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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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(1) UMFELD DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine hintere Radaufhängung, insbesondere eine hintere Radaufhängung für Fahrräder, mit der die Aufschläge auf das Sattelstützrohr gedämpft werden sollen.
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(2) BESCHREIBUNG DER BEKANNTEN AUSFÜHRUNGSART
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Eine hintere Radaufhängung nach der bekannten Ausführungsart ist meistens für Mountain-Bikes vorgesehen, wobei diese hintere Radaufhängung für ein bequemeres Radfahren zum Abdämpfen der Aufschläge vom Boden auf das Fahrrad dient. Die hintere Radaufhängung nach der bekannten Ausführungsart ist generell aus den oberen Hinterradstreben, unteren Hinterradstreben und aus dem Stoßdämpfer aufgebaut.
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Für das Design dieser hinteren Radaufhängung müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden, einschließlich die Position, der Winkel, die Wirksamkeit des Stoßdämpfers, die Pufferwirksamkeit, die Steifigkeit des Fahrrades und die Verbundteile. Aus diesem Grund wurden zahlreiche unterschiedliche Ausführungsarten von hinteren Radaufhängungen geschaffen.
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Das
Taiwan-Gebrauchsmuster Nr. 087219571 beschreibt eine Radaufhängung nach der bekannten Ausführungsart, wobei hier der Fahrradrahmen aus einem vorderen Teil und aus einem hinteren Teil aufgebaut ist. Am vorderen Teil sind das Vorderrad, die Lenkstange und die Pedale montiert. Das Hinterrad ist im hinteren Teil montiert. Zwischen dem vorderen und hinteren Teil ist ein Stoßdämpfer montiert. Das hintere Teil ist mit einer ersten Achse ausgestattet, die drehbar am vorderen Teil befestigt ist, wobei ein Befestigungselement am Hinterrad montiert ist, eine zweite Achse zwischen dem vorderen Teil und dem Befestigungselement und zwischen der ersten Achse und dem Befestigungselement eine dritte Achse befestigt ist. Die beiden Enden der zweiten und dritten Achse sind je am Befestigungselement befestigt, während die erste Achse und vier Verbindungsstellen am vorderen Teil befestigt sind. Mindestens eine dieser vier Verbindungsstellen ist mit einem Anschlußstück versehen, das aus einem Justierteil und einem drehbaren Teil besteht. Das drehbare Teil weist ein Loch auf und wird innerhalb eines Bereichs des Anschlußstücks geschwenkt, um den Winkel zwischen der Achse des Loches und dem Anschlußstück zu verändern. Das Justierteil ist beweglich an der zweiten Achse oder dritten Achse befestigt, um die beiden jeweiligen Abstände zwischen dem Loch und der dritten Achse zu justieren.
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Eine weitere hintere Radaufhängung nach der bekannten Ausführungsart ist im
Taiwan-Gebrauchsmuster Nr. 95203724 beschrieben, die aus einem vorderen Teil mit einem oberen Rahmenrohr, einem Sattelstützrohr und aus einem Tretkurbellager aufgebaut ist. Ein hinteres Teil ist aus oberen Hinterradstreben, unteren Hinterradstreben und zwei Rennlenkern aufgebaut. Das Sattelstützrohr besteht aus einem oberen Verbundrahmen, der drehbar an dessen mittleren Abschnitt befestigt ist, wobei dieser obere Verbundrahmen aus einem oberen Arm und einem vorderen Arm aufgebaut ist, der kürzer als ersterer ist. Das distale Ende des hinteren Arms ist drehbar am vorderen Ende der oberen Hinterradstreben befestigt. Das Tretkurbellager ist drehbar am unteren Verbundrahmen befestigt, wobei letzterer mit einem hinteren Arm, der über das Tretkurbellager geführt ist, sowie mit einem sich nach oben erstreckenden Verbundarm ausgebildet ist. Das distale Ende des hinteren Arms ist drehbar am vorderen Ende der unteren Hinterradstreben befestigt, wobei sich der Drehpunkt hinter und unter dem Tretkurbellager befindet. Ein aufrecht angeordneter Stoßdämpfer ist drehbar zwischen dem vorderen Arm des oberen Verbundrahmens und dem Verbundarm des unteren Verbundrahmens befestigt. Der Verbindungspunkt des Stoßdämpfers ist niedriger als der Verbindungspunkt zwischen dem hinteren Arm des oberen Verbundrahmens und dem vorderen Ende der oberen Hinterradstreben.
