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Dokumentenidentifikation DE102005048370A1 12.04.2007
Titel Cross-Link, eine Vier-Gelenk Hinterrad-Schwinge für einspurige Zweiradfahrzeuge
Anmelder Kamm, Thomas, Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH), 61200 Wölfersheim, DE
Erfinder Kamm, Thomas, Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH), 61200 Wölfersheim, DE
DE-Anmeldedatum 04.10.2005
DE-Aktenzeichen 102005048370
Offenlegungstag 12.04.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.04.2007
IPC-Hauptklasse B62K 25/28(2006.01)A, F, I, 20051004, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B62K 11/04(2006.01)A, L, I, 20051004, B, H, DE   
Zusammenfassung Wird die Hinterradschwinge von sich kreuzenden zum Zweiradrahmen führenden Anlenkhebeln so geführt, dass sich für die Bewegung des Hinterrades eine extrem kurze Momentanpolbahn im Bereich der Kettenräder bzw. der direkten Umgebung des Abtriebsritzels ergibt, so resulieren umfassend wünschenswerte Fahreigenschaften für das Zweirad. Sich kreuzende Anlenkhebel zur Führung der Hinterradschwinge können sowohl für Fahrräder als auch Motorräder vorteilhaft eingesetzt werden.

Beschreibung[de]
Allgemeines.

Die Hinterrad-Schwingen heutiger vollgefederter Fahrräder aber auch die der seit rund 50 Jahren regelmäßig vollgefederten (d.h. Vorderrad und Hinterrad sind gefedert) Motorräder sind selten den technischen Möglichkeiten entsprechend ausgeführt. Dabei ist seit geraumer Zeit bekannt, dass das Nutzen der Kenntnis über Momentanpole bzw. Momentanpolbahnen im Fahrgestellbau von Fahrzeugen erhebliche Verbesserungen der Fahreigenschaften bringen kann. Die hier im Folgenden beschriebene Neuerung bewirkt deutliche Verbesserungen der kinetischen und kinematischen Verhältnisse der Hinterradführung von einspurigen Zweiradfahrzeugen und stellt gegenüber der Anmeldung beim Deutschen Patent- und Markenamt, AKZ 10 2004 013 291.7 eine weitere Verbesserung dar. Die allgemeine Beschreibung zum Stand der Technik ist hier wie dort gleich; die Details der technischen Ausführung wie auch das Ergebnis unterscheiden sich erheblich.

Die Anforderungen an die Fahrwerke von Fahrzeugen aller Art sowie diesbezügliche Ausführungen sind in großer Zahl von Veröffentlichungen [z.B. 1, 2, 3, 4] und Patenten insbesondere für Kraftfahrzeuge ausführlich beschrieben. Die in dieser Anmeldung beschriebene Neuerung stellt eine Verbesserung über die in der Anmeldung beim Deutschen Patent- und Markenamt, AKZ 10 2004 013 291.7 vorgestellte Konstruktion dar.

Zu den Anforderungen an die Fahrwerke von Kraftfahrzeugen gehörten und gehören sowohl höherer Fahrkomfort als auch erhöhte Fahrsicherheit. Dabei wird im Bereich des Sports eine erreichte höhere Fahrsicherheit i.a. umgehend zur weiteren Steigerung der Geschwindigkeiten genutzt. Die erwähnten Anforderungen sind meist unspezifisch gehalten, da die jeweiligen Ergebnisse meist individuell beurteilt werden und zielorientierte objektive Messungen selten sind. Die genannten Anforderungen werden im weiteren Verlauf der hier beschriebenen Neuerung für einspurige Zweiräder (wie z.B. das Fahrrad) genauer definiert. Solche Anforderungen konnten auch in der Vergangenheit zum Teil durch bessere Radführungen, gute Federungen mit dazugehörigen Dämpfungen sowie Verminderung der Spitzenlasten auf umgebende Bauteile technisch umgesetzt werden. Der besseren Radführung, ohne die eine gute Federung oft unwirksam ist, widmet sich die Ausführung der hier beschriebenen Neuerung. Die neue Radführung hat dabei auch gleich den höheren Komfort und durch besseren Bodenkontakt auch die höhere Sicherheit zur Folge.

