DE10052822A1

DE10052822A1 - Klappbares Zweiradfahrzeug und Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges

Info

Publication number: DE10052822A1
Application number: DE2000152822
Authority: DE
Inventors: Nikolaus Margadant
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-10-24
Filing date: 2000-10-24
Publication date: 2002-05-08

Abstract

Bei einem klappbaren Zweiradfahrzeug (1), umfassend ein Vorderrad (2), ein Hinterrad (3), einen Rahmen (4), eine Lenkeinheit (5), eine Sitzeinheit (6) und Radführungen (14, 24), welche die Räder (2, 3) mit dem Rahmen (4) verbinden, werden als Mittel zum Anklappen der Radführung (14, 24) an den Rahmen (4) Drehgelenke (36, 42) verwendet, deren Drehachsen (40, 41) gegenüber der Hinterradachse des aufgeklappten Zweirades (1) räumlich um (alpha¶H¶, beta¶H¶, alpha¶V¶, beta¶V¶) verkippt sind und die Räder (2, 3) liegen im zusammengeklappten Zustand parallel zueinander, wobei die äußerste seitliche Begrenzung durch die Außenseite des Vorderrades (2) bzw. des Hinterrades (3) erfolgt und die Räder (2, 3) nur auf einer Seite an den Radführungen (14, 24) angebracht sind und die Radführungen (14, 24), die Lenkeinheit (5), die Sitzeinheit (6) und der Rahmen (4) liegen im zusammengeklappten Zustand im Bereich zwischen den Radaußenseiten, wobei die seitliche Umrandung im wesentlichen durch eines der Räder (2, 3) erfolgt. Das Patent betrifft auch ein Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges (1).

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein klappbares Zweiradfahrzeug nach dem Oberbegriff des ersten Anspruches. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges nach dem Oberbegriff des unabhängigen Verfahrensanspruches.

Stand der Technik

Derartige klappbare Zweiradfahrzeuge sind beispielsweise bekannt aus der DE 197 47 293 A, US 3 990 717 A, US 4 440 414 A und DE 202 044 C und US 2 708 587 A.

Klappbare Zweiradfahrzeug dienen dem Personentransport und sind im zusammengeklappten Zustand wegen den kompakten Aussenabmessungen leicht zu transportieren (in Auto, Boot, Campingwagen usw.) und der Raumbedarf für die Lagerung ist gering.

Von Nachteil sind oftmals die im Verhältnis zur Gesamthöhe kleinen Räder, die wenig Fahrstabilität und Komfort bieten und in gewissen Ländern in Kombination mit den tiefliegenden Scheinwerfern die gesetzlichen Vorschriften für Mofas und Mopeds nicht erfüllen. Im zusammengeklappten Zustand können hervorstehende heisse oder ölige Teile wie Scharniere, Rahmenteile, Gabel- und Rahmenteile, Naben, Ketten, Motor, leicht Schäden an der Umgebung verursachen. Ferner ist die Form im zusammengeklappten Zustand wegen der sperrigen Abmessungen unhandlich zum Verladen und Lagern aufgrund der grossen Aufstellfläche/ Länge im Vergleich zur Höhe/Volumen.

Ferner ist bei der Verwendung grosser Räder insbes. bei klappbaren Fahrrädern nur eine geringe Packungsdichte bei sperriger Transportabmessungen möglich. Der Klappvorgang erfolgt meist manuell durch eine Serie verschiedener Klapp- und Verriegelungsvorgänge und ist nicht automatisierbar.

Aus der DE 197 47 293 ist ein klappbares Zweirad bekannt, das diese Probleme löst, wobei der Rahmen und die Räder im aufgeklappten Zustand weitgehend in einer Ebene liegen und durch mindestens ein Scharnier/Drehgelenk pro Rad das Anklappen der Räder an den Rahmen ermöglichen, wobei die Räder aus der Rahmeneben geschwenkt werden und die Drehachsen zur Federbewegung parallel zur Hinterradachse verlaufen. Ein Problem des dort beschriebenen Gegenstandes sind die Scharniere, die für die Fahrt arretiert werden müssen, da sie auch in die Klapprichtung belastet werden und die Scharniere nebst dem Zusammenklappen keine weitere Funktion erfüllen und dadurch den Konstruktionsaufwand und das Gewicht erhöhen, die Steifigkeit reduzieren und mehr Schritte für den Klappvorgang erfordern.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein klappbares Zweiradfahrzeug zu schaffen, das den Einsatz von im Verhältnis zur Grösse im aufgeklappten Zustand grossen Rädern erlaubt und im zusammengeklappten Zustand die Umgebung vor öligen, scharfkantigen oder heissen Komponenten abschirmt und empfindliche Fahrzeugteile vor der Umgebung schützt und durch die Reduktion der Gelenke und eine selbststabilisierende Konfiguration der klappbaren Kompenenten den Konstruktionsaufwand verringert, das Gewicht reduziert die Stabilität erhöht, und durch Minimierung der lösbaren und arretierbare Verbindungen den Klappvorgang vereinfacht.

