AT524526B1

AT524526B1 - Fahrzeug

Info

Publication number: AT524526B1
Application number: ATA51062/2020A
Authority: AT
Original assignee: Geoparagon Trade Ltd
Priority date: 2020-12-07
Filing date: 2020-12-07
Publication date: 2023-04-15
Also published as: AT524526A1; EP4255796A1; US20230159129A1; WO2022121795A1; EP4255796A4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein Fahrrad (1), mit einem Rahmen (2), einem um eine Lenkachse (3) drehbar mit dem Rahmen (2) verbundenen Lenker (4), zwei Vorderrädern (5) und einem Hinterrad (6). Um ein besonders angenehmes Fahrverhalten zu erreichen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Vorderräder (5) in starr mit dem Rahmen (2) verbundenen Vorderradlagern (7) um Vorderradachsen (8) drehbar gelagert sind, wobei das Hinterrad (6) um eine Hinterradachse (10) drehbar in zumindest einem Hinterradlager (9) drehbar gelagert ist, welches zumindest eine Hinterradlager (9) mit einer um eine Knickachse (11) schwenkbar mit dem Rahmen (2) verbundenen Schwinge (12) starr verbunden ist, wobei der Lenker (4) derart mit der Schwinge (12) gekoppelt ist, dass eine Bewegung des Lenkers (4) um die Lenkachse (3) eine gegengleiche Bewegung der Schwinge (12) um die Knickachse (11) bewirkt.

Description

Beschreibung

FAHRZEUG

[0001] Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein Fahrrad, mit einem Rahmen, einem um eine Lenkachse drehbar mit dem Rahmen verbundenen Lenker, zwei Vorderrädern und einem Hinterrad.

[0002] Aus dem Stand der Technik sind als Fahrräder ausgebildete Fahrzeuge der eingangs genannten Art, sogenannte Cargo-Bikes, bekannt geworden, um üblicherweise auf einer Ladefläche zwischen den Vorderrädern mit dem Fahrrad Lasten zu transportieren.

[0003] Derartige Fahrräder sind beispielsweise aus den Dokumenten DE 20 2015 007 267 U1 und DE 20 2017 006 957 U1 bekannt geworden.

[0004] Nachteilig bei derartigen Fahrrädern des Standes der Technik ist, dass nur ein sehr unnatürliches Fahrgefühl erreichbar ist. So wird eine Lenkung häufig als grob und unnatürlich empfunden und neigen derartige Fahrräder dazu, bei einem Einschlagen zu kippen, weswegen derartige Fahrräder einerseits nur für geübte Fahrer und andererseits nicht für sportliches Fahren geeignet sind.

[0005] Hier setzt die Erfindung an. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fahrzeug der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem ein verbessertes Fahrgefühl erreichbar ist.

[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Fahrzeug der eingangs genannten Art gelöst, bei welchem die Vorderräder in starr mit dem Rahmen verbundenen Vorderradlagern um Vorderradachsen drehbar gelagert sind, wobei das Hinterrad um eine Hinterradachse drehbar in zumindest einem Hinterradlager drehbar gelagert ist, welches zumindest eine Hinterradlager mit einer um eine Knickachse schwenkbar mit dem Rahmen verbundenen Schwinge starr verbunden ist, wobei der Lenker derart mit der Schwinge gekoppelt ist, dass eine Bewegung des Lenkers um die Lenkachse eine gegengleiche Bewegung der Schwinge um die Knickachse bewirkt.

