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Fahrrad mit Trethebelantrieb
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Die Erfindung betrifft ein Fahrrad mit Trethebelantrieb, der zwei
mit Pedalen versehene, um eine gemeinsame Achse oszillierend auf und ab verschwenkbare
Trethebel umfaßt, und mit zwei auf der Hinterradachse spiegelbildlich zueinander
angeordneten Planetengetrieben, deren Hohlradkränze jeweils starr mit dem Fahrradrahmen
und deren Planetenradträger je mit einem von zwei oszillierend hin- und herverschwenkbaren
Antriebshebeln starr verbunden sind und deren Sonnenräder über ie~eiserLEreiLaut
mit der Hinterradnabe
in Verbindung stehen.
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Ein derartiges Fahrrad ist bereits seit langem bekannt (DT-PS 357
805). Es besitzt in der üblichen Weise einen vorderen, das Vorderrad und den Lenker
umfassenden Fahrradteil und einen hinteren, das Hinterrad und den Sattel umfassenden
Fahrradteil, wobei beide Teile durch ein Oberrohr und ein darunter liegendes Sattel-
und Unterrohr miteinander verbunden sind, die an ihrem Fußnunkt ein Tretlager aufweisen
und zusätzlich mit der Hinterradachse verbunden ist.
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In dem Tretlaqer sind zwei nach vorne weisende, mit Pedalen versehene,
auf und ab verschwenkbare Trethebel gelagert, die über ein ebenfalls im Bereich
des Tretlagers angeordnetes Umlenkqetriebe dergestalt miteinander gekoppelt sind,
daß beim Niedertreten des einen Trethebels der jeweils andere Trethebel wieder nach
oben verschwenkt wird. Mit jedem der Trethebel ist ein unter einem Winkel zu ihm
nach oben verlaufender und im gleichen Tretlager gelagerter weiterer Hebel verbunden,
der jeweils über Verbindungsstangen mit einem von zwei ebenfalls nach oben weisenden,
um die Hinterradachse verschwenkbaren Antriebshebeln gekoppelt ist. Diese Antriebshebel
sind, wie eingangs beschrieben, jeweils starr mit einem Planetenradträger eines
von zwei spiegelbildlich zueinander auf der Hinterradachse angeordneten Planeten
getrieben verbunden.
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Dieses Fahrrad weist noch erhebliche Nachteile auf. Insbesondere ist
sein Aufbau nicht nur unnötig aufwendig, sondern vor allen Dingen ungünstig für
die Herstellung eines zusammenlegbaren Fahrrades. Da die Antriebshebel des Hinterrades
über ein Verbindungsgestänge mit den Trethebeln und dem Tretlager verbunden sind,
ist eine Zusammenlegbarkeit eines derartigen
Fahrrades zum Zwecke
eines möglichst geringen Platzbedarfes praktisch nur dadurch zu erreichen, daß das
Oberrohr und das Sattel- oder Unterrohr etwa in der Mitte teilbar sind. Dann besitzen
beide Fahrradteile, insbesondere aber das hintere Fahrradteil, aber noch einen erheblichen
Platzbedarf, da das hintere Fahrradteil nicht nur den Platz benötigt, der dem Umfang
des Hinterrades und des darüber angeordneten Sattels entspricht, sondern da dieser
Platz noch durch den anderen Schenkel des Sattel- oder Unterrohres, das Tretlager
und die nach vorne weisenden langen Trethebel vergrößert wird. ähnliches gilt auch
für das Vorderrad, da von der Vorderradgabel noch ein Teil der Rohre wegragt. Es
wäre somit beispielsweise nicht möglich, das Fahrrad so auf engem Raum zusammenzulegen,
daß es beispielsweise in eine Umhüllung hineinpaßt, die im wesentlichen im unteren
Teil nur so breit ist wie der Durchmesser der Räder und dann oben konisch zusammenläuft.
Außerdem ist der Rahmen aufgrund des vorgesehenen Tretlagers aber auch relativ aufwendig
konstruiert, da besondere Rahmenteile für die Anbringung des Tretlagers notwendig
sind. Aber auch das Tretlager selbst und das Verbindungsgestänge zu den hinteren
Antriebshebeln ist aufwendig. Ähnliches gilt auch für die weitere Antriebsvorrichtung,
die aus den beiden Planetengetrieben und deren Verbindung mit der Hinterradnabe
besteht.
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Ohne Berücksichtigung dessen, daß dort eine Aufzugsfeder vorgesehen
ist, die zur vorübergehenden Speicherung der Antriebsenergie dienen soll, ist die
gesamte auf der Hinterradachse befindliche Antriebskonstruktion relativ kompliziert,
da sie viele, teilweise kompliziert geformte Teile - u.a.