Erfindungsgemäss wird dies durch die Merkmale des ersten Anspruches erreicht.

Kern der Erfindung ist es also, dass im zusammengeklappten Zustand die äusserste seitliche Begrenzung des klappbaren Zweiradfahrzeuges auf der einen Seite durch das Hinterrad und auf der anderen Seite durch das Vorderrad erfolgt, wobei beide Räder nur auf der einen Seite an einer Radführung befestigt sind und die Radführungen im zusammengeklappten Zustand auf der Innenseite liegen und dass sich im zusammengeklappten Zustand die Lenkeinheit und Sitzeinheit und der Rahmen zwischen den Radaussenseiten liegen und dass in der Seitenansicht des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges im wesentlichen keine Komponenten aus den Radumrissen hervorstehen und dass die für den Klappvorgang erforderlichen Scharniere zwischen den Radführungen und dem Rahmen im oder nahe dem Überlappungsbereich des Radumrisse und der den Rahmen umschreibenden Kreisscheibe liegen und die Drehachsen der Scharniere gegenüber der den Rahmen umschreibenden Kreisscheibe räumlich verkippt sind und die Räder durch einen einzigen Klappvorgang in etwa parallel zum Rahmen zu liegen kommen.

Die Achsen der Scharniere zwischen Radführung und dem Rahmen zum Anklappen der Räder an den Rahmen sind gegenüber der den Rahmen umschreibenden Kreisscheibe um die horizontale und die vertikale Achse verkippt und der Rahmen ist im aufgeklappten Zustand von oben betrachtet gegenüber der Längsachse des Zweirades ebenfalls verkippt, wobei die Winkelverkippung möglichst gering gehalten wird um die Räder gerade noch parallel zum Rahmen im zusammengeklappten Zustand durch eine einzige Drehbewegung. auszurichten wodurch die Anzahl der zusätzlichen Komponenten zum Zusammenklappen des Zweirades reduziert wird und somit auch ein Arretierungs- und Lösevorgang dieser Verbindungen in diesem Bereich zum Aufklappen und Zusammenklappen überflüssig wird und dieselben Scharniere zudem zum einfedern im aufgeklappten Zustand benützt werden können.

Die Vorteile der Erfindung sind unter anderem darin zu sehen, dass die verhältnismässig grossen Räder und die verhältnismässig grosse Länge im aufgeklappten Zustand und die hohe Bodenfreiheit eine grössere Fahrstabilität und Komfort als bei bisher bekannten Klapprädern, insbesondere Klappmotorrädern, ermöglichen. Die Kombination aus festem Rahmen in vergleichbarer Grösse wie ein Rad mit klapp- oder ausziehbarem Sattel und Lenkstange erlaubt andererseits Räder, die kleiner sind als bei vielen klappbaren Fahrrädern mit vergleichbarer Sitzposition und daher eine sehr hohe Packungsdichte aller Komponenten im zusammengeklappten Zustand ermöglichen, insbesondere in Kombination mit den einseitig geführten Rädern. Der starre zentrale Rahmen, mit verhältnismässig grosser Bauhöhe und hoher Biegefestigkeit und Steifigkeit, ohne lösbare Verbindungen ermöglicht eine stabile Konstruktion. Die klappbaren Verbindungen von Komponenten wie Radführung, Fussraste, Lenkstange und Sitz sind so ausgelegt, dass sie bei Belastungsspitzen (Bodenwelle, schwere Beladung, Vollbremsung) verstärkt in die aufgeklappte Position gezwungen werden und so einem unerwünschten Zusammenklappen entgegenwirken und eine Deformation derselben keinen Einfluss auf die Stabilität von Chassis/Fahrwerk ausüben.

Im zusammengeklappten Zustand ist das Umfeld vor allen heissen, öligen oder scharfkantigen Komponenten geschützt und umgekehrt werden empfindliche Teile des Fahrzeuges vor Ausseneinwirkungen abgeschirmt. Die aussenliegende Oberfläche der Felgen, die dämpfenden Reifen und die Vermeidung von harten, hervorstehenden Teilen verhindern eine Schädigung der Fahrzeugkomponenten und des Umfeldes, in dem das Zweirad transportiert wird, ohne dass eine zusätzliche Schutzhülle benötigt wird. Es können auch mehrere zusammengeklappte Zweiräder gestapelt werden. Eine Seite der Felge wird vorteilhafterweise scheibenähnlich ausgebildet oder zusätzlich noch auf einer Seite gegen aussen ausgebuchtet, um auch den Radinnenraum zur Unterbringung verschiedener Komponenten besser zu nutzen.

Die Kraftübertragung (durch Riemen oder Kette, Zahnräder) vom Motor zum Rad kann beim Zusammenklappen unverändert bleiben. Die von der Aufhängung zu übertragene Spannungen werden reduziert, da das Gewicht von gesamten Antrieb direkt auf das Hinterrad erfolgt und nicht durch den Rahmen und die Scharniere zum Rad übertragen werden muss ebenso wie die Momente, die vom Antrieb auf das Antriebsrad übertragen werden müssen. Die Last vom Sattel muss nur über eine geringe Strecke vom Rahmen übertragen werden. wo die Last auf die Hinterradaufhängung übertragen wird.