[0007] Im Rahmen der Erfindung wurde erkannt, dass durch ein Lenken des Hinterrades relativ zum Rahmen mittels einer Schwinge, welche mit dem Rahmen über eine Knickachse schwenkbar verbunden ist, also mittels einer Knicklenkung, ein wesentlich verbessertes Fahrgefühl erreicht werden kann. Ein Lenken ist dennoch mittels eines herkömmlichen, vor einem Sattel des Fahrzeuges angeordneten Lenkers möglich, zumal der Lenker ohne Weiteres derart mit der Schwinge, welche sich in der Regel von der Knickachse nach hinten bis zur Hinterradachse erstreckt, gekoppelt werden kann, dass eine Lenkbewegung des Lenkers eine gegengleiche Bewegung der Schwinge bewirkt, sodass trotz eines Anlenkens des Hinterrades eine Lenkbewegung am Lenker zu einem Einlenkverhalten führt, welches einem herkömmlichen Fahrrad entspricht. Dadurch ist das erfindungsgemäße Fahrzeug auch für Ungeübte leicht handhabbar. Eine entsprechende Koppelung ist rein mechanisch, beispielsweise durch ein Getriebe, oder auch elektromechanisch möglich.

[0008] Günstig ist es, wenn die Knickachse unter einem Winkel von weniger als 90 Grad zu einer Fahrtrichtung ausgerichtet ist, insbesondere unter einem Winkel von 60 Grad bis 89 Grad, vorzugsweise 75 Grad bis 85 Grad. Das Hinterrad bewegt sich dann bei bestimmungsgemäßer Positionierung des Fahrzeuges auf einer horizontalen Fläche bei einem Lenkeinschlag nicht nur in einer horizontalen Ebene relativ zum Rahmen, sondern führt aufgrund der Neigung der Knickachse auch eine vertikale Bewegung aus. Die Knickachse liegt üblicherweise in einer Mittelebene des Rahmens, die normal zur Hinterachse ist.

[0009] Wenn die Knickachse unter einem Winkel von weniger als 90 Grad zur Fahrtrichtung ausgerichtet ist, führt jede Lenkbewegung ausgehend von einer Geradeausfahrt dazu, dass der Rahmen, und somit ein Fahrer des Fahrzeuges sowie gegebenenfalls ein mit dem Rahmen verbundenes Gepäck angehoben werden, und zwar über das Hinterrad, welches bei einer Lenkbewegung vertikal relativ zur Knickachse bewegt wird. Ein Minimum an potenzieller Energie liegt somit nur bei einer Geradeausfahrt vor, zumal in dieser Position die Hinterradachse in vertikaler Rich-

tung einen maximalen Abstand zur Knickachse und zum Rahmen aufweist.

[0010] Eine Auslenkung ausgehend von einer Geradeausfahrt in jeder Richtung führt somit bei einer entsprechend angeordneten Knickachse zu einem auf die Schwinge und somit auch den Lenker wirkenden Rückstellmoment. Dieses Rückstellmoment führt ohne Gegenmoment beispielsweise durch eine entsprechende Lenkbewegung des Fahrers zu einer Position eines Energieminimums bzw. einer Position der Schwinge relativ zum Rahmen, in welcher die Hinterradachse einen maximalen vertikalen Abstand vom Rahmen aufweist, also einer Position von Schwinge und Rahmen bei einer Geradeausfahrt. Anders ausgedrückt kehrt das Fahrzeug bei einem Loslassen des Lenkers selbsttätig zu einer Geradeausfahrt zurück, wodurch es sehr leicht und natürlich handhabbar wird.

[0011] Bevorzugt ist das Fahrzeug derart ausgebildet, dass ein Schwerpunkt der Beladung möglichst Lenkernahe ist, um einen Knickeffekt maximal nutzen zu können. Die Ladefläche kann sich daher in einer Draufsicht sowohl bis zum Lenker als auch um den Lenker herum erstrecken.

[0012] Üblicherweise ist vorgesehen, dass die Vorderräder symmetrisch zu einer Mittelebene des Fahrzeuges angeordnet sind. Als Mittelebene wird hier eine Ebene bezeichnet, die normal zur Hinterradachse ist und in welcher üblicherweise die Knickachse und eine Lenkachse liegen. Durch eine entsprechend symmetrische Anordnung der Vorderräder ergibt sich eine gleichmäBige Lastaufteilung einerseits und ein angenehmes Fahrgefühl andererseits auf konstruktiv einfache Weise.