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viele Kugellager - und eine relativ aufwendige Zusammensetzarbeit
erfordert.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des beschriebenen
bekannten Fahrrades zu überwinden, also ein Fahrrad mit Trethebelantrieb zu schaffen,
das einfach und extrem zusammenlegbar und dabei für die Zusammenlegbarkeit besonders
geeignet ist, trotzdem einen soliden Aufbau hat, einfach und kostengünstig herstellbar
ist und auf keinen Vorteil bekannter Eahrräder zu verzichten braucht.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von dem eingangs beschriebenen Fahrrad
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Antriebshebel selbst als auf und ab verschwenkbare
Trethebel ausgebildet sind, die in ihrer Länge den Radius des Hinterrades nicht
überschreiten, die beiden Sonnenräder über ein Wechselgetriebe miteinander gekoppelt
sind und der vordere, das Vorderrad und den Lenker umfassende Fahrradteil und der
hintere, das Hinterrad und den Sattel umfassende Fahrradteil über eine von beiden
Teilen lösbare Mittelstrebe miteinander verbunden sind.
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Durch die Lösung der Mittelstrebe zerfällt ein solches Fahrrad in
drei einfache Teile, deren Größe im wesentlichen durch die Raddurchmesser bestimmt
wird, über die lediglich noch eine Strebe für den Sattel und der Sattel selbst bzw.
der Lenker hinausragt. Das gesamte Hinterradteil kann dabei aus einer einzigen geradlinig
verlaufenden Gabel mit einer Ansatzstelle für den Sattel bestehen. Die Trethebel
ragen nicht mehr über den Umfang des Hinterrades hinaus. Ein solches Fahrrad kann
infolgedessen beispielsweise in einem relativ kleinen Behälter, wie einem geeignet
geformten Sack oder dergleichen, untergebracht werden. Außerdem ist das Rad sauber
zu handhaben, da beispielsweise die bei den bekannten zerlegbaren
oder
Klapprädern vorhandene Antriebskette nebst den zugehörigen zumindest zum Teil freiliegenden
Zahnrädern entfallen. Außerdem besitzt dieses Fahrrad nur sehr wenige Teile. Der
Rahmen besteht im wesentlichen nur aus zwei Gabeln und der diese verbindenden Mittelstrebe,
während der Antrieb im wesentlichen nur zwei Trethebel und eine auf der Ilinterradachse
befindliche und leicht vollständig kapselbare Antriebsmechanik umfaßt. Das erfindungsgemäße
Fahrrad stellt somit eine äußerst einfache, auf geringsten Platzbedarf zerlegbare
und sauber zu handhabende billige Fahrradkonstruktion dar, deren große Fortschrittlichkeit
somit auf der Hand liegt.
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Es sind zwar auch schon andere Fahrräder mit Trethebelantrieb vorgeschlagen
worden (DT-OS 1 909 798), bei denen in schematischer Weise dargestellt ist, daß
um die Hinterradachse verschwenkbare Trethebel vorgesehen sind. Hier ist jedoch
nur angegeben, daß die den hinteren Fahrradteil und den vorderen Fahrradteil verbindende
Strebe an irgendeiner Stelle teilbar sein soll, ohne daß erkennbar ist, an welcher
Stelle dieses Fahrrad - in nur zwei Teile - zerlegt werden soll. Ein solches Fahrrad
erfordert naturgemäß einen größeren Platzbedarf. Vor allen Dingen ist aber nur schematisch
dargestellt, daß die Trethebel um die Hinterradachse verschwenkbar sein sollen.
Eine Lösung, in welcher Weise dieses erfolgen soll und ob dafür gesorgt ist, daß
die Hebel sich automatisch gegenläufig bewegen, ist nicht erkennbar. Eine ganqbare
Lösung für die geschilderte Aufgabe wird hier also nicht angegeben.
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Außerdem sind auch noch andere Fahrräder mit Trethebelantrieb bekannt
(z.B. DT-PS 102 940), bei denen die Trethebel jedoch nicht einseitig um die EIinterradachse
schwenkbar gelagert sind. Dabei handelt es sich vielmehr um Konstruktonen, bei denen
die Trethebel aus Doppelhebeln bestehen, die also eine außerhalb der Hinterradachse
liegende Schwenkachse besitzen. Derartige Trethebel müssen naturgemäß eine größere
Länge besitzen und ragen infolgedessen über den Radius des Hinterrades hinaus, was
äußerst ungünstig ist, wenn man derartige Fahrradkonstruktionen so umgestalten will,
daß die entsprechenden Fahrräder zusammenlegbar sind.