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Bei der ersten bekannten Ausführungsart handelt es sich um eine hintere Radaufhängung mit einer einzelnen Verbindung mit einem zweiteiligen Sattelstützrohr, wobei die unteren Hinterradstreben am Tretkurbellager befestigt sind. Die oberen Hinterradstreben ragen durch die Lücke zwischen den beiden Teilen des Sattelstützrohrs und sind drehbar an einer Verbindungseinheit befestigt, die drehbar am unteren Rahmenrohr befestigt ist. Der Stoßdämpfer ist zwischen dem oberen Rahmenrohr und der Verbindungseinheit befestigt. Die zweite bekannte Ausführungsart beschreibt eine hintere Radaufhängung mit einer doppelten Verbindung, die mit einem oberen Verbundrahmen, der drehbar am Stellrohr befestigt ist, kombiniert ist. Beide Seiten des oberen Verbundrahmens sind drehbar an den oberen Hinterradstreben bzw. oben am Stoßdämpfer befestigt. Der untere Verbundrahmen ist drehbar in einer Position in unmittelbarer Nähe zum Tretkurbellager befestigt. Beide Seiten sind drehbar an den unteren Hinterradstreben bzw. in einer Position unterhalb des Stoßdämpfers, der in aufrechter Stellung ist, befestigt.
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Bei der hinteren Radaufhängung mit der doppelten Verbindung werden die beiden Enden des Stoßdämpfers zusammen mit der Bewegung der oberen und unteren Verbindungselemente mit bewegt, um die Winkelbewegung des Stoßdämpfers innerhalb von 2 Grad einzuschränken. Diese Einschränkung dient zum Schutz des Stoßdämpfers.
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Der untere Verbundrahmen ist jedoch drehbar an der Vorderseite des Sattelstützrohrs befestigt und befindet sich in unmittelbarer Nähe zum Tretkugellager, so dass der auf den hinteren Teil ausgeübte Aufschlag zur Vorderseite des Sattelstützrohrs und nicht auf dessen Achse übertragen wird. Dies kann zu einem unstabilen Gleichgewicht führen. Außerdem befindet sich der Stoßdämpfer in einem Abstand zur Achse des Sattelstützrohrs, so dass der auf das Sattelstützrohr ausgeübte Aufschlag nicht aufgenommen werden kann und daher nicht ausreichend abgedämpft wird. Das Sattelstützrohr ist als ein zylindrisches und rundes Rohr ausgeführt, mit dem der Aufschlag direkt auf die Hüfte des Radfahrers übertragen wird, was die Bequemlichkeit beim Radfahren deutlich beeinträchtigt.
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Das Hauptziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer hinteren Radaufhängung für Fahrräder, wobei der Sattel an einem nicht rohrförmigen Rahmen befestigt ist, der so ausgeführt ist, um die vom Boden übertragenen Vibrationen zu verteilen und um somit die Bequemlichkeit für den Radfahrer zu verbessern.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer hinteren Radaufhängung für ein Fahrrad, wobei der untere Verbundrahmen drehbar innerhalb des Rahmens befestigt ist und sich in unmittelbarer Nähe zur Achse des Sattelstützrohrs befindet, damit der hintere Rahmenteil des Fahrradrahmens um die Achse des Sattelstützrohrs gedreht werden kann, um die Stabilität des Fahrrades beizubehalten.
