für das Schaltgetriebe;

Figur 7 zeigt eine Schnittdarstellung durch die Trennstelle, wobei eine hydraulische Übertragung der Bremskraft und zwei mechanische Übertragungen für die Schaltbefehle jeweils für das vordere und das hintere Kettenblatt dargestellt sind. 25

Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Fahrrad in zerlegtem Zustand, wobei hier eine besonders vorteilhafte Rahmenkonstruktion gewählt ist. Der Rahmen 10 besteht aus der geteilten Verbindungsstrebe 11a und 11b sowie den mit den je-' weiligen Teilen 11a und 11b integral ausgebildeten Schenkeln 12 und 13, die im zusammengesetzten Zustand in etwa ein liegendes U bilden, wobei die Verbindungsstrebe 11 in zusammengesetztem Zustand schräg zu den im wesentlichen parallelen Schenkeln 12 und 13 liegt. Am freien Ende des oberen Schenkels 12 ist der Sitz bzw. Sattel 14 angebracht, der in der Höhe verstellbar, beispielsweise in eine Bohrung oder Muffe am Schenkelende mittels eines Rohres eingesetzt sein kann. Zur Erzielung einer gewissen Nachgiebigkeit in

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der Rahmenebene kann der obere Schenkel 12 etwas geschwungen bzw. gekrümmt ausgebildet sein. Er verbreitert sich in der Rahmenstrebe beim Übergang auf die Verbindungsstrebe 11. Am freien Ende des unteren Schenkels 13 ist das Hinterradlager 15 angeordnet. Dieser untere Schenkel 13 ist breiter ausgelegt als der obere Schenkel 12 und kann eine zum freien Ende hin sieht leicht verjüngende Form haben. Der untere Schenkel 13 ist als Gabel ausgebildet, wobei das Hinterradlager 15 durch die beiden Enden der Gabelschenkel getragen wird.

Am oberen Ende der Verbindungsstrebe 11 bzw. im Übergangsbereich zwischen dieser Verbindungsstrebe 11 und dem oberen Schenkel 12 ist das Aufnahmerohr 16 für die Vorderradgabel 17 mit dem Rahmen verbunden, während am unteren Ende der Verbindungsstrebe 11 bzw. in deren Übergangsbereich zum unteren Schenkel 13 das Tretlager 18 angeordnet ist.

Der Rahmen wird zweckmäßigerweise aus einem mit Kohlefasern oder dergleichen hochfesten Fasern verstärken Kunststoffmaterial gefestigt. Zur Erzielung einer guten Aerodynamik ist die Verbindungsstrebe 11 mit einem im wesentlichen ovalen Querschnitt ausgebildet, so daß die in der Seitenansicht relativ breite Verbindungsstrebe in Fahrtrichtung nur einen relativ geringen Querschnitt hat.

Figur 2 zeigt, auf wie kleinem Raum das erfindungsgemäße Fahrrad untergebracht werden kann, wenn die beiden getrennten Teile aufeinander gelegt werden, und vorteilhafterweise auch noch der Lenker um 90° gedreht wird, so daß er in der Ebene des Vorderrades liegt. Das gesamte Fahrrad nimmt dann kaum mehr Platz ein, als der Druckmesser des Vorder- bzw. Hinterrades. Durch die Teilbarkeit des Fahrrades wird außerdem erreicht, daß jedes Teil des Fahrrades beispielsweise mit einer Hand getragen werden kann, so daß die Belastung beim Tragen des Fahrrades wesentlich geringer ausfällt. Vorzugsweise kann das Fahrrad nämlich so hergestellt werden, daß der lenkerseitige Teil etwa 4 kg und der tret-

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lagerseitige Teil etwa 6 kg wiegt.

Figur 3 zeigt den Zusammenbau des Fahrrades, Figur 4 zeigt eine Detaildarstellung der Trennstelle mit einem der Schnellverschlüsse 20.