[0013] Die Vorderradachsen sind üblicherweise auf etwa derselben Längenposition angeordnet und sind normalerweise etwa normal zur Fahrtrichtung orientiert. Bevorzugt schneiden sich die Vorderradachsen im Bereich der Mittelebene, wobei die Vorderradachsen auch koaxial sein bzw. zusammenfallen können. Natürlich können die Vorderräder auch einen Sturz aufweisen.

[0014] Die Vorderräder sind üblicherweise mit identer Größe ausgebildet und können einen dem Hinterrad entsprechenden Radius aufweisen, jedoch auch größer oder kleiner als das Hinterrad ausgebildet sein.

[0015] Bevorzugt ist vorgesehen, dass zwischen den Vorderrädern eine Ladefläche angeordnet ist. Die Ladefläche ist üblicherweise starr mit dem Rahmen verbunden. Es kann dabei auch vorgesehen sein, dass die Vorderradlager, über welche die Vorderräder um die Vorderradachsen drehbar mit dem Rahmen verbunden sind, in von der Ladefläche aufragenden Verbindungselementen angeordnet sind, sodass die Ladefläche tiefer als die Vorderradachsen liegen kann.

[0016] Günstig ist es, wenn der Lenker über einen Mechanismus mit der Schwinge verbunden ist, welcher ein an der Schwinge einerseits und am Lenker andererseits gegengleich angeschlagenes Gestänge aufweist. Dies ermöglicht eine besonders einfache Konstruktion zur Erreichung einer gegengleichen Bewegung von Schwinge einerseits und Lenker andererseits relativ zum Rahmen. So bewegt sich die Schwinge dann beispielsweise in einer Draufsicht relativ zum Rahmen entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn, wenn der Lenker in der Draufsicht im Uhrzeigersinn bewegt wird. Das Gestänge, welches die Mittelebene in der Regel schneidet, kann dabei grundsätzlich sowohl mit dem Lenker als auch mit der Schwinge in einer beliebigen Position verbunden sein, wenngleich bevorzugt vorgesehen ist, dass das Gestänge nahe an der Lenkachse mit dem Lenker und nahe an der Knickachse mit der Schwinge verbunden ist.

[0017] Um ein besonders günstiges Fahrgefühl zu erreichen, ist bevorzugt vorgesehen, dass das Gestänge einerseits mit dem Lenker über einen ersten Hebel und andererseits mit der Schwinge über einen zweiten Hebel drehbar verbunden ist, wobei eine Länge des ersten Hebels in einer Ebene normal zu einer ersten Gestängeachse, um welche das Gestänge drehbar mit dem ersten Hebel verbunden ist, dem 0,5-fachen bis 2-fachen einer Länge des zweiten Hebels in dieser Ebene entspricht. Das Gestänge kann auch nur durch einen einzigen starren Hebel gebildet sein, welcher die Mittelebene in der Regel zwischen Lenker und Schwinge schneidet.

[0018] Bevorzugt entspricht eine Länge des ersten Hebels etwa einer Länge des zweiten Hebels in einer Ebene normal zu einer ersten Gestängeachse. Eine erste Gestängeachse, um welche

das Gestänge mit dem ersten Hebel drehbar verbunden ist, ist üblicherweise normal zu einer gedachten Verbindungslinie, die durch einen Punkt, an dem das Gestänge mit dem ersten Hebel verbunden ist, und einem Punkt, an welchem das Gestänge mit dem zweiten Hebel verbunden ist. Beispielsweise kann die erste Gestängeachse etwa parallel zur Knickachse oder zur Lenkachse sein. Eine zweite Gestängeachse, um welche das Gestänge mit dem zweiten Hebel verbunden ist, kann parallel zur ersten Gestängeachse sein, um eine möglichst einfache Betätigung zu gewährleisten. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die erste Gestängeachse und die zweite Gestängeachse parallel und bei bestimmungsgemäßer Positionierung des Fahrzeuges auf einer ebenen Fläche etwa vertikal ausgerichtet sind.