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Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer hinteren Radaufhängung für ein Fahrrad, wobei der Stoßdämpfer in den Rahmen eingeschoben und das untere Ende des Stoßdämpfers drehbar an der Achse des Sattelstützrohrs befestigt ist, um die Kraft, die entlang der Achse des Sattelstützrohrs entlang übertragen wird, direkt aufzunehmen und um somit eine bessere Leistungsfähigkeit zu erzielen.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Radaufhängung für ein Fahrrad, wobei der untere Verbundrahmen aus zwei Komponenten in der Form eines umgekehrten V's gebildet sind und das untere Ende des Stoßdämpfers drehbar am mittleren Abschnitt der vorderen Verlängerungen der beiden Komponenten in der Form eines umgekehrten V's befestigt ist, so dass beim Drehen des hinteren Rahmenteils der Winkel, der durch die Drehung der vorderen Verlängerungen gebildet wird, kleiner ist als der der hinteren Verlängerungen ist, um die Empfindlichkeit des Stoßdämpfers zu erhöhen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Mit der vorliegenden Erfindung soll eine Radaufhängung für Fahrräder dargestellt werden, die aus einem vorderen und einem hinteren Rahmenteil aufgebaut ist, das aus einem oberen Rahmenrohr, einem unteren Rahmenrohr und aus einer Sattelstützstange aufgebaut ist, wobei das hintere Rahmenteil aus oberen und unteren Hinterradstreben besteht. Ein unteres Ende des unteren Rahmenrohrs ist an einem unteren Verbundrahmen befestigt, während ein unteres Ende des Sattelstützrohrs mit einem Montagebügel befestigt ist, der nahe zum unteren Verbundrahmen befestigt ist. Dieser Montagebügel erstreckt sich vom unteren Verbundrahmen nach oben und bildet zusammen mit letzterem einen Zwischenraum. Die ersten Enden der unteren Hinterradstreben sind an den ersten Enden der oberen Hinterradstreben befestigt. Ein oberer Verbundrahmen ist an den zweiten Enden der oberen Hinterradstreben befestigt. Der obere Verbundrahmen ist drehbar an einem mittleren Abschnitt des Sattelstützrohrs befestigt und erstreckt sich zum vorderen Rahmenteil hin, um eine erste Drehachse zu bilden. Zwei zweite Enden der unteren Hinterradstreben sind je an einem vorderen Ende eines unteren Verbundrahmens befestigt, während ein zweites Ende dieses unteren Verbundrahmens in den Rahmen ragt. Eine zweite Drehachse ist am mittleren Abschnitt des unteren Verbundrahmens gebildet. Ein oberes Ende des Stoßdämpfers ist drehbar an der ersten Drehachse befestigt, während ein unteres Ende des Stoßdämpfers in den Rahmen ragt und drehbar mit der zweiten Drehachse befestigt ist. Das untere Ende des unteren Verbundrahmens und das untere Ende des Stoßdämpfers befinden sich beide nahe zur Achse des Sattelstützrohrs, um die Stabilität des Fahrrades beizubehalten, wenn der Stoßdämpfer betätigt wird.
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Die vorliegende Erfindung soll anhand der nachfolgenden Beschreibung mit Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen, die rein zum Zweck der Illustration eine bevorzugte Ausführungsart nach der vorliegenden Erfindung darstellen, deutlicher wiedergegeben werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht zum Darstellen der erfindungsgemäßen hinteren Radaufhängung für Fahrräder;
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2 zeigt eine weitere perspektivische Ansicht zum Darstellen der erfindungsgemäßen hinteren Radaufhängung für Fahrräder;
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3 zeigt eine Explosionsansicht zum Darstellen der erfindungsgemäßen hinteren Radaufhängung für Fahrräder;
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4 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen hinteren Radaufhängung für Fahrräder;
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5 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen hinteren Radaufhängung beim Gebrauch, und
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6 zeigt eine Explosionsansicht zum Darstellen einer weiteren Ausführungsart der erfindungsgemäßen hinteren Radaufhängung für Fahrräder.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSART
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Wie in den 1 bis 4 gezeigt, ist die hintere Radaufhängung für Fahrräder aus einem vorderen Rahmenteil 10, einem hinteren Rahmenteil 20 und aus einem zwischen diesem vorderen und hinteren Rahmenteil 10, 20 eingebauten Stoßdämpfer aufgebaut.