Figur 5 zeigt eine geschnittene Detaildarstellung des trennbaren Bereichs der Verbindungsstrebe 11. Hierbei ist zur Kraftübertragung der Bremskraft ein Hydraulikzylinder mit Stempel und ein hydraulischer Aufnehmer vorgesehen, während der Schaltbefehle für die Gangschaltung elektrisch übertragen wird.

Im einzelnen trägt das lenkerseitige Teilstück 11a der Verbindungsstrebe 11 ein Rohrstück 22, welches nach oben leicht konisch zuläuft. Dieses Rohrstück paßt genau in ein ebenfalls nach oben leicht konisch zulaufendes Rohrstück 24, welches an dem tretlagerseitigen Teil 11b der Verbindungsstrebe 11 angebracht ist. Zur Befestigung der beiden Teile 11a und 11b aneinander sind vorne und hinten jeweils ein Schnellverschluß 20 angebracht. Diese wirken mit entsprechenden Stangen 26 an dem tretlagerseitigen Teil 11b zusammen.

Die Bremskraft wird bei der vorliegenden Ausführungform hydraulisch übertragen. Dazu ist am Bremshebel am Lenker ein Hydraulikzylinder angebracht, der über eine Druckleitung 3 0 mit dem Hydraulikzylinder 32, der oberhalb der Trennstelle im lenkerseitigen Teil 11a der Verbindungsstrebe 11 angeordnet ist, in Verbindung steht. Der Hydraulikzylinder 32 treibt einen Stempel 34 an.

Im zusammengebauten Zustand wirkt dieser Stempel 34 auf einen am tretlagerseitigen Teil lib der Verbindungsstrebe 11 angebrachten Aufnehmer 3 6 kraftschlüssig ein. Dieser Aufnehmer 3 6 wird mittels einer Schraubenfeder 38 nach oben gedrückt, damit der Kraftschluß auch beim Lösen der Bremse erhalten bleibt. Der Aufnehmer 36 betätigt einen weiteren

Hydraulikzylinder 40, der über eine weitere Druckleitung 42 mit dem Bremszylinder der Hinterradbremse in Verbindung steht.

Die Befehle zum Schalten der Gangschaltung werden elektrisch übertragen. Dazu dient eine elektrische Leitung 42, die von dem Geberelement am Lenker bis zu einer Steckbuchse 44 am lenkerseitigen Teil der Verbindungsstrebe führt. Im zusammengesetzten Zustand steckt ein Stecker 46 in dieser Buchse 44, der wiederum mit einer elektrischen Leitung 48 in Verbindung steht, die zur Gangschaltung am Hinterrad führt.

Diese Konstruktion hat den Vorteil, daß das Fahrrad sehr leicht auseinanderzunehmen ist, selbst wenn die Rohrstücke 22 und 24 beispielsweise durche starke Erschütterungen beim Fahren sehr fest ineinander stecken. Man muß nämlich lediglich die beiden Schnellspannverschlüsse 20 öffnen, und dann die Bremse sehr kräftig anziehen. Durch die Bremskraft werden dann die beiden Teile lla und lib der Verbindungsstrebe 11 sehr bequem und einfach auseinander gedrückt.

Es ist selbstverständlich auch möglich, die Schnellspannverschlüsse 20 am tretlagerseitigen Teil 11b der Verbindungsstrebe 11 anzubringen. Dann werden einfach die entsprechenden Stifte 26 am lenkerseitigen Teil lla angebracht .

Figur 6 zeigt die Funktionsweise der mechanischen Übertragung der Bremswirkung bzw. der Schaltbefehle.