[0019] Ein besonders stabiles Fahrverhalten kann erreicht werden, wenn ein Doppelgestänge vorgesehen ist, wobei oberhalb eines ersten Gestänges ein zweites Gestänge angeordnet ist, wobei sich erstes Gestänge und zweites Gestänge in einer Draufsicht schneiden bzw. kreuzen. Ublicherweise wird dann bei jeder Lenkbewegung ein Gestänge auf Zug und ein Gestänge auf Druck beansprucht, wodurch sich ein gleichmäßiges Ansprechverhalten ergibt.

[0020] Die einzelnen Gestänge sind mit dem Lenker und der Schwinge üblicherweise wieder über Hebel drehbar verbunden. Bei einem Doppelgestänge sind die Gestänge in der Regel beidseits des Lenkers angeordnet, wobei beispielsweise ein oberes Gestänge links und ein unteres Gestänge rechts des Lenkers positioniert sein kann, sodass am Lenker mehrere Hebel angeordnet sind, die in unterschiedlichen Richtungen von einer Lenkerachse weg ragen. Anstelle oder ergänzend zur Anordnung mehrerer Hebel kann am Lenker auch ein Drehteller positioniert sein, mit welchem sowohl oberes Gestänge als auch unteres Gestänge drehbar verbunden sind, beispielsweise drehbar um eine etwa vertikale Achse verbunden, sodass der erste Hebel sowohl für das obere Gestänge als auch für das untere Gestänge durch den Drehteller gebildet ist.

[0021] Das erfindungsgemäße Fahrzeug kann als völlig ohne Muskelkraft angetriebenes Fahrzeug ausgebildet sein, beispielsweise als Motorrad oder Elektroscooter. Eine Betätigung kann dabei beispielsweise über einen Griff am Lenker erfolgen, also ähnlich einer Betätigung eines Motorrades mittels eines Gasgriffes. Das Fahrzeug kann dann gefahren werden, ohne dass ein Treten erforderlich ist.

[0022] Grundsätzlich kann das erfindungsgemäße Fahrzeug auf jede beliebige Weise angetrieben werden, also auch durch einen Verbrennungsmotor, einen Elektromotor und/oder eine Kombination unterschiedlicher Antriebskonzepte bzw. als Hybridfahrzeug. Natürlich ist auch ein Antrieb durch eine Kombination eines Elektro- und/oder Verbrennungskraftmaschinen-Antriebes mit einem Antrieb durch Muskelkraft möglich, sodass beispielsweise sowohl eine über Pedale aufgebrachte Kraft als auch eine durch einen Motor aufgebrachte Kraft auf die Räder wirkt.

[0023] In einer Ausführungsvariante kann das Fahrzeug als Fahrrad ausgebildet sein, sodass ein Antrieb ausschließlich durch oder zumindest unter Einwirkung einer Muskelkraft erfolgt, welche beispielsweise über Pedale aufgebracht wird, sodass eine Fortbewegung auch unabhängig von einem Füllstand eines Energiespeichers wie eines Akkumulators oder eines Treibstofftanks möglich ist.

[0024] Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug weist für einen Antrieb vorzugsweise Pedale auf, welche über eine Fahrradkette oder dergleichen mit den Vorderrädern und/oder dem Hinterrad verbunden sein können. Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Fahrzeug als Elektrofahrrad ausgebildet ist. Hierbei können die Vorderräder und/oder das Hinterrad elektrisch angetrieben sein, wobei ein Akkumulator beispielsweise zwischen den Vorderrädern und/oder im Rahmen angeordnet sein kann. Das Fahrzeug kann in diesem Fall sowohl durch Muskelkraft als auch parallel oder alternativ durch einen oder mehrere Elektromotore angetrieben sein.