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Das vordere Rahmenteil 10 ist aufgebaut aus einem oberen Rahmenrohr 11, einem unteren Rahmenrohr 12 und aus einer Sattelstützstange 13. Das untere Ende des unteren Rahmenrohrs 12 ist am Tretkurbellager 14 befestigt, während das untere Ende der Sattelstützstange 13 an einem Montagebügel 15 befestigt ist, der unmittelbar über dem Tretkurbellager 14 montiert ist. Der Montagebügel 15 ist aufrecht auf dem Tretkurbellager 14 befestigt und bildet zusammen mit letzterem einen Zwischenraum. Der mittlere Abschnitt des Sattelstützrohrs 13 ist mit einem Vorsprung 131 gebildet, der zum vorderen Rahmenteil 10 hervorsteht. Beide Seiten des Montagebügels 15 weisen je eine Öffnung auf.
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Das hintere Rahmenteil 20 ist aus oberen Hinterradstreben 21 und unteren Hinterradstreben 22 aufgebaut. Die unteren Hinterradstreben 22 sind mit zwei ersten Enden gebildet, die mit je einem ersten Ende der oberen Hinterradstreben 21 befestigt sind. Ein oberer Verbundrahmen 23 ist an den zweiten Enden der oberen Hinterradstreben 21 und drehbar am mittleren Abschnitt der Sattelstützstange 13 befestigt und steht zum vorderen Rahmenteil 10 hervor, um eine erste Drehachse 233 zu bilden. Der obere Verbundrahmen 23 ist drehbar am Vorsprung 131 befestigt und weist eine dritte Drehachse 232 auf, wobei die Position der ersten Drehachse 233 in horizontaler Richtung niedriger ist als die der dritten Drehachse 233. Zwei Enden der unteren Hinterradstreben 22 sind am Ende eines unteren Verbundrahmens 24 verbunden, während sich das zweite Ende dieses unteren Verbundrahmens 24 in den Montagebügel 15 erstreckt. Die zweite Drehachse 243 ist im mittleren Teil des unteren Verbundrahmens 24 gebildet.
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Der untere Verbundrahmen 24 ist in der Form eines umgekehrten V's gebildet, wobei ein erstes Ende dieses unteren Verbundrahmens 24 drehbar am Montagebügel 15 befestigt ist, um eine vierte Drehachse 241 zu bilden, während das zweite Ende des unteren Verbundrahmens 24 drehbar an den unteren Hinterradstreben 22 befestigt ist, um eine fünfte Drehachse 242 zu bilden. Die oberen Hinterradstreben 21 sind dabei drehbar an der Stelle der sechsten Drehachse 231 am oberen Verbundrahmen 23 befestigt. Der untere Verbundrahmen 24 weist die Form eines umgekehrten V's auf und besteht aus zwei Stangen in der Form eines umgekehrten V's, die mit zwei vorderen Verlängerungen 244 und zwei hinteren Verlängerungen 245 gebildet sind. Die zweite Drehachse 243 befindet sich an je einem mittleren Teil der beiden vorderen Verlängerungen 244 des unteren Verbundrahmens 24, wobei die beiden vorderen Verlängerungen 244 zum unteren Rahmenrohr 12 hervorstehen. Die zweite Drehachse 243 befindet sich in unmittelbarer Nähe zur vierten Drehachse 241 und in einem Abstand zur fünften Drehachse 242, d. h., die zweite Drehachse 243 befindet sich in unmittelbarer Nähe zu einer Achse 132 des Sattelstützrohrs 13.
