Zweirad mit Stützrad
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Zweirad mit mindestens einem, an einem seitlichen Ausleger angeordneten Stützrad, welches derart gefedert ist, dass das Zweirad sich beim Kurven- fahren entsprechend in die Kurven neigen kann. Weiter betrifft die Erfindung die Vorrichtung, insbesondere für ein solches Zweirad, mit einem Rahmenelement, zumindest einem Ausleger, zumindest einem Federelement und zumindest einem Stützrad.
Stand der Technik
Das Fahren von Zweirädern verlangt ein Gefühl für Balance und eine Kombination verschiedener Bewegungsabläufe, welche sich der Mensch erst durch ein längeres Training aneignen muss. Um diesen Lernprozess zu unterstützen, werden beispielsweise an Fahrrädern Stützräder angeordnet. Hauptsächlich werden starre Stützräder-Anordnungen vorgesehen, wie sie insbesondere bei Kinderfahrrädern zur Anwendung kommen. Es werden beidseitig des Fahrrades beim Hinterrad oder direkt an der Hinterradachse Ausleger befestigt, an deren äusseren Enden Stützräder angeordnet sind. Ein Kippen, beispielsweise beim Stillstand des Fahrrads, wird mit einer solchen starren Konstruktion zwar verhindert, doch gilt dies nur bedingt bei schnelleren Kurvenfahrten, grossen Neigungswinkeln oder starken Schwenkbewegungen des Zweirades. In solchen Situationen kann das Zweirad trotz der Anordnung von Stützrädern die Stabilität verlieren.
Wie bereits erwähnt wurde, verlangt das Fahren von Zweirädern eine Koordination verschiedener, komplexer Bewegungsabläufe. Einerseits muss sich die fahrende Person auf die Strasse und das Lenken sowie das Bremsen des Zweirades konzentrieren. Anderseits müssen beispielsweise bei einem Fahrrad gleichzeitig die Pedale betätigt werden, damit das Fahrrad angetrieben wird und sich von der Stelle bewegt. Für behinderte Menschen stellen diese Anforderungen zum Teil ein unüberwindbares Problem dar.
Es wurden deshalb verschiedene Lösungen gesucht, Zweiräder mit Stützräder-Konstruktionen auszubilden, die auf die spezifischen Bedürfnisse von behinderten Menschen und dabei insbesondere von behinderten Kindern Rücksicht nehmen, um auch den behinderten Menschen die Möglichkeit für eine eigenständige Mobilität zu bieten.
Beispielsweise sind in der EP 0 91 1 248 A an einem schwenkbar am Rahmen des Fahr- rades gelagerten Schwingerarm, an den freien Enden Stützräder angebracht. Der
Schwingerarm ist durch eine gefederte Stützstrebe abgestützt. In der Kurvenfahrt halten
die gefederten Stützräder somit Kontakt mit dem Boden. Ähnliche Konstruktionen sind z. B. auch aus der DE 78 24 436 U, der US 5,064,213 oder der US 4,595,213 bekannt.
Die bekannten Konstruktionen erfüllen die von behinderten Menschen benötigte Anforderung an die Stabilität nur bedingt. Bei Kurvenfahrten und den daraus resultierenden starken Neigungen vermögen die bekannten Stützrad-Systeme nicht die gewünschte Sicherheit zu vermitteln.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Stützrad-Konstruktion für Zweiräder zu schaffen, welche in verschiedensten Fahrsituationen eine genügende Stabilität gewährleistet, insbesondere auch für Menschen mit beschränkter Körperkontrolle.
Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der Erfindung ist ein Zweirad mit mindestens einem, an einem seitlichen Ausleger angeordneten und gefederten Stützrad versehen. Der Ausleger ist so ausgebildet, dass das Stützrad beim Kurvenfahren in einem entsprechenden Ausmass gegensinnig zum Zweirad zwangsweise geneigt wird.
Da sich das gefederte Stützrad in jeder Neigung des Hinterrades gegensinnig zum Zweirad neigt, wird die Abstützung umso breiter, je stärker die Neigung des Zweirades ist. Mit der Anordnung zumindest eines Stützrads wird ein sogenanntes Dreipunkt-Lager (Vorder-, Hinter- und Stützrad) geschaffen, welches die Stabilität des Zweirads gegenüber einem sogenannten Zweipunkt-Lager (Vorder- und Hinterrad) wesentlich verbessert. Durch die erfindungsgemässe Vorrichtung wird das belastete Stützrad - bezogen auf seinen Auflagerpunkt - gegenüber dem Zweirad nach aussen verschoben. Somit kann sich das Zweirad stärker in die Kurve neigen, als dies bei einem Stützrad der Fall ist, das in jeder Schwenkstellung parallel zum Hinterrad bzw. zum Rahmen des Zweirades gehalten wird.
Im Rahmen der Erfindung wird unter einer "gegensinnigen" Neigung eine solche verstanden, die quasi aktiv und in vergleichbarem oder allenfalls grösserem Ausmass erfolgt wie die Neigung des Zweirades. Es geht also nicht um zufällige, geringfügige Neigungen zum Zweirad hin. Unbedeutend ist, ob sich ein Stützrad allenfalls auch gegensinnig vom Zweirad weg neigen kann. Von einer im Wesentlichen gegensinnigen Neigung kann insbesondere dann gesprochen werden, wenn der Neigungswinkel des Stützrades zur Vertikalen auf +/- 30% (vorzugsweise +/- 20%) dem Neigungswinkel des Zweirades in entgegengesetzter Richtung entspricht.
Durch den Ausleger wird das gefederte Stützrad zwangsweise geführt. Somit wird ein unbeabsichtigtes Neigen bzw. Geradestellen des Stützrades auch bei extremen Fahrmanövern verhindert und die Stabilität des Zweirades bleibt auch in solchen Fahrsituationen gewährleistet. Gleichzeitig weist die erfindungsgemässe Vorrichtung bei Geradeausfahrt einen geringen, seitlichen Platzbedarf auf. Somit wird der Verkehrsfluss im Strassenverkehr durch ein mit der Vorrichtung versehenes Zweirad gegenüber einem Zweirad ohne diese Vorrichtung kaum behindert.
Vorzugsweise weist der Ausleger ein sich kreuzendes Gestänge auf, um die gegensinnige Neigung des mindestens einen Stützrades zwangsweise zu erzeugen. Wie nachfolgend noch detailliert beschrieben wird, kann das Stützrad auch mit anderen Konstruktionen zwangsweise geneigt werden. Beispielhaft seien an dieser Stelle mechanische Lösungen mit zahnradartigen oder seilzugartigen Kopplungen bzw. Neigemechanismen genannt.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Zweirad um ein Fahrrad. Die meisten Menschen erlernen das Führen von Zweirädern auf Fahrräder, zum grössten Teil im Kindesalter. Neben Fahrrädern können beispielsweise auch an motorgetriebenen, zweirädrigen Fahrzeugen (z. B. an Motorfahrrädern oder Motorrädern) Stützräder angeordnet werden. Wesentlich ist die Verbesserung der Stabilität, wobei das Fahrvergnügen nur im geringen Mass eingeschränkt werden soll.
Wie bereits in der Einleitung der Beschreibung ausgeführt wurde, stellt das Fahren von Zweirädern hohe Anforderungen an den Lernenden. Behinderte Menschen - seien sie
körperlich oder geistig behindert - stehen oftmals vor dem Problem, dass sie selbständig und ohne technische Hilfsmittel nie Zweiräder fahren können. Durch das gefederte Stützrad, welches sich beim Kurvenfahren in einem entsprechenden Ausmass gegensinnig zum Zweirad zwangsweise neigt, weist das Zweirad die geforderte, genügend grosse Stabilität auf, welche es behinderten Menschen ermöglicht, selbständig mit Zweirädern zu fahren.
In der Regel ist es vorteilhaft, zwei seitliche Ausleger vorzusehen, d.h. an jeder Seite des Zweirades ein Ausleger anzuordnen. Dabei ist es nicht erforderlich, dass das in der Kurve aussen liegende Stützrad am Boden bleibt. Durch diese konstruktive Massnahme weist das Zweirad eine hohe Stabilität auf beide Seiten - bezogen auf die Fahrtrichtung des Zweirads - auf. Das Zweirad kippt nicht, wenn vor einem Hindernis angehalten werden muss, beispielsweise vor einem Bahnübergang mit geschlossener Schranke oder bei der Einfahrt in eine Strasse. Weiter ist die Stabilität bei Kurvenfahrten nach links und rechts gegeben, was für weniger geübte oder behinderte Personen besonders wichtig ist. Schwankt der Fahrer des Zweirads, insbesondere bei Beginn des Lernprozesses oder wenn der Fahrer durch eine Behinderung in der Koordination der Bewegungsabläufe eingeschränkt ist, kann das Zweirad bei einer solchen Anordnung auch nicht kippen.
Es ist nicht ausgeschlossen, dass zwei unterschiedliche Stützrad-Konstruktionen verwendet werden (links z. B. eine andere als rechts).
In einer Variante dazu können auch mehr als zwei Stützräder an einem Zweirad angeordnet sein. Dabei bieten sich grundsätzlich zwei konstruktive Möglichkeiten an. Einerseits kann mehr als ein Stützrad an einem seitlichen Ausleger vorgesehen werden. Andererseits können auch mehr als ein seitlicher Ausleger pro Seite des Zweirads angeordnet sein, wobei jeder der seitlichen Ausleger mit zumindest einem Stützrad versehen ist. Soll das Zweirad z. B. im Sand oder im Schnee eingesetzt werden, könnte über die Stützräder eine Raupenkette gespannt werden, welche die Auflagel läche des Zweirads derart vergrössert, dass das Zweirad nicht im Sand bzw. Schnee einsinkt.
Die Stützräder werden vorzugsweise im Bereich des Hinterrades befestigt. Zusätzlich zu zwei am Hinterrad angeordneten Stützräder können auch an dem Vorderrad zwei Stütz-
räder angeordnet werden. Dabei muss darauf geachtet werden, dass das Zweirad trotz den am Vorderrad angeordneten Stützrädern lenkbar bleibt. Beispielsweise bei Fahrrädern könnten im Bereich des Tretlagers zusätzliche Stützräder angeordnet werden.
Die Vorrichtung, insbesondere für ein oben beschriebenes Zweirad, umfasst ein Rahmen- element, zumindest einen Ausleger und zumindest ein durch zumindest ein Federelement gefedertes Stützrad. Der Ausleger ist so ausgebildet, dass das an diesem Ausleger angeordnete Stützrad beim Kurvenfahren in einem entsprechenden Ausmass gegensinnig zum Rahmenelement zwangsweise geneigt wird.
Die Vorrichtung kann auch dann sinnvoll genutzt werden, wenn das Hinterrad nicht vorhanden ist. Es ist dann natürlich darauf zu achten, dass die Federn so eingestellt sind, dass die Ausleger mit den Federelementen die Stützräder gegen das Eigengewicht des Gefährts halten bzw. tragen können.
Das Rahmenelement der Stützrad-Konstruktion kann zumindest einen Teil des Hinterrads des Zweirads umgreifen bzw. umschliessen und ist fest mit dem Rahmen des Zweirads verbunden. Bei einer Kurvenfahrt neigt sich das Rahmenelement entsprechend der Neigung des Zweirads mit. Das Rahmenelement umfasst zumindest zwei Seitenträger, welche als Seitenwand oder in Form einer Rahmenkonstruktion ausgebildet sein können. An zumindest einem dieser Seitenträger ist der zumindest eine Ausleger befestigt. Wird das Hinterrad vom Rahmenelement nicht vollständig umfasst, wird vorzugsweise eine bügelartige Verbindung am hinteren, freien Ende der Seitenträger angeordnet, welche die beiden Seitenträger des Rahmenelements verbindet und die Stabilität des Rahmenelements gewährleistet.
Bei hohen Belastungen oder wenn eine filigrane Ausführung der Vorrichtung angestrebt wird, können auch mehr als ein Federelement an einem Ausleger angeordnet werden, damit die Stabilität des Zweirads gewährleistet bleibt.
Vorzugsweise sind Befestigungsmittel vorgesehen, welche es ermöglichen, das Rahmenelement ohne Werkzeug an einem Zweirad zu befestigen. Die Vorrichtung kann bei einem
Austausch des Zweirads von diesem gelöst und an einem anderen Zweirad befestigt werden. Beispielsweise ist das Rahmenelement mit Flügelschrauben oder mit sogenannten Schnellspannern an dem Zweirad befestigt, wie sie beispielsweise bei Fahrrädern zur Befestigung der Räder verwendet werden.
Das Zweirad weist zu diesem Zweck beispielsweise Anschlüsse an seinem Rahmen auf, an welchen das Rahmenelement der Stützrad-Konstruktion befestigt wird. Die Anschlüsse sind z. B. werkseitig vom Zweiradhersteller vorgesehen, was beispielsweise bei Spezial- fahrräder der Fall sein kann, wie sie von behinderten Menschen verwendet werden. Mit Vorteil sind jedoch modulare Lösungen angestrebt, bei welchen die gleiche Vorrichtung auf verschiedene Typen von Zweirädern angewendet werden können. Dazu werden die Anschlüsse z. B. mit Kabelschellen entsprechend den, durch das Rahmenelement bestimmten, Positionen am Rahmen des Zweirads fixiert. Das Rahmenelement seinerseits ist an den Anschlüssen beispielsweise mit Schrauben befestigt. So können handelsübliche, in grösseren Stückzahlen produzierte Zweiräder benutzt werden, welche im Kaufpreis wesentlich günstiger als Spezialkonstruktionen von Zweirädern sind.
Das Rahmenelement kann in einer Variante dazu an vorbestimmten Stellen mehrere Halterungen aufweisen, welche an dem Rahmen des Zweirads befestigbar sind. Die Halterungen sind z. B. U-förmig ausgebildet und umfassen einzelne Abschnitte des Rahmens des Zweirads. Mit Schrauben werden beispielsweise die Seitenträger der Halterung zusammengedrückt, so dass das Rahmenelement am Rahmen des Zweirads gehalten ist. Die Halterungen können weiter z. B. mit einen Einschnappmechanismus (engl.= snap-in mechanism) versehen sein. Massgeblich sind die Stabilität und Sicherheit der Vorrichtung. Die Art und Funktion der Ausgestaltung der Befestigung des Rahmenelements ist sekundär, sofern die gewählte Ausführung die gesetzten Randbedingungen erfüllen kann.
Bei besonderen Randbedingungen, wie hohe Belastungen und viele Lastwechsel, kann es sinnvoll sein, das Rahmenelement fest mit dem Rahmen des Zweirads zu verbinden. Wird das mit der Stützrad-Konstruktion versehene Zweirad von behinderten Personen benutzt,
kann eine fest verbundene Anordnung des Rahmenelements mit dem Rahmen des Zweirads zwingend sein, damit die auftretenden Belastungen langfristig von der Vorrichtung und dem Zweirad übernommen werden können. Im Unterschied zu nicht behinderten Menschen sind behinderte Menschen oft ein Leben lang auf eine Stützrad-Konstruktion angewiesen, wenn sie mit einem Zweirad fahren möchten. Deshalb kann das Rahmenelement auch monolithisch mit dem Rahmen verbunden sein. Üblicherweise wird das Rahmenelement jedoch separat hergestellt und anschliessend am Rahmen des Zweirads angeschweisst oder angelötet.
Die zwangsweise geführte, gegensinnige Neigung des Stützrades wird bevorzugt mit einem Ausleger erzeugt, welcher wenigstens zwei sich kreuzende Verbindungselemente aufweist. Dabei kann ein Verbindungselement eine Platte sein, welche eine Ausnehmung aufweist, in welcher das wenigstens eine weitere Verbindungselement hindurchgeführt ist. Die wenigstens zwei sich kreuzenden Verbindungselemente können weiter als ein sich kreuzendes Gestänge ausgebildet sein.
Dabei erfolgt die Steuerung vorzugsweise nur mechanisch, was eine einfache Wartung des Auslegers gewährleistet. Neigt sich das Zweirad, wird durch die wenigstens zwei sich kreuzenden Verbindungselemente das Stützrad im Bereich des Untergrundes nach aussen, d. h. in Neigerichtung des Zweirads beziehungsweise von diesem weg geschoben und in einem oberen Bereich zum Zweirad hin gezogen. Dadurch ist das Stützrad bei einer Kurvenfahrt gegensinnig zur Neigung des Zweirads geneigt.
Durch konstruktive Massnahmen bei den wenigstens zwei sich kreuzenden Verbindungselementen kann die maximale Neigung des Zweirads und somit direkt oder auch indirekt die Neigung des Stützrads begrenzt werden. Dabei werden beispielsweise die Verbindungselemente derart ausgebildet, dass sie sich gegenseitig in einer weiteren Bewegung behindern (z. B. aneinander stossen), wenn ein vorbestimmter Neigewinkel des Zweirads beziehungsweise des Stützrads erreicht wurde.
In einer Variante dazu kann anstatt wenigstens zwei sich kreuzenden Verbindungselementen eine Konstruktion mit ineinandergreifende Zahnräder verwendet werden.
Infolge der geringen benötigten Bewegung der Zahnräder genügt die Anordnung von Zahnradabschnitten. Neigt sich das Zweirad bei einer Kurvenfahrt bzw. bei einer Schwenkbewegung, bewegt sich der erste, fest am Zweirad befestigte Zahnradabschnitt nach unten, zum Boden hin. Der zweite, mit dem Stützrad fest verbundene und mit dem ersten Zahnradabschnitt in Verbindung stehende Zahnradabschnitt, wird durch diesen nach unten, zum Boden hin, bewegt. Das Stützrad wird durch diese Anordnung zwangsweise und gegensinnig zur Neigung des Zweirads im erforderlichen Mass geneigt. Mit einer zusätzlich an dem Seitenträger und an dem Stützrad angreifenden Halterung wird sichergestellt, dass die Zahnradabschnitte ineinandergreifen.
Die Länge der Verbindungselemente ist durch die Abmessungen einerseits des Zweirads und anderseits durch die Abmessungen des Stützrads sowie der Distanz des Stützrads zum Zweirad bestimmt. Die Verbindungselemente können entsprechend dieser Randbedingungen abgelängt und eingebaut werden.
Um eine gewisse Modularität der Vorrichtung zu ermöglichen, können für ein sich kreuzendes Gestänge Verbindungsstangen verwendet werden, deren Länge durch den Benutzer angepasst werden können. Ein Beispiel für in der Länge anpassbare Verbindungsstangen sind ineinandergreifende Gewindestangen. Ein weiteres Beispiel für in der Länge anpassbare Verbindungsstangen sind gerade Stangen, an deren beiden Enden Lenkköpfe angeordnet sind. Durch die ineinandergreifenden Gewinde der Stangen und der Lenkköpfe kann die Länge der Verbindungsstangen bei Bedarf in einem gewissen Rahmen angepasst werden. Die vom Benutzer eingestellte Länge wird in der Anwendung des Gestänges beibehalten, bis der Benutzer die Länge der Stangen verändert, weil sich z. B. die konstruktiven Randbedingungen geändert haben (z. B. grösserer oder kleinerer Abstand des Stützrads zum Fahrrad; grösseres oder kleineres Fahrrad, usw.).
Als Variante zu einer mechanischen Steuerung des Stützrades kann die Steuerung z. B. mit hydraulischen oder pneumatischen Mitteln erfolgen. Die Stangen werden in dieser Anordnung durch Kolben-/Zylinderanordnungen ersetzt. Neigt sich das Zweirad, wird die Grosse des Neigungswinkels z. B. durch einen Neigungsmesser ermittelt. Aufgrund der
ermittelten Daten werden die Kolben-/Zylinderanordnungen derart gesteuert, dass das Stützrad im Bereich des Untergrundes nach aussen, d. h. in Neigerichtung des Zweirads beziehungsweise vom Zweirad weg geschoben und dass das Stützrad in einem oberen Bereich zum Zweirad hin gezogen wird. Somit ist das Stützrad bei einer Kurvenfahrt gegen- sinnig zur Neigung des Zweirads geneigt. Die Anordnung und Ausrichtung der Kolben- /Zylinderanordnungen an dem Rahmenelement und dem Stützrad ist durch deren Funktion bestimmt. Dabei können einerseits die Kolben-/Zylinderanordnungen sich kreuzend, im Sinne des sich - bereits beschriebenen - kreuzenden Gestänges bzw. Verbindungselemente, oder im Wesentlichen parallel zueinander und parallel zum Untergrund angeordnet sein. Ist die Federung des Stützrades von sekundärer Bedeutung, kann auf ein Federelement verzichtet werden. Das Zweirad kann mit einer Kolben-/Zylinderanordnung beim Aufrichten nach einer Kurvenfahrt unterstützt werden.
Weist der Ausleger ein sich kreuzendes Gestänge auf, so umfasst dieses vorzugsweise eine erste Verbindungsstange und wenigstens eine weitere Verbindungsstange. Die geforderte Stabilität der Stützrad-Konstruktion kann insbesondere erreicht werden, wenn das sich kreuzende Gestänge zumindest vier Verbindungsstangen umfasst, wobei jeweils zwei Verbindungsstangen im Wesentlichen parallel zueinander sind. Auch bei der Anordnung anderer Steuerungsmittel werden von Vorteil mehr als zwei Steuerungskomponente zur Steuerung des Stützrads an einem Seitenträger des Rahmenelements befestigt. Unter bestimmten konstruktiven Voraussetzungen kann der Ausleger zusätzlich mit weiteren Verbindungselementen zusammengesetzt werden.
Vorzugsweise sind die wenigstens zwei sich kreuzenden Verbindungselemente schwenkbar an dem Rahmenelement an mindestens zwei Befestigungspunkten befestigt. Die mindestens zwei Befestigungspunkte sind übereinander und zueinander parallel z. B. an zumindest einem der Seitenträger des Rahmenelements angeordnet. Somit sind mindestens ein unterer Befestigungspunkt und mindestens ein oberer Befestigungspunkt an dem Rahmenelement für die Befestigung der wenigstens zwei sich kreuzenden Verbindungselemente vorhanden.
Umfasst der Ausleger beispielsweise vier, vorzugsweise paarweise angeordnete Verbindungsstangen, sind an zumindest einem der Seitenträger zwei untere und zwei obere Befestigungspunkte für die Befestigung der Verbindungsstangen angeordnet. Die Anzahl der Befestigungspunkte an dem Seitenträger ist in erster Linie von der Art, der Anzahl der einzelnen Komponenten und der Ausgestaltung des seitlichen Auslegers abhängig.
Beispielsweise sind die genannten Befestigungspunkte an dem Seitenträger bzw. Rahmenelement angeschweisst oder angelötet. In Abhängigkeit der Herstellung des Rahmenelements können diese Befestigungspunkte auch in einem Arbeitsgang an dem Seiten- träger bzw. Rahmenelement ausgebildet werden, beispielsweise durch Pressverformung.
Weiter ist vorzugsweise das zumindest eine Federelement schwenkbar an einem, vorzugsweise in vertikaler Richtung verschiebbaren Befestigungspunkt an dem Rahmenelement befestigt. Dabei ist dieser Befestigungspunkt bevorzugt oberhalb des oberen Befestigungspunktes für die wenigstens zwei sich kreuzenden Verbindungselemente angeordnet. Somit kann verhindert werden, dass sich der Ausleger und das Federelement bei einer Neigung des Rahmenelements gegenseitig behindern.
Da der Befestigungspunkt für das Federelement vorzugsweise in vertikaler Richtung am Seitenträger bzw. Rahmenelement verschieblich angeordnet ist, weist der Seitenträger zu diesem Zweck eine vertikale, schlitzartige Ausnehmung auf, in welcher der Befestigungs- punkt lösbar fixiert werden kann. Beispielsweise wird der Befestigungspunkt mit Schrauben und Muttern in der gewünschten Position am Rahmenelement gehalten.
Weiter sind vorzugsweise zusätzlich mehrere Befestigungsmöglichkeiten in horizontaler Richtung für das Federelement vorgesehen. Dies können z. B. Bohrungen im Befestigungselement sein, in welchen eine Schraube hindurchgeführt wird, welche das Federelement am gewünschten Befestigungspunkt fixiert. Durch die vertikale und horizontale Variation des oberen Befestigungspunktes des Federelements kann eine bestimmte Neigung voreingestellt werden, welche auf das Stabilitätsgefühl des Benutzers und/oder auf den maximalen Neigungswinkel Einfluss nimmt.
In einer Variante dazu, können auch die Befestigungspunkte für das Federelement fix an dem Seitenträger bzw. Rahmenelement z. B. angeschweisst oder angelötet sein. In Abhängigkeit der Herstellung des Rahmenelements können diese Befestigungspunkte auch in einem Arbeitsgang an dem Seitenträger bzw. Rahmenelement ausgebildet werden, beispielsweise durch Pressverformung.
Von Vorteil sind an den Seitenträgern des Rahmenelements spiegelbildlich die gleiche Anzahl Befestigungspunkte wie die Anzahl der Verbindungselemente und die Anzahl der Federelemente angeordnet. Dadurch ergibt sich eine bevorzugte Modularität der Stützrad- Konstruktion. Beispielsweise werden am Anfang, also zu Beginn des Fahrlernprozesses, beidseitig Stützräder angeordnet. Weist der Lernende nach einer gewissen Zeit ein bestimmtes Können auf, wobei er jedoch noch nicht zu 100% über das nötige Balancegefühl verfügt, wird eines der Stützräder abmontiert. Das verbleibende Stützrad gibt dem Lernenden die noch von ihm benötigte Sicherheit. Hat der Lernende die Balance des Zweirads im Griff, kann ganz auf die Stützrad-Konstruktion verzichtet werden. Die Vorrichtung kann bei einer am Rahmen des Zweirads lösbaren Befestigung vom Zweirad abmontiert und an einem anderen Zweirad montiert werden.
Der zumindest eine seitliche Ausleger und das zumindest eine Federelement sollten derart an den entsprechenden Befestigungspunkten befestigt werden, dass sie in einem vorbestimmten Ausmass drehbar gelagert sind. Dabei sollten sich die einzelnen Komponenten senkrecht zur Ebene bewegen können, welche durch den Seitenträger des Rahmenelementes gebildet wird. Zur Halterung des zumindest einen seitlichen Auslegers und des zumindest einen Federelements werden vorzugsweise Schrauben oder Gewindestangen mit Muttern verwendet. Die Fixierung der einzelnen beweglichen Teile der Stützrad- Konstruktion kann derart gestaltet werden, dass sie ohne Zuhilfenahme von Werkzeug lösbar ist.
Weiter müssen die Befestigungspunkte die bei der Benutzung der Stützrad-Konstruktion auftretenden Kräfte aufnehmen und in das Rahmenelement überleiten können. Weitere
mögliche Einflüsse auf die Ausgestaltung der Befestigungspunkte sind ästhetische und sicherheitstechnische Randbedingungen, welche an die Vorrichtung gestellt werden.
Vorzugsweise umfasst der seitliche Ausleger an seinem äusseren Ende ein Befestigungselement, an welchem das Stützrad mit einer Achse angeordnet ist. Weiter sind an dem Befestigungselement die wenigstens zwei sich kreuzenden Verbindungselemente schwenkbar an mindestens zwei Befestigungspunkten an dem Befestigungselement befestigt. Diese Befestigungspunkte sind bevorzugt übereinander und zueinander parallel, so dass mindestens ein unterer Befestigungspunkt und mindestens ein oberer Befestigungspunkt für die Befestigung der wenigstens zwei sich kreuzenden Verbindungs- elemente vorhanden sind.
Beispielsweise wird als Befestigungselement eine Befestigungsplatte aus Aluminium oder einem Flachstahl angeordnet, wobei das Befestigungselement wie alle anderen Komponenten der Vorrichtung z. B. auch aus Kevlar hergestellt werden kann. An der Befestigungsplatte können einerseits die Achse des Stützrads und andererseits die beweglichen Komponenten des seitlichen Auslegers sowie das Federelement befestigt werden. Das Befestigungselement kann weiter z. B. als eine rahmenförmige Konstruktion ausgebildet werden. Die Ausgestaltung dieses Befestigungselements ist in erster Linie von der Belastung und der Funktion als Träger für das Stützrad und als Befestigungsmöglichkeit für die beweglichen Komponenten des seitlichen Auslegers abhängig. Weiter hat auch die Ästhetik und die Abmessungen der weiteren Komponenten der Stützrad- Konstruktion (z. B. Grosse der beweglichen Komponenten, Durchmesser des Stützrads, usw.) Einfluss auf die Ausgestaltung dieses Konstruktionselements.
Wird das Stützrad mit einer Zahnradmechanik zwangsweise geneigt, wird der erste Zahnradabschnitt an zumindest einem Seitenträger des Rahmenelements und der zweite Zahn- radabschnitt an der Befestigungsplatte z. B. angeschweisst oder angelötet. Werden für die Zahnradmechanik ganze Zahnräder verwendet, müssen diese an dem Seitenträger und an der Befestigungsplatte z. B. durch eine zusätzliche Halterung gelagert werden.
Auch das zumindest eine Federelement ist vorzugsweise schwenkbar an einem Befestigungspunkt an dem Befestigungselement befestigt. Dabei kann in der Befestigungsplatte eine Ausnehmung vorgesehen werden, in welcher das zumindest eine Federelement mit einem Befestigungsmittel eingesetzt werden kann, wobei das Federelement sich in einem gewissen Ausmass senkrecht zur Befestigungsplatte bewegen kann. Die oberen Befestigungspunkte für das Gestänge und der Befestigungspunkt für das Federelement liegen von Vorteil auf der gleichen horizontalen Achse. In einer Variante dazu beispielsweise kann an der Oberkante des Befestigungselements ein Befestigungspunkt für das Federelement im Sinne des Befestigungspunkts an dem Rahmenelement ausgebildet sein.
Das Befestigungselement weist vorzugsweise die gleiche Anzahl Befestigungspunkte wie der dem Befestigungselement gegenüberliegende Seitenträger des Rahmenelements auf. In Abhängigkeit der Konstruktion des seitlichen Auslegers können beispielsweise mehr als eine bewegliche Komponente des seitlichen Auslegers an einem Befestigungspunkt des Befestigungselements angeordnet werden. Die Anzahl der an dem Befestigungselement vorgesehenen Befestigungspunkte reduziert sich bei dieser Ausführung entsprechend der Anzahl von kombinierten Befestigungen gegenüber der Anzahl der Befestigungspunkte an dem Seitenträger des Rahmenelements.
Das sich kreuzende Gestänge wird dadurch gebildet, dass die erste Verbindungsstange an dem unteren Befestigungspunkt an dem Rahmenelement und an dem oberen Befestigungspunkt an dem Befestigungselement schwenkbar befestigt ist, sowie die wenigstens eine weitere Verbindungsstange am oberen Befestigungspunkt des Rahmenelements und am unteren Befestigungspunkt des Befestigungselements befestigt ist.
Bei der Anordnung einer mit einer Öffnung versehenen, ersten Verbindungsplatte ist diese vorzugsweise wie die beschriebene erste Verbindungsstange und das die erste
Verbindungsplatte durchdringende Verbindungselement wie die wenigstens eine weitere
Verbindungsstange an den genannten Befestigungspunkten befestigt. Wenn es die
konstruktiven Randbedingungen erfordern oder dies gewünscht ist, können auch mehr als ein Verbindungselement an ein und demselben Befestigungspunkt angeschlossen sein.
Das Federelement dient in erster Linie der Steuerung des Stützrades, damit nach einer Kurvenfahrt sich das Zweirad bei Geradeausfahrt mit Unterstützung der Federwirkung wieder aufrichtet. Weiter ist das Stützrad durch das Federelement gefedert, so dass Unebenheiten auf dem befahrenen Untergrund im Wesentlichen durch das Federelement absorbiert und nicht auf das Zweirad übertragen werden. Das zumindest eine Federelement ist zu diesem Zweck einerseits an dem, oberhalb des oberen Befestigungspunkts für die Verbindungselemente angeordneten, Befestigungspunkt an dem Rahmenelement und andererseits an dem Befestigungspunkt an dem Befestigungselement schwenkbar befestigt ist.
In den meisten Anwendungen der Vorrichtung genügt die Anordnung eines Federelements pro Seite bzw. Ausleger. Um die genannten Aufgaben zu übernehmen wird das Federelement vorzugsweise auf der Ebene ausgerichtet, welche senkrecht zu dem benachbarten Seitenträger und durch die Achse des Stützrads verläuft. Die Befestigungspunkte an dem Rahmenelement und an dem Befestigungselement für die Befestigung des Federelements werden der bevorzugten Ausrichtung des Federelements angepasst. Je nach Ausgestaltung der Stützrad-Konstruktion ist die Anordnung von Hebelmechanismen denkbar, um konstruktive oder ästhetische Randbedingungen zu berücksichtigen. Werden mehr als ein Federelement pro Seite bzw. Ausleger angeordnet, sind die Federelemente vorzugsweise bezogen auf ihre gemeinsame Wirkungslinie entsprechend den obigen Ausführungen ausgerichtet.
Bevorzugt ist das zumindest eine Federelement in der Wirkung der Feder einstellbar. Dabei kann die Härte der Federung in Abhängigkeit des Gewichts des Fahrers und/oder in Abhängigkeit des fahrerischen Könnens eingestellt sein. Zu Beginn des Lernprozesses wird die Feder vorzugsweise hart eingestellt, dass nur geringe Neigungen des Zweirads möglich sind. Hat der Fahrer des Zweirads die Bewegungsabläufe bei dieser Einstellung der Feder
erlernt, wird die Feder weicher eingestellt und das Zweirad kann sich bei Kurvenfahrten stärker neigen.
Um zu verhindern, dass das Zweirad infolge einem - bezogen auf die konstruktive Ausgestaltung des Zweirads - zu grossen Einstellbereich der Federwirkung in bestimmten Fahrsituationen kippt, kann beispielsweise mit dem sich kreuzenden Gestänge oder einer anderen konstruktiven Massnahme eine maximale Neigung des Zweirads und somit auch des betroffenen Stützrads begrenzt werden. Das heisst, die Stützrad-Konstruktion hat einen Anschlag, welcher die Endstellung des geneigten Stützrades definiert. Vorzugsweise wird das am äusseren Ende des seitlichen Auslegers angeordnete Befestigungselement derart ausgebildet, dass ein Anschlagspunkt für das Gestänge geschaffen wird.
Es ist weiter denkbar, mehr als ein Federelement an einem seitlichen Ausleger anzuordnen und diese Federelemente in ihrer Federwirkung unterschiedlich einzustellen. Eine solche Anordnung kann in bestimmten Fahrsituationen zur Sicherstellung der geforderten Stabilität beitragen beziehungsweise aus therapeutischen oder anderen Gründen erwünscht sein.
Bevorzugt ist das Federelement eine Druckfeder. Dabei umfasst das Federelement beispielsweise eine über eine Teleskopstange geführte Spiralfeder, womit der nötige Bewegungsspielraum gewährleistet wird. Als Variante zur Spiralfeder kann z. B. eine Gasdruckfeder angeordnet werden. Bevorzugt kommt als Federelement ein Öldruckdämpfer mit einer Spiralfeder zur Anwendung.
In einer weiteren Variante kann der seitliche Ausleger mit einer Zugfeder versehen sein. Für die mechanische Steuerung kommt vorzugsweise auch hier ein sich kreuzendes Gestänge zur Anwendung. Die Zugfeder wird beispielsweise an dem unteren Befestigungspunkt an dem Rahmenelement und an dem unteren Befestigungspunkt an dem Befestigungselement angeordnet. Wird das Zweirad nach einer Kurvenfahrt wieder aufgerichtet, zieht die Zugfeder an dem unteren Befestigungspunkt, welcher an dem Befestigungselement angeordnet ist, und das Stützrad wird dadurch aufgerichtet.
Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 Eine schematische Ansicht von hinten einer erfindungsgemässen Stützrad-
Konstruktion an einem Fahrrad bei einer Geradeausfahrt des Fahrrads;
Fig. 2 eine schematische Ansicht gemäss Fig. 1 bei einer Kurvenfahrt des Fahrrads nach links;
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemässen Stützrad-
Konstruktion; und
Fig. 4 eine Ansicht der Befestigungsplatte.
Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
In den meisten Anwendungen der Stützrad-Konstruktion werden auf beiden Seiten des Fahrrads Stützräder angeordnet. Um das Verständnis der nachfolgenden Zeichnungen zu erleichtern, wird auf eine gesamte Darstellung der Konstruktion verzichtet und nur jeweils der in Fahrtrichtung des Fahrrades linke Teil der Konstruktion dargestellt. Bei der beidsei- tigen Anordnung ist die Konstruktion bezogen auf das Hinterrad 3 des Fahrrads spiegel- bildlich angeordnet. Dies soll durch das Achsenzeichen 1 verdeutlicht werden.
Figur 1 zeigt eine schematische Ansicht von hinten einer erfindungsgemässen Stützrad- Konstruktion an einem Fahrrad bei einer Geradeausfahrt des Fahrrads. Das Fahrrad 2 weist an seinem Hinterrad 3 ein Rahmenelement 4 auf, an welchem das Stützrad 5 mit einem nachfolgend noch im Detail beschriebenen seitlichen Ausleger 37 befestigt ist. Das Rahmenelement 4 ist im Querschnitt U-förmig ausgebildet, wobei die Seitenträger - hier die Seitenwände 6.1 und 6.2 - sowie die Basis 7 das Hinterrad 3 umfassen. Zur Erhöhung der Steifigkeit und der Stabilität des Rahmenelements 4 sind die Seitenwände 6.1 und 6.2 mit einem, ebenfalls das Hinterrad 3 umfassenden Bügel 8 verbunden.
An dem Rahmenelement 4 sind pro Seite insgesamt vier Befestigungspunkte 9.1 , 9.2, 10.1 und 10.2 für das Gestänge 14 angeordnet. Die Befestigungspunkte 9.1 und 9.2 sind bezogen auf das montierte Rahmenelement 4 in einem unteren Bereich der Seitenwand 6.1 angeordnet. Die Befestigungspunkte 10.1 und 10.2 sind oberhalb der unteren Befestigungspunkte 9.1 und 9.2 an der Seitenwand 6.1 angeordnet. Die genaue Lage der Befestigungspunkte 9.1 , 9.2, 10.1 und 10.2 ist durch die konstruktive Ausbildung des Gestänges 14 bestimmt.
Durch die Darstellung von hinten sind die Befestigungspunkte 9.2 und 10.2 nicht ersichtlich, da sie durch die Befestigungspunkte 9.1 und 10.1 verdeckt werden. Die Ausgestaltung der Befestigungspunkte 9.1 , 9.2, 10.1 und 10.2 ist im Wesentlichen von der Art der Befestigung und der Belastung auf die Befestigungspunkte 9.1 , 9.2, 10.1 und 10.2 abhängig. Bei dem Ausführungsbeispiel verläuft die Achse des Befestigungsmittels - hier die Schrauben 12.1 und 13.1 bzw. 12.2 und 13.2 (hier nicht dargestellt) - in Fahrtrichtung, d. h. bezogen auf die Zeichnung in die Tiefe. Insbesondere die einzelnen Komponenten des Gestänges 14 müssen in einem gewissen Ausmass um die Achse der Befestigungsmittel drehbar sein.
Weiter ist oberhalb der oberen Befestigungspunkte in einem oberen Bereich der Seitenwände 6.1 bzw. 6.2 ein vorzugsweise in vertikaler Richtung verschieblicher Befestigungspunkt 1 1 für die Befestigung des vorzugsweise einstellbaren Federelementes 15 ausgebildet. Die Seitenwand 6.1 bzw. 6.2 weist dafür eine vertikal angeordnete,
schlitzartige Ausnehmung auf. Zusätzlich kann der Befestigungspunkt 1 1 mit mehreren in horizontaler Richtung angeordneten Bohrungen versehen sein, damit das Federelement 15 zusätzlich zur vertikalen auch in horizontaler Richtung gemäss der gewünschten Ausrichtung am Rahmenelement 4 befestigt werden kann. Das Federelement 15 ist ebenfalls mit einer Schraube 16 am Befestigungselement 1 1 derart fixiert, dass das Federelement 15 um die Achse der Schraube 16 in einem gewissen Ausmass drehbar ist.
Das Stützrad 5 ist über eine Achse 17 mit der Befestigungsplatte 18 verbunden. An der Befestigungsplatte 18 sind im Bereich der Ecken untere und obere Befestigungspunkte angeordnet, an denen die Schraube 19.1 und die Mutter 20.1 sowie die hier verdeckte Schraube 19.2 und Mutter 20.2 das Gestänge 14 an der Befestigungsplatte 18 fixieren. Für die Befestigung des Federelements 15 wird beispielsweise in der Mitte der oberen Kante 28 der Befestigungsplatte 18 eine Ausnehmung angeordnet, in welcher das Federelement 15 z. B. eingehängt wird. Auch an der Befestigungsplatte 18 sind die angeschlossenen Komponenten um die Achse der Befestigungsmittel 19.1 , 19.2, 20.1 und 20.2 innerhalb eines bestimmten Ausmasses drehbar.
Das Gestänge 14 des Auslegers 37 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Kreuzgestänge mit den Stangen 21.1 , 21.2, 22.1 und 22.2, wobei die Stangen 21.2 und 22.2 in dieser Darstellung durch die Stangen 21.1 und 22.1 verdeckt sind. Die Stange 21.1 ist am unteren Befestigungspunkt 9.1 an dem Rahmenelement 4 mit der Schraube 12.1 und am oberen Bereich an der Befestigungsplatte 18 mit der Mutter 20.1 befestigt. Die Stange 22.1 ist am oberen Befestigungspunkt 10.1 an dem Rahmenelement 4 mit der Schraube
13.1 und am unteren Bereich der an der Befestigungsplatte 18 mit der Schraube 19.1 befestigt. (Für die verdeckten Stangen 21.2 und 22.2 gelten die gleichen Hauptnummern, jeweils mit der Erweiterung x.2). Wie in der Fig. 3 erkennbar ist, sind die Stangen 21.1 , 21.2, 22.1 und 22.2 gegenüber einer direkten Draufsicht auf die Stützrad-Konstruktion, vom Stützrad 5 her gesehen, leicht abgedreht, damit die Stangen 21.1 , 21.2, 22.1 und
22.2 nebeneinander vorbei geführt werden können. Die Stangen 21.1 , 21.2, 22.1 und 22.2 weisen an ihren Enden sogenannte Lenkköpfe auf, damit die Stangen 21.1 , 21.2, 22.1 und 22.2 entsprechend den obengenannten Ausführungen befestigt werden können. Durch die
starre Länge der Stangen 21.1 , 21.2, 22.1 und 22.2 wird, wie nachfolgend beschrieben, das Stützrad 5 zwangsgeführt.
Das Federelement 15 ist an der Befestigungsplatte 18 und an dem obersten Befestigungspunkt 1 1 an dem Rahmenelement 4 befestigt. Das Federelement 15 ist auf einer Ebene angeordnet, welche senkrecht zur Seitenwand 6.1 bzw. 6.2 durch die Achse 17 des Stützrads 5 verläuft. Das Federelement 15 ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Druckfeder und umfasst eine Spiralfeder 23, welche auf einer Teleskopstange 24 angeordnet ist. Beispielsweise kann auch eine Öldruckfeder mit einer Spiralfeder als Federelement 15 verwendet werden.
Die Dimensionen der einzelnen Komponenten der Stützrad-Konstruktion sind durch die auftretende Belastung und den dadurch vorhandenen Kräften bestimmt. Weiter sind die Abmessungen beispielsweise durch die Dimensionen der verwendeten Räder und deren Abstand zueinander abhängig. Die Länge der Stangen 21.1 , 21.2, 22.1 und 22.2 sowie die Länge des gesamthaft ausgefahrenen Federelements 15 ist vorzugsweise derart gewählt, dass das Stützrad 5 bei Geradeausfahrt des Fahrrads 2 parallel zum Hinterrad 3 ist.
In Figur 2 ist eine schematische Ansicht gemäss der Fig. 1 bei einer Kurvenfahrt nach links dargestellt. Das Rahmenelement 4 ist unverschieblich am Rahmen des Fahrrads 2 befestigt und neigt sich dadurch mit dem gesamten Fahrrad 2 nach links. Die in der Länge unveränderlichen Stangen 21.1 und 22.1 (sowie die verdeckten Stangen 21.2 und 22.2) zwingen das Stützrad 5 sich in die Gegenrichtung - in diesem Fall nach rechts - zu neigen. Die Länge der Teleskopstange 24 des Federelements 15 verkürzt sich bei diesem Vorgang und die Spiralfeder 23 wird zusammengedrückt. Wird das Fahrrad 2 wieder aufgerichtet beziehungsweise in Geradeausfahrt gebracht, dehnt sich die zusammengedrückte Spiralfeder 23 wieder aus und die Teleskopstange 24 verlängert sich auf die ursprünglich vorhandene Länge.
Die maximale Neigung des Fahrrads 2 ist vorzugsweise durch die konstruktive Ausbildung der Stützrad-Konstruktion begrenzt. Einerseits kann die maximale Neigung mit dem Federelement 15 bestimmt werden. Sobald die Teleskopstange 24 des Federelements 15 bis zu
ihrem Anschlag zusammengeschoben ist, kann sich das Fahrrad 2 nicht mehr weiter neigen. Andererseits kann die Neigung der Befestigungsplatte 18 durch das Gestänge 14 begrenzt werden. Bei der Neigung des Fahrrads 2 kippt die Befestigungsplatte 18 und das mit ihr über die Achse 17 verbundene Stützrad 5 in die Gegenrichtung zur Neigung des Fahrrads 2. Sobald die Befestigungsplatte 18, beziehungsweise ein Teil der Befestigungsplatte 18, z. B. mit der Stange 21.1 aneinander stösst ist die Neigung des Fahrrads 2 durch das Gestänge 14 und die Befestigungsplatte 18 begrenzt. Weiter können die Stangen 21.1 , 21.2, 22.1 bzw. 22.2 konstruktiv derart ausgebildet sein, dass sie bei einer starken Neigung des Fahrrads 2 aneinanderstossen und so ein Kippen des Fahrrads 2 verhindern. Mit den genannten konstruktiven Massnahmen ist eine genügende Stabilität bei Verwendung der Stützrad-Konstruktion in verschiedensten Fahrsituationen gewährleistet.
Das unbelastete Stützrad - in diesem Ausführungsbeispiel das nicht dargestellte Stützrad an dem rechten seitlichen Ausleger - kann sich bei einer Kurvenfahrt nach links vom Untergrund abheben. Zur Gewährleistung der Stabilität des Zweirads wird dieses Stützrad nicht benötigt, da mit dem Vorder- und Hinterrad 3 des Fahrrads 2 und dem belasteten, auf der linken Seite des Fahrrads 2 angeordneten Stützrad 5 das Kippen des Fahrrads 2 verhindert ist.
Wird das Fahrrad 2 wieder aufgerichtet, dient das rechte Stützrad als zusätzliche Stabilisierung, insbesondere bei Schwenkbewegungen des Fahrrads 2. Bei einer Kurvenfahrt nach rechts wird das rechte, hier nicht dargestellte, Stützrad belastet und das linke Stützrad 5, hebt sich - in Abhängigkeit von der Neigung des Fahrrads 2 - vom Untergrund ab.
Eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemässen Stützrad-Konstruktion ist in Figur 3 dargestellt. In dieser Ausführung ist die Stützrad-Konstruktion ein integrierter Bestandteil des angedeuteten Fahrradrahmens 25, an welchem das Hinterrad 3 in bekannter Art und Weise befestigt ist. Das Fahrrad 2 wird vorzugsweise mit einem über Pedale betätigten Kettenantrieb vorwärts bewegt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wird auf eine Darstellung der Kette und auch zumeist angeordneten Bremsen sowie weiteren
Ausrüstungen des Fahrrads verzichtet, welche in keinem direkten Zusammenhang mit der Erfindung stehen.
Zur Verdeutlichung der konstruktiven Merkmale der Stützrad-Konstruktion wird nachfolgend auf die Ebene 26 Bezug genommen, welche senkrecht zur Seitenwand 6.1 bzw. 6.2 und durch die Achse 17 des Stützrades 5 verläuft. Die Basis 7 des Rahmenelements 4 liegt bevorzugt auf der Ebene 26. Dasselbe gilt für die Ausrichtung des Federelements 15, die Ausrichtung des vorzugsweise vertikal verschieblichen Befestigungspunkts 1 1 an dem Rahmenelement 4 sowie des Befestigungspunkts an der - hier durch das Stützrad 5 verdeckten - Befestigungsplatte 18. Die Seitenwand 6.1 der Rahmenkonstruktion 4 ist an dem eigentlichen Fahrradrahmen 25 als teilweise Abdeckung des Hinterrades 3 geführt. Die vertikal angeordnete, schlitzartige Ausnehmung zur vertikalen Ausrichtung des Befestigungspunktes 1 1 ist in dieser Darstellung durch das Federelement 15 verdeckt und deshalb nicht ersichtlich.
Die unteren und oberen Befestigungspunkte 9.1 und 10.1 bzw. 9.2 und 10.2 an dem Rahmenelement 4 liegen vorzugsweise nicht auf einer Linie, welche parallel zur Ebene 26 verläuft. So wird konstruktiv verhindert, dass sich die einzelnen Stangen 21.1 , 21.2, 22.1 und 22.2 in den verschiedenen, durch die Fahrrichtung des Fahrrads 2 bedingten Stellungen des Gestänges 14, gegenseitig in einer unerwünschten Art und Weise behindern.
Eine Detailansicht der Befestigungsplatte 18 von der Ebene, welche durch die Linie A-A in Fig. 1 gebildet wird, ist in der Figur 4 gezeigt. Die Ebene schneidet die Achse 17, an welcher das hinter der Ansichtsebene liegende und deshalb nicht dargestellte Stützrad 5 liegt.
Die Befestigungsplatte 18 ist in diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen rechteckig, wobei ein oberer Teil 38 gegenüber einem unteren Teil 39, in diesem Ausführungsbeispiel, nach links versetzt ist. Durch die versetzte Anordnung der beiden Teile 38 und 39 wird ein Anschlag mit der Kante 40 geschaffen, an welchem die Stange 21.1 bei einer starken Neigung des Fahrrads 2 anschlägt und so die maximale Neigung des Fahrrads 2
konstruktiv begrenzt. Die Befestigungsplatte 18 weist eine untere, dem Boden zugewandte Kante 27 und eine obere, vom Boden abgewandte Kante 28 auf. An der Ecke, welche durch die, auf die Darstellung in der Fig. 4 bezogen, rechte Seite 30 und der unteren Kante 27 gebildet wird, ist ein Gewinde 31 aus der Befestigungsplatte 18 herausgeschnitten. Das Ende der Stange 22.1 wird mit der Schraube 19.1 an der Befestigungsplatte 18 gehalten, womit ein unterer Befestigungspunkt an der Befestigungsplatte 18 ausgebildet ist. Das Ende der Stange 22.1 , wie auch die Enden der Stangen 22.2, 21.1 und 21.2, sind in diesem Ausführungsbeispiel mit sogenannten Lenkköpfen versehen. Durch die Lenkköpfe wird - in Bezug auf die Darstellung - ein genügender, seitlicher Spielraum geschaffen, dass die Stangen 22.1 , 22.2, 21.1 und 21.2 gegenüber einer senkrechten Linie, welche parallel zur Ebene 26 verläuft, leicht abgewinkelt angeordnet und so nebeneinander vorbei geführt werden können, dass sie sich in der Anwendung der Vorrichtung nicht behindern. Die Lage der Befestigungspunkte 9.1 , 9.2, 10.1 und 10.2 sind vorzugsweise dementsprechend gegenüber den Befestigungspunkten 19.1 , 19.2, 20.1 und 20.2 derart angeordnet. Mit anderen Worten verlaufen die Stangen 21.1 , 21.2, 22.1 und 22.2 bezogen auf eine horizontale Ebene leicht aufspreizend von der Befestigungsplatte 18 zur Seitenwand 6.1. Durch eine solche Anordnung der Stangen 21.1 , 21.2, 22.1 und 22.2 wird das Stützrad 5 zusätzlich in und gegen die Fahrtrichtung stabilisiert.
In einer Variante dazu können die Enden der Stangen 22.1 , 22.2, 21.1 und 21.2 abgeflacht und gegenüber der Achse der Stangen abgewinkelt sein. Die abgeflachten Enden sind beispielsweise mit einer Bohrung versehen, wodurch ein ösenförmiges Ende gegeben ist, welches mit einem Befestigungsmittel an der Befestigungsplatte 18 befestigt wird. Zur Sicherstellung der benötigten Bewegung der Stangen können Unterlagsscheiben oder Gleitmittel zwischen den Befestigungsmitteln und der Befestigungsplatte 18 beziehungs- weise zwischen der Befestigungsplatte 18 und den Enden der Stangen angeordnet werden.
Eine Variante zur zuvor beschriebenen Halterung der Stange 22.1 und Ausbildung eines unteren Befestigungspunkts ist an der Ecke dargestellt, welche durch die - auf die Darstellung in der Fig. 4 bezogen - linke Seite 29 und der unteren Kante 27 gebildet wird. Dafür ist an der Befestigungsplatte 18 ein Gewindeabschnitt 31 beispielsweise
angeschweisst oder angelötet. Über diesen Gewindeabschnitt 31 wird z. B. der Lenkkopf der Stange 22.2 geschoben und mit einer Mutter 32 an der Befestigungsplatte 18 gehalten.
Im Bereich der oberen Kante 28 ist die Befestigungsplatte 18 beispielsweise auf ihrer ganzen Breite mit einer Bohrung 33 versehen, durch welche eine Gewindestange 34 geführt ist, die ihrerseits zumindest an ihren Enden mit Gewinden versehen ist. Dadurch werden die oberen Befestigungspunkte an der Befestigungsplatte 18 gebildet. Weiter ist an der oberen Kante 28 eine Ausnehmung 35 für den Anschluss der Teleskopstange 24 des Federelements 15 vorgesehen. Die Tiefe dieser Ausnehmung 35 ist von dem Ende der Teleskopstange 24 abhängig. Das entsprechende Ende der Teleskopstange 24 vorzugsweise weist eine Bohrung auf und ist derart in die Ausnehmung 35 eingeführt, dass die Bohrung der Teleskopstange 24 und die Bohrung 33 in der Befestigungsplatte 18 auf gleicher Höhe zu liegen kommt. Anschliessend wird die Gewindestange 34 durch diese beiden Bohrungen hindurch gestossen. Über die an der linken und rechten Seite 29 bzw. 30 vorstehenden Enden der Gewindestange 34 werden die Lenkköpfe der Stangen 21.1 bzw. 21.2 geschoben und mit den Muttern 20.1 bzw. 20.2 gesichert. Bei diesem Ausführungsbeispiel liegen die Befestigungspunkte für die Stangen und das Federelement auf einer Achse.
Die beschriebene Ausführung der Befestigungsplatte 18 und der Anschlüsse der Stangen 21.1, 21.2, 22.1 und 22.2 kann im Rahmen der Anforderung an die Halterungen beliebig variiert werden. Beispielsweise können auch die Enden der Stangen 21.1 und 21.2 mit Schrauben befestigt werden, wobei für eine solche Art der Befestigung in der Befestigungsplatte 18 Gewinde ausgeschnitten werden. Werden die Enden der Stangen 21.1, 21.2, 22.1 und 22.2 abgeflacht, können sie anstatt einer Bohrung gabelförmige Ausnehmungen aufweisen. Weiter werden beispielsweise die Enden der Stangen 21.1 , 21.2, 22.1 und 22.2 nicht abgeflacht und sind entsprechend der Ausgestaltung der Stangen bis an das Ende geführt.
Eine weitere Möglichkeit das gezeigte Ende der Teleskopstange 24 an der Befestigungsplatte 18 zu befestigen, ist beispielsweise mit einem Einschnappmechanismus gegeben. Dazu wird durch die Bohrung am Ende der Teleskopstange 24 ein Rundstahl geschoben, welcher in einer Ausnehmung 35 in der oberen Kante 28 der Befestigungsplatte 18 eingesetzt wird. In der Ausnehmung 35 sind beispielsweise die Innenwände nach oben verdickt ausgebildet oder es wird ein entsprechender Einsatz in der Ausnehmung 35 angeordnet, so dass der Rundstahl in die Ausnehmung 35 hineingedrückt werden muss. Hat der Rundstahl die Verengung überwunden, ist er in der Ausnehmung 35 gehalten.
Wie bereits ausgeführt wurde, ist das Federelement 15 vorzugsweise in der Wirkung der Feder einstellbar. So können verschiedene Randbedingungen berücksichtigt werden. Einerseits kann die Härte der Federung in Abhängigkeit des Gewichts des Fahrers eingestellt werden. Andererseits kann das Federelement 15 in Abhängigkeit des fahrerischen Könnens eingestellt sein.
Im beschriebenen Ausführungsbeispiel wurden als Befestigungsmittel für das Gestänge 14 und das Federelement 15 Schrauben bzw. Muttern (z. B. 12.1, 12.2, 13.1 , 13.2, 16) verwendet. Statt dessen können auch Bolzen, Nieten oder ein anderes Mittel verwendet werden, welches den erforderlichen Bewegungsspielraum des Gestänges 14 und des Federelementes 15 ermöglicht.
Im Ausführungsbeispiel ist das Rahmenelement 4 fest mit dem Fahrradrahmen 25 verbunden, beispielsweise monolithisch mit diesem ausgebildet oder an diesem angeschweisst bzw. angelötet. Eine weitere Möglichkeit ist das Rahmenelement 4 als eigenständige Konstruktion lösbar am Rahmen 25 zu befestigen. Dazu weisen beispielsweise die Seitenwände 6.1 und 6.2 Vorsprünge und/oder Halterungen auf, welche die Montage am Fahrradrahmen 25 mit lösbaren Befestigungsmitteln wie Schrauben und Klemmen erlauben. Vorzugsweise sind die Befestigungsmittel ohne Werkzeug betätigbar.
Zusammenfassend ist festzustellen, dass durch die erfindungsgemässe Stützrad-Konstruktion eine genügende Stabilität in verschiedensten Fahrsituationen gewährleistet ist. Auch
behinderten Menschen wird durch die Erfindung die Faszination des Zweirads und insbesondere des Fahrradfahrens eröffnet. Weiter können mit ein und derselben Vorrichtung unterschiedliche Randbedingungen (z. B. Gewicht des Fahrers, fahrerisches Können, konstruktive Ausgestaltung und Art des Zweirads) berücksichtigt werden.