Die Scheinwerfer befinden sich im aufgeklappten Zustand in verhältnismässig grosser Höhe, wodurch die Sicht und die Sichtbarkeit verbessert wird. Die Sitzfläche ist im zusammengeklappten Zustand vor Verschmutzung und Wettereinflüssen geschützt. Durch die Möglichkeit des Versenkens von Lenker und Sitz wird der Schutz vor Diebstahl erhöht.

Das Zusammenklappen, das im wesentlichen als Rotation und Kontraktion der einzelnen, beweglichen Komponenten zum Rahmen hin umschrieben werden kann, erlaubt einen automatischen/halbautomatischen Klappvorgang durch min. einen zentralen Antrieb (Motor, Kurbelantrieb). Der Schwerpunkt des Zweirades bleibt während des gesamten Klappvorganges stets zwischen den beiden Radachsen und ein Kippen um die Längsachse ist dadurch ausgeschlossen. Dadurch ist auch ein automatischer Klappvorgang realisierbar indem beispielsweise durch aufbringen eines Momentes eine Radführung gegenüber dem Boden gedreht wird und sich in der Folge der Rahmen und auch die zweite Radführung unter dem zusätzlichen Einfluss der Schwerkraft förmlich um den Drehpunkt aufgewickelt werden. Da die Drehachsen der Klappbewegungen von Sitzeinheit und Lenkeinheit ebenfalls nur geringfügig gegenüber der den Rahmen umschreibenden Kreisscheibe verkippt sind und somit nahezu in derselben Ebene wie die Klappbewegung der Radführungen erfolgen, kann die Klappbewegung der Komponenten durch eine geeignete Anordnung der Verbindungsstellen synchronisiert werden; seitwärts erfolgt kaum eine Gewichtsverlagerung, die ein Kippen des aufgebockten Zweirades während des Klappvorganges verursachen könnte. Das Auslösen des Klappantriebes kann beispielsweise durch den Zündschlüssel oder durch eine Fernbedienung erfolgen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1A eine Seitenansicht des auf Räder und Rahmen reduzierten Zweiradfahrzeuges;

Fig. 1B eine Draufsicht des auf Räder, Rahmen und Radführungen reduzierten, aufgeklappten Zweiradfahrzeuges mit der horizontalen Verkippung der Drehachsen;

Fig. 1C eine Frontansicht des auf Räder und Rahmen und Radführungen reduzierten, aufgeklappten Zweiradfahrzeuges aus Fig. 1A mit der vertikalen Verkippung der Drehachsen;

Fig. 1D eine Draufsicht des auf Räder und Rahmen reduzierten Zweiradfahrzeuges aus Fig. 1B, mit eingeklappten Rädern;

Fig. 2A das auf Räder und Rahmen reduzierte zusammengeklappte Zweiradfahrzeug aus Fig. 1A bzw. 1B in der Seitenansicht;

Fig. 2B das auf Räder und Rahmen reduzierte zusammengeklappte Zweiradfahrzeug aus Fig. 1A bzw. 1B in der Draufsicht;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispieles eines Zweiradfahrzeuges;

Fig. 4A Draufsicht des auf Räder und Rahmen, und Radführungen reduzierten Zweiradfahrzeuges aus Fig. 1A mit der Winkelabweichung der Räder beim Einfedern und der Korrekturbewegung der Drehgelenke;

Fig. 4B Draufsicht des auf Räder und Rahmen, Sitzeinheit und Radführungen reduzierten Zweiradfahrzeuges aus Fig. 1A und Aufklappen der Sitzeinheit;

Fig. 4C Draufsicht des auf Räder und Rahmen, Radführungen und Lenkeinheit reduzierten Zweiradfahrzeuges aus Fig. 1A mit Aufklappen der Lenkeinheit;

Fig. 5 Draufsicht auf Antriebseinheit im Schnittbild des Antriebrades.

Fig. 6.1 bis 6.5 Aufklapp- und Zuklappvorgang

Es sind nur die für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt.

Weg zur Ausführung der Erfindung

Fig. 1A zeigt ein klappbares Zweiradfahrzeug 1 im aufgeklappten Zustand, im wesentlichen bestehend aus einem Vorderrad 2, einem Hinterrad 3 und einem Rahmen 4, den Radführungen 14, 24 und den Drehachsen 40, 41 der Radführungen 14, 24. Das Vorderrad 2 ist über eine Radführung 14 und das Hinterrad 3 über eine Radführung 24 mit dem Rahmen 4 verbunden, wobei für die folgenden Beschreibungen der Begriff Rahmen auch das drehbare Gabelelement 16 miteinbezieht. Die drei Komponenten, Vorderrad 2, Hinterrad 3 und Rahmen 4, können durch drei Kreisscheiben vergleichbarer Grösse räumlich begrenzt werden. Für den Rahmen 4 bedeutet dies, dass er im wesentlichen durch die Kreisscheibe umschrieben wird, wobei Teile des Rahmens geringfügig über die den Rahmen umschreibende Kreisscheibe hinausragen können. Die drei Kreisscheiben können in der Seitenansicht durch eine Drehung um die Drehgelenke 36, 42 der Radführungen 14, 24 im Uebergangsbereich der Radführungen 14, 24 zum Rahmen 4 ungefähr zur Deckung gebracht werden. Dabei wird für die den Rahmen 4 umschreibende Kreisscheibe vorzugsweise ein geringfügig kleinerer Durchmesser gewählt als für die die Räder 2, 3 umschreibenden Kreisscheiben.