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Ein oberes Ende des Stoßdämpfers 30 ist drehbar an der ersten Drehachse 233 befestigt, während das untere Ende des Stoßdämpfers 30 in den Montagebügel 15 ragt und drehbar an der zweiten Drehachse 243 befestigt ist.
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Die vierte Drehsachse 241 und das untere Ende des Stoßdämpfers 30 befinden sich in unmittelbarer Nähe zur Achse 132 des Sattelstützrohrs 13, wobei das untere Ende des Stoßdämpfers 30 innerhalb des Zwischenraums des Montagebügels 15 befestigt ist, das hintere Rahmenteil 20 stabil gedreht wird und der Aufschlag und die Vibrationen, die auf das Sattelstützrohr 13 übertragen werden, abgedämpft werden.
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Wie in der 5 gezeigt, wird das hintere Rahmenteil 20 bei der Betätigung des Stoßdämpfers 30 auf zwei Weisen bewegt: Einerseits werden die unteren Hinterradstreben 22 und der untere Verbundrahmen 24 nach oben um die vierte Drehachse 241 gedreht, wobei die fünfte Drehachse 24 gedreht wird; mit dem unteren Verbundrahmen 24 wird auf den Stoßdämpfer 30, der drehbar mit den vorderen Verlängerungen 244 befestigt ist, eine Kraft ausgeübt, während das untere Ende des Stoßdämpfers 30 linear aufwärts bewegt wird. Andererseits werden die oberen Hinterradstreben 21 vorwärts bewegt, um den oberen Verbundrahmen 23 zu drehen; die erste Drehachse 233 wird abwärts bewegt, wobei das obere Ende des Stoßdämpfers 30 mit der Kraft vom oberen Verbundrahmen 23 linear abwärts bewegt wird. Auf diese Weise wird der Stoßdämpfer 30 zusammengedrückt.
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Nach dem Abdämpfen der Aufschläge prallt der Stoßdämpfer 30 in seine Ausgangslage zurück, worauf das hintere Rahmenteil 20 zweiartig reagiert: Einerseits wird das untere Ende des Stoßdämpfer 30 linear bewegt, um die vorderen Verlängerungen 244 linear zu verschieben, so dass der untere Verbundrahmen 24 um die vierte Drehachse 241 gedreht und die unteren Hinterradstreben 22 zurück gedreht werden. Andererseits wird das obere Ende des Stoßdämpfers 30 linear bewegt, um den oberen Verbundrahmen 23 zurück zu bewegen, wobei die unteren Hinterradstreben 22 zurück gedreht werden, um den Stoßdämpfer 30 in seine Ausgangsposition zurückzudrehen.
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Wie in der 4 gezeigt, ist die Höhe h2 der dritten Drehachse 232 in horizontaler Richtung größer als die Höhe h1 der ersten Drehachse 233. Mit dieser speziellen Anordnung wird der obere Verbundrahmen 23 zum Betätigen des Stoßdämpfers 30 um einen kleineren Winkel gedreht. Je weiter der obere Verbundrahmen 23 abwärts bewegt wird, desto kleiner der Winkel, um den er gedreht wird, und desto emfindlicher die Betätigung des Stoßdämpfers 30. Das heißt, dass die Größe des Stoßdämpfers 30 geringer ist und das Gewicht des Fahrrades reduziert wird.
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Die zweite Drehachse 243 ist am unteren Ende des Stoßdämpfers 30 befestigt. Der Abstand d1 ist der Abstand zwischen der vierten Drehachse 241 und der zweiten Drehachse 243, während der Abstand d2 für den Abstand zwischen der zweiten Drehachse 243 und der fünften Drehachse 242 steht. Wenn der Abstand d2 größer ist als der Abstand d1, wird mit der geringen Winkelbewegung des hinteren Rahmenteils 20 der Stoßdämpfer 30 betätigt. Das heißt, dass je näher sich die vierte Drehachse 241 zur zweiten Drehachse 243 befindet, desto schneller wird der Stoßdämpfer 30 betätigt. Weiter wird mit dem unteren Verbundrahmen 24 mit seiner Form eines umgekehrten V's bewirkt, dass der Winkel der vorderen Verlängerungen 244 kleiner ist als der der hinteren Verlängerungen 245. Das untere Ende des Stoßdämpfers 30 ist daher an den vorderen Verlängerungen 244 befestigt, um eine empfindlichere Reaktion des Stoßdämpfers 30 zu bewirken.