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All diese bekannten Fahrradkonstruktionen können somit auch keine
Anleitung zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe geben, da sie einerseits keine
nachvollziehbare technische Lehre offenbaren und andererseits immer eine große Anzahl
von Schritten notwendig wäre, um z um zum Anmeldungsgegenstand zu gelangen, die
für den Fachmann keineswegs auf der Hand liegen, was auch dadurch bewiesen wird,
daß trotz des teilweise sehr hohen Alters derartiger Offenbarungen und des ebenfalls
bereits um die Jahrhundertwende bestehenden Problems der Schaffung von zusammenlegbaren
Fahrrädern Lösungen zur Schaffung von günstigen Konstruktionen für zusammenlegbare
Fahrräder bislang immer in anderer Richtung gesucht wurden.
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Obgleich bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung eines Fahrrades die
Mittelstrebe grundsätzlich aus verschiedenartigen Konstruktionen, beispielsweise
zwei untereinander liegenden Stangen oder dergl., bestehen kann, ist in zweckmäßiger
Weise vorgesehen, daß die Mittelstrebe aus einem einzigen Rohr besteht, das an seinen
Enden unter einem Winkel zu seiner Längsausdehnung verlaufende Fortsätze besitzt,
die mittels gesicherter Keilverbindungen mit dem
hinteren und vorderen
Fahrradteil verbindbar sind. Ein solches Rohr stellt eine äußerst günstige und preiswerte
Lösung dar, wobei die an ihm angebrachten Fortsätze für eine genügende Stabilität
des Fahrrades in bezug auf die vom vorderen Fahrradteil und hinteren Fahrradteil
aufeinander ausgeübten Drehmomente sorgen.
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Als gesicherte Keilverbindungen können viele, beispielsweise von den
inzwischen eingeführten zusammenlegbaren ahrrädern bekannte Konstruktionen verwendet
werden. Eine sehr einfache und billige, für das erfindungsgemäße Fahrrad besonders
gut geeignete Lösung besteht jedoch darin, daß die Keilverbindung je eine im Querschnitt
nicht kreisförmige, sich nach unten verjüngende, am hinteren bzw.
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vorderen Fahrradteil angebrachte Hülse umfassen, in die einer der
eine entsprechende Querschnittsform und Verjüngung aufweisenden Fortsätze von oben
einschiebbar ist. Eine derartige Keilverbindung ist nicht nur sicher und einfach,
sondern sorgt auch dafür, daß der vordere und hintere Fahrradteil aufgrund der nicht
kreisförmigen Querschnitte die richtige Ausrichtung zueinander erhalten, damit also
Vorder-und Hinterrad in der vorgesehenen Weise miteinander spuren.
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Eine zweckmäßige Weiterbildung der Verbindung des vorderen und hinteren
Fahrradteils besteht daraus, daß die Hülse einen von ihrem oberen Rand nach unten
verlaufenden Schlitz aufweist und an den Fortsätzen jeweils ein beim Einsetzen in
die Hülse durch den Schlitz hindurchragender Schraubenbolzen vorgesehen ist, auf
dem sich eine Schraubenmutter befindet, und im Bereich des oberen Teils des Schlitzes
an der Hülse ein Vorsprung vorgesehen ist, der bei angezogener Schraubenmutter ein
Hinausgleiten des Fortsatzes aus der
Hülse verhindert. Auf diese
Weise ist die Keilverbindung besonders einfach zu sichern. Es bedarf hierzu keiner
bei anderen Keilverbindungen notwendiger Gelenke, da der die Schraubenmutter tragende
Schraubenbolzen jeweils starr an einem der Fortsätze angebracht ist und dazu zweckmäßigerweise
in Richtung der Mittelstrebe weist und somit im auseinandergenommenen Zustand auch
geschützt ist. Eine solche Verbindung kann auch ohne lose und somit verlierbare
Teile ausgebildet sein, indem beispielsweise die Schraubenmutter nicht von dem Schraubenbolzen
herunterdrehbar ist. Einen weiteren Vorteil in bezug auf extrem platzsparende Zusammenlegbarkeit
bildet eine Weiterbildung des Anmeldungsgegenstandes, die aufgrund seiner Trethebelkonstruktion
möglich ist und darin besteht, daß die Pedalachsen jeweils ein um 900 klappbares
Klappgelenk mit einer in Ouerrichtunq der Trethebel verlaufenden Klappachse aufweisen,
das ein Hochklappen der Pedale gestattet. Da die erfindungsgemäß vorgesehenen Trethebel
immer in vertikaler Richtung belastet werden, ist eine solche Hochklappbarkeit der
Pedale möglich.
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Wenn sie hochgeklappt sind, benötigen sie weniger Platz, so daß das
Vorderrad und das Hinterrad dichter zusammengelegt werden können.