Nach Fig. 1A und 1B und 1C erfolgt die Deckung durch Umklappen der Räder 2, 3 um die Drehgelenke 36, 42 mit den Drehachsen 40, 41 deren Lage ungefähr durch die Schnittpunkte der die Komponenten 2 und 4, bzw. 3 und 4 umschreibenden Kreisscheiben in der seitlichen Projektion festgelegt ist. In derselben Projektion liegen die Drehachsen 40, 41 geringfügig verkippt zur Senkrechten der benachbarten Kreisscheibenmittelpunkte. Die den Rahmen 4 umschreibende Kreisscheibe ist nach Fig. 1A und 1B geringfügig gegenüber durch die Räder 2, 3 aufgespannten Mitteleben E verkippt. Die Verkippung der Normalen der den Rahmen 4 umschreibenden Kreisscheibe erfolgt hauptsächlich in der Ebene, die durch die Normalen zu den die Räder 2, 3 umschreibenden Kreisscheiben bei Geradeausfahrt aufgespannt wird. Die Drehachse 40 ist gemäss Fig. 1B um einen horizontalen Winkel α_H und gemäss Fig. 1C um einen vertikalen Winkel α_V gegenüber der Radachse bei Geradeausfahrt verkippt. Analog ist die Drehachse 41 gemäss Fig. 1B um einen horizontalen Winkel β_H und gemäss Fig. 1C um einen vertikalen Winkel β_V gegenüber der Radachse bei Geradeausfahrt verkippt, wobei gemäss Fig. 1B die Komponenten des Hinterrades auf der gegenüberliegenden Seite der Mittelebene angeordnet sind und die Anordnung ist somit in der Projektion von oben in etwa punktsymmetrisch bezüglich dem Mittelpunkt S der den Rahmen 4 umschreiben Kreisscheibe aus Fig. 1B. Beim Anklappen umschreibt die Längsachse der Radführung 14, 24 also die Oberfläche eines Kegels gegenüber dem Rahmen 4 wobei die Räder 2, 3 im aufgeklappten Zustand in einer Ebene zu liegen kommen und im zusammengeklappten Zustand möglichst parallel zum Rahmen 4 verlaufen (Fig. 1D). Da zum Anklappen der Räder an den Rahmen meist ein Winkel 18, 29 grösser als 180 Grad erforderlich ist, ist die vertikale Verkippung der Drehachsen 40, 41 um die vertikalen Winkel α_V, β_V erforderlich damit die Räder im zusammengeklappten Zustand in etwa parallel zu der den Rahmen umschreibenden Kreisscheibe zu liegen kommen. Werden die Drehgelenke 36, 42 zusätlich zum Klappen auch zum Einfedern während der Fahrt benutzt bleibt die Winkelabweichung der Radführungen 14, 24 beim Einfedern gegenüber Radführungen, die exakt senkrecht zur Fahrrichtung einfedern, relativ klein, da die Einfederwinkel 17, 28 der Radführungen 14, 24 im allgemeinen sehr viel kleiner sind als die Einklappwinkel 18, 29 der Radführungen 14, 24. Durch die aus der Draufsicht in Fig. 1B ersichtliche Puntsymmetrie bezüglich dem Punkt S der Anordnung von den Radführungen 14, 24 und den Drehachsen 40, 41 wird der Einfluss der Winkelabweichung beim Einfedern weitgehend kompensiert, da die Räder 2, 3 bei gleich starkem Einfedern bei Geradeausfahrt weitgehend parallel bleiben. Zudem kann der Winkelabweichung beim Einfedern einer Radführung 14, 24 durch die vertikalen Verkippung α_V, β_V der Drehachsen 40, 41 entgegengewirkt werden Die Achsen 40, 41 werden bei einer gefederten Ausführung vorteilhaft so gewählt, dass die Räder bei Geradeausfahrt unter dem Gewicht des Fahrzeuges und des Fahrers auf einer Linie in Fahrrichtung liegen. Die Rahmenbreite wird vorteilhaft möglichst schmal gewählt, um die notwendigen Verkippung α_H, β_H, α_V, β_V möglichst klein zu halten. Falls die Radführungen 14, 24 gemäs Fig. 1A nach unten eingefahren werden, wird die untere Seite des Rahmens 4 vorteilhaft schmaler ausgeführt und stärker gegenüber der Fahrtrichtung verkippt als die obere Seite, wodurch die Radführungen 14, 24 im zusammengeklappten Zustand gemäss Fig. 1D dichter beieinander zu liegen kommen und die erforderliche Verkippungen α_H, β_H, α_V, β_V der Drehachsen 40, 41 weiter reduziert werden können.