Hierzu ist im lenkerseitigen Teil ein Bowdenzug 50 vorgesehen, der mit dem Brems- oder Schalthebel am Lenker in Verbindung steht. Dieser Bowdenzug 50 endet an einem Arm 52a eines zweiarmigen Hebels 52, der an dem lenkerseitigen Teil lla gelagert ist. Der andere Arm 52b des zweiarmigen Hebels 52 trägt in diesem Fall den Stempel 34. Dieser steht im zusammengebauten Zustand mit einem Aufnehmerteil 3 6 an einem

Arm 54a eines weiteren zweiarmigen Hebels 54 in Verbindung, der an dem tretlagerseitigen Teil 11b gelagert ist. An dem anderen Arm 54b des weiteren zweiarmigen Hebels 54 ist ein weiterer Bowdenzug 56 befestigt. Dieser steht entweder mit der mechanisch betätigbaren Hinterradbremse oder einem Betätigungselement der Gangschaltung in Verbindung. Dabei ist eine eigene Federvorspannung des Aufnehmerteils nicht erforderlich, da bei mechanischen Bremsen oder mechanischen Betätigungselementen der Gangschaltung sowieso immer dort eine entsprechende Feder vorgesehen sein muß, um den Bowdenzug 56 gespannt zu halten.

Figur 7 zeigt eine Prinzipskizze einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als Schnittdarstellung unterhalb der Trennstelle der Verbindungsstrebe mit Blickrichtung nach oben. Hierbei ist eine hydraulische Übertragung der Bremskraft vorgesehen, während gleichzeitig Schaltbefehle für die Kettenschaltung am vorderen und für die Kettenschaltung am hinteren Kettenblatt über jeweils eine mechanische Übertragungsvorrichtung weitergeleitet werden.

Im einzelnen ist hier in der Mitte der Stempel 34 der hydraulischen Übertragung der Bremskraft dargestellt. Rechts ist die mechanische Schaltbefehlsubertragung für das vordere Kettenblatt dargestellt. Hierbei sind beide zweiarmige Hebel 52 und 54 dargestellt, damit man deren Zusammenwirken im zusammengebauten Zustand des erfindungsgemäßen Fahrrades besonders gut erkennen kann.

Auf der linken Seite ist die mechanische Übertragung für die Schaltbefehle für die Kettenschaltung am Hinterrad angeordnet. Auf diese Weise kann auch ein Fahrrad mit Kettenschaltung mit sehr hoher Gangzahl (und damit notwendiger Schaltungsmöglichkeit) sowohl am Kettenblatt als auch am Hinterrad trennbar ausgebildet werden, wobei auch die Bremskraft vom Lenker übertragen werden kann, so daß keine Rücktrittbremse verwendet werden muß.

Claims

Be-es 28.08.1995 Hans Fichtner, Oskar-Schüler-Str. 3, D-82327 Tutzing 10 /Ansprüche

1. Fahrrad, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstrebe (11) des Fahrradrahmens (10) zwischen der Lagerung der Vorderradgabel (16) und dem Tretlager (18) aus zwei vollständig voneinander trennbaren Teilen (11a,lib) zusammengesetzt ist.

2. Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Trennungsstelle der Verbindungsstrebe (11) eine ebenfalls trennbare Vorrichtung zur kraftschlüssigen Übertragung der Bremskraft vom lenkerseitigen Teil (lla) der Verbindungsstrebe (11) auf das tretlagerseitige Teil (Hb) vorgesehen ist.

3. Fahrrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die trennbare Vorrichtung zur Übertragung der Bremskraft lenkerseitig einen Stempel (34), der von der Bremskraft nach außen gedrückt wird, und tretlagerseitig ein entsprechender Aufnehmer (36) für die Druckkraft des Stempels (34) vorgesehen ist.

4. Fahrrad nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine weitere trennbare Vorrichtung zur Übertragung der Schaltbefehle für eine Gangschaltung des Fahrrads vorgesehen ist.

5. Fahrrad nach Anspruch 3 oder Anspruch 3 oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als lenkerseitiger Teil der trennbaren Vorrichtung ein Hydraulikzylinder (32) vorgesehen ist, der mit einem weiteren am Schalt- oder Bremshebel am Lenker angebrachten Hydraulikzylinder durch eine Druckleitung (30) in Verbindung steht, und der den Stempel (34) antreibt.