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Die von Kettenantrieben bei Fahrrädern bekannten Gangschaltungen sind
bei dem erfindungsgemäß vorgesehenen Trethebelantrieb, der für ein zusammenlegbares
Fahrrad die günstigste Lösung darstellt, nicht möglich. Um aber auf eine Gangschaltung,
d.h. eine Veränderungsmöglichkeit des Übersetzungsverhältnisses beim Antrieb nicht
verzichten zu müssen, ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Abstand
der Pedalachsen von der Schwenkachse der
Trethebel veränderbar
ist. Dies könnte beispielsweise durch mehrere in den Trethebeln vorgesehene Bohrungen
erreicht werden, in die die Pedalachsen hineingedreht werden können.
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Aber auch andere Anbringungsarten der Pedalen an den Trethebeln sind
möglich, die eine Verschiebbarkeit der Pedale auf den Trethebeln gestattet. Eine
zweckmäßige Möglichkeit besteht beispielsweise darin, daß die Pedalachsen in Längsschlitzen
der Trethebel geführt sind. Innerhalb dieser Längsschlitze können die Pedalachsen
dann beispielsweise durch Anziehen einer Schraube arretiert werden. Sie können aber
auch auf andere Weise arretiert werden, beispielsweise indem die Pedalachsen durch
Bowdenzüge, beispielseweise an beiden Trethebelenden umlaufende Bowdenzüge, die
die Pedalachse hin- und herziehen, an verschiedene Stellen der Trethebel bewegt
werden. Eine andere Möglichkeit der Verschiebung der Pedalachsen innerhalb der Längsschlitze
bietet die Verwendung von Zahnstangen. Die Handhabe für die Betätigung derartiger
Pedalachsenverschiebungseinrichtungen ist dabei zweckmäßig an der Hinterradgabel
unterhalb des Sattels oder einem anderen geeigneten Ort des hinteren Fahrradteiles
angebracht. Durch eine solche Veränderbarkeit der Lage der Pedalachsen ergibt sich
dabei auf einfache Weise ein sogar stufenloses Obersetzungsgetriebe.
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Eine besonders gute Möglichkeit, die Lage der Pedalachsen zu verändern,
besteht darin, daß die Trethebel als Rohre ausgebildet sind, in denen die Pedale
tragende Verlängerunqshebel gegen die Kraft von Federn verschieblich geführt sind,
und daß in den Rohren lösbare Arretierungsmittel vorgesehen sind, durch die die
Verlängerungshebel in unterschiedlichen Lagen gegen die Wirkung der Federn festgehalten
werden können. Dabei verläuft zweckmäßigerweise in den Rohren ein Bowdenzug, durch
den
einerseits die Arretierungsmittel gelöst und andereçseits zugehörige
Verlängerungshebel gegen die Kraft der Feder verschieblich ist. Dies alles ergibt
eine gute, gegen Schmutz gekapselte Ausführung, die leicht und ohne die Gefahr von
Störungen zu bedienen ist. Dabei kann hier auch - wie grundsätzlich auch bei den
anderen Lösungen - die Lage des Pedals für den rechten und den linken Fuß unterschiedlich
eingestellt werden, so daß sich für die beiden Füße ein unterschiedliches Übersetzungsverhältnis
ergibt. Somit kann das Übersetzungsverhältnis individuell auf die meist unterschiedliche
Beinstärke oder zur Berücksichtigung von Verletzungen oder dergl. angepaßt werden.
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Zwecks noch weiterer Zusammenlegbarkeit des erfindungsgemäßen Fahrrades
und um auf einfache Weise ein Abnehmen der Bereifung vom Hinderrade zu gestatten,
ist gemäß einer Weiterbildung vorgesehen, daß die Hohlradkränze lösbar mit dem Fahrradrahmen
verbunden sind. Zweckmäßigerweise wird dies dadurch erreicht, daß mit den Hohlradkränzen
jeweils ein stab- oder rohrartiger Fortsatz fest verbunden ist, der jeweils in einen
rohrförmig ausgebildeten Schenkel der Hinterradgabel eingeschoben ist. Somit ist
das Hinterrad durch einfaches Abziehen vom übrigen hinteren Fahrradteil ZU trennen.
Dabei braucht im Falle der stab- oder rohrförmigen Fortsätze und entsprechender
Ausbildung der Hinterradgabel sich nicht befürchtet zu werden, daß das Hinterrad
ungewollt sich vom übrigen Fahrradteil löst, da durch das Gewicht des Fahrrades
und des Benutzers die Gabel fest auf den Fortsätzen sitzt. Damit diese auch beim
Anheben des Fahrrades nicht aus der Hinterradgabel herausrutschen können,
kann
aber gegebenenfalls auch in an sich bekannter Weise ein Schlitz in der Gabel vorgesehen
sein, durch die ein Schraubenbolzen des Fortsatzes jeweils hindurchragt, so daß
mittels einer Schraubenmutter eine lösbare Klemmverbindung hergestellt werden kann.