Fig. 2A und 2B zeigen die gegenseitige Lage der die Komponenten 2, 3, 4 umschreibenden Kreisscheiben des Zweiradfahrzeuges 1 nach Fig. 1A bzw. 1B im zusammengeklappten Zustand. Geringfügig über die umschreibenden Kreisscheiben des Zweiradfahrzeuges 1 hinausragende Teile sind nicht dargestellt.

In Fig. 4A ist die Winkelabweichung der Räder 2, 3 beim Enfedern gegenüber der Geradeausfahrt dargestellt, wobei eine Korrektur der Drehachsen 40, 41 um die Räder exakt in Fahrtrichtung einfedern zu lassen durch eine exzentrische Bewegung oder eine arretierbare Verstellung der Drehgelenke 36, 42 erreicht werden kann.

Fig. 3, Fig. 4A, Fig. 4B, Fig. 4C zeigen ein klappbares Zweiradfahrzeug 1 im aufgeklappten Zustand. Das klappbare Zweiradfahrzeug 1 besteht im wesentlichen aus einem Vorderrad 2, einem Hinterrad 3, einem Rahmen 4, einer Lenkereinheit 5, einer Sitzeinheit 6 und einer Antriebseinheit 7. Das Vorder- und Hinterrad bestehen jeweils aus einem Pneu 8, 9, einer Nabe 10, 11 und einer Felge 12, 13 wobei Trommelbremsen 22, 23 in die Naben integriert sein können.

Der starre Rahmen 4 besteht vorteilhafterweise weitgehend aus kreisförmig gebogenen Profilen. Dies zur optimalen Raumausnützung innerhalb des Rahmens und zur geeigneten Anordnung der Drehachsen 40, 41 zum Umklappen der Räder 2, 3. Es sind jedoch grundsätzlich beliebige Rahmengeometrien innerhalb der begrenzenden Kreisscheibe möglich, beispielsweise zur Erhöhung der Stabilität. Der Durchmesser der den Rahmen 4 umschreibenden Kreisscheibe ist geringfügig kleiner als der Aussendurchmesser der die Räder 2, 3 umschreibenden Kreisscheibe. Zur optimalen Platzausnützung sind eine Lenkstange 21 der Lenkeinheit 5 und die Sitzeinheit 6 mit einem Sattel 26 ebenfalls kreisbogenförmig ausgebildet. Die Sitzeinheit 6 kommt nach dem Einklappen mit der Sitzfläche gegen unten zu liegen, wie das strichpunktiert in der Fig. 3 dargestellt ist. Die Begriffe Klappen und klappbar werden nicht nur auf rotierende Scharnierverbindungen beschränkt sondern beinhalten auch z. B. ein- und ausfahrbare Verbindungen, die eine translatorische Bewegung machen. Nach dem Einklappen der Sitzeinheit 6 wird die Lenkstange 21 mit zurückgeklappten Lenkergriffen 30 auf die bereits eingeklappte Sitzeinheit eingeklappt (nicht dargestellt) und kann mit einem ebenfalls nicht dargestellten Schloss abgeschlossen werden. Dieses Schloss kann zum Unterbrechen der Zündung und zum Verschliessen des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges verwendet werden. Zudem können durch dasselbe Schloss vor dem Zusammenklappen die Lenkergriffe 61 entriegeln werden. Die Drehachsen 46, 47 aus Fig. 4B der Sitzeinheit 6 sind so gewählt, dass die Sitzeinheit 6 beim Einklappen auf dem Rahmen 4 zu liegen kommt und dass im aufgeklappten Zustand der Sattel 26 in Fahrtrichtung zeigt und sich über dem Rad 3 befindet. Nach Fig. 4C ist die Drehachse der Lenkeinheit 5 so gewählt, dass die Lenkeinheit 5 beim Einklappen auf dem Rahmen zu liegen kommen und dass im aufgeklappten Zustand die Lenkergriffe 30 durch eine leichte Verkippung gegenüber der Lenkstange 21 auf einer Linie senkrecht zur Fahrtrichtung liegen und symmetrisch bezüglich der Aufstandslinie der Räder liegt.

Nach Fig. 3 ist ein Frontscheinwerfer 34 möglichst hoch in der Lenkstange 21 und eine Heckleuchte 35 im hinteren Ende des Sattels 26 integriert. Der Rahmen 4 oder ein Abschnitt des Rahmens kann beispielsweise zum Unterbringen der Batterie genutzt werden, oder der Freiraum im Rahmen 4 wird dazu genutzt.