6. Fahrrad nach Anspruch 3 oder Anspruch 3 und Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß als tretlagerseitiger Teil der trennbaren Vorrichtung ein Hydraulikzylinder (40) Verwendung findet, der über eine weitere Hydraulikleitung (42) mit einem Bremszylinder der Hinterradbremse oder dem hydraulisch gesteuerten Betätigungselement einer Gangschaltung verbunden ist.

7. Fahrrad nach Anspruch 3 oder Anspruch 3 und Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als lenkerseitiger Teil der trennbaren Vorrichtung ein zweiarmiger Hebel (52) vorgesehen ist, der an dem Rahmenteil (lla) gelagert ist, an dessen einem Arm (52a) ein mit Schalt- oder Bremshebel am Lenker verbundenen Bowdenzug (50) angeschlossen ist, und dessen anderer Arm (52b) den Stempel (34a) trägt.

8. Fahrrad nach Anspruch 5 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als tretlagerseitiger Teil der trennbaren Vorrichtung ein zweiarmiger Hebel (54) Verwendung findet, der an dem Rahmenteil (lib) gelagert ist und dessen einer Arm (54a) im zusammengebauten Zustand mit dem Stempel (34a) in kraftschlüssiger Verbindung steht, während an dem anderen Arm (54b) ein Bowdenzug (56) angeschlossen ist, der mit der Hinterradbremse oder einem Betätigungselement der Gangschaltung verbunden ist.

9. Fahrrad nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrisch oder elektronisch gesteuerte Gangschaltung Verwendung findet, und als trennbare Vorrichtung zur Über-

tragung der Schaltbefehle eine Steckverbindung (44,46) dient.

10. Fahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (11a,lib) durch Ineinanderstecken zusammensetzbar sind.

11. Fahrrad nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß mindestens ein Schnellverschluß (20) zur Sicherung der zusammengesetzten Teile (lla, lib) vorgesehen ist.

12. Fahrrad nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß an der Trennungsstelle an jedem Teil mindestens ein Rohrstück (22,24) angebracht ist, wobei die jeweils zueinander gehörenden Rohrstücke (22,24) genau ineinanderpassen, und das dünnere Rohrstück (24) über die Trennungslinie zwischen den Rahmenteilen (22,24) vorsteht.

13. Fahrrad nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrstücke (22,24) jeweils zueinander passend konisch ausgebildet sind.

14. Fahrrad nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Rohrstücke (22,24) jeweils vorzugsweise oval, rund, viereckig oder sechseckig ausgebildet ist.

15. Fahrrad nach Anspruch 12 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrstücke (22,24) in die jeweiligen Rahmenteile (lla,lib) eingeklebt sind.

16. Fahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrradrahmen (10) im wesentlichen die Form eines liegenden "U" hat, wobei das freie Ende des oberen Schenkels (12) zur Aufnahme des Sitzes (14) und das freie Ende des unteren Schenkels (13) zur Aufnahme des Hinterradlagers (15) ausgebildet ist, während das obere Ende der Verbindungsstrebe (11) zwischen den beiden Sehen-

kein (12,13) für die Aufnahme der Vorderradgabel und das untere Ende der Verbindungsstrebe (11) für die Aufnahme des Tretlagers (18) ausgebildet ist.

17. Fahrrad nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (10) aus einem mit hochfesten Fasern, wie Kohlefasern, verstärkten Kunststoffmaterial geformt ist.

18. Fahrad nach den Ansprüchen 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstrebe (11) zwischen den Schenkeln (12,13) eine größere Breitenabmessung mit ovaler Querschnittsform aufweist, als die Schenkel (12,13).

19. Fahrrad nach den Ansprüchen 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in einzelnen Abschnitten des Rahmens (10) Verstärkungseinlagen vorgesehen sind.