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Der für die Zusammenlegbarkeit erfindungsgemäß vorgesehene Trethebelantrieb
besteht gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung darin, daß eine starre
Hinterradachse mit zwei mit ihr ein Kreuz bildenden, die Lager für je ein Kegelzahnrad
aufweisenden Ansätzen vorgesehen ist, auf der zwei jeweils mit den beiden Kegelzahnrädern
im Eingriff stehende weitere Kegelzahnräder drehbar gelagert sind, deren jeweils
in Richtung auf eines der Enden der Hinterradachse weisende und diese umgebende
Hohlwellen an ihren Enden je ein Sonnenrad tragen und jeweils zwischen Sonnenrad
und Keqelzahnrad über einen Freilauf mit der Hinterradnabe gekoppelt sind, und daß
die Planetenradträger als die Hinterradachse umfassende, seitlich geführte Ringe
ausgebildet sind, die auf den einander zuweisenden Seiten die Planetenräder tragen.
Dieses ergibt eine einfache, wenig einfache Teile erfordernde Konstruktion, die
zugleich sicherstellt, daß beim Niedertreten eines der Trethebel der andere Trethebel
entsprechend nach oben geschwenkt wird.
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Eine weitere zweckmäßige Ausbildung des Antriebes sieht vor, daß auf
die Enden der Hohlwellen jeweils ein Führungsring zur seitlichen Führung der Planetenräder
und somit der die Planetenradträger bildenden Ringe das Sonnenrad und eine Lagerschale
für ein Kugellager unverdrehbar aufgesetzt sind, dessen andere Lagerschale jeweils
an einem Ende der Hinterradachse befestigt ist. Dies ergibt ebenfalls eine einfache
und
leicht montierbare Konstruktion. Die Verbindung mit den Hohlwellen kann dabei mittels
Gewinde, Nut- und Zapfenverbindung oder dergl. geschehen.
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Zur weiteren Einsparung von Teilen ist hinsichtlich des Antriebes
vorgesehen, daß als Freiläufe solche mit gleichzeitigen Kugellagereigenschaften
eingesetzt sind. Derartige Freiläufe sind bekannt und ersetzen ein sonst übliches
und bei bekannten Konstruktionen vorhandenes Kugellager und verringern somit auch
den Platzbedarf für die gesamte Antriebskonstruktion.
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Hinsichtlich der Konstruktion des Antriebes ist weiterhin vorteilhaft
vorgesehen, daß ein jedem der als Planetenradträger dienenden Ringe zumindest drei
Planetenräder vorgesehen sind und die Ringe die Hinterradachse frei und ohne radiale
Lagerung umgreifen. Durch die drei Planetenräder, die mit dem Sonnenrad und dem
Hohlradkranz in Verbindung stehen, erübrigt sich eine gesonderte Lagerung des Planetenradträgers,
wodurch die Konstruktion vereinfacht und verbilligt wird.
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Eine weitere vorteilhafte Ausbildung hinsichtlich der Antriebskonstruktion
sieht vor, daß auf die Enden der Hinterradachse oder auf dort vorgesehene Kugellagerschalen
seitliche Abdeckscheiben aufgesetzt sind, die mittels durchgehender Schrauben mit
den Hohlradkränzen und dem Fahrradrahmen verbunden sind und zugleich eine seitliche
Führung für die Planetenradträger bilden. Dabei ist es zugleich zweckmäßig, daß
auf den den Abdeckscheiben entgegengesetzten Seiten durch die durchgehenden Schrauben
Abdeckringe mit den Hohlradkränzen
verbunden sind, die die Planetengetriebe
zur Radnabe hin abdecken. Auf diese Weise ist eine einfache und zweckmäßige Kapselung
des Antriebsmechanismusses möglich, was für eine saubere Handhabung bei der Zusammenlegung
des Fahrrades wichtig ist. Außerdem ist eine solche Konstruktion aber auch teilesparend
und günstig für die Montage.