Eine Vorderradaufhängung wird durch eine Langarmschwinge 14 und ein Verbindungselement 15, das als Feder-Dämpfereinheit wirkt, gebildet, die an ihren Befestigungspunkt 37 an einem Gabelelement 16/Lenkeinheit 5 beweglich gelagert ist. Die Langarmschwinge 14 ist als einarmige und geschobene Schwinge ausgebildet, wobei das Rad 2 nur auf einer Seite gehalten wird. Das Vorderrad 2 ist im Bereich der Nabe 10 mittels der Langarmschwinge 14 über das Gabelelement 16 mit der Lenkeinheit 5 verbunden. Das Verbindungselement 15 ist an der Einarmschwinge 14 an einer Verbindungsstelle 38 drehbar und am Gabelelement 16 am Befestigungspunkt 37 drehbar gelagert, beispielsweise mit einem Gelenkkopf.

Eine Hinterradaufhängung wird durch eine gezogene Langarmschwinge 24 und ein Vebindungselement 25, das als Feder-Dämpfereinheit wirkt, gebildet, die an ihren Befestigungspunkt 43 am Rahmen 4/Sitzeinheit 6 beweglich gelagert ist. Die Langarmschwinge 24 ist als Einarmschwinge ausgebildet, wobei das Rad 3 nur auf einer Seite gehalten wird.

Das Hinterrad 3 ist im Bereich der Nabe 11 mittels der Langarmschwinge 24 mit dem Rahmen 4 verbunden. Das Verbindungselement 25 ist an der Einarmschwinge 24 an einer Verbindungsstelle 44 drehbar drehbar um mindestens zwei Achsen gelagert, beispielsweise mit einem Gelenkkopf.

Eine Lenkachse 19 verläuft in der Seitenansicht teilweise durch die Projektion der den Rahmen 4 umschreibenden Kreisscheibe und bildet einen notwendigen, positiven Nachlauf N.

Die Lenkstange 21 ist drehbar um die Achse 48 mit einem Lenkkopf 39 verbunden und wird nach dem Aufklappen durch das Verbindungselement 25 fixiert. Der Lenkkopf 39 ist in Lagern 20 axial und radial gelagert und mit dem Gabelelement 16 und damit mit der Vorderradaufhängung 14, 15 verbunden. Der Lenkkopf ist gegenüber dem Rahmen 4 verkippt und ragt seitlich heraus, damit die Lenkachse 19 durch die Mittelebene des Vorderrades 2 verläuft. Der Aufklappvorgang (Fig. 6.1 bis 6.5) erfolgt dadurch, dass über die Antriebseinheit 7 oder einen nicht dargestellten Hilfsmotor eine Drehung der Radführung erzwungen wird, wobei das erforderliche Moment über einen Ständer 45 auf den Boden übertragen wird. Der Rahmen 4 und danach die Radführung 14 wickeln sich um den Drehpunkt auf. Die Drehung der Radführungen 14, 24 werden durch einen Anschlag in Richtung des Zusammenklappen und Aufklappens begrenzt, der durch die Vebindungselemente 15, 25 gebildet wird. Der Aufklappvorgang erfolgt durch Umkehrung gemäss Fig. 6.5 bis 6.1.

Die Klappbewegung der Komponenten 14, 24, 6, 5 kann durch eine gegenseitige Verbindung koordiniert werden. Dies kann gemäss Fig. 3 beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Verbindungspunkt 37 vom Verbindungselement 15 direkt an der Lenkeinheit 5 und der Verbindungspunkt 43 des Verbindungselementes 25 direkt an der Sitzeinheit 6 angebracht wird, derart, dass unter Belastung im aufgeklappten Zustand die Komponenten 5, 6 in ihre aufgeklappte Position gezwungen werden und somit auch die Arretierung der Lenkeinheit 5 und der Sitzeinheit 6 entlastet oder überflüssig werden. Dadurch wird beim Zusammenklappen (Fig. 6.1 bis 6.5) zuerst die Sitzeinheit und danach die Lenkeinheit angeklappt.

Die Räder können auch in der anderen Richtung als in Fig. 1A dargestellt auf- bzw. eingeklappt werden, wobei eine geeignete Arretierung (nicht dargestellt) ein Zusammenklappen verhindert

Gemäss Fig. 5 ist die Antriebseinheit 7 im Bereich des Hinterrades 3 angeordnet. Die Motor-Getriebeeinheit 31 und die Kraftübertragung 33 sind möglichst weit in der Felge 13 des Hinterrades 3 versenkt und mit der Einarmschwinge 24 (nicht dargestellt) der Hinterradaufhängung verbunden. Beim Einklappen des Hinterrades 3 schwenkt die Antriebseinheit 7 zusammen mit der Schwinge 24 und dem Rad 3 zum Rahmen 4 hin. Die Antriebseinheit 7 besteht im wesentlichen aus einem Elektromotor-Getriebeeinheit 31, einer nicht dargestellten Batterie und einer Kraftübertragung 33 aufs Hinterrad. Die nicht dargestellte Batterie ist im Bereich des hinteren Rades angebracht und ist der Radrundung des Hinterrades 3 angepasst, um den Raum innerhalb des Rades möglichst gut zu nutzen. Durch einen Handgriff 32, der besipielsweise an der Aussenseite der Lenkeinheit 5 befestigt ist, kann nach dem Zusammenklappen das klappbare Zweirad 1 gemäss Fig. 2A ohne Anzuheben im aufrechten Gang durch eine Person transportiert werden, da die Achsen der Räder 2, 3 ungefähr koaxial verlaufen und der abgestellte Antrieb 31 ausgekuppelt wird und somit keinen Widerstand verursacht. Zusätzlich kann das Rollen des zusammengeklappten Zweirades 1 durch den Antrieb erleichtert werden, wobei der Motor über einen im Handgriff 32 integrierten Druckknopf aktiviert wird.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf den gezeigten und beschriebenen Elektroantrieb beschränkt und es können auch andere Antriebe verwendet werden.

Bezugszeichenliste

1

Zweiradfahrzeug

2

Vorderrad

3

Hinterrad

4

Rahmen/Kreisscheibe

5

Lenkeinheit

6

Sitzeinheit

7

Antriebseinheit

8

Pneu von

2

9

Pneu von

3

10

Nabe von

2

, Mittelpunkt

11

Nabe von

3

, Mittelpunkt

12

Felge von

2

13

Feige von

3

14

Radführung/Langarmschwinge zu

2

α_H

Horizontale Verkippung der Drehachse

40

β_H

Horizontale Verkippung der Drehachse

41

α_V

Vertikale Verkippung der Drehachse

40

β_V

Vertikale Verkippung der Drehachse

41

E Mittelebene vom aufgeklappten Zweirad
S Mittelpunkt der den Rahmen

4

umschreibenden Kreisscheibe

15

Verbindungselement zu

2

16

Gabelelement

17

Einfederwinkel von

14

18

Einklappwinkel von

14

19

Lenkachse

20

Lager im Lenkkopf

39

21

Lenkstange

22

Trommelbremse zu

2

23

Trommelbremse zu

3

24

Radführung/Langarmschwinge zu

3

25

Verbindungselement zu

3

26

Sattel

27

Drehachse zwischen

6

und

4

28

Einfederwinkel von

24

29

Einklappwinkel von

24

30

Lenkergriffe

31

Motor-Getriebeeinheit

32

Handgriff

33

Kraftübertragung

34

Frontscheinwerfer

35

Heckleuchte

36

Drehgelenk zwischen

14

und

16

Befestigungspunkt

14

an

16

37

Befestigungspunkt

15

an

16

38

Verbindungsstelle

14

zu

15

39

Lenkkopf

40

Drehachse von

36

von

14

um

4

41

Drehachse von

42

von

24

um

4

42

Drehgelenk zwischen

24

und

4

Befestigungspunkt

24

an

4

43

Befestigungspunkt

25

an

4

44

Verbindungsstelle

25

zu

24

45

Ständer

46

Drehachse zwischen

6

und

4

47

Drehachse von

26

innerhalb von

6

48

Drehachse von

5

um

4

/

39

N Nachlauf

Claims

1. Klappbares Zweiradfahrzeug (1), umfassend ein Vorderrad (2), ein Hinterrad (3) einen Rahmen (4), eine Lenkeinheit (5), eine Sitzeinheit (6) und Radführungen (14, 24), welche die Räder (2, 3) mit dem Rahmen (4) verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel zum Anklappen der Radführung (14, 24) an den Rahmen (4) Drehgelenke (36, 42) genutzt werden, deren Drehachsen (40, 41) gegenüber der Hinterradachse des aufgeklappten Zweirades (1) räumlich um (α_H, β_H, α_V, β_V) verkippt sind dass im zusammengeklappten Zustand die Räder (2, 3) im wesentlichen parallel zueinander zu liegen kommen und die äusserste seitliche Begrenzung des klappbaren Zweiradfahrzeuges (1) auf der einen Seite durch die Aussenseite des Hinterrades (3) und auf der anderen Seite durch die Aussenseite des Vorderrades (2) erfolgt wobei beide Räder nur auf der einen Seite an der Radführung (14, 24) befestigt sind und die Radführungen (14, 24) im zusammengeklappten Zustand auf der Innenseite liegen, dass im zusammengeklappten Zustand die Lenkeinheit (5) und Sitzeinheit (6) und der Rahmen (4) im Bereich zwischen den Radaussenseiten liegen und dass im zusammengeklappten Zustand in der Projektion der Seitenansicht die seitliche Umrandung im wesentlichen durch eines der Räder (2, 3) oder ein mit ihm verbundenes Schutzblech erfolgt.

2. Klappbares Zweiradfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im aufgeklappten Zustand die den Rahmen (4) umschreibende Kreisscheibe von oben betrachtet gegenüber der Mittelebene (E) vom Zweirad (1) verkippt ist

3. Klappbares Zweiradfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im aufgeklappten Zustand die Drehachsen (40, 41), die Drehgelenke (36, 42) und die Radführungen (14, 24) in der Projektion von oben im wesentlichen punktsymmetrisch bezüglich dem Mittelpunkt S der den Rahmen (4) umschreibenden Kreisscheibe angeordnet sind.

4. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Drehgelenke (36, 42) zusätzlich zur Ausführung einer Federbewegung um die Einfederwinkel (17, 28) genutzt werden können, wobei die Verbindungselemente (15, 25) als Feder-Dämpfer-Einheit ausgebildet sind.

5. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abweichung von der Geradeausfahrt der Räder (2), (3) beim Einfedern durch Drehgelenke (36, 42) korrigiert wird, die im aufgeklappten Zustand senkrecht zur Fahrtrichtung einfedern und zum Einklappen durch Lösen einer Arretierung die notwendige räumliche Verkippung der Drehachsen (40, 41) gegenüber dem Rahmen einstellt.

6. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abweichung der Räder (2), (3) von der Geradeausfahrt beim Einfedern durch Drehgelenke (36, 42) korrigiert wird, die im aufgeklappten Zustand senkrecht zur Fahrtrichtung um die Winkel (17, 28) einfedern und beim Einklappen um die Winkel (18, 29) durch eine exzentrische Drehung um (40, 41) die notwendige Verkippung gegenüber dem Rahmen (4) erreichen.

7. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Radführungen (14, 24) als Einarmschwingen ausgebildet sind.

8. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebseinheit (7) im Bereich des Hinterrades (3) angeordnet ist.

9. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen Räder (2, 3) im zusammengeklappten Zustand weitgehend koaxial verlaufen und das zusammengeklappte Zweiradfahrzeug (1) rollend an einem Handgriff (32) transportiert werden kann wobei der Antrieb ausgekuppelt ist.

10. Klappbares Zweiradfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen der Räder (2, 3) im zusammengeklappten Zustand weitgehend koaxial verlaufen und das zusammengeklappte Zweiradfahrzeug (1) rollend an einem Handgriff (32) transportiert werden kann, wobei der Vorschub durch den Antrieb 7 erfolgt, der von aussen aktiviert werden kann.

11. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges (1), umfassend ein Vorderrad (2), ein Hinterrad (3), einen Rahmen (4), eine Lenkeinheit (5), eine Sitzeinheit (6) und Radführungen (14, 24), welche die Räder (2, 3) mit dem Rahmen (4) verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass die Radführung (14, 24) zum Anklappen an den Rahmen (4) um Drehgelenke (36, 42) gedreht werden, deren Achsen (40, 41) gegenüber der Hinterradachse des aufgeklappten Zweirades (1) räumlich um (α_H, β_H, α_V, β_V) verkippt sind dass ein einseitig an der Radführung (14) befestigtes Rad (2) in Richtung des Rahmens (4) geklappt wird und dass das andere einseitig an der Radführung (24) befestigte Rad (3) auf die andere Seite des Rahmens (4) geklappt wird, so dass die Räder (2, 3) im wesentlichen parallel zueinander zu liegen kommen und dass die Lenkeinheit (5) und die Sitzeinheit (6) zum Rahmen (4) hin eingeklappt werden, so dass die Radführungen (14, 24) auf der Radinnenseite liegen und dass im zusammengeklappten Zustand die Lenkeinheit (5) und Sitzeinheit (6) und der Rahmen (4) im Bereich zwischen den Radaussenseiten liegen und die äussere seitliche räumliche Begrenzung des zusammengeklappten Zweiradfahrzeuges durch die Räder (2, 3) erfolgt und so dass im zusammengeklappten Zustand in der Projektion der Seitenansicht die seitliche Umrandung im wesentlichen durch eines der Räder (2, 3) oder ein mit ihm verbundenes Schutzblech erfolgt.

12. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzeinheit (6) durch drehen um die Achsen (46, 47) aufgeklappt wird und dass die Lenkeinheit (5) durch drehen um eine Drehachse (48) aufgeklappt wird, so dass der Sattel (26) und die Lenkergriffe (30) symmetrisch zur Längsachse des aufgeklappten Zweirades (1) zu liegen kommen.

13. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeuges nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass zuerst die Sitzeinheit (6) an den Rahmen (4) geklappt wird und dass danach die Lenkeinheit (5) auf die Sitzeinheit (6) geklappt wird.

14. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeug nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorgang des Zusammenklappens und des Aufklappens der Radführungen (14, 24), der Lenkeinheit (5) und der Satteleinheit (6) durch gegenseitige Verbindung der Komponenten (15), (25), (5), (6) synchronisiert wird.

15. Verfahren zum Zusammenklappen eines klappbaren Zweiradfahrzeug nach einem der Ansprüche 11, 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorgang des Zusammenklappens und des Aufklappens der Radführungen (14, 24), der Lenkeinheit (5) und der Satteleinheit (6) durch den Antrieb (7) oder einen zusätzlichen Antrieb erfolgt, der bei mindestens eine der Komponenten (14, 24, 4) eine Drehung bewirkt und die damit verbundenen Komponenten durch diese Drehung ein- bzw. -aufgeklappt werden.