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Das untere Ende des Sattelstützrohrs 13 ist nicht rohrförmig ausgeführt, während der Montagebügel 15 einstückig mit dem unteren Ende dieses Sattelstützrohrs 13 gebildet ist, damit die Vibrationen oder Aufschläge mit den beiden Seiten des Montagebügels 15 verteilt werden. Mit den komplexen Formen des Montagebügels 15 werden die Vibrationen und Aufschläge, die sonst an das Sattelstützrohr 13 übertragen werden, ebenfalls abgedämpft.
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Der untere Verbundrahmen nach der bekannten Ausführungsart hängt von der Größe des Sattelstützrohrs ab, so dass dieser nicht näher zur Achse des Sattelstützrohrs angeordnet werden kann, wobei der Drehpunkt sich in einem Abstand zum Sattelstützrohr befindet und daher das Schwergewicht des Fahrrades relativ unstabil ist. Der Zwischenraum des Montagebügels 15 nach der vorliegenden Erfindung befindet sich in unmittelbarer Nähe zur Achse 132 des Sattelstützrohrs 13 und der untere Verbundrahmen 24 befindet sich innerhalb des Montagebügels 15, so dass der untere Verbundrahmen 24 nahe zur Achse 132 des Sattelstützrohrs 13 angeordnet ist, wobei mit dieser Anordnung die Nachteile der Radaufhängung der bekannten Ausführungsart eliminiert werden.
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Der Stoßdämpfer der Radaufhängung nach der bekannten Ausführungsart ist nicht nahe zur Achse des Sattelstützrohrs angeordnet, so dass es nicht wirklich als einen Stoßdämpfer funktioniert kann und nur die Aufschläge durch die Drehbewegungen des hinteren Rahmenteils aufnehmen und absorbieren kann. Andererseits befindet sich das untere Ende des Stoßdämpfers 30 innerhalb des Montagebügels 15 und ist drehbar am unteren Verbundrahmen 24 befestigt, während sich die zweite Drehachse 243 auf der Achse 132 des Sattelstützrohrs 13 befindet, damit der Stoßdämpfer 30 die Kraft direkt vom Sattelstützrohr 13 entlang der Achse 132 aufnimmt. Der Stoßdämpfer 30 nimmt die Kraft von den Drehbewegungen des oberen und unteren Verbundrahmens 23, 24 sowie die vom Sattelstützrohr 13 übertragene Kraft direkt auf, so dass dessen Wirksamkeit zu einer drastischen Verbesserung der erfindungsgemäßen Ausführungsart führt.
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Es soll hervorgehoben werden, dass mit den durchgehenden Öffnungen 151 auf beiden Seiten des Montagebügels 15 dessen Gewicht reduziert wird und diese es dem Benutzer erleichtern werden, die Werkzeuge zum Montieren des Stoßdämpfers 30 und des unteren Verbundrahmens 24 dadurch einzuschieben.
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Die 6 zeigt eine weitere Ausführungsart der vorliegenden Erfindung, wobei die beiden Enden der Stangen in der Form eines umgekehrten V's miteinander befestigt sind, um somit einen Einzelrahmen zu bilden.
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Trotz der oben stehenden Darstellung und Beschreibung der Ausführungsart nach der vorliegenden Erfindung wird es den Fachleuten auf diesem Gebiet offensichtlich sein, dass weitere Ausführungsarten vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- TW 087219571 [0004]
- TW 95203724 [0005]