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Zur weiteren Kapselung ist vorgesehen, daß für jedes der Planetengetriebe
ein den Planetenradträger bis auf eine Freisparung für die Verschwenkung der Trethebel
und die Planetenräder und den Hohlradkranz völlig überdeckender, mit der Hinterradachse
und dem Hohlradkranz lösbar verbundener Hohlzylinder vorgesehen ist, der jeweils
einen der stab- oder rohrförmigen Fortsätze trägt. Eine solche Ausgestaltung ist
jedoch nicht nur günstig für die Kapselung, sondern auch dafür, daß die wesentlichen
Teile des Antriebes, nämlich die Kegelzahnräder, die Sonnenräder, die Planetenräder
und die Hohlkränze aus einem geeigneten Kunststoff bestehen können. Dies verbilligt
die Konstruktion ungemein, verringert im übrigen sehr beträchtlich das gesamte Fahrradgewicht
und gibt gute und ruhige Laufeigenschaften. Die notwendige Stabilität wird dabei
durch die Hohlzylinder gegeben, die aus einem geeigneten Material, beispielsweise
Stahl, bestehen können.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel
näher beschrieben. In den Zeichzungen zeiqt: Fig. 1 die Seitenansicht eines erfindungsgemäß
ausgebildeten Fahrrades,
Fig. 2 die teilweise gebrochen dargestellte
Seitenansicht des Mittelteils des Hinterrades gem.Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt
durch den Mittelteil des IIinterrades gem. Fig. 2, Fig. 4 in perspektivischer Ansicht
eine Verbindungshülse und Fig. 5 einen Verbindungsfortsatz für die Verbindung der
einzelnen Fahrradteile untereinander, Fig. 6 einen Längsschnitt durch das Ende eines
Trethebels mit hochklappbar ausgebildeter Pedale und Fiq. 7 eine Seitenansicht eines
Trethebelendes für im unterschiedlichen Abstand von der Schwenkachse des Trethebels
arretierbare Pedale.
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t)<is in Fiq. 1 därqestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Fahrrades umfaßt ein in einer Vorderradgabel gelagertes Vorderrad 2, die einen stilisiert
dargestellten Gepäckträger 3 trägt und ihrerseits in einem Steuerkopf 4 des Fahrradrahmens
zusammen mit einem Lenker 5 drehbar gelagert ist. Alle diese Teile bilden gemeinsam
den vorderen Fahrradteil der über eine Mittelstrebe 6 lösbar mit dem hinteren Fahrradteil
verbunden ist.
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Der hintere Fahrradteil umfaßt eine hinterradgabel 7, deren
beide
Schenkel 8 und 9 an ihrem oberen Ende über ein Sattelrohr 10 miteinander verbunden
sind, in das eine mit einem nach hinten weisenden Fortsatz 11 versehene Sattelstütze
12 eingesetzt ist, an der ein Sattel 13 befestigt ist. Dieser Sattel ist als am
oberen Teil der Sattelstütze 12 angelenkter und über eine Druckfeder 14 mit dem
Fortsatz 11 in Verbindung stehender Schwingsattel ausgebildet. Am unteren Ende der
Schenkel 8 und 9 der Hinterradgabel 7 ist ein Hinterrad 15 gelagert, das über zwei
Trethebel 16 und 17 antreibbar ist.
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Die Mittelstrebe 6 ist vorzugsweise als Rohr ausgebildet, das an seinen
Enden unter einem Winkel zu seiner Längsausdehnung verlaufende Fortsätze 18 und
19 besitzt, die jeweils einen nicht kreisförmigen, sich nach unten verjüngenden
Querschnitt aufweisen und in an dem Sattelrohr 10 bzw. dem Steuerkof 4 vorgesehene
Hülsen 20 und 21 von entsprechendem Querschnitt eingesetzt sind. Die Hülsen und
die Fortsätze besitzen beispielsweise die in den Fig. 4 und 5 gezeigte Ausbildung
der am hinteren Fahrradteil befestigten Hülse 20 und des zugehörigen Fortsatzes
18. In diesem Fall weisen sowohl die Hülse 20 als auch der Fortsatz 18 einen rechteckförmigen
Quersc!iniLt auf, der sich nach unten hin verjüngt. Der in die Hülse 20 ein(Wsetzte
Fortsatz 18 ist somit in Form einer I;cilverbindung mit ihr verbunden. Damit der
Fortsatz nicht ungewollt aus der Pulse 20 herausgleiten kann, ist diese an ihrem
bercn Rand mit einem nach unten verlaufenden Schlitz 22 versehen, durch den bei
eingesetztem Fortsatz 18 ein an diesem befestigter Schraubenbolzen 23 ragt. Wird
eine auf diesem Schraubenbolzen befindliche Schraubenmutter 24 angedreht, so liegt
sie mit ihrem Bund unterhalb eines am oberen Rrnd der EfüLse 20 und des Schlitzes
22 vorgesehenen Vorsprungs 25. Dieser Vorsprung 25 und der Bund der Schraubenmutter
24
verhindern ein ungewolltes Herausgleiten des Fortsatzes 18 aus
der Hülse 20. In ähnlicher Weise ist zweckmäßig die vordere Hülse 21 und der vordere
Fortsatz 19 ausgebildet.
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Die nicht kreisförmigen Querschnitte der Fortsätze 18 und 19 und der
zugehörigen Hülsen 20 und 21 sorgen dabei dafür, daß das Vorderrad 2 und das Hinterrad
15 in richtiger Weise zueinander ausgerichtet sind. Durch einfaches Lösen der entsprechenden
Schraubenmutter und Herausziehen der Fortsitze aus den Hülsen ist somit das Fahrrad
auf einfache Weise in drei Teile mit nur sehr geringem Platzbedarf zerlegbar.
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Damit der vordere und auch der hintere Fahrradteil im wesentlichen
nur den Platz des Vorderrades bzw. des Hinterrades und des darüber hinausragenden
Lenkers bzw. Sattels benötigen, besitzen die Trethebel 16 und 17 eine solche Länge,
daß sie samt den an ihnen vorgesehenen Pedalen 26 und 27 kürzer sind als der Radius
des Hinterrades 15.Die Trethebel 16 und 17 sind dabei untereinander und mit dem
Hinterrad 15 dergestalt verbunden, daß beim Heruntertreten des einen der Trethebel
der andere in entgegengesetzte Richtung nach oben bewegt wird und daß bei der gemeinsamen
Bewegung der Trethebel das Hinterrad im Uhrzeigersinn angetrieben wird.
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Dies geschieht, wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, dadurch, daß
die beiden Trethebel jeweils mit einem als Ring ausgebildeten Planetenradträger
28 bzw. 29 starr verbunden sind.
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An jedem der beiden Planetenrradträger 28 und 29 sind drei in gleichmäßigem
Abstand zueinander gelagerte Planetenräder 30 gelagert, wobei die Planetenräder
der beiden Planetenradträger 28 und 29 aufeinander zuweisen. Die Planetenräder 30
sind mit den zugehörigen Planetenradträgern 28 und 29 jeweils
über
eine Planetenradachse 31 verbunden, die an ihrem dem Planetenradträger abgewandten
Ende eine die Lagerbohrung des Planetenrades überragende Scheibe 32 aufweist und
an ihrem anderen Ende durch eine Schraubverbindung 33 mit dem zugehörigen Planetenradträger
verbunden ist. Die Planetenräder 30 kämmen jeweils einerseits mit einem Hohlradkranz
34 bzw.
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35 und andererseits mit einem Sonnenrad 36 bzw. 37.
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Beide Planetenradträger 28 und 29 umfassen eine starre Hinterradachse
38, auf der zwei Hohlwellen 39 und 40 drehbar gelagert sind. In der Mitte der Hinterradachse
38 besitzt diese mit ihr ein Kreuz bildende Ansätze 41 und 42, die als Lager für
je ein Kegelzahnrad 43 bzw. 44 dienen.
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Diese Kegelzahnräder 43 und 44 kämmen beide mit weiteren Kegelzahnrädern
45 und 46, die an den nach innen weisenden Enden der Hohlwellen 39 und 40 angeformt
sind. Durch die Kegelzahnräder 43 bis 46 wird dabei eine immer gegenläufige Umdrehung
der Hohlwellen 39 und 40 um die Hinterradachse 38 sichergestellt. Die Hohlwellen
39 und 40 tragen auf ihren nach außen weisenden Enden je einen Führungsring 47 bzw.
48 zur seitlichen Führung der Planetenräder 30 und somit der zugehörigen Planetenradträger
28 und 29, je eines der Sonnenräder 36 und 37 und je eine Lagerschale 49 bzw. 50.
Diese Elemente sind auf die Enden der Hohlwellen 39 und 40 mittels Gewinden aufgeschraubt.
Die Lagerschalen 49 und 50 bilden dabei jeweils mit ihnen gegenüberstehenden, auf
die Enden der Hinterradachse 38 aufgesetzten Lagerschalen 51 und 52 je ein Kugellager.
Die beiden Lagerschalen 51 und 52 werden dabei durch auf die Enden der Hinterradachse
aufgeschraubte Schraubenmuttern in Richtung auf die Lagerschalen 49 und 50 gedrückt,
so daß die Kegelzahnräder 43 bis 46 zimmer im richtigen Eingriff miteinander stehen.
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Zwischen den Führungsringen 47 und 48 und den weiteren Kegelzahnrädern
45 und 46 sind die Hohlwellen 39 und 40 je über einen an sich bekannten Freilauf
53 bzw. 54, bei dem innerhalb der Lagerschalen jeweils eine Kugel sich mit einem
Klemmkörper abwechselt, mit einer zylinderförmig ausgebildeten Hinterradnabe 55
verbunden.
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Auf die Lagerschalen 51 und 52 ist jeweils eine Abdeckscheibe 56 bzw.
57 aufgesetzt, die zugleich eine seitliche Führung für den Planetenradträger 28
bzw. 29 bildet und jeweils über Schrauben 58 mit dem zugehörigen Hohlradkranz 34
bzw. 35 und einem bis kurz über die Hinterradnabe 55 ragenden Abdeckring 59 bzw.
60 verbunden ist. Durch die Schrauben 58 wird zugleich jeweils ein Hohlzylinder
61 bzw.
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62 zwischen einer der Abdeckscheiben 56 bzw. 57 und dem zugehörigen
Abdeckring 59 bzw. 60 gehalten, der somit zugleich jeweils mit einem der Hohlradkränze
34 und 35 verbunden ist.
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Die Hohlzylinder 61 und 62 besitzen dabei jeweils einen rohrförmigen
Fortsatz 63 bzw. 64, der in einen der rohrförmig ausgebildeten Schenkel 8 und 9
der Hinterradgabel 7 eingeschoben ist. Die Hohlzylinder 61 und 62 weisen selbstverständlich
im Schwenkbereich der Trethebel 16 und 17 für diese vorgesehene Aussparungen auf.
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Die Funktionsweise dieses Antriebs ist folgende. Wird beispielsweise
die Pedale 26 des rechten Trethebels heruntergetreten, so bewegt sich der Planetenradträger
28, der aufgrund seiner drei Planetenräder 30 nicht gesondert radial gelagert zu
werden braucht und die Lagerschale 49 frei umfaßt, im Uhrzeigersinn. Dabei rollen
die Planetenräder 30 auf dem Hohlradkranz 34 ab und drehen somit das Sonnenrad 36
ebenfalls im Uhrzeigersinn, so daß sich auch die Hohlwelle 39 im
Uhrzeigersinn
dreht und diese Drehung über den Freilauf 53 auf die Hinterradnabe 55 überträgt.
Zugleich wird bei einer solchen Drehung der Hohlwelle 39 über das die Kegelzahnräder
43 bis 46 umfassende Wechselgetriebe die Hohlwelle 40 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn
angetrieben, so daß über das Sonnenrad 37, die Planetenräder 3O und den Planetenradträger
29 der Trethebel 17 nach oben verschwenkt wird. Bei dessen Abwärtsbewegung ergibt
sich der umgekehrte Bewegungsablauf, bei dem wiederum die Hinterradnabe 55 in der
gleichen Richtung angetrieben wird.
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Damit das zusammenlegbare Fahrrad-einen noch geringeren Platzbedarf
hat, ist - wie in Fig. 6 gezeigt - die Pedalachse 65 um 900 mit Hilfe eines Anschlagzapfens
68 bis zum Anschlag 69 des Trethebels drehbar. Das am zylindrischen Trethebelende
67 befindliche Pedal 26 wird mit einer Unterlegscheibe und Stiftbolzen 66 gesichert.
Hierdurch wird ein Hochklappen der Pedalen ermöglicht, die sich beim Heruntertreten
jedoch nur so weit ausklappen lassen, bis sie rechtwinklig zu den Trethebeln stehen.
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Damit das zusammenlegbare Fahrrad auch auf einfache Weise mit einem
veränderbaren Übersetzungsverhältnis seines Antriebs ausgerüstet werden kann, sind,
wie in Fig. 7 dargestellt, die Trethebel 16 und 17 jeweils als Rohr ausgebildet,
wobei in diesem Rohr 70 sich eine Feder 71 und ein Bowdenzug 72 befinden, der sowohl
eine Zapfensicherung 73 bedient als auch einen gelochten Verlängerungshebel 74 im
Rohr mit Hilfe der Feder 71 hin und herbewegen kann. Wird eine Trethebelverkürzung
gewünscht, wird der Bowdenzug 72 gezogen und übergangslos der Zapfen der Zapfensicherung
73 entsichert und der Verlängerungshebel 74 in das Rohr 70 hineingezogen. tqird
der Bowdenzug losgelassen,
rastet die Zapfensicherung 73 in die
entsprechende Lochblende des Verlängerungshebels 74 ein. Bei gewünschter Trethebelverlängerung
wird ebenfalls mit Hilfe des Bowdenzuges 72 die Zapfensicherung 73 gelöst. Die Feder
71 drückt dann den Verlängerungshebel 74 bis zur gewünschten Stellung, wo der Bowdenzug
72 die Zapfensicherung 73 einrasten läßt.
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Es versteht sich, daß die Erfindung nicht streng auf das dargestellte
Ausführungsbeispiel beschränkt ist. So sind vielmehr viele Variationen möglich,
ohne daß dabei der Grundgedanke der Erfindung verlassen wird.