[0025] Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass mit dem Rahmen ein Sattel in unterschiedlichen Vertikalpositionen starr verbindbar ist, wobei das Hinterrad mittels der Schwinge relativ zum Sattel um die Knickachse schwenkbar ist. Beispielsweise kann der Rahmen hierzu ein Sattelrohr aufweisen, in welchem eine Sattelstütze an unterschiedlichen Positionen befestigbar ist, beispielsweise mittels einer Klemme. Ublicherweise liegt eine Längsachse des Sattelrohres in der

Mittelebene.

[0026] Es hat sich bewährt, dass eine Sattelaufnahme zur Aufnahme eines Sattels zwischen dem Lenker und der Hinterradachse, insbesondere zwischen der der Knickachse und der Hinterradachse, angeordnet ist, wenngleich auch eine Anordnung des Sattels vor der Knickachse möglich ist. Ublicherweise befindet sich der Sattel bei einem erfindungsgemäßen Fahrzeug etwa mittig zwischen der Hinterradachse und der Knickachse. Die Sattelaufnahme kann durch ein Sattelrohr gebildet sein.

[0027] Der Lenker befindet sich üblicherweise in einer Draufsicht zwischen dem Sattel und den Vorderradachsen.

[0028] Die Schwinge eines erfindungsgemäßen Fahrzeuges kann grundsätzlich verschiedenste Längen aufweisen. Um ein besonders angenehmes Fahrgefühl zu erreichen, hat es sich bewährt, dass ein Abstand zwischen der Hinterradachse und der Knickachse zumindest einem Radius des Hinterrades entspricht, vorzugsweise dem 1,05-fachen bis 1,3-fachen des Radius des Hinterrades.

[0029] Die Schwinge kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Wenn die Schwinge einteilig ausgebildet ist, entspricht ein Abstand zwischen der Hinterradachse und der Knickachse im Wesentlichen einer Länge der Schwinge.

[0030] Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich anhand des nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispiels. In den Zeichnungen, auf welche dabei Bezug genommen wird, zeigen:

[0031] Fig. 1 und 2 ein erfindungsgemäßes Fahrzeug in unterschiedlichen Ansichten; [0032] Fig. 3 ein Detail eines erfindungsgemäßen Fahrzeuges.

[0033] Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Fahrzeug, welches als Fahrrad 1 ausgebildet ist, in einer Seitenansicht. Wie ersichtlich weist das Fahrrad 1 einen Rahmen 2 sowie einen um eine Lenkachse 3 drehbar mit dem Rahmen 2 verbundenen Lenker 4 und einen lösbar und starr mit dem Rahmen 2 verbundenen Sattel 21 auf, welcher Sattel 21 an unterschiedlichen Positionen relativ zum Rahmen 2 anbringbar ist, und zwar hier mittels eines Sattelrohres 22. Weiter weist das Fahrrad 1 ein Hinterrad 6 und zwei Vorderräder 5 auf, über welche das Fahrrad 1 gegenüber einem Boden abgestützt ist und mit welcher das Fahrrad 1 entlang einer Fahrtrichtung 13 bewegt werden kann.

[0034] Die Vorderräder 5 sind um Vorderradachsen 8, welche koaxial sind, drehbar in Vorderradlagern 7 gelagert, welche Vorderradlager 7 starr mit dem Rahmen 2 und somit auch mit dem Sattel 21 verbunden sind, und zwar über am Rahmen 2 angeordnete Verbindungselemente 24, die von der Ladefläche 15 aufragen.

[0035] Das Hinterrad 6 ist um eine Hinterradachse 10 drehbar in Hinterradlagern 9 gelagert, welche Hinterradlager 9 nicht wie bei einem herkömmlichen Fahrrad 1 im Rahmen 2 selbst, sondern in einer Schwinge 12 angeordnet sind, welche Schwinge 12 um eine Knickachse 11 schwenkbar bzw. drehbar mit dem Rahmen 2 verbunden ist und sich vom Rahmen 2 entgegen der Fahrtrichtung 13 bzw. nach hinten bis zur Hinterradachse 10 erstreckt.

