Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Fahrrad, im wesentlichen be- stehend aus einem aus Oberrohr und aus tragendem Unter- rohr gebildeten Fahrradrahmen, einem mit dem Unterrohr verbundenen Tretlager, einem mit dem Unterrohr verbunde- nen Hinterradausleger und mit einem durch in dem Far- radrahmen angeordneten Batterien angetriebenen Elektromo- tor.

Seit einiger Zeit sind Fahrräder bekannt, die sich da- durch auszeichnen, daß sie neben dem normalen Antrieb über das Tretlager und dem damit verbundenen mechanischen Kettenantrieb auch noch über einen Elektromotor verfügen.

Dieser Elektromotor greift im allgemeinen ebenfalls am Hinterrad des Fahrrades an. Daneben sind natürlich soge- nannte Mofas bekannt, die ihren Motor (Elektro-oder Ben- zinmotor) teilweise auch am Vorderrad haben.

Derartige halbmechanische Fahrräder sind üblicherweise in Diamant-Bauweise aufgebaut und dienen dazu, die Beförde- rung zum einen schneller und komfortabler zu machen und zum anderen den Fahrradfahrer zu entlasten. Die Zielgrup- pe der halbmechanischen bzw. motorisierten Fahrräder sind Stadtkuriere (Fahrradkuriere) aber auch"normale"Perso- nen, die sich nicht auf dem Fahrrad verausgaben können oder wollen. Ein herkömmlicher Diamantrahmen besteht aus einem unteren und einem oberen Rohr, sowie einer Sitz-

strebe und Kettenstrebe die über das Sattelrohr in einer einem Diamanten angenäherten geometrischen Struktur mit- einander verbunden sind ; das Tretlager ist im Schnitt- punkt von unterem Rohr, Sattelrohr und Kettenstrebe ange- ordnet.

Derartige bekannte Fahrräder haben den Nachteil, daß die Energieversorgungseinrichtung für den Elektromotor, der üblicherweise dem Fahrrad zuschaltbar ist und nicht per- manent angeschlossen ist, an Positionen des Fahrrades an- geordnet sind, die ungeeignet sind, da sie zum einen den verfügbaren, äußeren Platz am Fahrradrahmen (z. B. Sattel- tasche, Gepäckträger, Rahmengestell) unnötig ausfüllen und zum anderen auch gewichtsmäßig belasten, so daß das Fahrrad gegebenenfalls leicht aus dem Gleichgewicht ge- rat, da die Energieversorgungseinrichtungen sehr hoch über dem Boden angebracht sind und den Schwerpunkt des Fahrrades somit erhöhen. Als Energieversorgungseinrich- tung dienen üblicherweise Batterien bzw. Akkus auf Nik- kel/Cadmium-Basis, die über ein hohes spezifisches Ge- wicht verfügen. Nachteilig an einer äußeren Anbringung der Batterien ist zudem, daß diese leicht durch Dritte entwendet werden können.

Aus dem Stand der Technik ist noch die DE 30 18 333 A1 bekannt, die ein Fahrrad mit einem im wesentlichen übli- chen Fahrradrahmen und einem darin integrierten Elektro- motor und Akkumulatoren zeigt. Nicht beschrieben ist, wie die Akkumulatoren in den Rahmen einbringbar sind. Auch ist das Gewicht eines derartigen Fahrrades sehr hoch und das gesamte Fahrrad ist nicht austariert. Der Motor wird erst bei einer bestimmten Drehzahlfrequenz aktiviert.

Die DE 42 19 579 C2 beschreibt ein Fahrrad mit einem of- fenen Unterrohr, jedoch ohne Motor und ohne Energiemit- tel. Letztlich beschreibt die EP 0 268 338 A2 ein Fahrrad mit Lichtsystem, jedoch ohne Motor, wobei die Akkumulato- ren nicht aus dem Rahmen entfernbar sind, sondern von au- ßen aufgeladen werden müssen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Energieversorgungseinrichtung derart am Fahrrad zu pla- zieren, daß der Schwerpunkt nicht zu hoch gerät und der zur Verfügung stehende"Stauraum"des Fahrrades nicht mit der Energieversorgungseinrichtung belastet wird.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß -der Elektromotor außerhalb des aus Oberrohr, Unter- rohr, Sattelrohr und Tretlager gebildeten Fahradrahmens angeordnet ist -und durch Batterien gespeist wird, die nah am Schwerpunkt des Fahrrades innerhalb des Unterrohres angeordnet sind, -wobei die Batterien von unten in das Unterrohr ein- führbar sind.

Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme wird erreicht, daß die Energieversorgungseinrichtung nicht sichtbar am Fahr- rad angeordnet ist. Der Vorteil besteht also unter ande- rem darin, daß die Energieversorgungseinrichtung durch Dritte auch nicht entwendet werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Energieversorgungseinrich- tung im tragenden Unterrohr angeordnet ist, wodurch die

Gewichtsverteilung einen möglichst tiefen Schwerpunkt er- gibt. Dies erhöht eine bessere Straßenlage und auch Si- cherheit des Fahrrades. Weiterer Vorteil der Erfindung ist es, daß das gesamte Unterrohr mit Batterien als Ener- gieversorgungseinheiten versorgt werden kann. Hierzu wer- den üblicherweise nicht einzelne Batterien verwendet, sondern Batteriepacks/-kartuschen, die in Serie geschal- tet (wie bei einer normalen Stabtaschenlampe) in das Un- terrohr eingeschoben werden können. Erfindungsgemäß sind hierzu innerhalb des Unterrohres Kontakte angeordnet, die für einen Stromfluß sorgen. Die Zugangsmöglichkeit zum Unterrohr ist durch einen Verschluß gegeben, der an dem unteren Ende des Unterrohres angeordnet ist. Durch einfa- ches mechanisches Abschrauben bzw. Entriegeln des Ver- schlusses lassen sich von unten einzelne oder mehrere Batteriepacks in das Unterrohr einschieben. Falls das Un- terrohr nicht vollständig mit Batteriepacks ausgefüllt werden kann oder soll, ist hierzu vorgesehen, daß im In- nern des Unterrohres ein federnder Kontakt vorgesehen ist, der zum einen für einen permanenten Kontakt mit den Batterien sorgt, zum anderen aber auch die Batterien fe- dernd hält.

Erfindungsgemäß ist ferner zum Bestücken des Unterrohres mit den Batterien vorgesehen, daß das Hinterrad über sei- nen Hinterradausleger aus der Normalposition verschwenk- bar ist und auf diese Weise durch einfache manuelle Be- dienung das Unterrohr mit den Batterien bestückt werden kann. Hierzu ist ferner erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Hinterradausleger mit dem Unterrohr, der ein Teil des Fahrradrahmens darstellt, über einen Stoßdämpfer federnd verbunden ist, der gegebenenfalls zum Wechseln des Batte-

riepacks von dem Hinterrad und/oder von dem Unterrohr entriegelt werden kann.

Eine andere Ausführungsform sieht erfindungsgemäß vor, daß ein nicht-federnder Fahrradrahmen verwendet wird. In diesem Fall ist der Hinterradausleger mit einem weiteren Rahmenelement, nämlich dem Sattelrohr zwischen Ober-und Unterrohr versehen. Maßgeblich für die Erfindung ist je- doch, daß das Tretlager entweder oberhalb oder unterhalb des Unterrohres angeordnet ist und nicht im Inneren, da das Unterrohr selbst zur Aufnahme der Batterien dient.

Das Tretlagerrohr wird gegenüber der normalen Diamatgeo- metrie aus dem Schnittpunkt von Sattel-und Unterrohr verlegt und ermöglicht somit die Bestückung mit Batterien bzw. Batteriekartuschen.

Die Kapazität der Batterien ist üblicherweise beschränkt, so daß für diesen Fall vorgesehen ist, daß leistungsstär- kere Batterien in das Unterrohr eingeschoben werden kön- nen bzw. durch eine In-Serie-Schaltung von mehreren Bat- terie-Packs die Kapazität des Elektromotors erhöht werden kann. Dies macht insbesondere dann Sinn, wenn größere Strecken zurückgelegt werden müssen. Hierzu ist fernerhin vorgesehen, daß eine Aufbewahrungsmöglichkeit in Form ei- ner Halterung an dem Unterrohr angeordnet ist. In diese Halterung können gegebenenfalls Batteriepacks verbracht werden, die im Bedarfsfalle in das Unterrohr zusätzlich eingeschoben werden können oder gegen leere Akkus im Un- terrohr ausgetauscht werden können. Sollte diese Halte- rung nicht für Energiepacks verwendet werden, könnte sie beisp. für die Aufbewahrung von einem Schalenkoffer die- nen, was für Stadtkuriere von erheblichem Vorteil ist.

Die Ersatzakkus können sowohl ausgetauscht als auch zuge- schaltet werden, was die Reichweite ohne Austausch des Innenakkus vergrößert.

Da die Kapazität der Batterien beschränkt ist, müssen diese regelmäßig aufgeladen werden. Hierzu bieten sich entweder übliche Verfahren an, daß heißt, die externe Aufladung der Batterien oder aber eine interne Batterie- aufladung durch eine Spannungsanlegung an die sich in dem Unterrohr befindlichen Batterien bzw. Batteriepacks.

Die Erfindung weist daher zusammenfassend folgende Vor- teile auf : -die Energieversorgungseinrichtung, nämlich die Ener- giepacks, sind nahe des Schwerpunkts des Fahrrades angeordnet, -die Energiepacks sind nicht frei zugänglich für je- dermann, da hierzu erst in einer bevorzugten-gefe- derten-Ausführungsform das Hinterrad abgewinkelt werden muß, -die Energieversorgungseinrichtung ist für Dritte nicht sichtbar, wodurch das Fahrrad optisch nicht durch den Energiepack verändert wird, -die Schwerpunktverteilung am Fahrrad wird durch die Gewichtszunahme nahe am optimalen Schwerpunkt des Fahrrades (dem Tretlager) durch den Energiepack be- günstigt,

dem Fahrrad stehen nach wie vor durch die nicht sichtbare Unterbringung der Energiepacks sämtliche Zusatzverstaumöglichkeiten zur Verfügung, daß heißt, weder die Schutzbleche, noch die Fahrradtaschen, noch irgendwelche anderen äußerlich sichtbaren Teile des Fahrrades werden durch den Energiepack beein- trächtigt, so daß diese Flächen bzw. Örtlichkeiten des Fahrrades anderen Möglichkeiten zur Verfügung stehen, wie z. B. einem Gepäckträger, -das Fahrrad kann, wenn Batteriepack und Motor ent- fernt sind als"normales"Fahrrad verwendet werden, da es sich weder durch Gewicht noch durch eine opti- sche Veränderung von einem herkömmlichen Fahrrad un- terscheidet.

Weitere vorteilhafte Maßnahmen sind in den übrigen Un- teransprüchen beschrieben. Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren und einem Ausführungsbeispiel näher be- schrieben ; es zeigt : Figur 1 eine schematische Darstellung eines aus Unterrohr und Oberrohr be- stehenden Fahrradrahmens mit einem gelenkig angeordneten Hinterradaus- leger und einem federnden Stoßdämp- fer ; Figur 2 eine Detailzeichnung des unteren Teiles des Unterrohres mit abgewin- keltem Hinterrad und einschiebbarer Energiekartusche ;

Figur 3 eine schematische Darstellung eines nicht-federnden Hinterradaus- legers mit einem unterhalb des Un- terrohres angeordneten Tretlagers ; Figur 4 eine Ausführungsform gemäß Figur 3 mit oberhalb des Unterrohres ange- ordneten Tretlager.

Die Figur 1 zeigt ein Fahrrad, bestehend aus einem Ober- rohr 10 und einem Unterrohr 4, welches mit einem Tretla- ger 3 unterhalb des Unterrohres 4 versehen ist. An dem Tretlager 3 ist ein Kettenblatt 2 angeordnet, welches in bekannter Art und Weise mit dem Hinterrad 11 bzw. dem- nicht dargestellten-Kettenblatt des Hinterrades 11 ver- sehen ist. An dem Hinterrad 11 ist ferner ein Elektromo- tor 1 angeordnet, der im Bedarfsfalle dem Fahrrad zu- schaltbar ist. Hierzu ist (nicht dargestellt) am Fahrrad- lenker eine Zuschalteinrichtung bzw. eine Kontrollein- richtung für den Elektromotor vorgesehen, einschließlich Geschwindigkeitsgeber.

Das Hinterrad 11 ist mit dem Unterrohr 4 über einen Hin- terradausleger 8 verbunden, der mit dem Unterrohr 4 ge- lenkig über ein Gelenk 12, welches oberhalb des Unterroh- res 4 angeordnet ist, verbunden ist. Ferner ist der Hin- terradausleger 8 über einen Stoßdämpfer 7 mit dem Unter- rohr 4 verbunden, so daß der Hinterradausleger 8 bzw. das Hinterrad 11 federnd gelagert ist. Der Stoßdämpfer 7 ist lösbar mit dem Hinterradausleger 8 versehen, so daß er gegebenenfalls aus der Verbindung geklappt werden kann

und das Hinterrad 11 über den Hinterradausleger 8 bzw. dessen Gelenk 12 frei beweglich ist.

Das Unterrohr 4 ist-vergleiche Figur 2-hohl, und be- herbergt in seinem Inneren mindestens einen Batteriepack, der der Energieversorgung des Elektromotors 1 dient. Zum Einführen des Batteriepacks 5 in das Unterrohr 4 wird an dem unteren Ende des Unterrohres 4 eine Veschlußkappe 6 manuell durch Drehen bzw. Endarretierung entfernt und der Batteriepack eingeführt. Der Verschluß 6 dient gleichzei- tig als Kontaktmittel für den Batteriepack 5. Durch Weg- klappen des Hinterrades 11 aus der gemeinsamen Achse" Unterrohres-Hinterrades", ist die Einführöffnung in das Unterrohr 4 frei zugänglich.

Um zu verhindern, daß Dritte sich an dem Unterrohr mit seinem darin befindlichen Energiepack zu schaffen machen, kann vorgesehen sein, daß der Verschluß 6 mit einem Si- cherheitsschloß gesichert ist. Zusätzlich oder alternativ ist vorgesehen, daß der Stoßdämpfer 7 über eine Ver- schließeinrichtung mit dem Hinterradausleger 8 kontrol- lierbar, lösbar verbindbar ist. Hierzu läßt sich ein ein- facher Schließmechanismus mit Sicherheitsschlüssel in dem Verbindungsmittel zwischen Stoßdämpfer 7 und Hinterra- dausleger 8 bzw. Unterrohr 4 anbringen (nicht darge- stellt).

Die Figur 3 zeigt ein Tretlager 3, welches oberhalb des Unterrohres 4 angeordnet ist. Der Fahrradrahmen ist in diesem Fall nicht-gelenkig ausgebildet, da der Hinterra- dausleger 8 als aus Sitzstrebe und einem weiteren Rahmen- element 9, nämlich dem Sattelrohr, sowie einer Ketten-

strebe 8a bestehend, ausgebildet ist. Das Sattelrohr 9 verbindet Unterrohr 4 und Oberrohr 10 zu einem gemeinsa- men Hinterbau.

Eine andere Ausführungsform ist in der Figur 4 darge- stellt, in der das Tretlager 3 unterhalb des Unterrohres 4 angeordnet ist und im übrigen der Hinterradausleger 8 ebenso wie in der Figur 3 nicht-gelenkig ausgebildet ist.

Auch durch die Ausführungsform wie in der Figur 3 und 4 beschrieben, besteht die Möglichkeit, von unten das Un- terrohr 4 mit dem Batteriepack zu bestücken.

Ferner ist vorgesehen, daß das Unterrohr 4 mit einer- nicht dargestellten-Halterung zur Aufnahme von weiteren Batteriepacks bzw. Batteriekartuschen vorgesehen sind.

Diese Halterung kann alternativ auch dazu verwendet wer- den, Schalenkoffer zur Aufbewahrung von Gegenständen, quasi als Gepäckständer, aufzunehmen.

Der Vorteil des nah am Tretlager liegenden Batteriepacks besteht darin, daß durch die Anordnung am tiefsten Punkt des Rahmens ein sehr tiefer Schwerpunkt geschaffen wird, der das Handling des Fahrrades deutlich verbessert. Durch die erfindungsgemäße Lösung der Anordnung der Batterien im Innern des Unterrohres 4 wird eine einfache Möglich- keit zum Wechseln der Akkus geschaffen, so daß innerhalb weniger Minuten ohne zusätzliches Werkzeug die Batterie- kartuschen ausgetauscht werden können.

Es ist ebenso möglich, die Kartuschen nicht von unten in das Unterrohr einzuschieben, sondern durch Einschieben der Kartuschen von oben in das Unterrohr für eine Bestük- kung mit Batterien zu sorgen. Hierzu ist-nicht darge-

stellt-vorgesehen, daß das Oberrohr 10 am Steuerrohr mit einem mechanischem Verschluß ausgestattet ist. Durch einfaches Entriegeln des Verschlusses läßt sich ein Be- stücken des Unterrohres 4 mit Batteriekartuschen ermögli- chen.

Bezugszeichen 1 Elektromotor 2 Kettenblatt 3 Tretlager 4 tragendes Unterrohr 5 Batterien (Batteriekartusche) <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 6 Verschluß<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 7 Stoßdämpfer 8 Hinterradausleger 8a Kettenstrebe 9 weiteres Rahmenelement/Sattelrohr 10 Oberrohr 11 Hinterrad 12 Gelenk 13 Fahrrad