In Motorrädern werden wohl aus Kostengründen insbesondere relativ einfache Ein-Gelenk-Schwingen eingesetzt. Die Entwicklung der sogenannten Mountainbikes, diesen speziellen geländegängigen Fahrrädern, hat bewirkt, dass außer Vorderradfederungen eine Vielfalt von Hinterrad-Schwingen-Konstruktionen sehr unterschiedlicher Wirksamkeit erarbeitet wurden. Das Ziel aller dieser Konstruktionen ist die wirksame Entkoppelung der gefederten Massen und der dadurch zu erzielende Komfort bei gleichzeitig verbesserten Fahreigenschaften.

Angeboten werden heute Mountainbikes und Fahrräder aller Art mit Ein- und Mehrgelenk-Hinterrad-Schwingen, deren Effektivitäten so unterschiedlich sind, wie ihre Bauarten. Ausschlaggebend für die positive Wirksamkeit einer Hinterradschwinge bei Federbewegungen ist die Bewegung der Hinterradachse um einen virtuellen Punkt. Die Lage dieses Drehpunktes kann bevorzugt durch geometrische Betrachtung gewonnen werden. Er wird als Momentanpol bezeichnet. Der Momentanpol kann – insbesondere bei Mehr-Gelenk-Hinterrad-Schwingen – in Abhängigkeit von der Einfederung wandern. Die Bahn, die der Momentanpol dabei zurücklegt, wird als Momentanpolbahn bezeichnet. Die Lage des Momentanpols bzw. der Verlauf der Momentanpolbahn bewirkt zusammen mit der Bremskrafteinleitung das letztlich entscheidende fahrdynamische Verhalten einer Zweirad-Hinterrad-Schwinge.

Der Sinn aller Konstruktionen sollte sein, in unterschiedlichsten Fahr- und Federungszuständen alle wünschenswerten Fahreigenschaften des Zweirades in möglichst hohem Maße zu vereinen. Die wesentlichsten Eigenschaften, sind wie folgt [5] zusammen gefasst. Sie lassen sich aus kinematischen und kinetischen Eigenschaften und deren gegenseitiger Überlagerung herleiten. Das sind insbesondere:

  • • geringste Längenänderung des Lasttrums der Kette über den gesamten Federweg des Hinterrades, was beim Fahrrad geringsten Pedalrückschlag bedeutet.
  • • gute Federungskinematik,
  • • geringe Radstandsänderung,
  • • gutes Ansprechverhalten,
  • • Anti-Dive-Effekt und
  • • Anti-Squat-Effekt.

Hier eine kurze Erläuterung dieser Eigenschaften:

Mit der Einfederung des Hinterrades verändert sich bei vielen Schwingen die Länge des Lasttrums der Kette in Abhängigkeit vom Übersetzungsverhältnis Kettenrad/Ritzel. Das führt beim Fahrrad zu einer geringfügigen (positiven oder auch negativen) Winkeländerung der Tretkurbel, beim Motorrad zu wechselnden Krafteinleitungen über die Kette zum Hinterrad und damit zu entsprechenden (geringen positiven bzw. negativen) Beschleunigungen. Die Winkeländerung der Tretkurbel beim Fahrrad wird als Pedalrückschlag bezeichnet. Pedalrückschlag stört die Effizienz der gleichmäßig "runden" Tret- und damit Fortbewegung und ist daher unerwünscht. Aufgrund der unterschiedlichen Übersetzungsverhältnisse bei Fahrrad-Mehrgang-Kettenschaltungen ist ein vollständiger Pedalrückschlag voll gefederter Fahrräder grundsätzlich nur in Sonderfällen vermeidbar [5].

Die Federungskinematik wird durch den Verlauf des Gesamtübersetzungsverhältnisses (also der zugeordneten Hebelwirkungen) für die Krafteinleitung in die Federung/Dämpfung sowie die Feder- und Dämpfungscharakteristika der eingebauten Elemente bestimmt. Sie kann konstruktionsbedingt linear, progressiv, degressiv oder auch variabel sein.