[0036] Im Unterschied zu einem herkömmlichen Fahrrad 1 ist somit hier also nicht das Vorderrad 5 um eine vertikale bzw. annähernd vertikale Achse drehbar mit dem Rahmen 2 bzw. dem Sattel 21 verbunden, sondern das Hinterrad 6. Für eine einem herkömmlichen Fahrrad 1 dennoch entsprechende Betätigung ist der Lenker 4 über ein Gestänge 16 mit der Schwinge 12 verbunden, sodass eine Bewegung des Lenkers 4 eine gegengleiche Bewegung der Schwinge 12 bewirkt. So bewirkt also beispielsweise eine Bewegung des Lenkers 4 um die Lenkachse 3 im Uhrzeiger eine Bewegung der Schwinge 12 um die Knickachse 11 gegen den Uhrzeigersinn. Damit wird eine einem üblichen Fahrrad 1 entsprechende Reaktion auf eine Lenkbewegung am Lenker 4 bewirkt, wodurch das Fahrrad 1 gut handhabbar ist.

[0037] Fig. 2 zeigt dieses Gestänge 16 im Detail, wobei Fig. 2 eine Draufsicht auf ein erfindungs-

gemäßes Fahrrad 1 zeigt. Um das Lenkgestänge besonders gut erkennen zu können, sind hierbei insbesondere der Lenker 4 und der Sattel 21 nicht dargestellt.

[0038] Wie ersichtlich weist der um eine Lenkachse 3 drehbar mit dem Rahmen 2 verbundene Lenker 4 in einem Bereich einen ersten Hebel 17 auf, der starr mit dem Lenker 4 verbunden ist. Mit diesem ersten Hebel 17 ist das Gestänge 16 einerseits um eine erste Gestängeachse 19 drehbar verbunden. Andererseits ist das Gestänge 16 mit einem zweiten Hebel 18 um eine zweite Gestängeachse 20 drehbar verbunden, welcher zweite Hebel 18 wiederum mit der Schwinge 12 starr verbunden ist.

[0039] In der dargestellten Ansicht ist das Gestänge 16 an einer linken Seite der Mittelebene 14 in Fahrtrichtung 13 betrachtet mit dem ersten Hebel 17 und an einer rechten Seite der Mittelebene 14 mit der Schwinge 12 verbunden, sodass sich eine entsprechend gegengleiche Bewegung der Schwinge 12 relativ zur Bewegung des Lenkers 4 ergibt. Die erste Gestängeachse 19 und die zweite Gestängeachse 20 sind hier etwa parallel und vertikal bzw. normal zu einer Ebene eines Untergrundes 26 ausgerichtet, welche Ebene beispielsweise durch die Hinterradachse 10 und die Fahrtrichtung 13 definiert ist. Das Gestänge 16, welches hier durch ein einziges in sich starres Bauteil gebildet ist, schneidet somit die Mittelebene 14 zwischen der Lenkachse 3 und der Knickachse 11 wie dargestellt.

[0040] Ein Lenkverhalten kann insbesondere durch eine Länge von erstem Hebel 17 und zweitem Hebel 18 bzw. durch ein Verhältnis der Längen der beiden Hebel 17, 18 beeinflusst werden, wobei im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Länge des ersten Hebels 17 etwa einer Länge des zweiten Hebels 18 entspricht.

[0041] Wie in Fig. 1 und Fig. 2 ersichtlich sind die Vorderräder 5 des als Cargo-Bike ausgebildeten Fahrrades 1 horizontal voneinander beabstandet, sodass zwischen diesen ausreichend Raum für eine Ladefläche 15 verbleibt, auf welcher beispielsweise Gepäck angeordnet werden kann.

[0042] Wie dargestellt weist die Schwinge 12 eine Länge von Knickachse 11 bis Hinterradachse 10 auf, welche geringfügig größer als ein Radius 23 des Hinterrades 6 ist, sodass eine gute Bewegbarkeit des Hinterrades 6 relativ zum Rahmen 2 gewährleistet ist.

