Das besondere Anwendungsgebiet der erfindungsgemä en Hinterradfederung mit einer entsprechenden Radaufhängung sind Fahrräder. Grundsätzlich ist aber das allgemeine erfindungsgemä e Prinzip auch für motorbetriebene, zweirädrige Fahrzeuge geeignet und einsetzbar.

Bei herkömmlichen Federungssystemen bei zweirädrigen Fahrzeugen befindet sich mei- stens die Lagerung der Kettenstrebe direkt im Bereich der Tretlagerachse, um so eine weit- gehend antriebs- und bremseinflu freie Federungskinematik ohne Pedalrückschlag zu er- reichen. Aus Platzproblemen ist aber eine gro dimensionierte, stabile und ianglebige Lage- rung in diesem Bereich oft problematisch.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die A u f g a b e zugrunde, ein verbessertes Fede- rungssystem für zweirädrige Fahrzeuge, insbesondere Fahrräder zu schaffen.

Als technische L ö s u n g wird mit der Erfindung vorgeschlagen, da zwischen dem Rahmen und dem Radträgerteil ein erster Hebel jeweils verschwenkbar angeordnet ist, da zwischen dem oberen Ende des Radträgerteils und dem Rahmen ein zweiter Hebel jeweils verschwenkbar angeordnet ist und da zwischen dem ersten Hebel und/oder dem zweiten Hebel und/oder dem Radträgerteil und dem Rahmen ein Federungs- und/oder Dämpfung- selement jeweils verschwenkbar angeordnet ist.

Dadurch ist ein Viergelenksystem einer Zweiradhinterradfederung mit einer stabilen, gro di- mensionierten Lagerung der Hinterbauschwinge am Rahmen und gleichzeitig eine antriebs- und bremseinflu freie Federungskinematik ohne wesentlichen Pedalrückschlag geschaffen.

Die Grundidee der Hinterradfederung besteht dabei darin, da das hintere Radträgerteil für das Hinterrad über zwei Hebel am Rahmen gelenkig angeordnet ist und somit dieses Ge- lenksystem eine am Rahmen angeordnete Hinterbauschwinge definiert. Die beiden Hebel sind dabei jeweils an ihren beiden Enden über Drehlager am Rahmen sowie am Radträ- gerteil angeordnet. Dies gilt gleicherma en auch für das Federungs- und/oder Dämpfung- selement, welches ebenfalls an seinen beiden Enden jeweils über ein Drehlager am Rah- men bzw. an der Hinterbauschwinge angeordnet ist. Bei dem Federungs- und/oder Dämp- fungselement handelt es sich vorzugsweise um eine Druckfeder, nämlich eine Wendelfeder oder eine Gasfeder.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemä en zweirädrigen Fahrzeugs schlägt vor, da das Schwenklager des ersten Hebels am Rahmen oberhalb des Lagers des An- triebskettenblattes liegt. Vorzugsweise liegt das Schwenklager dabei oberhalb des An- triebskettenblattes. "Oberhalb des Antriebskettenrades" ist derart zu verstehen, da das Schwenklager au erhalb des Kreisbereiches des Antriebskettenrades liegt, d.h. oberhalb des Verlaufes der Antriebskette. Dies hat den Vorteil, da der erste Hebel im Bereich des Antriebskettenblattes platzmä ig nicht stört. Für den Fall, da es sich um mehrere An- triebskettenräder handelt, kann das Schwenklager oberhalb des grö ten Antriebsketten- blattes liegen. Es ist aber auch denkbar, da das Schwenklager nur oberhalb des mittleren Kettenblattes liegt, jedoch im Kreisbereich des grö ten Antriebskettenrades. In einer weite- ren Alternative ist es denkbar, da das Schwenklager oberhalb des kleinsten Antriebsket- tenrades, jedoch im Kreisbereich des mittleren Antriebskettenrades liegt. Schlie lich ist es auch denkbar, da das Schwenklager im Übergangsbereich von einem Kettenrad zu einem anderen Kettenrad liegt.

Eine weitere Weiterbildung des erfindungsgemä en zweirädrigen Fahrzeugs schlägt vor, da das Schwenklager des ersten Hebels am Radträgerteil oberhalb der Achse des Hinter- rades liegt. Dies ist so zu verstehen, da das Schwenklager nicht im Bereich der Achse des Hinterrades liegt und somit auch hier der erste Hebel aus Platzgründen nicht stört. In Kom- bination mit der zuvor beschriebenen Anordnung des Schwenklagers des ersten Hebels oberhalb des Antriebskettenblattes liegt somit der erste Hebel oberhalb der Antriebskette und stört somit nicht. Der besondere Vorteil dieser Weiterbildung liegt in den besonderen kinematischen Eigenschaften der Gesamthebelanordnung. Dies wird weiter hinten noch näher auszuführen sein.

Vorzugsweise liegt das Schwenklager des ersten Hebels am Radträgerteil von der Achse des Hinterrades aus gesehen zwischen dem 0,045- bis 0,8-fachen, insbesondere dem 0,25- bis 0,4-fachen der Länge des Radträgerteils. Umgerechnet auf das Verhältnis des Abstands b der Achse des Hinterrades zu dem Schwenklager des ersten Hebels am Rad- trägerteil zu dem Abstand a des Schwenklagers des ersten Hebels am Radträgerteil zu dem Schwenklager des zweiten Hebels am Radträgerteil bedeutet dies ungefähr: 1/20 < b/a 4/1. Dadurch ist ein optimaler Bereich für die Anordnung des Schwenklagers am Radträ- gerteil geschaffen, wobei die Länge des Radträgerteils in der Regel 25 bis 44 cm beträgt.

Die optimale Position des Schwenklagers liegt etwa - wiederum von der Achse des Hinter- rades aus gesehen - bei etwa 1/3 der Gesamtlänge des Radträgerteils.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, da das Schwenklager des ersten Hebels am Rad- trägerteil in der Erdvertikalrichtung gesehen mindestens 20 mm oberhalb der Achse des Hinterrades liegt. Auch dadurch ist eine optimale Position für das Schwenklager des ersten Hebels am Radträgerteil geschaffen, ohne da Platzprobleme für den ersten Hebel auftre- ten. Im Zusammenwirken mit der Gesamtanordnung der Hebelvorrichtung ergeben sich dadurch optimale kinematische Verhältnisse.

Eine weitere Weiterbildung des erfindungsgemä en zweirädrigen Fahrzeugs schlägt vor, da das Radträgerteil abgewinkelt ist. Vorzugsweise ist dabei das Radträgerteil derart ab- gewinkelt, da es eine Art Dach definiert, d.h. das Radträgerteil ist in Fahrtrichtung gesehen nach unten hin abgewinkelt. Die Abwinklung liegt dabei vorzugsweise in dem Bereich, wo der erste Hebel am Radträgerteil angelenkt ist.

Eine entsprechende Weiterbildung für den ersten Hebel schlägt vor, da dieser ebenfalls abgewinkelt ist, und zwar in Fahrtrichtung gesehen nach unten hin. Hier liegt die Abwink- lung vorzugsweise im Bereich der Anlenkung des ersten Hebels am Rahmen.

Eine weitere Weiterbildung des erfindungsgemä en Fahrzeugs schlägt vor, da der zweite Hebel bezüglich des Radträgerteils nach oben hin oder nach unten hin abgewinkelt ist.

Eine Weiterbildung hiervon schlägt vor, da in der Ruhestellung der Federung der Winkel zwischen der Verbindungsgeraden zwischen dem Schwenklager des ersten Hebels am Radträgerteil und dem Schwenklager des Radträgerteils am zweiten Hebel einerseits und der Verbindungsgeraden zwischen dem Schwenklager des Radträgerteils am zweiten He- bel und dem Schwenklager des zweiten Hebels am Rahmen andererseits zwischen 90" und 1800 oder zwischen 270° und 360" liegt. Dadurch ist eine optimale Hebelkinematik beim Einfederungsvorgang geschaffen. Bei diesem Einfederungsvorgang wird sich dann bei ei- ner Abwinklung des Hebels nach oben der Winkel zwischen dem Radträgerteil und dem Hebel bei maximaler Einfederung auf beispielsweise etwa 45" verringern, wobei der zweite Hebel relativ zum Radträgerteil gesehen nach hinten wegkippt. Sofern der zweite Hebel nach oben hin abgewinkelt ist, liegt der Winkelbereich zwischen 90" und 1800, während bei einer Abwinklung nach unten hin der Winkelbereich zwischen 270° und 360" liegt. Die 0- Grad-Linie wird dabei durch die Verbindungsgerade der Schwenklager der beiden Hebel am Radträgerteil definiert.

Weiterhin wird in einer Weiterbildung des erfindungsgemä en zweirädrigen Fahrzeugs vor- geschlagen, da in der Ruhestellung der Federung das Radträgerteil und das Federungs- und/oder Dämpfungselement in etwa auf einer miteinander fluchtenden Linie liegen. Da- durch ergibt sich ein optimales Zusammenspiel bezüglich der Hinterbauschwingenkinematik und der Federwirkung.

Schlie lich wird in einer Weiterbildung hiervon vorgeschlagen, da der Abstand zwischen dem Schwenklager des Radträgerteils am zweiten Hebel und dem Schwenklager des zweiten Hebels am Rahmen in etwa dem Abstand zwischen dem Schwenklager des Fede- rungs- und/oder Dämpfungselements am zweiten Hebel und dem Schwenklager des zwei- ten Hebels am Rahmen entspricht. Der Vorteil liegt darin, da bei dem Einfederungsvor- gang auf den zweiten Hebel keine Hebelkräfte wirken.

Zwei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemä en zweirädrigen Fahrzeugs in Form ei- nes Fahrrads werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt: Fig. 1 a und b eine erste Ausführungsform des Fahrrads in der ungefederten Grundstellung sowie in der maximal eingefederten Stellung; Fig. 2 eine alternative Anordnung des zweiten Hebels sowie der Fe- der.

In den Fig. 1 a und b ist die Hauptausführungsform des erfindungsgemä en Fahrrades dargestellt, während Fig. 2 eine Alternative hierzu zeigt.

Das Fahrrad der ersten Ausführungsform in den Fig. 1 a und b weist einen Rahmen 1 auf.

Dieser Rahmen 1 weist im unteren Bereich in der Regel einen Satz von 3 Antriebsketten- blättern 2 mit Lager 3 auf.

Am Rahmen 1 angeordnet ist weiterhin ein Radträgerteil 4, an dessen hinteren, unteren Ende ein Hinterrad 5 um eine Achse 6 drehbar gelagert ist. Zwischen dem Rahmen 1 und dem Radträgerteil 4 ist ein unterer, erster Hebel 7 angeordnet, wobei die endseitige Verbin- dung jeweils über Schwenklager 8, 9 erfolgt. Das vordere Schwenklager 8 befindet sich dabei in dem dargestellten Ausführungsbeispiel oberhalb des grö ten Antriebskettenblattes 2. Es ist aber auch denkbar, da das vordere Schwenklager 8 nur oberhalb des mittleren oder gar des kleinsten Antriebskettenblattes 2 liegt. Der Hebel 7 ist im übrigen im Bereich dieses vorderen Schwenklagers 8 nach unten hin abgewinkelt. Das hintere Schwenklager 9 befindet sich in einem gewissen Abstand oberhalb der Achse 6 des Hinterrades 5, nämlich in etwa in einem Abstand von 1/3 bezüglich der Gesamtlänge des Radträgerteils 4. In die- sem Bereich ist das Radträgerteil 4 ebenfalls stumpf abgewinkelt.

Das obere Ende des Radträgerteils 4 ist über einen zweiten Hebel 10 ebenfalls über Schwenklager 11, 12 mit dem Rahmen 1 verbunden. In der Grundstellung des Fahrrades, wie sie in Fig. 1 a dargestellt ist, ist dabei der zweite Hebel 10 nach oben hin abgewinkelt.

Der Winkel zwischen der Verbindungsgeraden zwischen den Schwenklagern 9 und dem Schwenklager 11 einerseits sowie zwischen der Verbindungsgeraden zwischen dem Schwenklager 11 und dem Schwenklager 12 beträgt dabei ca. 110°. Au erdem ist im Be- reich des unteren Schwenklagers 11 des Hebels 10/ Radträgerteils 4 am Hebel 10 ein Fe- derungs- und/oder Dämpfungselement 13 mit seinem einen Ende über ein Schwenklager 15 angelenkt, während es mit seinem anderen Ende am Rahmen 1 angelenkt ist. In der ungefederten Grundstellung des Fahrrads in Fig. 1 a ist dabei erkennbar, da das Radträ- gerteil 4 und das Federungs- und/oder Dämpfungselement 13 im wesentlichen auf einer miteinander fluchtenden Linie liegen. Besonders wesentlich bei der Anordnung des Fede- rungs- und/oder Dämpfungselements 13 ist, da der Abstand der Schwenklager ei, 12 im wesentlichen dem Abstand zwischen dem Schwenklager 15 des Federungs- und/oder Dämpfungselements 13 und dem Schwenkelement 12 beträgt. Dadurch werden beim Ein- federn am Hebel 10 angreifende Hebelkräfte vermieden.

Die Funktionsweise der ersten Ausführungsform der Fig. 1 a und b ist wie folgt: Die (nichteingefederte) Ruhestellung des Fahrrads ist in Fig. 1 a dargestellt, während Fig. 1 b die maximal eingefederte Stellung zeigt. Durch die Anordnung der vier Schwenklager 8, 9, 11, 12 der beiden Hebel 7, 10 beschreibt das Hinterrad 5 beim Einfedern eine Kom- pensationskurve. Insbesondere beschreibt die Achse 6 des Hinterrads 5 eine annähernde Kreisbewegung (in Fig. 1 b gestrichelt dargestellt) um das Lager 3 des Antriebskettenblatts 2 oder um einen dem Lager 3 beabstandeten Mittelpunkt M. Der Abstand des Mittelpunktes M vom Lager 3 kann dabei in etwa bis zum Kreisumfang des grö ten Antriebskettenblattes 2 reichen. Die Antriebskräfte haben dabei keinen Einflu auf den Einfederungsvorgang oder wirken diesem entgegen. Die Bremskräfte haben gleicherma en keinen Einflu auf den Einfederungsvorgang oder unterstützen diesen. Durch die Anordnung der Punkte Ach- se 6 / Schwenklager 9 / Schwenklager 12 wird im Schwenklager 9 eine Umlenkung der An- triebskraft A in die Kraft A' sowie eine Umlenkung der Bremskraft B in die Kraft B' erreicht.

Je grö er dabei der Abstand des Schwenklagers 9 von der Achse 6 des Hinterrads 5 ist, desto grö er wird die Kraft A' (bezüglich der Antriebskraft A) und desto kleiner die Kraft B' (bezüglich der Bremskraft B). Je nach dem Winkel w zwischen der Verbindungslinie zwi- schen den Schwenklagem 9, 11 einerseits und der Verbindungslinie zwischen den Schwenklagem 11, 12 andererseits bewirken die Umkehrkräfte A' und B' bezüglich der Be- wegung der Achse 6 des Hinterrads 5 beim Antritt (Antriebskraft A) ein "Ausfedem" (wodurch ein "Wegrutschen" verhindert wird) sowie beim Bremsen (Bremskraft B) analog ein "Einfedern" (welches der"Überwerftendenz"des Fahrers beim Bremsen entgegenwirkt).

Beim Einfedem liegt dabei der Winkel w etwa im Bereich zwischen 45" und 90°, während er beim Ausfedern zwischen 90" und 1800 liegt. Wenn allerdings der Winkel w ungefähr - wie im dargestellten Ausführungsbeispiel - bei ungefähr 110° liegt, ist der Bremseinflu sowie der Antriebseinflu eher klein. Grundsätzlich bestimmt die Wahl des Punktes für das Schwenklager 9 (zusammen mit den anderen Lagerpunkten) die Form der Raderhebungs- kurve, nämlich der Bewegung der Achse 6 beim Einfedern.

Die Vorteile der erfindungsgemä en Federungskinematik sind wie folgt: Grundsätzlich liegt der Vorteil der erfindungsgemä en Kinematik gegenüber herkömmlichen Federungssystemen im Zusammenspiel sämtlicher erreichbarer Einzelvorteile. So wird durch eine ideale Raderhebungskurve kein Pedalrückschlag beim Federvorgang bewirkt.

Durch den "Umkehreffekt" im Schwenklager 9 wird kein Einfedern beim Antritt, d.h. ein Kraftverlust bewirkt, eher ein leichtes Ausfedern mit mehr Bodenhaftung. Beim Bremsen resultiert kein Ausfedern, d. h. keine Überschlagsgefahr beim scharfen Bremsen (sogenanntes Bremsnicken), eher ein leichtes Einfedern beim Bremsen. Durch die relativ hohe Anordnung des Schwenklagers 9 resultiert daraus ein verbessertes Ansprechverhal ten der Federung. Weiterhin liegt durch die hohe Lage der Kettenstrebe die Kette frei. Ein Einklemmen der Kette ist dadurch ausgeschlossen. Weiterhin ist durch die kompakte, nicht ausladende Konstruktion mit kurzen Streben eine relativ leichte Gesamtkonstruktion mög- lich. Schlie lich wird durch die Verteilung der Verwindungskräfte auf vier Lagerpunkte eine erhöhte Seiten- sowie Verwindungssteifigkeit erzielt.

Fig. 2 zeigt im Ausschnitt eine modifizierte Anordnung des Hebels 10 sowie der Federungs- und/oder Dämpfungselements 13 am Rahmen 1. In diesem Fall weist der Rahmen 1 eine nach hinten auskragende Haltevorrichtung 14 auf, an dessen hinterem Ende der zweite Hebel 10 mit seinem oberen Schwenklager 12 angelenkt ist. In der Mitte des zweiten He- bels 10 ist das eine Ende des Federungs- und/oder Dämpfungselements 13 festgelegt, während das andere Ende an der Haltevorrichtung 14 festgelegt ist. Bei dieser Ausfüh- rungsform ist somit das Federungs- und/oder Dämpfungselement 13 bezüglich des Radträ- gerteils 4 seitlich versetzt. Diese Anordnung des oberen Hebels 10 an der Haltevorrichtung 4 eiaubt die Anbringung eines (nicht dargestellten) Gepäckträgers.

Bezuaszeichenliste 1 Rahmen 2 Antriebskettenblatt 3 Lager 4 Radträgerteil 5 Hinterrad 6 Achse 7 Hebel 8, 9 Schwenklager 10 Hebel 11, 12 Schwenklager 13 Federungs-/oder Dämpfungselement 14 Haltevorrichtung 15 Schwenklager A Antriebskraft Kraft B Bremskraft Kraft M Mittelpunkt w Winkel