Der Radstand eines gefederten Zweirades ändert sich während der Fahrt über Hindernisse und wird zusätzlich je nach Bauart der Anlenkungen durch die Raderhebungskurve beeinflusst. Radstandsverlängerungen führen zu erhöhter Fahrstabilität, Verkürzungen zu mehr Wendigkeit.

Als Ansprechverhalten bezeichnet der sensible Fahrer das spürbar reaktionsarme Einfedern. Der beim Überfahren von Hindernissen auf das Hinterrad wirkende Kraftvektor kann in Komponenten aufgeteilt werden. Eine Komponente wirkt in Richtung der Einfederung, eine Zweite rechtwinklig dazu. Bei Zusammenfallen der Kraftrichtung mit der Einfederrichtung ergibt sich das (spürbar) günstigste Ansprechverhalten.

Der Anti-Dive-Effekt kennzeichnet die Neigung zu möglichst geringem Bremsnicken, d.h. geringem Einfedern aufgrund der Massenmomente (Masse und Schwerpunktlage des Fahrers) und der sich beim Bremsen ändernden Radaufstandskräfte.

Der Anti-Squat-Effekt kennzeichnet die (dem Anti-Dive-Effekt entgegen gesetzte) Eigenschaft eines Zweirades, bei einem Beschleunigungsvorgang trotz Radlaständerungen wenig oder nicht einzufedern.

Beim Vorderrad ist das nicht anders, das aber ist nicht Inhalt dieser Betrachtung. Grundsätzlich müssen die angeführten Eigenschaften für eine Gesamtbewertung des Fahrverhaltens eines Zweirades gewichtet zusammengefasst werden [5]. Die Auslegung von Hinterradschwingen kann nach einer solchen Gewichtung, ggf. durchaus individuell bzw. nach Aufgabenstellung (für spezifische Zwecke wie z.B. Downhill oder Trekking) beeinflusst, vorgenommen werden. Ein möglicher Kompromiss der Bewertung der einzelnen Eigenschaften ist in [5] gegeben.

Leider bestätigen näher untersuchte Mountainbikes der 90er Jahre mit gefederten Hinterradschwingen die Werbeversprechen vieler Hersteller nicht in der Weise, wie man erwarten könnte. Das heißt, ein bestmöglicher Kompromiss wurde nur für individuelle Gewichtung oder, konstruktionsbedingt, nur für einzelne Eigenschaften unter vorgegebenen Randbedingungen gefunden. Das haben wissenschaftliche Untersuchungen [5] eindeutig nachgewiesen.

Die wohl am häufigsten gebaute Hinterradschwinge ist das sogenannte Horst-Link, eine Dreigelenk-Schwinge, die für Horst Leitner patentrechtlich geschützt ist. Während dieses System bezüglich des Anti-Squat-Effekts sehr gut ist, vermag es in allen anderen oben angeführten Kriterien nur bedingt oder nicht zu überzeugen. Wie leicht ersichtlich ist, verstärken sich zwangsläufig die kinematischen Nachteile mit der Erhöhung de Einfederung. Die relativ weit voneinander liegenden Lagerachsen der Schwinge verlangen darüber hinaus nach übermäßig genauer Fertigung, wenn schädliche Verspannungen im Fahrbetrieb vermieden werden sollen.

Auf der Basis der o.a. Untersuchungen entstand aber beispielsweise ein neueres Mountainbike mit Vier-Gelenk-Hinterrad-Schwinge (Modell Organic der Firma Markus Storck), welches modernes Design mit höchsten Materialansprüchen vereint. Leider ist aber auch in diesem Falle die Vier-Gelenk-Hinterrad-Schwinge nicht konsequent auf die technisch wünschenswerten und auch machbaren Eigenschaften ausgerichtet worden.

Die hier vorgestellte Neuerung bietet über die in der Anmeldung beim Deutschen Patent- und Markenamt AKZ 10 2004 013 291.7 gemachten Vorschläge hinausgehende Verbesserungen.

Neuerung:

Die hier vorgestellte Vier-Gelenk-Anlenkung von Hinterrad-Schwingen für einspurige Zweiräder ist in getriebetechnischem Sinne eine ebene Führungsschwinge. Auslegungstechnisch wird daher die Neuerung hier als ebenes Problem betrachtet, auch wenn die Ausführung dieser Schwinge räumlich zu sehen ist. Die Koppel der Vier-Gelenk-Kette ist ein das Hinterrad führender Pentaeder mit entsprechenden Ausfallenden, Federungs- und Bremsanlenkungen. Hinterradschwingen gemäß Neuerung können sowohl im Fahrradals auch im Motorradbau vorteilhaft eingesetzt werden. Sie bieten über den gesamten Bereich der konstruktiv sinnvollen Einfederungen vorteilhaft die oben erwähnten Eigenschaften, wie hier nachgewiesen wird. Gleichzeitig minimieren sie die durch die Mechanik grundsätzlich unumgänglichen Nachteile. Es kann darüber hinaus angedeutet werden und ist nicht Gegenstand dieser Neuerungsanmeldung, dass die wünschenswerten guten Fahreigenschaften eines einspurigen Zweirades durch eine zusätzliche Vier-Gelenk-Vorderrad-Gabel, die nach korrespondierenden Gesichtspunkten ausgelegt wird, in weiter gesteigertem Maße sichergestellt werden können.

Momentanpolbahn der Neuerung (s. auch Seite 2, Zeile 22 ff):

Für die folgenden Angaben sei eine Vier-Gelenk-Hinterrad-Schwinge für ein nach rechts fahrendes Fahrrad gedacht. Lage- und Richtungsangaben seien jeweils auf das Tretlager als Nullpunktlage (x = 0; y = 0) bezogen und gelten für eine mittlere, häufig benutzte Kettenübersetzung (vgl. 1) Durch konsequente Anwendung der Koppelgetriebe-Regeln [6] für Vier-Gelenk-Ketten und detaillierte Iteration konnte für die Einfederung des Hinterrades von einspurigen Zweirädern gemäß der Neuerung eine Momentanpolbahn gefunden werden, die sowohl verglichen mit anderen Schwingen-Konstruktionen als auch der Patentanmeldung AKZ 10 2004 013 291.7 (siehe auch oben) mit nur wenigen Millimetern Länge extrem kurz ist. Für Fahrräder mit sich kreuzenden Anlenkhebeln ausgelegt ist die Momentanpolbahn der jeweilige Schnittpunkt der Anlenkhebel und verläuft vor dem Tretlager in der Umgebung der größeren Kettenräder quasi geradlinig senkrecht nach oben. Sie beginnt bei voller Ausfederung des Hinterrades rechts oberhalb des Tretlagers, also in Fahrtrichtung vor dem Tretlager etwa im Bereich der großen Kettenräder, und verläuft mit zunehmender Einfederung quasi geradlinig senkrecht nach oben und ist je nach spezieller Auslegung bereits nach wenigen Millimetern (für die skizzierten Verhältnisse nach 8 mm) beendet.

Da der jeweilige Momentanpohl bis auf die allerletzten Millimeter der Einfederung immer über dem Mittelpunkt der Hinterachse liegt und die Einfederbewegung eine Kreisbahn um den Momentanpohl beschreibt, zeigt das deutlich, dass die Einfederrichtung nach hinten oben gerichtet ist (die Tangente an den jeweiligen Kreisbogen, welcher die Hinterradachse beschreibt). Die Einfederbewegung trifft damit weitgehend und so vorteilhaft wie in keiner anderen Konstruktion die Kraftrichtung (s.a. Seite 4, Zeile 8 ff)

Für Motorräder wird ein Auslegung getroffen, die eine kurze Momentanpolbahn in unmittelbarer Umgebung des Lasttrums der Antriebskette oder seiner Fortsetzung nach vorn ergibt, also einer gedachten Verlängerung des Kettenlasttrums in Fahrtrichtung.

Tatsächlich ergeben sich in beiden Fällen erst im höchsten Einfederungsbereich geringfügige Verkürzungen des Radstandes, die weit geringer sind, als bei allen anderen heute vermarkteten Hinterradfederungen. Im Vergleich zum Eingelenker (Fahrrad oder Motorrad) ergibt sich für die Neuerung eine völlige Entkoppelung der Brems- und Beschleunigungseffekte von jedweden Federungsaktivitäten.

Erreicht wird dieses günstige Verhalten, indem die von der Schwinge zum Rahmen führenden Anlenkungsstreben gekreuzt werden. Dabei können die rahmenseitigen Gelenke für die Anlenkung der gekreuzten Streben am Unterrohr, am Sattelrohr oder auch an Hilfsstreben vorgesehen sein. Wo genau die rahmenseitigen Gelenke vorgesehen werden, hängt von der individuellen Auslegung ab, das heißt dem Zweck, für den das Zweirad vorgesehen ist.

Zum besseren Verständnis seien die kinematischen Verhältnisse an folgenden Skizzen, welche für Fahrräder gelten, dargestellt und ihre Auswirkungen danach beschrieben:

1 zeigt eine schematische Skizze eines Fahrrades mit Viergelenk Hinterradschwinge und gekreuzten Anlenkungshebeln.

2 zeigt, gegenüber 1 vergrößert, die Skizze einer Fahrrad Hinterradschwinge (1) mit Gelenken (2 und 3). Von den Gelenken (2, 3) führen sich kreuzende Anlenkungshebel (4 und 5) [selbstverständlich liegen die Anlenkungshebel dort, wo sie sich kreuzen, in der Zeichenebene hintereinander] zu den rahmenseitigen Gelenken (6 und 7) am Unterrohr (8) eines Fahrradrahmens (10). Die Gelenke (2, 3 6, und 7) sind so positioniert, dass sich die bereits beschriebene kurze Momentanpolbahn (20) im Bereich der Kettenräder einstellt.

3 zeigt, gegenüber 1 vergrößert, die Momentalpolbahn (20) (extrem klein) und die Raderhebungskurve (21) der Neuerung gemäß 2, eingezeichnet für einen angedeuteten Fahrradrahmen (10), mit Hinterradführung (1) bei gekreuzten Anlenkungshebeln (4, 5) und rahmen- und schwingenseitigen Gelenken (2, 3, 6, und 7), wobei sich die rahmenseitigen Gelenke am Unterrohr (8) befinden.

Grundsätzlich können für Fahrräder die Gelenke (6, 7) wie erwähnt auch am Sattelrohr oder Hilfskonstruktionen mannigfacher Art vorgesehen werden. Je nach Lage der Gelenke ergeben sich die beschriebenen kurzen Momentanpohlbahnen, die zum Erzielen der guten Fahreigenschaften notwendig sind. Für Motorräder ergeben sich höchst unterschiedliche weitere Anlenkungsmöglichkeiten am Hauptrahmen, dem mittragenden Motor oder zusätzlichen Verstrebungen.

Der Momentanpol bzw. die Momentanpolbahn (20) ist, wie erläutert, ausschlaggebend für das kinematische und kinetische Verhalten des Hinterrades. Die im Vergleich zu allen anderen Konstruktionen extrem kurze Momentanpolbahn (20) im Bereich der Kettenblätter bewirkt, dass die beschriebenen wesentlich verbesserten Eigenschaften (Seite 3, Zeile 7 bis Seite 4, Zeile 22) über den gesamten technisch wirksamen Federweg erhalten bleiben. Die Auswirkungen der Neuerung auf die Kinematik und Kinetik sind (in der Reihenfolge der oben bereits angeführten Kriterien) wie folgt:

Ein Pedalrückschlag ist nicht mehr spürbar. Für Fahr- und Motorräder ergibt sich während aller Federbewegungen (Ein- und Ausfederungen) ein deutliches und spürbar gleichmäßigeres Fahren..

Die Federungskinematik wird durch die Hebelwirkung(en) der Anlenkung(en) (4 und 5), die Ausgestaltung der Schwinge (1) und die Feder-/Dämpfungscharakteristika der Feder-/Dämpfungselemente ausschlaggebend beeinflusst. Die Anlenkung der Feder-/Dämpfungselemente ist in der Neuerung durch verschiedene Anlenkpunkte am Rahmen (10) und/oder der schwingenseitigen Anlenkung in der Gesamtcharakteristik wählbar als linear, progressiv oder degressiv. Damit kann die Neuerung unter zusätzlicher Zuhilfenahme der Federung/Dämpfung sowohl auf die Topologie der Fahrbahn als auch auf die individuelle Fahrweise des jeweiligen Fahrers ausgerichtet werden.

Die Radstandsänderung aufgrund der Neuerung tendiert aufgrund der im technisch verwertbaren Bereich annähernd vertikalen Raderhebungskurve (21) für alle außer den höchsten Einfederungen gegen Null. Sie weist somit die überhaupt bestmögliche Lösung auf. Das Lenkverhalten des Fahrrades wird sich aufgrund einer so geführten Hinterachse bei hohen Einfederungen nicht von dem bei geringen Einfederungen unterscheiden, verlangt damit vom Fahrer keine Anpassung an die jeweilige Fahrsituation und ist daher in allen Fahrzuständen leichter zu beherrschen.

Die Einfederrichtung wird ausschließlich durch die Lage des Momentanpols (20), also des jeweiligen Drehpunktes, bestimmt, um den sich die Hinterradachse zum jeweiligen Zeitpunkt kreisförmig bewegt. Neben der Auslegung des Feder-/Dämpungfselementes und der Systemreibung bestimmt insbesondere die Kinematik der Hinterradaufhängung das Ansprechverhalten entscheidend, da so die Einfederrichtung des Hinterrades festgelegt wird.

Die auf das Hinterrad einwirkenden Kräfte beim Überfahren von Hindernissen lassen sich aufteilen in Komponenten in Richtung der Einfederung und rechtwinklig dazu. Ein Einfederwinkel von 0 Grad bedeutet eine Bewegung des Hinterrades senkrecht nach oben (siehe Raderhebungskurve (21). Positive Einfederungswinkel treten auf, wenn das Hinterrad während der Raderhebung (21) nach hinten oben verlegt wird. Im Bereich der mittleren und höheren Einfederungen liegt die Momentanpolbahn (20) bei mittleren häufig gefahrenen Kettenübersetzungen aufgrund der gleichzeitig erfolgenden Raderhebung (21) quasi immer in der direkten Umgebung der Kettenräder. Das Hinterrad bewegt sich dabei grundsätzlich um den Momentanpol (20), weicht dabei also bis auf Einfederungen im allerhöchsten Federbereich nach oben und hinten aus. Damit ergeben sich automatisch Einfederungswinkel, die mit der Richtung der einwirkenden Kräfte übereinstimmen. Diese Lösung bewirkt das günstigste Ansprechverhalten, das in einem einspurigen Zweirad überhaupt möglich ist.

Der Anti-Dive-Effekt, also die Freiheit des Hinterbaus von Bremsreaktionen, wird vom Zusammenwirken der auftretenden Momente und der Lage des Momentanpols (20) gesteuert. Bei der Neuerung werden die Bremsmomente beim Bremsen mit der Hinterradbremse auf der radführenden Schwinge abgestützt. Der Momentanpol (20) der Neuerung wandert und liegt für alle Fahrzustände optimal in direkter Umgebung der Linie des günstigsten Bremsmoments. Ein Hinterbau gemäß Neuerung wird daher beim alleinigen Bremsen mit der Hinterradbremse weder ein noch ausfedern und erreicht damit einen 100%igen Anti-Dive-Effekt. (Das ändert sich beim Bremsen mit beiden Bremsen wegen der sich ändernden Bremskraftverteilung und damit der Radlastverteilung auf beide Räder).

Der Anti-Squat-Effekt kennzeichnet bei einer gefederten Hinterradführung die Eigenschaft, bei Beschleunigungsvorgängen trotz Radlaständerungen nicht einzufedern. Es müssen, wie beim Anti-Dive-Effekt, die einwirkenden Kräfte und Momente betrachtet werden. Die Gegebenheiten ändern sich mit der Pedalkraft, der Radaufstandskraft infolge Beschleunigung und der sich ändernden Kettenkraft, d.h. der geschalteten Kettenübersetzung. Wieder zeigt die Berechnung, dass die Neuerung die bestmögliche Lösung bietet.