[0043] Ferner ist in Fig. 2 gut ersichtlich, dass sich die Schwinge 12 beidseits des Hinterrades 6 erstreckt, sodass das Hinterrad 6 beidseits bzw. symmetrisch in in der Schwinge 12 befestigten Hinterradlagern 9 gelagert ist, wenngleich auch eine nur einseitige Lagerung möglich ist.

[0044] Fig. 3 zeigt ein Detail eines erfindungsgemäßen Fahrrades 1, welches ein besonders angenehmes Fahrverhalten bewirkt, nämlich einen Teil des Rahmens 2, mit welchem die Schwinge 12 um eine Knickachse 11 schwenkbar verbunden ist, die Schwinge 12 sowie das Hinterrad 6 samt Hinterradlager 9. Ferner ist ein Untergrund 26 dargestellt, auf dem das Fahrrad 1 positioniert ist.

[0045] Wie hier besonders deutlich ersichtlich ist die in der Regel in der Mittelebene 14 bzw. parallel dazu liegende Knickachse 11 aus einer Vertikalen ausgelenkt bzw. unter einem Winkel a von weniger als 90 Grad zur Fahrtrichtung 13 ausgerichtet. Dadurch ergibt sich bei einer Lenkbewegung auch eine Vertikalbewegung des Hinterrades 6 relativ zum Rahmen 2, welche Vertikalbewegung ein Anheben bzw. Absenken des Rahmens 2 sowie eines gegebenenfalls sich am Sattel 21 sitzenden Fahrers um eine in Fig. 3 schematisch dargestellte Höhendifferenz 25 bewirkt.

[0046] Ein Energieminimum bezüglich einer potenziellen Energie wird dabei dann erreicht, wenn die Schwinge 12 exakt nach hinten bzw. entgegen der Fahrtrichtung 13 ausgerichtet ist, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist, zumal sich dann der über die Knickachse 11 und das Hinterrad 6 sowie die Vorderräder 5 gelagerte Rahmen 2 an der tiefsten möglichen Position befindet, welche hier durch eine untere horizontale strichpunktierte Linie angedeutet ist. Jede Auslenkung aus dieser Position führt somit zu einem Anheben des Fahrers bzw. einem Anheben eines mit dem Rahmen 2 verbundenen Gewichtes bis zu einer höchsten maximalen Position, welche hier durch eine obere strichpunktierte Linie schematisch angedeutet ist. Ein Abstand zwischen tiefster möglicher

Position und höchster möglicher Position wird hier als Höhendifferenz 25 bezeichnet.

[0047] Durch dieses Anheben des Rahmens 2 über die Schwinge 12 wirkt bei einer Auslenkung aus einer Geradeausfahrt ein Rückstellmoment auf die Schwinge 12 um die Knickachse 11, welches eine Bewegung der Schwinge 12 zurück in die in Fig. 3 dargestellte Position bewirkt, wenn diesem Rückstellmoment kein entsprechendes Lenkmoment zur Aufrechterhaltung oder VergröBerung eines Lenkeinschlages entgegenwirkt. Dadurch werden ein selbsttätiges Rücklenken des Fahrrades 1 in Richtung einer Geradeausfahrt bei einem Loslassen des Lenkers 4 sowie ein angenehmes Fahrverhalten bewirkt.

[0048] Das Fahrrad 1 kann zur rein manuellen Bestätigung und/oder als Elektrofahrrad ausgebildet sein, wobei sowohl die Vorderräder 5 als auch das Hinterrad 6 angetrieben sein kann.

[0049] Alternativ kann das erfindungsgemäße Fahrzeug auch als gänzlich ohne Muskelkraft angetriebenes Fahrzeug ausgebildet sein, beispielsweise als Motorrad oder Elektroscooter. Ein Antrieb erfolgt dann mittels eines Verbrennungsmotors und/oder eines Elektromotors, wobei eine Betätigung bevorzugt über einen am Lenker 4 angeordneten Gasgriff ermöglicht ist.

