DE10032787A1

DE10032787A1 - Ein neuer Allzweck-Fahrradrahmen

Info

Publication number: DE10032787A1
Application number: DE2000132787
Authority: DE
Original assignee: Continental Engineering Systems Ltd
Current assignee: Continental Engineering Systems Ltd
Priority date: 2000-04-17
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2001-10-25
Also published as: GB2361463B; GB0009256D0; GB2361463A

Abstract

Eine neue Fahrradrahmenkonstruktion mit neuartigem Stil und Kunstruktionsmethode der Rahmenglieder, die, wenn zusammengesetzt, annähernd ein Rechteck bilden, und die Kohlenstoff-Faser zusammengesetzte Materialien oder Legierungen verwendet. Die Lage der Räder ist festgelegt und der Sattel kann nach der Lenkstange hin oder von ihr weg justiert werden, zur genaueren Anpassung an Menschen von verschiedenen Größen. Jedes Rahmenglied verfügt über einen oberen und unteren Verriegelungsteil aus mehreren Schichten von Kohlstoff-Fasern mit einer zentralen Membran aus geeignetem Material, so geformt, wie gezeigt und die gesamte Montage ist mit zentralen Kopfschrauben befestigt. DOLLAR A Der Sattel verfügt über eine Feineinstellung, die auf den Fahrer eingestellt werden kann, und das Fahren kann, durch die Verwendung von doppelten Hinterradstreben und einem niedrigerem Schwenkarm, wie auf Blatt 5 und 6 gezeigt, der der teleskopischen Vorderradfederung ähnlich ist, bequemer gemacht werden.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf einen neuen Fahrradrahmen und enthält Pläne für:

1. Einen Rennrahmen mit hoher Ausdauer.
2. Einen Herrenfahrradrahmen.
3. Ein Fahrrad mit gefederter Hinterradachse.

Diese Fahrradrahmen beruhen auf einer neuen Konstruktionsmethode und das gesamte Fahrrad verfügt über eine neue Art von Kettenantrieb zum Hinterrad, eine neue Gestaltung von Hinterradachse und Sperrklinke, eine neuartige Vorderradgabel mit Lenkstange, und Scheibenbremsen mit starrer Befestigung an beiden Rädern, und die Lage des Sattels kann sowohl horizontal wie auch vertikal verändert werden, mit geringer Einstellung der Pedallage, um Verschiedenheiten in der Größe von Menschen besser gerecht zu werden.

BESCHREIBUNG

Diese Beschreibung wird sich hauptsächlich auf die Rennausführung beziehen, aber sie ist ebenso gültig für alle anderen Versionen, trotz Verschiedenheiten in Rahmenkonstruktion. Alle Teile sind Präzisionsteile, und benützen verschiedene gekaufte Teile, wie z. B. Reifen, Lager usw., Buntmetallgussteile, Schichtmaterialien, zusammengesetzte Materialien Kohlenstoff-Faserkohlenstoff-faserverstärkter Kunststoff, Rohrbiegen, Blechteile sowie hydraulisches Öl/Bremsflüssigkeit.

Das gesamte Fahrrad umfasst 25 Blatt, aber diese Rahmen sind auf 7 Blatt beschrieben, Blatt 1 bis 6 und Blatt 2A.

Blatt 1 zeigt einen Übersichtsplan von einem gewöhnlichen Herrenfahrrad.

Blatt 2 zeigt den kompletten Rennrahmen.

Blatt 2A zeigt den Konstruktionsschnitt der Teile 1, 2 & 3.

Blatt 3 zeigt die Seitenansicht des Herrenfahrradrahmens.

Blatt 4 zeigt einen Grundriss des Fahrrads.

Blatt 5 zeigt einen Herrenfahrradrahmen mit Hinterradaufhängung.

Blatt 6 zeigt einen Damenfahrradrahmen.

ALLGEMEINES

Die Grundidee war einen Rahmen aus einem leichten Material, wie Kohlenstoff-Faser herzustellen, der nicht durch herkömmliche Formgebung begrenzt ist, und das mit einer neuartigen Mechanik so zu verbinden, dass man den gegenwärtigen Kettenantrieb vermeiden kann, der derzeit bei den meisten Renn- und anderen Fahrrädern Verwendung findet, und der von einem dünnen biegsamen Kettenantrieb für das Hinterrad Gebrauch macht.

Es ist zu erwarten, dass diese neue Konstruktion mit ihrer neuen Mechanik einen höheren Wirkungsgrad ergeben wird, obwohl sie mehr bewegliche Teile verwendet, was ein größeres Gewicht bedeutet. Es ist aber zu hoffen, dass die neue Rahmenkonstruktion und der Gebrauch von modernen Materialien dem Gewichtszuwachs, wenigstens teilweise, entgegenwirken wird. Außerdem darf man annehmen, dass ein zusätzliches Gewicht der rotierenden Massen nicht unbedingt eine schlechte Sache ist, weil es, wie ein Schwungrad, zusätzliche kinetische Energie mit sich bringt und folglich dazu beitragen kann, plötzliche Gegenwindstöße besser auszugleichen, als gegenwärtige Rennfahrräder, so dass man nicht neu beschleunigen muss.

Die Form des Rahmens ist, wie gezeigt, an sich schon stromlinienförmig und verfügt über zusätzliche stromlinienförmige Teile und Kettengehäuse (wenn zulässig), die außerdem den oberen Teil des Hinterrades abdecken und so den Rücktrieb des sich schnell vorwärts bewegenden Oberteils des Reifens vermindern. Ähnliche stromlinienförmige Abdeckteile könnten auch am Vorderrad Anwendung finden.

Dieser Antrag bezieht sich auf neuartige Rahmen, wie in der Zeichnung zu ersehen, und ein Herrenfahrradrahmen bedingt eine Änderung der Form des oberen Rahmenglieds 1, wobei sich seine Form um das Rahmenglied 3 fügt, und dann in eine gerade Linie übergeht, die senkrecht mit dem Teil 4 oben verbunden ist, siehe Blatt 3.

DER RAHMEN

In allen Versionen des Fahrrads ist die Form und Konstruktion des Rahmens neuartig insofern jeder fertige Querschnitt ungefähr rechteckig ist. Der grundsätzliche Aufbau ist so, wie auf den 7 Bögen gezeigt, wobei die Teile 1, 2 und 3, die die Hauptbestandteile des Rahmens sind, mit den zusätzlichen Teilen 4,9 und 10 oder 4 und 12. Jedes Rahmenglied enthält einen oberen und unteren, waagerecht gespaltenen Verriegelungsteil, der aus mehreren Kohlefaserschichten besteht, die in die auf Blatt 2A, Abb. 1 (die einen Querschnitt durch die Rahmenteile 1 & 2 zeigt) gezeigte Gestalt geformt sind, mit einer zentralen Membran aus europäischem Buchenholz oder anderem geeigneten Material und die gesamte Montage wird mit zentralen Kopfschrauben befestigt, wie dargestellt, Teil Nr. 20. Abb. 2 zeigt einen Querschnitt durch Teil Nr. 12 und Abb. 3 zeigt einen typischen Querschnitt durch das Zentralglied 3.

Das untere Rahmenglied, Teil 2, hat einen etwas größeren Querschnitt als Teil 1, und die zentralen Schrauben 20 können verwendet werden, um andere Teile am Rahmen zu befestigen; oder Hohlschrauben können auch verwendet werden. Blatt 2 zeigt die Konstruktion des Rahmens für das Rennrad und das dünne Befestigungsrohr für die Vorderradgabeln, Teil 4 wird mit Hilfe von 4 senkrechten Gewindestangen mit Köpfen gehalten; das sichert die Lage von den Teilen 1 und 2 sowie das Zentralglied 3, an dem der Gangschaltmechanismus befestigt ist, sichert und spannt die Rahmenglieder 1 & 2 voneinander weg mit Hilfe der Verbindungsstangen 9 & 10.

Das obere Glied des Rahmens ist so geformt, dass es die Knie des Fahrers, wenn nötig, nicht berührt und am Hinterradende dient ein Gepäckträger zur Befestigung der Teile 9 & 10. Der Befestigungsträger 5 bildet das Hinterradzentrum C am unteren Glied 12, mit oder ohne Hinterradaufhängung.

Das untere Schwenkarmrahmenglied 12 auf Blatt 5 und 6 ist um einen versetzten Punkt am Pedalgusslager Teil 8 drehbar und dieses Gussteil bildet außerdem den Anschlag für die Strebe Teil 15, die am Zentralrahmenglied 3 drehbar befestigt ist.

Das Zentralrahmenglied 3 besteht aus drei geformten Teilen aus Holz oder anderem Material, einer oben und unten mit einer zentralen gebogenen Stange aus Holz, die die beiden verbindet, alle aus europäischem Buchenholz und mit dünnen Stahlträgern, oben und unten und alle mit einer Kohlenfaserbedeckung umhüllt.

Claims

1. Ein fast rechteckiger Fahrradrahmen, der so konstruiert ist, dass jedes Rahmenglied über ein oberes und unteres Verriegelungsteil verfügt, das aus mehreren Schichten aus Kohlenstoff-Fasern besteht, mit einer Form, wie auf Blatt 2A gezeigt, mit einer rechteckigen mittleren Membran aus europäischem Buchenholz oder Aluminiumlegierung oder einem anderen geeigneten Material, wobei die gesamte Montage mit zentralen Kopfschrauben, wie gezeigt, zusammengehalten wird.

2. Ein fast rechteckiger Fahrradrahmen, der so konstruiert ist, wie unter 1 beansprucht, bei dem die beiden Hauptrahmenglieder 1 & 2 mit einem Rahmenglied 3, aus Kohlenstoff- Faser oder aus einer Legierung, auseinandergehalten werden. An diesem Rahmenglied 3 sind wiederum der Gangschaltmechanismus und die Strebe für die Hinterradaufhängung, Teil Nr. 15 auf Blatt 5 und 6 angebracht.

3. Ein fast rechteckiger Fahrradrahmen, der so konstruiert ist, wie unter 1 & 2 beansprucht, bei dem, zur Vereinfachung der Konstruktion und zur natürlichen Stromlinienformung, das obere Rahmenglied 1 des Rennrahmens Blatt 2 nach oben gebogen ist, wie ein Spiegelbild des unteren Gliedes. Zur Optimierung der Widerstandskraft und Starrheit sind die Rahmenglieder so konstruiert, dass sie Kurven bilden.

4. Ein fast rechteckiger Fahrradrahmen, der so konstruiert ist, wie unter 2 & 3 beansprucht, bei dem die rechteckige Konstruktion und die Art der Verschraubung es ermöglichen, Hauptbestandteile, wie den Sattel und die Pedalkurbel, nötigenfalls, zur optimalen Anpassung an den jeweiligen Fahrer an verschiedenen Stellen anzubringen.