Ergebnis: Eine Vier-Gelenk-Hinterrad-Schwinge mit sich kreuzenden Anlenkungshebeln und auf dieser Basis erwirkten kurzen Momentanpolbahn im Bereich der Kettenblätter ist nach Betrachtung und Bewertung aller Federschwingenkonstruktionen (auch die neueren Datums!!) für alle genannten Fahreigenschaften die bestmögliche Lösung. Eine Vier-Gelenk-Hinterrad-Schwinge gemäß Neuerung kann darüber hinaus je nach Anforderung mit geringen Mitteln, nämlich der Änderung der Längen der Anlenkungshebel (4 und 5) sowie Festlegen der verschieblichen Gelenke (2, 3, 6, und 7) an spezielle Einsatzziele konstruktiv angepasst werden. Eine entsprechende Längenänderung der Anlenkhebel bzw. geänderte Position der Gelenke bewirkt eine veränderte Kinematik der Raderhebungskurve (21) und der Momentanpolbahn (20) und damit des Fahrverhalten des Zweirades für verschiedene Zwecke, welches somit (in Grenzen) optimal auf die Topologie der Fahrbahn und die Fahrcharakteristik der Fahrer eingestellt werden kann.

Literatur:

  • [1] Automobiltechnisches Handbuch, Bussien, Verlag Herbert Cram, 1965
  • [2] Fahrwerktechnik 1, Jörnsen Reimpell, Vogel-Verlag, Würzburg, 1982, ISBN 3-8023-0709-7
  • [3] Federung, Fahrmechanik, Jörnsen Reimpell, Vogel-Verlag, Würzburg, 1983 (Nachdruck), ISBN 3-8023-0513-2
  • [4] Hinterradfederung – von gestern bis heute, H. Hütten, Das Motorrad, 2. Jahrgang, Heft 15, 1950
  • [5] Kinematische und kinetische Untersuchungen von Mountainbike-Hinterrradfederungen, Hendrik Sell, Kleine Studienarbeit, Konstruktionstechnik II, Techn. Universität Hamburg-Harburg
  • [6] Getriebetechnik, K. Luck – K.-H. Modler, Springer Verlag, Berlin Heidelberg, 1995, ISBN 3-540-57001-2
  • [7] Patentanmeldung AKZ 10 2004 103 291.7 beim Deutschen Patent- und Markenamt.


Anspruch[de]
Vier-Gelenk-Hinterrad-Schwinge für einspurige Zweiräder nach dem Prinzip eines Vier-Gelenk-Führungskoppelgetriebes,

dadurch gekennzeichnet,

dass sich die zwischen den Gelenken (6, und 7) des Rahmens (10) eines einspurigen Zweirades und den korrespondierenden Gelenken (2, und 3) einer Hinterradschwinge (1) des besagten einspurigen Zweirades die Hinterradschwinge führenden Anlenkhebel (4, und 5) so kreuzen und angeordnet sind, dass sich eine für die Einfederungsbewegung des Hinterrades ausschlaggebende sehr kurze, nur wenige Millimeter lange Momentanpolbahn im Bereich der Kettenräder eines Fahrrades ergibt.
Vier-Gelenk-Hinterrad-Schwinge für einspurige Zweiräder nach dem Prinzip eines Vier-Gelenk-Führungskoppelgetriebes, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zwischen den Gelenken (6, und 7) des Rahmens (10), Hilfsrahmens oder des Motors eines Motorrades und den korrespondierenden Gelenken (2, und 3) einer Hinterradschwinge (1) des besagten einspurigen Zweirades die Hinterradschwinge führenden Anlenkhebel (4, und 5) so kreuzen und angeordnet sind, dass sich eine für die Einfederungsbewegung des Hinterrades ausschlaggebende kurze Momentanpolbahn in der Höhe des Lasttrums der Antriebskette in der direkten Umgebung vor dem Abtriebsritzel ergibt. Vier-Gelenk-Hinterrad-Schwinge für einspurige Zweiräder nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass durch Einstellbarkeit der Position der Gelenke (2, 3, 6, und 7) und verschiedene Längen der Anlenkhebel das Fahrverhalten des Zweirades auf die Topologie der befahrenen Strecke und die Fahreigenheiten des Fahrers des Zweirades eingestellt werden kann.






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