[0050] Mit einem erfindungsgemäßen Fahrzeug wird somit insbesondere ein Elektroscooter, ein Cargo-Bike bzw. ein Lastenfahrrad erreicht, welches einerseits einfach im konstruktiven Aufbau und andererseits sowohl sportlich betätigbar als auch angenehm im Fahrverhalten ist, sodass dieses Fahrzeug einen komfortablen Transport von Lasten auch für Ungeübte ermöglicht.

Claims

Patentansprüche

1. Fahrzeug, insbesondere Fahrrad (1), mit einem Rahmen (2), einem um eine Lenkachse (3) drehbar mit dem Rahmen (2) verbundenen Lenker (4), zwei Vorderrädern (5) und einem Hinterrad (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderräder (5) in starr mit dem Rahmen (2) verbundenen Vorderradlagern (7) um Vorderradachsen (8) drehbar gelagert sind, wobei das Hinterrad (6) um eine Hinterradachse (10) drehbar in zumindest einem Hinterradlager (9) drehbar gelagert ist, welches zumindest eine Hinterradlager (9) mit einer um eine Knickachse (11) schwenkbar mit dem Rahmen (2) verbundenen Schwinge (12) starr verbunden ist, wobei der Lenker (4) derart mit der Schwinge (12) gekoppelt ist, dass eine Bewegung des Lenkers (4) um die Lenkachse (3) eine gegengleiche Bewegung der Schwinge (12) um die Knickachse (11) bewirkt.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Knickachse (11) unter einem Winkel (a) von weniger als 90 Grad zu einer Fahrtrichtung (13) ausgerichtet ist, insbesondere unter einem Winkel (a) von 60 Grad bis 89 Grad, vorzugsweise 75 Grad bis 85 Grad.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderräder (5) symmetrisch zu einer Mittelebene (14) des Fahrzeuges angeordnet sind.

4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Vorderrädern (5) eine Ladefläche (15) angeordnet ist.

5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenker (4) über einen Mechanismus mit der Schwinge (12) verbunden ist, welcher ein an der Schwinge (12) einerseits und am Lenker (4) andererseits gegengleich angeschlagenes Gestänge (16) aufweist.

6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gestänge (16) einerseits mit dem Lenker (4) über einen ersten Hebel (17) und andererseits mit der Schwinge (12) über einen zweiten Hebel (18) drehbar verbunden ist, wobei eine Länge des ersten Hebels (17) in einer Ebene normal zu einer ersten Gestängeachse (19), um welche das Gestänge (16) drehbar mit dem ersten Hebel (17) verbunden ist, dem 0,5-fachen bis 2fachen einer Länge des zweiten Hebels (18) in dieser Ebene entspricht.

7. Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Doppelgestänge vorgesehen ist, wobei oberhalb eines ersten Gestänges (16) ein zweites Gestänge (16) angeordnet ist, wobei sich erstes Gestänge (16) und zweites Gestänge (16) in einer Draufsicht schneiden bzw. oder kreuzen.

8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug als Elektroscooter ausgebildet ist.

9. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug als Elektrofahrrad ausgebildet ist.

10. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Rahmen (2) ein Sattel (21) in unterschiedlichen Vertikalpositionen starr verbindbar ist, wobei das Hinterrad (6) mittels der Schwinge (12) relativ zum Sattel (21) um die Knickachse (11) schwenkbar ist.

11. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sattelaufnahme zur Aufnahme eines Sattels (21) zwischen der Knickachse (11) und der Hinterradachse (10) angeordnet ist.

12. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen der Hinterradachse (10) und der Knickachse (11) zumindest einem Radius (23) des Hinterrades (6) entspricht, vorzugsweise dem 1,05-fachen bis 1,3-fachen des Radius (23) des Hinterrades (6).

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen